AI·VR 접목 '지능형 과학실' 모든 학교에 만든다

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교육부, 과학·수학·정보·융합교육 계획 수립
에듀테크로 성취도 높이고 흥미 유발
초등생 정보교육 강화…AI 역량 체계화
원격으로 해외 석학·학생과 토론 활동

정부가 2024년까지 전국의 모든 학교에 첨단 기술을 활용한 지능형 과학실을 구축한다. 과학뿐만 아니라 수학·정보·융합 교육 현장에도 인공지능(AI), 가상현실(VR)·증강현실(AR) 등 에듀테크를 접목한다. 이들 과목의 학생 성취도와 관심이 함께 높아질 것으로 기대된다.

교육부는 올해부터 5년 동안 과학·수학·정보·융합 교육 발전 방안을 담은 종합계획을 26일 발표했다. 그동안 과목별로 종합계획을 수립, 연계성이 부족했다. AI 시대 기초 소양으로서 과학·수학·정보 교육 종합 지원 방안이 필요하다는 판단에 따라 함께 마련했다.

앞으로 5년 안에 첨단 에듀테크가 교육 현장으로 들어온다. 학생이 지능형 과학실에서 직접 경험하며 쉽고 즐겁게 학습할 수 있도록 에듀테크가 지원한다.

각종 국제 학력평가에서 우리 학생들의 과학·수학·정보 학업 성취도는 1~3위로 최상위 수준이지만 자신감은 49개국 가운데 47위, 흥미는 39~48위로 낮다. 첨단 기술을 활용해 학생들이 흥미를 보이면서 스스로 학습할 수 있는 환경 구축이 목표다.

AI·VR 접목 '지능형 과학실' 모든 학교에 만든다

대표 시설이 지능형 과학실이다. 지능형 과학실은 VR·AR 등을 이용한 오프라인 과학실과 온라인 플랫폼을 융합한 형태다. 교육부는 실제 데이터를 수업 시간에 자유롭게 활용할 수 있도록 온라인 플랫폼을 개발할 계획이다. 올해 86개교를 시작으로 2021년 200개교, 2022년 2000개교, 2023년 5000개교로 확대한 후 2024년에는 모든 학교의 과학실을 온·오프라인 융합·지능형 과학실로 바꾼다. 실제처럼 실험할 수 있는 과학 시뮬레이션 소프트웨어(SW)와 빅데이터 활용 과학탐구 프로그램도 개발해 보급한다.

물리·화학·생명과학·지구과학으로 나뉜 분과 교육은 주제 중심 교육으로 전환된다. 원격교육으로 국내외 석학 및 학생들이 참여하는 과학 분야의 토론 활동이나 글로벌 포럼도 활성화한다. 과학기술 분야 영재의 조기 발굴을 위해 앞으로 5년 동안 과학고 및 영재학교 역할을 재정립하는 한편 국가 책임 시스템을 마련한다. 과학 우수인재 이공계열 대학 연계 연구·체험 프로그램(pre-URP) 수혜 대상을 과학고·영재학교에서 일반고까지로 확대한다.

수학 교육 역시 첨단 기술을 통해 흥미를 유발하고 맞춤형으로 지원, '수포자'(수학 포기자) 없는 교실을 꾸민다는 구상이다.

AI·VR 접목 '지능형 과학실' 모든 학교에 만든다

2022년까지 AI 활용 '수학 학습 지원 시스템'을 구축, 2023년부터는 정확한 학습 진단 및 맞춤형 개별학습을 제공한다. 함수, 기하 등 학생들이 어려워 하는 개념을 AR와 VR로 시각화, 체험할 수 있는 다감각형 콘텐츠를 개발한다. 미래 사회에 필요한 수학 역량을 중심으로 교과 내용을 재구조화하고, 'AI 수학' 등 실생활 기반 과목을 개발한다. 실생활 문제를 해결하는 프로젝트형 수업도 활성화한다.

정보 교육은 초등학생부터 AI 역량을 체계화해서 기르는 데 중점을 둔다. 초등학교 1~4학년은 정보통신기술(ICT) 활용 교육, 5~6학년은 정보·AI 교육을 실시한다. 중학교에서는 창의형 체험활동 등을 통해 최대한 정보 수업 시간을 확대한다. 고등학교 과정으로 '인공지능 기초' '데이터 과학' 등 과목을 다양하게 신설, 심화학습 기회를 제공한다.

정보교육실을 창의 공간으로 재구성하고 교육용 컴퓨터는 클라우드 방식으로 관리시스템을 개발, 교원의 업무 경감을 추진한다. 2024년까지 모든 국립학교 정보교육실이 학생 간 협업 및 프로젝트 수업이 가능한 공간으로 바뀐다.

유은혜 부총리 겸 교육부 장관은 “과학·수학·정보·융합 교육은 미래 지능정보 사회에서 살아가기 위해 필요한 기본 소양을 함양하는 교육”이라면서 “종합계획을 통해 최첨단 에듀테크를 활용한 미래 교육 체제를 도입하고, 이를 토대로 세계를 선도하는 창의·융합형 인재 양성 기반이 마련될 것”이라고 의미를 부여했다.

문보경기자 okmun@etnews.com