기하급수적인 기술발전으로 4차 산업혁명이 쓰나미처럼 밀려온다. AI, 빅데이터, 사물인터넷 등의 융합으로 폭발적인 변화를 불러오며 인류는 이제 인공지능과 경쟁해야 하는 시대를 맞고 있다.
‘현재 직업의 80%가 10년 내 사라지거나 진화할 것’이라는 유엔미래보고서, ‘10년 후 일자리 60%는 아직 탄생하지도 않았다’는 미래학자의 말에 기대보다는 막연한 불안감이 엄습한다. 사람과 기계, 사이버 세상이 합체된 새로운 시대를 맞아 우리는 어떤 준비를 해야 할까?
로봇?드론?VR?코딩 등 우수 콘텐츠로 10년 이상 우수평가를 받고, 다양한 경진대회에서 수상 실적을 내며 안산시 과학교육의 명소로 급부상한 안산대덕청소년과학관을 찾아 새로운 시대를 살아갈 아이들에게 필요한 과학 교육에 대해 들었다.

스크래치, 아두이노, 청년메이커 등 4차 산업 선도 프로그램
안산시청소년수련관 부설 안산대덕청소년과학관은 안산시, 대덕전자(주), 해동과학문화재단이 공동 건립하고 안산시청소년수련관이 운영하는 기관으로 민간기업과 지자체가 합작으로 만들어 성공적으로 운영하고 있는 우리나라 최초의 모델이다.
2006년 개관부터 과학관의 성장과 변화를 이끌어온 이협승 주임은 “우리나라도 내년부터 중고등학교 소프트웨어 교육을 의무화시켰고, 2019년부터는 ‘정보’ 과목이 초등학교까지 의무화된다. 저희 과학관에서는 4차 산업혁명이 수면 위로 떠오르기 전부터 과학탐구반, 공학탐구반, 로봇교실과 다양한 멘토링사업으로 미래 인재를 육성하고 있다”며 프로그램을 소개했다.

코딩을 접해 본 적이 없는 사람들도 ‘스크래치’를 이용해 블록을 움직여 프로그램을 직접 만들어 보면서 코딩에 관한 재미를 느낄 수 있는 교육 과정을 운영한다. 소프트웨어뿐만 아니라 컴퓨터와 관련된 하드웨어와 소프트웨어를 연계한 교육도 이루어진다. ‘아두이노’는 컴퓨터 메인보드의 단순 버전으로 하드웨어를 스케치할 때 쓰는 툴킷 중 하나다. 이 기판에 센서와 LED 부품 등 장치를 한 뒤 컴퓨터와 연결해 스크래치 프로그램을 로드하면 소리나 빛을 감지해 동작을 하게 되므로 제어용 전자 장치부터 로봇을 만들 수 있다.
개인용 생산 설비로서의 3D프린터를 활용해 스스로 필요한 것을 만들어 쓰는 사람들을 일컫는 ‘메이커’는 ‘손쉬워진 기술을 응용해 폭넓은 만들기 활동을 하는 대중’을 지칭하는 말로 청년메이커 프로그램은 대량생산이 아닌 소량생산으로 캐릭터 모형이나 예술 작품 등 세상에 하나뿐인 자신만의 물건을 만드는 프로그램으로 장기 수강 시 드론 등 정교한 제품 제작도 가능하다.

과학관에서 진로를 찾아가는 아이들
고등학생 대상으로 로봇(EV3)을 활용한 공학교육과 로봇퍼포먼스, 심화 매커니즘 수업, 나노과학기술과 이공계 진로 탐색 프로젝트도 준비되어 있다.
2016년부터는 ‘경기과학멘토사업’으로 청소년들이 기술, 산업, 진로를 체험할 수 있는 융합인재교육 프로그램 ‘안산Invention’을 진행, 해양중학교를 비롯한 중?고등학교 10개 팀 100여명의 청소년들이 안산스마트허브?안산사이언스밸리 내 안산의 기업과 연계해 연구프로젝트를 수행하고 소논문을 작성했다. 과학관에서는 STEAM, ICT, 메이커, 기초과학 분야의 진로 관련 동아리 소논문 지도와 실험재료부터 인프라를 지원하고 있다. 올해도 5월 전후 사업을 공고할 예정이다.
이공계 대학생들이 멘토가 되어 학교로 찾아가는 방문과학교실도 운영한다. 초등 때부터 과학관을 이용하던 학생들이 영재고로 진학해 방학 때마다 과학관에서 화학을 지도하고, 대학생이 되어 로봇 멘토로 활동하며 선순환의 장소가 되고 있다. 이은주 대리는 “자유학기제, 진로교육 등 다양한 교육 중에서 기업을 방문해 연구원을 만나고 원천기술을 탐구하는 과정은 국내 첫 시도”라고 자부한다. 또 “경기과학멘토사업은 분당, 용인, 광교지역에서 수업 의뢰가 빗발칠 정도로 인기가 많은데 오히려 안산의 수요가 적어 아쉽다. 안산에 있는 대표 과학관으로서 우리 지역의 수요가 더 많아지기 바란다”며 “안산 청소년들의 이공계 진로는 과학관에서 책임지겠다는 각오로 프로그램을 운영한다”고 했다.

겨울과학동산-EV3 로봇, VR 가상현실 프로그램 운영
과학관은 방학을 맞아 ‘겨울과학동산-EV3 로봇, VR 가상현실 프로그램’을 연다. 1월 17일과 24일, 오전 9시부터 12시까지 ‘미리만나는 평창 동계올림픽’을 주제로 로봇의 작동법을 익히고 센서와 모터를 구동하여 컬링게임을 하는 미션을 수행한다.
학교 방과후 로봇교육은 대부분 프레임에 맞춰 모터를 이용해 구동하는 교육을 하는 반면 과학관의 EV3 로봇은 수강생이 직접 프로그래밍하면서 미션을 수행하도록 이끄는 콘텐츠다. 로봇의 기초 이론과 구현을 통해 하드웨어와 소프트웨어의 활용능력을 키우는 것은 물론 과학-기술-공학-수학-사회가 연계된 STEAM 교육이 이루어진다. 컴퓨팅적 사고능력(CT)은 물론 반복적으로 모형과 프로그램을 수정하면서 창의력과 문제해결력을, 모둠으로 진행하기 때문에 서로 논의하며 협동하는 과정에서 긍정적 소통능력을 키워준다.
1월 31일에는 4시간 동안 VR 가상현실 프로그램을 진행한다. 코스페이시스(COSPACES) 앱과 클립아트로 만들어진 동물들을 배치해 자신만의 가상현실 공간을 디자인한 후 자신의 핸드폰에 입력하고, 고글을 만들어 모니터 안의 가상세계에서 증강현실을 체험할 수 있는 프로그램이다. 신청은 방문접수이며, 참가비는 만원이다.

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