III. 비전공전자를 위한 효율적 과학교육방안 연
구
충남대학교 사례 ( 생물분야 ) 를 중심 으로
충남대학교 사례 ( 생물분야 ) 를 중심
으로
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현대 생명과학과 인간생활
인간의 수명을 연장하고 질병으로부터 해방
식량부족과 환경오염 등 인류 삶을 위협하는 문제해결
생명과학과 교육의 방향
생명과학 발전에 필요한 능력 있는 ‘생명과학자 양성을 위한 전문교육’
융합과학 발전을 위한 ‘타 과학 / 기술 분야전공자 대상의 생명과학 교육’
일상관련 지식과 정보를 제공하는 ‘쉽고 흥미로운 생명과학 교양교육’
일상 속의 생명과학 - 다음 중 몇 가지나 경험하셨습니 까 ?
1) ' 플라브세이브 (Flavr Savr)' 란 상품명으로 판매되는 토마토 ?
2) 질병치료의 목적으로 처방되는 단일클론항체 (monoclonal antibody)?
3) 배아줄기세포 (embryonic stem cell) 로부터 유래된 조직 이식술 ? 4) 유전자적중 ( 파괴 ) 쥐 (knock-out mouse) 에 대해 듣거나 본 적은 ? 1) ' 플라브세이브 (Flavr Savr)' 란 상품명으로 판매되는 토마토 ?
2) 질병치료의 목적으로 처방되는 단일클론항체 (monoclonal antibody)?
3) 배아줄기세포 (embryonic stem cell) 로부터 유래된 조직 이식술 ? 4) 유전자적중 ( 파괴 ) 쥐 (knock-out mouse) 에 대해 듣거나 본 적은 ?
1) 독감예방주사를 맞은 적은 ?
2) 인슐린 주사를 정기적으로 맞아야 하는 당뇨병환자는 ?
3) 개인용 임신진단 키트 ?
4) 세균감염증 치료를 위한 항생제 처방 ? 5) 막걸리 또는 와인 ?
6) 김치 또는 빵 ?
1) 독감예방주사를 맞은 적은 ?
2) 인슐린 주사를 정기적으로 맞아야 하는 당뇨병환자는 ?
3) 개인용 임신진단 키트 ?
4) 세균감염증 치료를 위한 항생제 처방 ? 5) 막걸리 또는 와인 ?
6) 김치 또는 빵 ?
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생명과학 관련 교과목 운영 현황
개설 중인 기초 생명과학 관련 교과목은 총 8 과목 ( 생명시스템과학대학 재학생 대상 과목 제외 )
• 전문기초교양 필수생물학 ‘ ’ - 식품공학 , 해양환경과학 , 지질환경과학과에 매년 설강
• 기타 교양선택목 ( 대학본부 지정과목 ) - ‘ 생로병사의 비밀’ 등 6 과목 매 학기 설 강
비전공자를 위한 새로운 개념의 교양 생명과학 교육체계 개발이 필요한 이유
• 적절한 수업교재의 부재
• 전문 생물학 용어에 대한 생소함
• 한 학기 내에 모든 내용을 다룸에 따른 교수와 학생 부담감
대안 및 수요
생명과학의 광범위한 내용을 포괄하는 다 학기 형식의 강좌 시리즈 개발
생명과학 영역별 한계를 제시하고 수강생과 함께 토론할 수 있는 쌍방향 강좌 개발
교육방안 마련을 위한 정책연구 목적
생명과학 비전공 학생에게 생명과학에 대한 관심 고취
일상생활에서 접하는 생명현상을 쉽게 이해할 수 있는 능력 배양
학문융합에 관심이 있는 비전공자에게 생명과학분야 기초지식을 효율적으로 전달하는 교육방안 마련
연구내용
교양생물학 수강자의 선행학습정도와 수업 이해도 등의 기초자료와 관심 분야 조사
• 2015 년도 2 학기 교양생물학 ‘ ’ , ‘ 생명의 이해 수강생’ 설문조사 실시 ( 총 267 명 참여 )
생명과학교육 관련 국내외 문헌 , 서적 및 교재 등 자료의 수집 / 분석
분석내용을 기초로 비전공자 대상의 효율적 / 혁신적인 생명과학 교육방안 제시
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비전공자 및 생물학 미이수자를 위한 맞춤형 교양 생명과학 교과목 설강 필요
현재 교양 생명과학 관련 교과목 수강생 대부분은 고등학교 생물학 이수
수강생의 다수는 생명과학과 연관된 전공 수학 중
전공과 연관된 기초적인 생명과학 지식 습득이 목적인 것으로 추정
인문 사회• 및 예체능 계열생 , 고교시절 생명과학을 체계적으로 이수하지 못한 학생에 게 현대인이 필요로 하는 소양을 제공하는 교양 생명과학 설강 필요
전체 응답자 대상 응답 결과 분석
수요자 눈높이의 난이도와 교양생물학이 제공하는 학문적 수준을 조화시킬 방안 필요
학생들은 좀 더 쉽고 일상과 연관된 주제에 집중하기를 희망
흥미롭고 유익한 정보습득 요구와 지적 호기심 충족이 가능한 심화교육에 대한 요구 공존
수요자 ( 학생 ) 와 공급자 ( 교수자 ) 원하는 학습내용의 수준을 일치시키는 조화 / 심화방안 마련
생물학 관련 전공자 또는 높은 지적 호기심 소유자의 요구를 충족시키는 교양교과목 개발
인문사회 및 예체능 계열 학생의 설문 결과 분석
생명과학에 대한 호기심과 일반상식 수준의 내용을 보다 넓게 알고 싶다는 의견
생물학관련 지식이 부족한 학생이 절대다수
개념이해가 가능하도록 일상 혹은 미디어를 통해 접하는 흥미 있는 생물관련 내용을 소재로 한 이공계 학생과는 차별화된 교과과정 수립 필요
흥미로운 내용 소개와 토론을 통해 과학적 호기심을 높이는 접근 필요
광범위한 수업내용과 새로이 접하는 다수의 ( 영어 ) 전문용어에 대한 어려움 토로
전문용어에 대한 어려움은 낯설음과 모호함에서 비롯되는 경우가 많음
영화 혹은 미디어를 통해 쉽게 접하는 예를 활용하여 설명하는 등 전문용어를 쉽게 익힐 수 있 게하는 방안 마련 필요
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예상과 달리 교양생명과학이 본인의 전공과 관련이 있다고 답변한 경우 있음
정확히 어떤 전공 ( 과목 ) 이 생명과학과 연관되어 있는 지 확인할 필요
수강생의 다양한 전공을 고려한 맞춤형 주제별 수업개발로 수요자의 관심 유도가능
통섭 및 융합학문에 대한 이해를 바탕으로 생명과학과 인문사회 , 예체능 전공 간의 공조 가능성 제시
심리학 , 산업미술 , 과학정책 수립 등에 요구되는 신경생물학 , 진화론 , 인체생리학 , 과학사 등의 특화된 주제를 대상으로 한 교안 ( 교재 ) 개발
이공계 학생이 아님에도 교양 생명과학 교과목에 대한 만족도가 비교적 높음
생명과학이 일상과 밀접히 연관되어 , 삶을 윤택하게 한다는 사례를 강조할 필요
비생명과학 전공 이공계 학생 ( 공학계열 제외 ) 의 설문 결과 분
공학인증 목적의 생물학 과목을 수강하는 공학계열 학생을 제외한
석
162 명의 설문 결과 분석 대부분 강의형 수업에 만족하나 , 실험과 발표 / 토론 수업에 대한 수요도 상당
분석 대상자 총 162 명중 43 명이 실험 및 발표 ‘ / 토론 수업 에 대한 수요 피력’
현행의 강의형 수업 틀을 유지하더라도 학생들의 적극적 수업참여를 유도하는 방식의 접목 고려
교양생명과학을 초급 및 중급으로 나누어 진행
개념정립 또는 지적 호기심 자극에 효과가 큰 간단한 실험 적절히 포함한 수업운영
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다수가 고교시절 기본개념을 익혔고 , 전공이수에 생물학지식 활용이 가능할 것으로 응 답
일상의 생명과학에 대한 이해도는 보통 이상이나 , 교양 생명과학 수강을 통한 개선효과는 미 미
고교 생물학 과정에 비해 내용을 확장 / 심화할 필요 ( 예 : 슈퍼박테리아 등 실생활에서 접하는 개념 및 시사성 주제의 소개와 설명 )
다수가 기초지식을 타인에게 설명할 수 있으나 , 이해가 부족한 학생도 예상보다 많음
기본개념의 올바른 이해•확립이 가능한 강의방법 개선
고교과정에서 익힌 지식을 바탕으로 심화하고 확장할 수 있는 교육
단일학과 ( 전공 ) 으로 분반 구성이 가능한 경우
일반상식 수준 이상의 전공교육에 도움이 되는 맞춤형 내용으로 교육안 구성
현 전공과는 관련 없으나 융합분야에 관심이 있다고 대답한 경우 , 소속전공 과정에 생명과학 관련 전공과목이 최소한 3 과목 이상 있는 것으로 나타남 (‘ 전공과목 관련도’항목 답변 참조 )
생명과학을 포함한 학제 간 융합의 다양한 예를 제시하는 교과내용
생명과학 비전공자 대상 분반이므로 전공자용과는 차별화된 교과구성 필요
생명과학전공자 교과에서 다루는 내용을 모두 소개하는 대신 중요개념 이해 및 필수내 용 전달용 주제로 교과 구성
관련 전문용어의 효과적 전달 방안 마련
일상과 관련된 흥미를 유발하면서도 깊이 있는 내용을 가진 교과목 개발
• 학생들이 생명과학 과 연관 지어 ‘ ’ 떠올린 ‘인체’ , ‘ 질병 및 치료’ , ‘ 암’ , ‘ 제약’ , ‘ 분자 생물학’ , ‘ 돌리 ( 최초의 복제동물 )’, ‘ 유전공학 등의 단어를 주제로 교과내용 구성’
• 해당 주제와 관련된 이론을 이해할 수 있도록 예시를 제시하고 , 기초원리 부연설 명
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수강생의 타 학생 수강 추천 비율이 그리 높지 않아 이의 개선책 필요
비추천자 (5 명 ), 미응답자 (8 명 ) 와 중립적 의견 제시자 (86 명 ) 를 합하면 전체 응답 중 2/3 가 적극적 추천의사를 보이지 아니함
일반적인 수강추천의 주 요인인 학점취득 용이성을 반영한 운영
• 수강생의 전공과 기초지식에 따라 세분화된 수강대상 선정 ( 또는 분반편성 )
수강추천의 타 요인을 반영한 운영
기타 요인으로는 수업내용의 ‘ 흥미도’ , ‘ 실생활에서의 유용성’ , ‘ 전공 / 교양에서의 필 요성 등으로 나타남’
• 특히 높은 관심을 표시한 질병의 원인과 치료에 대한 최근 연구성과를 수업내용에 적극적으로 도입
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수강생 인식 - 생명과학은 재미있고 실생활과 밀접하게 연결된 실용적 학문
그럼에도 생명과학의 분야가 방대하며 , 전문용어가 많아 공부하기가 어렵다는 의견
수업 집중도를 높이고 흥미를 유발하는 자료의 발굴과 강의활용
강의구성에 도움을 주는 생명과학 관련 예시 발굴용 참고자료 검토
• 과거와 현재에 일어난 생명현상과 관련 사건을 재미있게 기술한 서적 발굴
• 해당 서적의 교양 생명과학 수업 활용 가능성 검토
교재 및 참고서적 발굴 및 소개
‘아주 특별한 생물학 ( 장수철 , 이재성, 휴머니스트 출판 )’, ‘ 생물학 산책 ( 이일하 , 궁리)’
‘하리하라의 생물학카페 (이은희 , 궁리 )’, ‘뇌과학자는 영화에서 인간을 본다 ( 정재승 , 어크로 스)’
‘지상 최대의 쇼 (리차드 도킨스 , 김영사 )’, ‘이기적인 유전자 ( 리차드 도킨스, 을유문화사 )’
‘총균쇠 (제레드 다이아몬드 , 문학사상사 )’, ‘바이러스 폭풍 (네이선 울프, 김영사 )’
‘파브르 식물기 (J.H. 파브르 지음 , 정석형 옮김 , 두레 )’, ‘제노사이드 ( 다카노 가즈아키 , 황금가 지),