The Science Times

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1. 코로나에 울고, 우주에 웃고… 과학기술 중요성 깨달은 2021년

2021년 전 세계 과학기술문화를 이끈 가장 큰 이슈는 역시 코로나19다. 코로나19 대응은 물론 그로 인해 촉발된 여러 변화들이 2021년 한 해를 좌지우지했다. 이는 과학기술소통의 중요성을 사람들에게 일깨워주면서 관련 논의를 촉발시켰다. 어느덧 일상의 한 부분이 된 AI 역시 단순 과학기술의 영역을 벗어나 우리 삶의 많은 것을 바꾸고 있다.

기후변화 역시 각국의 주요 관심사다. 정부와 기업, 시민들 모두 탄소감축에 동참하며 새로운 변화를 만들어 가고 있다. 이와 더불어 많은 시민들이 과학에 적극적으로 참여하며, 하향식으로 이뤄져 왔던 과학기술소통의 흐름을 상향식으로 뒤집어 나가는 모습이다.

한편 항공우주과학 분야에선 유난히 많은 이벤트들이 있었다. 누리호 발사, 민간 우주여행 실시, 화성 탐사 등 다양한 뉴스들이 사람들의 흥미를 끌었다. 이러한 이슈들은 그 자체로 사람들에게 과학기술의 로망을 잘 일깨워 줬다.

# 코로나19

세상 뒤엎은 팬데믹에 과학기술문화도 ‘급변’

코로나19는 과학기술문화와 소통의 중요성을 전 세계에 일깨워줬다. 과학적 지식이 말 그대로 ‘생존’을 결정하는 시대가 됐기 때문이다. 이에 국내외 전문가들이 앞 다퉈 전문지식을 전달하게 되면서 많은 이들이 과학기술소통의 진정한 의미를 깨닫게 됐다.

부정적 영향도 있었다. 의도적으로 왜곡된 정보를 전달하려는 이들이 등장했기 때문이다. 제한된 정보로 인해 오해가 생기는 경우도 많았다. 특히 SNS, 미디어 등을 통해 극단적 메시지가 확산되면서, 갈등이 깊어지는 양상도 나타났다. 학계는 물론 정부와 소통 전문가들의 역할이 점차 강조되는 분위기다. 더불어 올바른 정보를 가려낼 수 있는 과학적 소양이 팬데믹 시대 시민이 갖춰야 할 기본 자질이 됐다.

코로나19는 과학자들의 연구에도 큰 영향을 미쳤다. 과학자들의 재택 논문 작성이 많아지며 논문 발표가 증가하는가 하면, 정보공유 플랫폼을 통해 논문 공유가 확대되는 등 오픈 액세스 문화 역시 차츰 자리 잡는 모습이다. 한편 행사 및 현장체험 상당수가 온라인으로 자리를 옮기며, 본격적인 비대면 과학기술문화 시대가 도래했다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제17호) 코로나 사태로 달라진 과학 소통의 위상, 그 명암은?

– (제23호) “코로나 대응, 방역 넘어 연구기반 갖춰야” … 영국 메가랩 등장이 우리에게 주는 교훈

– (제11호) 코로나19, 과학 논문 분야 파급력 막강, 오픈 액세스 비롯한 공유 문화 확산 기대

– (제10호) 코로나19 시대의 과학소통, 정부 역할이 중요하다

– (제19호) 팬데믹에 대처하는 박물관의 자세? 온라인으로 전 세계가 함께하는 ‘가상 박물관’ 공개

# 인공지능(AI)

일상이 된 AI, 중요한 건 공정함

AI는 어느덧 인류사회를 이끌어 갈 필수 기술로 인정받고 있다. 우리는 AI가 추천하는 음악을 듣고, AI가 분석하는 대로 문제를 풀고, AI와 대화하며 하루를 보낸다. 때문에 AI는 단순한 기술이 아닌, 일상의 모든 것을 나누는 동반자와도 같다.

관건은 ‘공정함’이다. 빅데이터를 바탕으로 학습하는 AI는 자칫하면 ‘편견’에 사로잡힐 수 있다. 이에 공정한 AI를 둘러싼 윤리가 각국의 화두가 되고 있다. 공정하다는 가치는 사회, 경제, 철학 등 수많은 영역과 연관되기에 이를 둘러싼 소통과 논의가 그 어느 때보다 필요한 시점이다. 개인정보 관리, 보안도 AI 시대에 꼭 살펴봐야 할 이슈다.

한편 과학자들의 연구에도 AI는 큰 영향을 미치고 있다. 다중신호 천문학, 고에너지 입자물리학, 신경과학 등 최근 연구 상당수가 방대한 데이터를 기반으로 진행되기 때문이다. 이렇게 AI는 당분간 과학기술계 핫이슈를 장식할 예정이다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제17호) 신뢰할 수 있는 AI활용이 목표, AI알고리즘 규제 선언한 유럽

– (제20호) 차별, 거짓, 보안. AI 윤리 쟁점은? 전문가 참여한 최신 보고서 공유

– (제21호) AI, 생명 위협하고 불공정한 사회 만들 수도 있다. 포브스 기술위원회가 지적하는 AI의 부정적인 영향은

– (제30호) 우주 현상 식별에 실시간 두뇌 분석까지… 연구 필수요건 된 AI

– (제30호) “AI, 내 열쇠 찾아줘”… 1인칭 시선 추적 AI 나온다

# 기후변화

뜨거워진 지구에 놀란 전 세계, 대응 나서나

기후변화는 코로나19와 함께 2021년 과학 뉴스에 가장 많이 등장한 단어 중 하나다. 단순히 “환경을 보전하자”는 슬로건을 넘어, 전 세계 정부와 기업 그리고 시민들이 가장 관심 있어 하는 주제가 됐다.

사람들은 이제 기후변화를 체감하고 있다. 주변에서 흔히 보던 생물들이 사라지고, 미처 경험하지 못한 각종 기상이변이 여기저기 도래하고 있다. 각국 정부들이 탄소제로를 목표로 에너지 전환 정책에 본격적으로 나서며, 신재생에너지 확산이 트렌드가 됐다.

기업 역시 새로운 시대 변화를 따라가고 있다. 국내의 경우, 탄소배출 1위 업종으로 꼽히는 철강업계에서 ‘그린철강위원회’를 구성하는 등 각자의 영역에서 탄소감축을 하려는 움직임이 뚜렷하다. 시민 역시 “탄소 배출량 높은 육식을 줄이자”며 일상 영역에서의 기후변화 대응에 나서고 있다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제14호) 기후변화로 나비가 사라진다. 가을 기온 상승으로 생태계 변화

– (제15호) 기후변화에 대처하는 기술 기업들, 탄소중립 방향성 제시하다

– (제20호) 고기 먹을수록 더워지는 지구, 당신의 선택은

– (제22호) 기후변화, 안보에도 영향.. 대응 나서는 국제군사동맹(NATO)

– (제13호) 풍력 발전으로 2050 탄소중립 실현. 덴마크, 세계 최초 에너지 인공섬 추진

# 시민과학

“과학기술, 전문가만의 영역 아냐”… 과학소통 이끄는 집단지성의 힘!

시민들이 과학기술문화를 선도하는 주역으로 떠오르고 있다. 이들은 자신의 지식과 경험을 바탕으로, 과학에 직접 기여하는 연구원이 될 수 있다. 멸종 위기에 처한 양서류, 해변을 더럽히는 플라스틱 폐기물, 먼 우주 속 천체 등 수많은 연구주제들이 시민들의 눈과 발과 손을 통해 분석된다. 이는 예산, 시간, 인력 부족에 시달리는 연구자에게 큰 도움이 된다. 과학기술소통 측면에서도 시민과학은 의미가 있다. 지금까지 과학소통은 주로 전문가의 일방적인 발표 등 하향식으로 이뤄져 왔다. 그러나 시민과학의 성장은 이러한 분위기를 반전시킬 수 있다. 시민들은 이제 스스로 정보를 찾고 상호 간 검증하며, 각종 정책 결정 과정에 과학적 내용을 반영하기를 요구한다.

이제는 정부 역할이 중요하다. 정부는 양질의 데이터를 개방하고, 활동 플랫폼을 구축하는 등 다양한 지원책을 시행하고, 이를 바탕으로 시민 과학 활동을 활성화 시킬 필요가 있다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제16호) 팩트체크, 국민 역할이 중요하다. 시민 참여 촉구한 국제 팩트체킹 데이 진행

– (제26호) 일반인부터 과학자, 정치인까지… 모두 함께 작성하는 독일 <시민과학백서 2030>

– (제30호) 멸종위기종 보호, 새 천체 발견… 시민과 과학이 함께 이룬 성과

– (제23호) 연구실의 한계를 집단지성으로 극복한다… 시민과학의 힘

– (제31호) 곤충, 새에게도 공정한 새 이름을!

# 항공우주

눈사람 만들고, 영화 찍고… 우주가 선사하는 과학기술의 로망

2021년은 유난히 우주 관련 이슈가 풍부한 한 해였다. 한국형 발사체 누리호 발사, 화성 탐사로버 퍼서비어런스 착륙, 중국 로켓 추락, 우주 민간여행 등 많은 뉴스가 있었다.

이러한 우주과학은 많은 이들의 관심을 모으기 좋은 소재다. 때문에 다양한 우주과학 이벤트는 과학기술의 성과를 홍보하고, 이를 바탕으로 과학기술에 대한 국민들의 이해도를 높일 수 있는 기회가 된다. 우주 쓰레기나 로켓 추락 등 부정적 이슈 역시 다루기에 따라 과학기술과 소통의 중요성을 알려주는 계기가 될 수 있다.

NASA 홍보대사는 눈으로 화성 탐사차를 만들고, 러시아 영화인들은 우주에서 영화를 촬영했다. 한국항공우주연구원 역시 누리호 발사와 관련된 여러 홍보활동을 진행해 많은 호응을 얻었다. 전염병과 기후변화에 시달린 지구와 달리, 2021년의 지구 밖은 그 자체로 사람들에게 과학기술의 로망을 잘 일깨워 줬다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제31호) “세계 7대 우주강국 진입”… 한국형 발사체 누리호의 의미

– (제18호) 지구로 추락한 중국 로켓, 더 많은 과학소통 필요성 제시

– (제12호) 민간 우주 활동의 서막 열리다 8일간의 우주여행 및 과학프로젝트 액시엄 미션 1

– (제15호) 영화 승리호 속 우주청소선을 현실로? 우주 쓰레기 수거할 로봇 위성 발사

– (제11호) 눈사람 대신 눈화성탐사차? 실물크기 피서비어런스 만든 NASA 홍보대사

2. “온라인 장점 살리고, 교육 격차 줄여라”… 교육계가 맞닥뜨린 새로운 미션

팬데믹은 전 세계 교육자에게 두 가지 미션을 제시했다. 하나는 교육 불평등 해소, 다른 하나는 온라인 학습 강화다. 이 중 교육 불평등은 생각보다 심각한 사안인 것으로 나타났다. 수많은 학교들이 문을 닫게 되면서, 최소한의 교육을 받지 못하는 아이들이 많아졌기 때문이다. 디지털 기기에 대한 접근성 차이는 이러한 격차를 더욱 벌렸다.

한편 온라인 학습은 생각보다 많은 가능성을 우리에게 제시해 주고 있다. 교사들이 비대면 수업에 익숙해지고, 이를 뒷받침할 에듀테크 기술이 발전하면서다. 강제적인 온라인 학습 시행이 전화위복이 됐다는 평가다. 코로나 이후 교육에서도 온라인 학습의 장점을 그대로 활용하기 위한 방안이 나올 전망이다.

세계적인 정보 교육 강화도 주목할 일이다. 교육계에서 디지털 소양 및 문해력 강화를 4차 산업혁명 시대 필수 교육으로 인정했다는 의미다. 이와 함께 STEM(Science, Technology, Engineering, Mathematics)분야 인재양성을 위한 각국의 노력들도 이어졌다. 특히 성평등 이슈에 대한 관심이 커지며, 아프리카, 스리랑카 등지의 교육 소외지역을 중심으로 여성 인재 양성 움직임이 활기를 띠었다.

# 교육불평등

팬데믹에 더 커진 교육 격차… 불평등 해소 나선 각국

2021년 최고 이슈였던 코로나19의 영향력은 교육 분야에서도 예외가 아니었다. 그중 주목할 변화가 교육 불평등 확산이다. OECD 보고서에 따르면, 회원국들은 팬데믹으로 인해 평균 유치원 55일, 초등학교 78일, 중학교 92일, 고등학교 100일 가량을 휴교해야만 했다. 이러한 사태는 ‘평등한 교육자원 및 기회’ 제공이라는 공교육의 기본을 흔들기에 충분했다.

원격교육은 교육 불평등을 더욱 부채질하는 요소다. 디지털 인프라가 갖춰진 학생들은 양질의 교육 콘텐츠를 예전보다 쉽게 접할 수 있지만, 그렇지 못한 학생들은 더 큰 교육공백을 겪고 있다.

이를 해결하기 위한 각국의 움직임이 활발하다. 미 바이든 정부는 교육 여건 취약 지역에 지원하는 예산을 2배 이상 늘리려 한다. 우리나라 교육부 역시 교육격차 완화를 위해 원격교육 시스템을 고도화하는 한편 문화취약계층 대상 바우처 지급을 확대할 방침이다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제20호) 바이든 정부, 교육 불평등 해소를 위해 2022년 교육 예산에 $200억 반영

– (제28호) 팬데믹 겪은 ‘교육 불평등’… 얼마나 심각할까

– (제28호) 과학교육 위상을 높여라! …‘교육 불평등 해소’ 위한 미 한림원의 권고

– (제23호) 학습결손, 교육불평등 야기한 코로나19… ‘회복’ 위한 10가지 원칙 발표

# 온라인 학습

교육 무게중심 이제 온라인으로… 블렌디드 학습 이어질 듯

사람은 적응의 동물이다. 교육환경이 갑자기 바뀌었음에도 불구하고, 교사와 학생들은 온라인 학습에 빠르게 적응했다. 대부분 국가들은 디지털 학습 기회를 빠르게 제공하고, 교사들의 협업을 장려했다.

초창기 온라인 학습은 기존 동영상을 제공하는 수준에 머물렀지만, 교사들은 1년 넘게 경험을 쌓으며 실시간 쌍방향 소통 교육을 준비할 수 있게 됐다. 에듀테크 역시 그에 발맞춰 새로운 시장을 구축하고 있다.

커뮤니티와 무료 온라인 학습을 연결한 ‘코드 인 플레이스’, NASA 차세대 과학교육 프로그램 ‘인피니스코프’ 등 기존 온라인 기반 학습 역시 주목받고 있다. 교육자들은 이제 온라인과 오프라인의 장점을 결합한 블렌디드 학습이 포스트 코로나 시대를 이끌 것으로 예상하고 있다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제12호) NASA의 차세대 과학교육 프로그램 인피니스코프, 참여형 디지털 학습으로 진화

– (제14호) 커뮤니티와 온라인 학습의 성공적인 만남, 스탠포드 대학의 코드인플레이스

– (제17호) 코로나 시대에 급성장한 온라인 학습, 포스트 코로나 시대 대응법은?

– (제22호) 뉴노멀 시대의 교육, 디지털 혁신이 이끈다

– (제29호) 코로나 이후 1년, 교육은 어떻게 변했을까

# 디지털 문해력

디지털 시대, 문해력은 필수… 정보 교육도 강화

디지털 문해력(literacy)에 대한 관심 역시 증가했다. AI, 온라인 학습 등 이미 우리 일상에 깊이 침투한 디지털 기술들을 올바로 이해하고, 이를 해석하는 능력이 갈수록 중요해지고 있기 때문이다. 이제 디지털 문해력이 부족한 개인들은 단지 불편을 겪는 것을 넘어, 사회적 소외의 대상이 될 수 있다. 이에 방통위·문체부 등 5개 부처는 공동으로 「디지털 미디어 소통역량 강화 종합계획(’20.8월)」을 발표하며 디지털 문해력 향상에 나섰다.

더불어 디지털 대전환(Digital Transformation)에 따른 정보(S/W) 교육 강화도 주목할 만한 시대의 흐름이다. 영국, 일본 등 각국은 정보 교육을 도입했으며, 우리나라 역시 2015 개정 교육과정에 SW 교육을 반영해 현재 초·중학교에서 코딩교육을 실시하고 있다.

최근에는 캔자스, 미시시피 등 북미 각 지역의 정보 교육 강화가 눈에 띈다. 공통점은 의무적으로 정보 교육을 가르치게 함으로써, 학생들의 디지털 소양을 키우는 것이다. 이는 학년이 올라갈수록 정보 교육에 소홀해지는 우리나라 교육에 시사하는 바가 크다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제21호) 컴퓨터 과학, 이제 필수학점 대체. 정보화 교육 강조한 캔자스의 변화

– (제11호) 미국 미시시피 주, 컴퓨터 과학 교육 의무화 입법 추진

– (제22호) 뉴노멀 시대의 교육, 디지털 혁신이 이끈다

– (제27호) 美 일리노이 주, 디지털 미디어 문해력을 위한 교육 법안 최초 통과

– (제23호) “국민 과학적 소양이 곧 국력” … 과학 대중화에 팔 걷은 중국

# STEM 인재 양성

미래 역량 갖추기 위한 STEM 인재 양성… 불평등 타파에도 한 몫

팬데믹은 각국 정부에 ‘교육 공백’과 ‘실업률 악화’라는 고민거리를 안겼다. 그 해결책으로 떠오른 것이 STEM(Science, Technology, Engineering, Mathematics) 분야 인재 양성이다.

STEM 역량을 갖춘 인재는 급변하는 사회 환경에 적응하며 포스트 코로나 시대를 이끌어 나갈 수 있다. 특히 최근의 트렌드는 상대적으로 주목받지 못했던 여성 및 유색인종 인재들의 참여를 독려하는 것이다*. 스리랑카, 아프리카 등 상대적으로 교육 기회가 적었던 지역의 여자아이들을 대상으로 다양한 STEM 교육 프로그램이 진행됐다.
* 2021년까지 과학분야 노벨상 수상자 중 여성은 단 23명에 불과하다.

과학·수학 교육과정 개편 역시 STEM 인재 양성이라는 큰 틀을 바탕으로 활발히 이뤄졌다. 코딩, 데이터 문해력 등을 수학교육의 핵심 가치로 반영한 캐나다 온타리오 주의 시도가 대표적이다. 학생들의 STEAM(STEM+Art) 역량을 강화하기 위해 학제 간 융합 교육을 도입한 상하이 국제학교 사례도 많은 귀감이 된다.

한편 갈수록 하락하는 연구역량에 고민하던 일본은, 얼마 전부터 과학‧수학교육을 강화하며 돌파구를 마련하고 있다. 덴마크 역시 교사, 대학 교수 등 수학교육 전문가로 구성된 연구 그룹을 결성, 초·중·고 학생들의 수학 학업 수준을 높이기 위한 대대적 연구에 나섰다.

관련 주요 동향리포트(링크 포함)

– (제17호) 2022년도 로레알-유네스코 세계여성과학자상 일정 공개

– (제23호) 심화되는 교육·고용 불평등…팬데믹 상황 속 의미 깊은 ‘세계 청소년 기술의 날’

– (제26호) “컴퓨터 과학, 여성에게 기회를”… 코딩 교육 참여하는 스리랑카 소녀들

– (제14호) 평범한 교육과정은 이제 그만, 워싱턴 주 대표 명문고의 교육 실험

– (제18호) 중국 상하이에 부는 교육의 변화 창의융합형 인재를 만들어가는 STEAM 교육

– (제28호) STEM 분야 진로 추구, 코딩 학습 도입… 수학교육과정 개정한 캐나다 온타리오 주

*이 글은 한국과학창의재단에서 발행하는 ‘동향리포트’로부터 제공받았습니다.

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