지난 26일, 고등학생들의 연구활동 성과를 공유하며 소통하는 축제 한마당이 열렸다. 교육부와 한국과학창의재단의 ‘2013 STEAM R&E 페스티벌’이 바로 그 현장이었다.

본격적인 페스티벌 시작에 앞서 진행된 개막식에서 강혜련 이사장은 “21세기 혁신의 아이콘으로 불리는 스티브 잡스는 과학지식에 창의적이고 융합적인 사고를 결합시켜 우리 삶의 패턴을 바꿔놓았다”며 “우리가 살고 있는 시대는 융합적 마인드를 지닌 창의인재가 국가의 경쟁력이 되는 시대가 되고 있다”고 강조했다.

아울러 “STEAM R&E 페스티벌은 학생들의 연구 활동 기회를 확대하고, 자유로운 탐구분위기를 확산시키기 위해 시작됐다”며 “지난해 70개 과제에 이어 올해는 100개 과제로 확대해 학생들에게 더 많은 연구 기회를 제공했다”고 설명했다.

이처럼 이번에 참가한 100개 과제가 서면심사를 거쳐 57개 과제로 선별됐고, 이날 300여 명의 학생들이 한 자리에 모여 그동안의 연구 성과를 전시하고 발표하는 시간을 가졌다.

학생 스스로 문제 해결방법을 찾아가는 창의적 설계와 문제해결을 통해 다양한 경험을 할 수 있는 감성적 체험이 바로 융합인재교육(STEAM)이며, STEAM R&E는 학생 스스로 주제를 선정하고 교사의 지도를 받아 연구를 수행하는 과정으로 자기주도적 학습기회를 확대하고 창의력 및 문제해결 역량을 함양하기 위해 마련됐다.

이로써 과학영재학교와 과학고등학교는 물론 과학중점학교들까지 융합인재교육(STEAM)에 참여하게 됐고, 이들뿐 아니라 일반고 학생들도 참가해 꿈과 끼를 깨우는 의미있는 시간이 됐다.

과학고 학생들이 예술까지 ‘융합적 마인드’로 연구 진행

이날 STEAM R&E 페스티벌 현장에는 그동안 연구 성과를 담은 57개의 전시판이 길게 늘어서 있었다. 그 앞에는 상기된 표정으로 자신들의 연구 성과를 설명하는 학생들과 앞으로 진행될 발표회를 위해 마지막 점검에 나선 학생들로 북적거렸다.

이번 57개 과제 중에 유독 눈에 띄는 것은 경남과학고 학생들의 문화재에 대한 관심이었다. ‘식물을 이용한 친환경 대체 단청 물질 개발에 관한 연구’, ‘팔만대장경 750년 경판 보존에 대한 고찰과 과학적 분석’ 등 다양했다. 특히 최근 ‘국보1호’ 숭례문이 복원 5개월 만에 단청이 벗겨지고 목재가 갈라지는 등 심각한 문제점들이 제기됐기 때문에 단청과 관련된 연구에 관심이 모아졌다. 


“우리 주변 문화재의 박락, 탈색, 훼손이 심각한 상황을 목격하고 문화재를 보존하기 위해서 단청 원료에 대한 문제점부터 해결해야 되겠다는 생각에서 연구를 시작하게 됐습니다.”
경남과학고 심주은, 강지승, 김유민, 김은조, 정보금 학생들이 ‘식물을 이용한 친환경 대체 단청 물질’을 개발하게 된 이유다.

심주은 학생은 “처음에는 그냥 주변 문화재들에서 문제점을 발견해서 연구를 시작했는데, 나중에 숭례문의 단청에 문제가 생긴 것을 보고서 우리 연구의 필요성에 대한 확신을 갖게 되어 더 열심히 하게 됐다”고 연구 동기에 대해 소개했다.

이들은 전통 자연 염색법을 배운 후, 식물염액을 제조해 산성비 영향조사를 위한 화학적 부패실험과 온도 변화 저항성 실험 등을 거쳤다.

심주은 학생은 “실험 결과 전통단청에 비해 식물단청의 입자가 작아서 박락 방지 효과가 뛰어나며, 식물 단청이 화학적 부패 저항성도 높고 온도변화에 대한 저항성도 높아 문화재를 복원하거나 보호하는데 큰 도움이 될 것이라는 결론에 이르게 됐다”고 정리했다.

이번 STEAM R&E 과제를 통해 과학지식 쌓기에 여념이 없었을 과학고 학생들이 역사와 예술 등 융합적 마인드로 창의적 사고를 하게 됐다.

일반고 학생들도 창의적 아이디어로 실력 뽐내

이밖에 일반고 학생들의 창의적 아이디어도 돋보였다. 강일고 학생들의 ‘10대 후반 남자 청소년들의 인체 비례적 관점에서 본 얼굴과 사람들의 선호도 비교 연구’나 풍생고 학생들의 ‘등자배를 이용한 한국대표 바이오다이나믹 와인만들기’ 등이 눈에 띄였다.

 외모에 대한 단순한 호기심에서 연구를 시작됐다는 최순기 학생(강일고2·사진 오른쪽)은 “교실에서 학생들끼리 서로의 외모를 못생겼다고 지적하는 얘기를 들으면서 미의 기준이 왜곡된 현대사회에서 올바른 미적 가치관 형성에 기여하기 위한 것이 연구동기였다”고 설명했다.

이들은 10대 후반 남자 청소년들의 얼굴 사진을 수집해 인체 비례 계산 프로그램을 제작하고, 그 결과와 설문조사를 통한 일반인들의 선호도 결과와 일치하는지를 조사했다. 이를 위해 학생들은 천호역 광장으로 설문지를 들고 나갔다.

이와 관련해 최순기 학생은 “설문결과 성별과 연령대에 상관없이 인체 비례적 관점에서 본 이상적인 얼굴일수록 사람들이 더 선호하고 밝은 표정을 가진 얼굴일수록 사람들이 더 선호하는 것으로 나타났다”고 설명했다.

이날 페스티벌 현장에서도 강일고 학생들은 자신들의 얼굴이 담겨있는 사진판을 들고 다니며 누가 더 잘생겼는지 여론조사 하는 깜짝 이벤트를 벌여 딱딱한 경연장 분위기를 부드럽게 하는 역할을 톡톡히 했다.

또 풍생고 학생들의 ‘등자배를 이용한 와인만들기’에는 다른 지역에 밀려 인지도가 하락하고 있는 성남시 대왕리 등자면의 특산품 ‘등자배’로 와인을 만들어 지역사회 발전에 기여하겠다는 창조경제 마인드도 보여 더욱 관심을 모았다.


한편, 이날 학생들은 자신들이 연구한 성과를 PPT발표를 통해 공정한 심사를 거쳤고, 그 결과는 추후에 학교로 통보되어 교육부 장관상과 한국과학창의재단 이사장상이 전달될 예정이다.