R&E 프로그램을 통한 과학고등학교 학생의 실행공동체 참여 발달과 정체성 변화

Abstract

학습을 실행공동체 내에서의 참여 발달이나 정체성 변화의 관점에서 본다는 것은, 학습을 지식의 획득보다는 사회문화적 상호작용을 통한 공동체 문화의 내재화와 성장으로 바라본다는 의미를 가진다. 본 연구는 미래의 과학자를 꿈꾸며 과학고등학교에 입학한 학생들이 R&E(Research and Education)라고 하는, 과학자의 실험실에서 과학자와 함께 수행하는 장기간의 연구 경험을 통해 과학자의 어떠한 문화를 경험하고 내재화하며 역량 있는 과학 학습자 혹은 학생 연구자로 성장해 나가는지를 탐색한 질적 사례 연구이다. R&E 프로그램은 미래의 과학자 양성을 위하여 연구를 통한 교육, 교육을 통한 연구를 목표로 하고 있는 국내의 대표적인 연구 중심 교육 프로그램이다. 소수의 과학 영재들을 대상으로 한 탐구 교육이 그 출발점이 되었으나, 현재는 전국의 과학고등학교와 과학영재학교는 물론 과학중점학교와 일반 고등학교로까지 그 적용이 확대되고 있는 추세이다. 그러나 그 양적 성장에 비하여 실제 R&E 프로그램을 통해 학생들이 무엇을 경험하고 학습하며, 어떠한 성장을 하는지에 대해서는 여전히 많은 부분이 잘 알려져 있지 않다. R&E는 단순한 지식 획득 차원에서의 학습을 넘어서 과학자의 실행과 문화에 대한 학습을 추구하며, 과학자, 교사, 학생이라는 서로 다른 구성원들이 모여 공동체를 형성한 가운데 장기간에 걸친 연구를 수행한다는 특징을 지닌다. 따라서 이와 같은 교육 프로그램에 대해서는 학습자의 장기적 변화를 보다 심층적으로 관찰할 수 있는 새로운 접근이 요구된다. 또한 학습자 개인에게만 초점을 맞추는 것이 아니라 프로그램과 학습자간, 공동체의 구성원 간의 동적 상호작용을 함께 고려하여 이들이 학습해 가는 실행과 문화를 면밀하게 살펴볼 필요가 있다. 이와 같은 맥락에서 본 연구에서는 R&E 활동의 수행 과정에서 이루어지는 학습자의 실행공동체 참여 발달과 정체성 변화를 질적 연구의 방법으로 탐색하고자 하였다. 먼저 [연구 1]은 과학자의 실험실에서 이루어진 R&E 참여를 통한 학생의 과학적 실행 및 인식의 변화를 R&E 연구팀이라고 하는 실행공동체 내에서의 합법적 주변 참여 관점에서 분석한 연구이다. 이를 위해 총 18개월에 걸친 참여 관찰을 통해 지속적으로 면담, 관찰, 문서, 시청각 자료를 수집하였고, 근거이론에 기반한 지속적 비교 분석법을 이용하여 수집된 자료를 코딩하고 범주화하였으며, 학생의 참여 발달 과정에서 드러난 인식과 실행의 변화를 중점적으로 추출하여 분석하고 그 변화를 추적하였다. 연구 결과, 학생들은 R&E 연구팀이라고 하는 실행공동체의 초심자로 출발하여 점차 완전한 참여자로 이행하는 가운데 과학에 대한, 과학자 및 과학자 공동체에 대한, 그리고 자신에 대한 인식을 제고하고 연구 역량을 증진시키며, 과학자 집단에 근접한 실행을 보이는 것으로 드러났다. 과학고등학교 입학과 함께 R&E 프로그램에 참여하게 된 학생들은 합법적이지만 대단히 주변적인 참여자로서 R&E 활동을 시작하게 되었다. 대학의 연구실이라는 낯선 환경에 정서적으로 불편해 하며, 지도교수나 조교의 권위에 무조건적으로 의존한 도제적인 실험 활동은 이 시기의 대표적인 실행으로 요약될 수 있다. 그러나 반복적인 실험 활동과 자료 수집 및 분석의 과정에서 학생들은 실험의 고단함, 실패의 가능성, 좌절 등과 같은 연구 활동의 숨겨진 본성을 이해하고, 개별 과학자 및 과학자 공동체의 일상과 연구자간 교류, 협력에 대한 이해를 깊이 하는 등 변화된 모습을 드러냈다. 일부 학생들에게서 자발적 문헌 연구, 이론 탐색, 연구자간 논의 참여 등과 같은 행위성이 드러난 것도 같은 시기의 특징에 해당되며, 이 시기는 참여의 이행기로 분류된다. 최종적으로 완전한 참여에 도달한 학생들은 비록 초보적인 수준이라 할지라도 학생 연구자의 정체성을 띄게 된 참여자들이다. 이들은 연구 전문성 증진을 위해 애쓰며, 자발적이고 지속적인 연구의 재점검과 후속 연구 설계 등의 실행을 보였고, 단순한 학생으로서의 참여를 넘어 연구에 대한 인식적 행위자이자 학생 연구자로서의 정체성을 드러냈다. [연구 2]는 [연구 1]의 결과를 바탕으로, 실제 R&E 활동에 참여한 개별 학생들이 프로그램 참여를 통해 어떠한 정체성의 변화를 경험하며 한 사람의 역량 있는 학습자로서, 혹은 학생 연구자로서 과학의 세계에 접근하며 연구자 공동체의 일원이 되어 가는지의 과정을 분석한 연구이다. 이를 위해 네 명의 학생이 각각 드러낸 R&E, 과학, 과학자, 자신에 대한 다각적 인식과 연구 참여과정에서의 수행을 추출하고 그 변화를 추적하였다. 또한 각 학생에게서 역량, 수행, 인정의 정체성 3 요소가 드러나는 양상과 요소 간 상호작용을 분석하였으며, 특히 실행공동체 내에서의 정체성 인정이 이루어지는 동적 메커니즘을 내러티브 삼중분석 방법으로 알아보았다. [연구 2]의 결과, 네 명의 학생은 모두 초보적인 학생의 정체성으로 R&E 참여를 시작했지만, 1 년여의 활동 뒤에는 각각 숙달된 참여 학생으로, 혹은 비록 시작하는 단계이지만 역량 있는 학생 연구자로서의 서로 다른 정체성 변화 경로를 보였다. 학생에서 출발하여 학생에 머무는 정체성 경로에 들어간 두 연구 참여자는 실험 활동에 숙달된 것은 물론, 길고 고단했던 연구 과정을 완주하며 연구 역량의 증진을 보였다. 그러나 이들의 지향과 실행은 실질적 연구 참여보다는 과제의 완성, 대학 입시를 위한 스펙 쌓기에 머물렀으며, 연구는 미래의 과업으로 유보되는 특성을 보였다. 그러나 학생에서 출발하여 학생 연구자로 변화하는 정체성 경로에 들어간 연구 참여자의 경우, R&E 참여의 과정에서 연구에 보다 몰입하게 되는 변화의 시기를 거쳤다. 이와 같은 변화의 시기는 주로 학술 논문 읽기와 학문적 논의를 중심으로 한 조교와의 상호작용, 첨단 장비를 활용한 실험에의 몰입 등을 계기로 이루어졌으며, 이 경로에 들어선 학생들은 과학자적 실행의 과정에서 연구의 즐거움을 발견하고 자신을 한 사람의 연구자로 인식하는 모습을 보였다. 이는 또한 지속적 연구 참여 증진 및 과학자적 실행의 내재화로 이어졌고, 학생 연구자로서의 정체성 구축에 기여하였다. 이와 같은 본 연구의 결과는 과학자 사사를 기반으로 하는 R&E프로그램의 과정에서 실행공동체의 구성원들이 학습하는 과학적 실행과 연구 문화 내재화의 동적인 과정을 생생하게 조명하였다. 동시에, 왜 동일한 교육적 경험을 제공하였음에도 불구하고 학생들은 서로 다른 실행과 성장을 보이는지에 대한 심층적 이해를 제공할 수 있었다. 이는 정체성 경로의 차별화를 가져오는 여러 특성에 대한 이해와 더불어 학생의 실질적 정체성과 지향 정체성의 간격을 보다 좁힐 수 있도록 하는 교수적 지원을 가능하게 한다. 실행공동체 내에서의 학생의 참여 발달과 정체성 변화에 대한 본 연구의 결과는 또한 미래의 과학자 양성을 위한 학생의 품성과및 자질 함양을 목적으로 하는 다양한 연구 중심 교육 프로그램의 설계와 운영에 단초를 제공할 수 있을 것이다.