방과후로 시작하는 로봇공학, 어떤 이점 있을까

코로나19 유행으로 운동 수업에 대한 관심은 꾸준히 줄어들었다. 학교에서는 그 자리를 로봇공학이 채우고 있다.

운동은 팀워크, 협력, 문제해결 기술을 학습하고 개발하기에 적합한 것으로 알려졌다. 하지만 코로나19로 운동에 대한 관심이 식었다. 운동선수 자녀를 둔 학부모 28%가 자녀가 더 이상 스포츠에 관심을 갖고 있지 않다고 답했다. 또 다른 연구에 따르면, 8~12학년 학생 선수 32%가 자연적으로 줄어들었으며, 통계상 드러나지는 않았지만 더 많은 학생 선수들이 운동을 그만둔 것으로 밝혀졌다.

광범위한 비판적 사고 기술을 연마할 수 있는 기회를 제공하는 대안이 새롭게 나와 눈길을 끈다. 바로 로봇공학이다. 이는 학생들에게 팀워크 유도 기술과 STEM 역량 개발 기회를 제공하는 동시에 비대면 프로그램으로도 운용 가능하다.

세계 최대 청소년 로봇커뮤니티 FIRST의 CEO 크리스 무어는 “로봇공학은 청소년에게 스포츠와 비슷한 기술을 함양하는 데 도움을 준다”라고 해외매체 THE74를 통해 말했다.

글로벌 비즈니스 상황이 지속해서 변화하는 가운데, 미국 기업과 정부 조직에는 STEM 분야 인재가 부족한 실정이다. 미국의 과학 및 공학 기업이 꾸준히 성장하고 있지만, 미국의 글로벌 연구 및 개발 점유율은 2000년 이후 37%에서 25%로 감소했다. 해외 경쟁력이 높아지고 있는 것도 원인 중 하나로 꼽히고 있다.

로봇공학은 양질의 작업물을 생산할 수 있도록 장려하는 한편 안전하게 실패하고 여러 가지의 가치를 인식하는 기회도 제공한다. 대부분 스포츠처럼 로봇공학도 팀원끼리 협력이 매우 중요하다. 각 팀원이 장점을 발휘하고 이것이 모이면 팀의 성과를 높이게 된다.

로봇공학에서는 실수가 허용되고 심지어 장려되기도 한다. 실수 경험을 통해 실패가 패배는 아니라는 긍정적인 학습의 장을 제공하는 것이다. 로봇공학은 그룹 기반 활동이자 창의성이 중요하다. 로봇 설계, 제작, 코딩 작업을 유연하게 할 수 있도록 돕는다.

로봇공학은 공학 또는 코딩 수업이 반드시 포함되어야 하는 것은 아니다. 크리스 무어는 “로봇공학은 기존의 과학 및 수학 수업을 넘어 직업 및 기술(CTE) 훈련과도 접목할 수 있다”고 말했다. 학생들이 자동차 제조 및 수술, 농업과 운송 등 모든 분야에서 로봇공학의 역할을 이해하는 데 도움을 줄 수 있다.

교사는 학급에 핵심 영역을 할당한 후 문제 해결책을 브레인스토밍하게 한다. 가령 FIRST LEGO 리그에서 참여한 초중등학생에게 교통수단에 대해 생각해볼 것을 요청하자 학생들은 자율 백신 전달 드론부터 컨테이너 선박의 화재 감지 장치까지 다양한 것을 제안했다.

코드닷오일지에서는 컴퓨터과학교사협회(CSTA)가 추천하는 로봇전문개발 및 커리큘럼 목록을 제공하고 있다. 가정용 로봇공학 활동을 참고해 STEM 학습을 진행할 수 있다.