1)외국의 소프트웨어 교육 사례와 시사점
김현철 / 고려대학교 정보대학 및 사범대학 교수·한국컴퓨터교육학회 회장 싸이월드 공감
영국은 최근 국가교육과정 개편을 단행했는데, 그 중심에 ‘컴퓨팅’ 과목의 도입이 있다. 이 컴퓨팅 과목은 기존의 ICT 과목과는 다른 목표와 내용을 담고 있다. 이전의 ICT 과목이 이미 존재하는 ICT 기술을 사용자의 입장에서 사용하고 활용하는 법에 초점을 맞추었다면, 새로운 교육과정은 컴퓨터과학과 프로그래밍 연습과정을 통해 학생들이 컴퓨팅 사고력을 습득하게 하여 세상의 문제를 그 관점으로 보게 하고 새로운 것을 창조(make, create)할 수 있게 하는 디지털적 창조자(creator) 역량에 초점을 두고 있다. 이것은 영국 정부가 산업경제에서 디지털 창조경제로 패러다임이 변화하고 있다는 것을 심각하게 받아들이고, 새로운 디지털경제에서 필요한 기본역량을 학교교육에서 가르쳐야 한다는 절박함에서 나온 것이라고 할 수 있다.
영국이 작년 9월부터 시작한 코딩교육은 이제 핀란드, 에스토니아, 프랑스와 같은 북유럽 국가들에서 그대로 받아들여 시행하기 시작하였으며, 미국에도 직접적인 영향을 주었다. 이러한 움직임은 이제 우리나라와 중국, 일본을 포함하여 국제적인 연계운동으로 자리 잡아 나가고 있는 것처럼 보인다. 이들 국가는 모두 새롭게 시작되는 ‘디지털경제’에서의 주도권을 잡기 위한 전략을 잡고 있으며, 그 핵심이 바로 코딩(프로그래밍)교육으로 대변되는 교육혁명, 그리고 그 교육혁명을 통한 디지털경제 시대의 새로운 인재 역량 양성에 노력을 기울이고 있다.
I. 영국 ‘컴퓨팅’ 필수과목 도입 사례
국가교육과정을 운영하고 있는 영국은 지난 2014년 9월부터 G20 국가 중 처음으로 ‘컴퓨팅(computing)’ 과목을 만 5-16세의 모든 학년에 필수과목으로 지정하여 수업을 시작하였다. 그 이전에 이미 2000년부터 ICT 과목을 필수과목으로 가르쳐 왔으나 그것을 중단하고 새로운 컴퓨팅 과목으로 대체한 것이다. 이것은 아마도 영국의 국가교육과정에서 근래의 가장 큰 변화라고 할 수 있으며, 그러한 놀라운 결정은 북유럽의 많은 국가들과 미국, 그리고 결국은 우리나라의 교육과정에 직접적인 영향을 주게 되었다.


그 배경에는 세계경제가 기존의 산업경제에서 디지털 창조경제로 패러다임이 급변하고 있다는 것에 있으며, 디지털경제에서는 새로운 인재역량이 필요하고 그것을 새로운 국가교육과정의 도입이라는 교육혁신을 통해 이루어 내겠다는 것에 있다. 새로운 교육과정의 도입에는 영국의 교육부와 전 교육부장관인 마이클 고브의 강력한 의지가 반영되어 있다. 2011년부터 새로운 교육과정의 도입을 주장하는 보고서가 나오기 시작했으며 그러한 보고서를 기반으로 2013년 ‘컴퓨팅’ 교육과정이 발표되었고, 2014년 9월부터 전격 시행이 되었다. 그 ‘컴퓨팅(computing)’이라는 이름의 교육과정 내용은 컴퓨터과학의 일부 개념들과 프로그래밍 연습이 핵심적인 것이다. 이 교육과정은 이전의 ICT 과목과 내용과 성격, 목표에서도 큰 차이를 보인다. 이전의 ICT 과목이 이미 존재하는 ICT 기술을 사용자의 입장에서 사용하고 활용하는 법에 초점을 맞추었다면, 새로운 교육과정은 프로그래밍 연습과정을 통해 학생들로 하여금 정보적 사고, 컴퓨팅 사고력을 습득하게 하여 세상의 문제를 그 관점으로 보게 하고 새로운 것을 창조(make, create)할 수 있게 하는 디지털적 창조자(creator) 역량에 초점을 두고 있다. 그리고 교육내용은 크게 컴퓨터과학(Computer Science), IT기술, 디지털스킬의 세 가지 부분을 포함하는데 졸업 전까지 최소 2가지의 프로그래밍 언어를 습득하는 것을 목표로 하고 있다.
영국의 국가교육과정은 <그림1>에서 보여주고 있는 것처럼 5-16세 까지를 4개의 key stage로 구분하여 배워야 할 과목을 제시하고 있다. 모든 학년에서 배워야 하는 핵심과목(Core subjects)은 영어, 수학, 과학으로만 정하고 있다. 그 외의 과목들은 기초과목(Foundation subjects)에서 정하고 있는데, 각 학년 단위에서 이수 여부를 표시하였다. ‘컴퓨팅’ 과목은 기초과목에 속해 있음에도 불구하고 핵심과목과 똑같이 모든 학년단위에서 배우도록 지정해 놓고 있다. 영국이 산업혁명을 세계에서 제일 먼저 시작하고도 산업경제의 주도권을 빼앗겼던 것처럼, 컴퓨터의 기본 이론과 기술들을 대부분 처음 시작했음에도 불구하고 컴퓨팅산업에서는 미국에 뒤지고 있다는 불안감이 있다. 따라서 새롭게 시작되고 있는 SW중심의 디지털경제에서는 영국이 그 중심에 서고자 하는 강력한 의지가 이 교육과정에서 나타나고 있는 것이라고 할 수 있다.


새로운 교육과정을 전격 실시하는데 가장 큰 문제점은 그것을 학교현장에서 가르칠 교사의 역량에 대한 것이었다. 새로운 교과내용에 대한 지식이 부족하고, 또한 자신감이 부족할 수 있다는 것에 대해 영국 교육부와 기부 참여 기업들은 영국의 컴퓨터 협회/학회인 BCS(British Computer Society)와 컴퓨터교사 네트워크인 CAS(Computer at School)을 통해 대대적이고 체계적인 교사 지원 및 연수 프로그램을 진행하였다. 그 결과는 매우 긍정적이었고 그로 인해 시행 첫 학기에 큰 혼란은 없었다고 보인다. 이 외에도 코드클럽, YRS, 라스베리파이 재단, 코드카데미 등과 같은 비영리 교육재단이나 단체, 기업의 무료교육기부를 통한 참여도 큰 도움이 되고 있다. 그중 코드클럽은 정규수업이 아닌 9-11세 아이들을 대상으로 하는 방과 후의 코딩교육을 이끌고 있는데, 재능기부 형태로 모집된 자원봉사자를 학교로 파견하는 방식이고 참가 학생들은 자원봉사 교사와 함께 일주일에 한 번씩 만나 프로젝트를 완성한다. 2012년에 22개 학교로 시작을 했으나 2014년에 1,300여 개 학교로 늘었고 다른 국가에도 100개의 클럽을 운영하고 있다.
II. 기타 서구권 국가의 사례: 프랑스, 에스토니아, 핀란드, 이스라엘, 미국
프랑스 교육부는 2014년 9월부터 SW 과목(프로그래밍도 배우고 간단한 어플리케이션을 만드는 내용)을 초등학교에서부터 방과 후 시간에 선택적으로 수업하기로 하였으며, 내년 9월부터는 중학교 정규 과목으로 가르치는 교육과정 개편안을 최근 발표했다. 대신 독일어와 라틴어, 그리스어 수업시간을 줄이기로 하였는데, 전통적으로 인문학 교육을 강조해 왔지만 디지털과 모바일 혁명으로 세상이 급속히 바뀌는 현실을 감안해 SW 교육 강화에 나선 것이다. 교육부장관인 Hamon은 학생들이 연결된 디지털 세상에 대한 이해와 관점을 갖게 하기 위한 것이며 디지털 기술 관련 진로 직업에 대해 기회를 제공하기 위한 것이라고 했다.


에스토니아는 인구 약 132만 명의 작은 국가이지만 e-stonia라 불릴 정도로 정보화가 잘 된 나라 중 하나로 꼽힌다. 에스토니아는 교육 분야에서 ICT를 필수적인 교육 및 학습 환경으로 보고, 1996년에 시작한 Tiger Leap Foundation을 필두로 에스토니아의 교육정보화를 이끌어 왔다. 또한 아이들이 정보화된 사회 환경에 적응하고 혁신에 유연하게 대처하게 하기 위해 범교과 주제로서 ‘정보환경’과 ‘기술과 혁신’을 교육과정에 포함시켰다. 또한 2011년 개정 교과과정에서 독립교과로서 초·중학교의 선택과목(과목명. Informatics)과 고등학교 과학군의 선택과목(과목명. 프로그래밍의 기초와 SW개발)으로 배정되어 있다. 에스토니아의 프로그래밍 교육은 Tiger Leap Foundation에서 2012년 1월에 시작한 ProgeTiiger(의미: programming tiger)라는 프로젝트로 유명해지기 시작했다. 이 프로젝트는 초등학교 1학년부터 프로그래밍 교육을 시작해야 한다고 주장하며 초등학교 1학년부터 12학년까지 모든 학생들의 수준에 맞는 교육내용을 개발하였으며, 교사연수 및 교수자료 제작 및 배포 등의 일을 하고 있다.
노키아와 교육으로 유명한 핀란드는 2016년 가을학기부터 모든 초등학교 학생들이 프로그래밍을 필수적으로 배우도록 하는 것을 결정했다. 1-2학년은 간단한 명령어를 사용하는 법을 배우고, 3-6학년은 쉬운 시각적 프로그래밍을 배우며, 7-9학년은 프로그래밍 언어를 배우게 될 것이라고 한다. 그리고 호주는 현재 국가교육과정을 다시 재정비하고 있는 중인데, 유치원에서부터 프로그래밍 개념을 가르치고 3학년부터 프로그래밍 작성을 가르칠 것이라고 한다.


이스라엘은 스위스 국제경영개발원(IMD)의 ‘2013 세계 경쟁력 순위’에서 정보기술(IT), 혁신역량, 과학연구 등에서 1위를 차지한 국가이다. 또한 정보통신기술(ICT) 기업 중심의 미국 나스닥시장에 상장한 이스라엘 기업 수는 현재 64개인데 미국과 중국에 이어 세 번째로 많다. 이스라엘은 연간 10억 달러 규모의 벤처 캐피털이 조성돼 스타트업 탄생을 지원하는 나라이기도 하다. 이런 ‘창업국가’의 원동력 가운데 하나는 체계적인 소프트웨어(SW) 교육이라고 할 수 있다. 이스라엘은 1992년 컴퓨터과학(Computer Science, CS)을 고등학교 정규과목으로 도입하기로 결정했다. 1994년에 고등학교 총 5단계(1단계에 90시간) 교육이 시작되었는데, 1-2단계는 컴퓨터기초, 프로그램과 논리, 3단계는 프로그램 제작 등 실습, 4-5단계는 데이터 처리와 사이버 보안 등 고급과정이다. 이스라엘 교육부에 따르면 고교 한 학년 10만 명 가운데 약 절반인 5만 명 가량이 CS를 3단계까지 듣고 상위 15% 정도가 5단계까지 듣는다고 한다. 고교 졸업자 중 SW를 자유자재로 다룰 수 있는 인재가 매년 1만 명 이상 배출이 된다는 것이며, 이들이 대학에 가서 다양한 전공을 하게 됨으로써 그 각 분야와의 IT기반의 융합이 일어나게 되고 그것이 이스라엘이 혁신과 창업의 대명사가 된 것이라고 할 수 있다. 그동안 고등학교에서만 시행되던 CS 과목을 최근에는 중학교에서도 시작하고 있다. 전문적인 프로그래밍보다는 간단한 명령어를 사용한 흥미 위주의 교육인데, 2011년에 30개 시범학교로 시작을 하여 2012년에는 200개가 되었으며, 앞으로 600개 학교로 까지 확대하려고 하고 있다. 중학교 졸업인 9학년 때에 프로그래밍 프로젝트를 제출하도록 하고 있다.
미국은 국가교육과정을 운영하는 것이 아니라 각 주에 따라 상이한 교육과정을 가진다. 하지만 최근 특히 고등학교를 중심으로 정규 교육과정에 컴퓨터과학(Computer Science, CS)을 채택하려는 움직임이 활발하다. 2014년 1월에 시카고에서는 미국 대도시 중 처음으로 CS를 정규과목에 포함시키겠다고 발표하였고, 30여 개 고교에서 시범적으로 컴퓨터과학을 가르치고 있는 뉴욕시도 올 가을학기부터 3년간 컴퓨터교육 전문교사를 집중 양성하기로 하고 컴퓨터과학을 정규과목으로 정할 준비에 들어갔다. 이외에도 17개 주와 30여 개 교육청 단위에서는 CS 과목을 수학이나 과학처럼 강화하려는 계획을 가지고 있으며, 메릴랜드주의 Charles County에서는 Code.org와 협력하여 2014년 가을에는 26,500명의 학생들이 모든 학년에서 컴퓨터과학 교육을 시작하도록 노력하고 있다(The Washington Post, 2014. 04). 표준 교육과정은 The CSTA Standards Task Force에서 2011년 발표한 컴퓨터과학 교육과정 표준 권고안이 있으며, 이를 통해 미국 내 소프트웨어교육의 보편을 위한 토대가 마련되었다. 이 교육과정의 중요한 흐름은 다음과 같이 5개의 영역들을 가르쳐야 한다는 것이다. 5개의 영역은 다음과 같다.
또한, 미국대학입학시험인 SAT를 주관하는 College Board에서는 최근 Computational Thinking의 중요성이 강조되고 있는 추세에 따라 computing과 computer science를 좀 더 폭넓게 수용한 AP과정인 AP Computer Science: Principles를 2016년 시행을 목표로 개발 중에 있다. 미국은 법안 개정을 통한 노력도 하고 있는데, 그 중의 하나가 컴퓨터과학(CS) 과목을 핵심과목으로 지정하기 위해 초·중등교육법안(Elementary and Secondary Education Act., ESEA)을 수정하여 컴퓨터과학교육법안(Computer Science Education Act.)을 하원(H.R. 2536)과 상원(S. 1407)에 제출해 놓고 있다.
민간에서의 프로그래밍교육 운동도 매우 활발한데, 그 중심에는 code.org라는 비영리 CS교육재단과 MIT 미디어연구소가 있다. code.org는 현재 약 3천만 명이 가입되어 있고 코딩을 배우는 아이들에게 다양한 코딩교육 콘텐츠를 제공하고 있으며, 교사들에게는 다양한 교수학습 자료와 도구들을 지원하고 있다. MIT미디어연구소는 스크래치와 같은 교육용 프로그래밍을 개발하고 지원하고 있다.
III. 일본 및 중국의 사례
우리나라와 인접하여 있는 동아시아의 일본과 중국의 움직임도 심상치 않다. 정규교과에서 일본은 중학교에 55시간, 고등학교에 70시간이 필수적으로 배정되어 있다. 중학교의 경우에 2008년 교육과정 개정에서는 기술과 정보를 구분하여 필수와 선택 내용을 제시하였었는데, 2010년 개정에서는 기술가정과 정보를 통합하고, 기술가정의 중학교 총 175시간 중 정보에 총 55시간(1학년 20시간, 2학년 18시간, 3학년 17시간)을 배정하여 의무적으로 가르치도록 하고 있다. 고등학교의 경우는 2010년 개정에서 정보를 필수이면서 독립 교과군으로 정하여 ‘사회와 정보’ 그리고 ‘정보과학’의 두 과목 중 하나를 선택하여 필수로 70시간을 가르치도록 하고 있다. 둘 다 가르칠 수도 있고 하나만 가르쳐도 되지만 반드시 하나는 꼭 가르쳐야 한다. 2010년에 개정되었지만 시행은 2012년부터 하고 있다. 일본 정부도 프로그래밍 교육을 산업경쟁력의 원천이 되는 높은 수준의 디지털 인재 양성 및 확보 수단으로 인식하고 있으며 이 부분을 더욱 강화해 나갈 방침이라고 한다.


중국의 의무교육과정 중에서 정보교육은 필수 교육과정인 ‘종합실천활동’의 한 과목으로 포함되어 있다. ‘종합실천활동’은 국가가 지정한 필수 교과이지만, 구체적인 내용은 지역과 학교가 교육부의 관련 요구에 근거하여 자율적으로 개발할 수 있는데 지역 기관과의 밀접한 연계가 필요하며, 지역의 특성에 따른 다양한 수업방식이 전개될 수 있다. 한 예로 「베이징시」에서의 ‘종합실천활동’ 내 시수를 살펴보면 초등학교의 경우 3학년부터 6학년까지 4년간 ‘정보기술’ 과목을 70시간 이수하도록 되어 있으며, 중학교의 경우에도 ‘정보기술’ 과목을 1학년부터 3학년까지 3년간 70시간을 이수하도록 되어 있다. 고등학교에서는 기술교과에 포함되어 있는데 그 안에는 ‘정보기술’과 ‘일반기술’로 과목이 구분되어 있다. 정보기술은 72시간을 이수해야 하는데 1학년 1학기에 정보기술의 기초를 배우고, 1학년 2학기부터 다음 5개 과정 중 1개 과정을 이수해야 한다. 5개 과정은 다음과 같다. 알고리즘과 프로그래밍, 멀티미디어 응용기술, 네트워크 기술 응용, 데이터 관리 기술, 인공지능. 학교는 교사와 학생들의 역량을 고려하고, 향후, 학생들의 진학과 취업에 도움이 될 수 있도록 선택과목을 1개가 아닌 2개를 가르치는 수월성 교육을 실시한다.


이러한 중국에서의 강화된 컴퓨터과학 및 프로그래밍 교육은 중학교는 2000년부터 고등학교는 2003년부터 시행되고 있는데, 디지털경제에서의 최근 중국의 부상은 이러한 교육을 통한 인재양성의 영향이 큰 것으로 판단된다.
IV. 시사점
세계 각국은 정보화 시대에 들어오면서 2000년 정도부터 ICT 활용 교육을 학교에서 가르치기 시작하였다. 그런데 여기에 큰 변화가 발생 하는데, 그것이 최근 2010-2016년에 세계 각국에서 시작하고 있는 컴퓨팅, 프로그래밍, 컴퓨터과학 교육으로의 전환이다. 이러한 전환과 변화의 바탕에는 바로 SW중심의 디지털 창조경제로의 본격 진입이라는 긴급한 상황이 있다. 산업경제에서 정보경제, 거기서 다시 SW중심의 디지털 창조경제로의 패러다임의 변화는 새로운 역량이 요구되고 그에 따른 인재역량 교육이 필수적이기 때문이다. 이러한 교육의 혁신은 영국을 비롯한 북유럽 국가들, 미국, 이스라엘과 인도, 그리고 일본, 중국과 같은 디지털경제에서의 주도권을 잡으려고 하는 국가들을 중심으로 뚜렷하게 나타나고 있다.


이들 국가의 SW중심 교육과정의 변화로 살펴본 시사점은 다음과 같다. 먼저 이러한 컴퓨팅교육은 단순한 기술습득이나 SW개발자 양성이 아닌, 디지털 창조 시대의 기본역량으로서의 정보적 사고능력의 습득을 목적으로 하고 있다. 그러면서도 그러한 역량이 미래 진로와 직업에 직접적인 영향을 줄 것이라는 것을 강조하고 있다. 두 번째로는 이것이 기본역량이기 때문에 수학이나 과학과 같은 핵심과목으로 고려되고 있다는 것이다. 이것은 학교에서 수학을 가르치는 이유가 수학자 양성이 아닌 이유와 같다. 세 번째로는, 그러한 이유 때문에 공교육에서 보편적으로 가르쳐야 한다는 것이다. 누구나 공평하게 미래역량 교육을 받아야 하고 그래서 좋은 진로와 직업의 기회를 가져야 한다는 것이다. 이것은 정보격차 그리고 경제격차와 밀접한 관계를 가지게 된다.


다행스럽게도 우리도 2018년부터 이러한 SW교육이 강화되어 시행하기로 되었다. 하지만 초등학교 총 17시간, 중학교 총 34시간의 의무시수는 다른 국가들과 비교하여 턱없이 부족한 시간이어서 교육의 효과성에 많은 우려가 있는 것이 사실이다. 또한 경쟁체제의 대학입시에 왜곡된 학교현장에서 입시와 무관한 ‘정보’ 과목이 제대로 자리 잡을 수 있을지도 문제이며, 그리고 그 과목을 잘 가르칠 수 있는 교사를 수급, 연수, 지원해야 하는 문제를 가지고 있다. 그럼에도 이렇게라도 시작되었다는 것은 매우 다행스러운 일이며, 이것이 잘 자리 잡아 나갈 수 있도록 영국, 미국, 중국 등의 문제 해결 사례를 참조하여, 지속가능한 생태계를 만들어 나가야 할 것이다.
1) 소프트웨어(SW)교육이라고 하는 용어는 우리나라에서 포괄적으로 사용되고 있기는 하지만, 컴퓨터과학과 프로그래밍이 강조된 그리고 IT기술과 디지털 기술이 포함되는 교육을 의미한다.
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