소프트웨어 성공 키워드(1)

[이민석 국민대학교 소프트웨어학부 교수] 소프트웨어와 인공지능 기술의 대중화는 단순 반복적인 지식 노동을 넘어 그 동안 불가능하다고 믿어왔던 인간의 지능적인 행위와 판단까지 일부 대체하기 시작했다. 사회·경제·산업 변화의 중심에는 언제나 소프트웨어가 자리 잡고 있다.

새로운 일자리는 대부분 각 전문 영역에서 새로운 가치를 찾고 만들어내는 것이며 그 과정에서 창의적 역량, 변화에 적응할 수 있는 학습 역량, 그리고 새로운 가치를 구현할 수 있는 소프트웨어 융합 역량, 공유와 협업, 공감 역량이 필요하다.

영국을 비롯한 북유럽국가들, 미국, 그리고 중국과 일본 등 모든 선진국이 위와같은 새로운 역량 교육을 위하여 ‘컴퓨터과학’ 교과를 초중고에 적극 도입하고 있다.

이 교육은 이전의 ICT 도구 활용 교육과는 달리, 컴퓨터과학의 기본적인 개념을 직접 프로그래밍(코딩)을 통해 경험적으로 습득하는 것을 추구한다.

우리나라에서도 드디어 2018년부터 초등학교 및 중학교의 소프트웨어 의무교육이 시작된다.

2015 개정 교육과정에 따른 교과서도 준비가 되었고, 정보교과를 담당할 선생님들에 대한 교육도 이루어지고 있다. 동시에 학부모들과 교육 현장에서는 아직 해소되지 않는 우려도 많이 있다.

2015 개정 교육과정은 초등학교에서는 17시간, 중학교에서는 34시간의 정보 교과를 필수로 했고, 고등학교에서는 정보교과가 선택과목이 됐다.

이는 우리 교육이 처한 여러 상황에 따른 타협의 결과로 다른 나라들에 비하여 현저히 적은 시수에 해당한다.

더구나 현재 초등학교에서 소프트웨어 교육을 할 수 있는 교사의 수는 매우 부족하고, 중학교 정보교과 담당 교사 확보 역시 학교 수 대비 20~30%에 불과하다. 

소프트웨어 교육을 담당할 충분한 수의 교사 채용과 기존 교사에 대한 교육, 온전한 코딩 교육을 위한 교육 환경 확보가 시급하다. 또 효과적인 소프트웨어 융합형 교육 콘텐츠의 개발에 필요한 예산도 충분히 확보되지는 않은 듯하다.

소프트웨어 교육의 목표를 달성하기 위해서는 정보교과 시수를 확대하는 한편 다른 과목과의 소프트웨어 융합 교육을 추구해야 한다.

이를 위해 정보교과 담당 교사 확충과 함께 모든 교과 교사들에 대한 소프트웨어 교육이 필요하다. 또 모든 교과 신규 교사 임용 시험에 한국사와 같은 수준의 컴퓨팅 사고력 역량 평가를 도입하는 것도 고려해야 한다. 

현재 초·중·고등학교의 소프트웨어 교육에서 논란이 되는 것 가운데 하나는 반드시 코딩(프로그래밍 언어로 소프트웨어를 작성하는 행위)이 교육에 포함되어야 하는가이다.

2015 개정 교육과정에서는 초등학교의 경우 ‘절차적 사고에 의한 문제 해결의 순서를 생각하고 프로그래밍 도구를 사용한 기초적인 프로그래밍 체험’이, 중·고등학교의 경우 ‘문제를 추상화해 해법을 설계하고 프로그래밍 과정을 통해 소프트웨어로 구현하여 자동화할 수 있는 능력’이 목표로 제시되어 코딩 경험이 필요하다는 것을 명시하고 있다. 

중·고등학교에서는 ‘다양한 입·출력 장치를 활용한 피지컬 컴퓨팅 시스템 구성’까지를 정보교과에서 요구하고 있다.

컴퓨팅 사고력 자체는 코딩과 별개일 수 있으나, 코딩은 논리적 절차를 표현하는 매우 효과적인 도구로 컴퓨팅 사고력 학습의 효율성을 크게 높일 수 있다.

의무교육인 초등학교와 중학교 수준에서는 제한된 시수 안에 코딩을 통한 교육 효과 달성을 위해 러닝커브가 낮은 스크래치나 엔트리 같은 교육용 블록 코딩 도구를 사용하는 것이 바람직하다고 생각된다.

하지만 블록 코딩은 가독성이 낮아 단순하지 않은 알고리즘 구현을 위해서는 파이썬이나 C 언어를 이용하는 것도 좋다.

반면 텍스트 코딩 방식은 상대적으로 배우기 어렵기 때문에, 효율적 자원 관리 방안을 익히는 것이 수행 목표에 포함되어 있는 고등학교 교육에서 유용할 것이다.

평가는 문제해결 과정 중심으로
평가방식은 소프트웨어 교육에 관한 학부모들 걱정의 시작점이자 사교육의 존재 이유이기도 하지만 교육의 성공적 안착을 위해서도 매우 중요하다.

컴퓨팅 사고력의 평가는 학생들이 주어진 또는 스스로의 문제를 정의하고 그 해결 방법을 논리적, 절차적으로 제시하고 코딩으로 직접 해결하는 과정을 이해하고 있다는 증거를 찾는 것이다. 

초·중·고등학교 모두 창의적인 문제 해결 역량, 문제를 해결하는 과정을 더 존중하는 평가가 이루어져야 한다.

교사에 의한 평가도 필요하지만, 학생들이 개인·팀 단위로 문제 정의 및 해결 과정을 발표하여 서로의 경험을 공유하고, 상호 평가하는 것도 포함되어야 한다.

그리고 당연히 모든 평가는 상대적 줄 세우기가 아닌 절대평가 방식으로 이루어져야 한다.

교육과정에서는 실생활의 문제, 또는 다양한 학문 분야의 문제를 추상화하고 소프트웨어로 해결하는 융합형 문제해결 경험을 하도록 하고 있다.

이게 가능하려면 모든 교사에 대한 소프트웨어 교육과 함께 충분한 융합 교육 콘텐츠 공급이 필요하다. 중간 단계에서는 ‘수학·과학·예술+정보’ 등의 교사가 같이 진행하는 팀티칭 수업이 바람직하다.

필요하면, 교사가 아닌 전문가 또는 소프트웨어 개발자 들이 수업에 참여할 수도 있어야 한다. 소프트웨어 교육의 문제는 언제나 우리 교육의 문제로 귀결된다.

우리의 교육이 정답을 찾는 ‘문제풀이형’ 교육에 머무른다면, 문제를 찾아 정의하고, 논리적이고 창의적인 해결 방법을 추구하는 ‘문제해결형’ 소프트웨어 교육 역시 성공하지 못할 것이다. 이번 기회로 우리 교육의 틀 자체가 개선되기를 기대한다. 

[이민석 국민대학교 소프트웨어학부 교수]

<본 기사는 테크M 제55호(2017년 11월) 기사입니다>