| 더에듀ㅣ출산율 하락으로 줄어드는 학생 수는 배움의 장인 학교의 존립을 위태롭게 하고 있을 뿐만 아니라 학교교육활동에 큰 장애물로 등장했다. 관계를 통한 상호작용 등 사회를 처음으로 경험하는 본격적 시기이지만 제반 환경은 반대로 흘러가고 있기 때문이다 . 반대로 기술은 큰 발전을 이루고 있어 전세계 어디에서든 직관적 소통이 가능한 시대에 살고 있다. 이와 함께 현실을 완벽하게 구현해 주는 가상현실은 분리된 공간을 초월하게 해주어 직접적 관계 경험 환경이 축소된 현실의 대안으로 제시되고 있다. 이에 <더에듀>는 가상현실을 활용한 교육활동에 도전장을 내민 ‘XR메타버스교실협회’ 소속 교사들의 교육 활동 사례 소개를 통해 교육의 새로운 패러다임을 살펴보고자 한다. |
AI의 물결과 함께 첨단기술이 교육과 만나 이제껏 경험한 적 없는 혁신적인 도구들이 많이 나타나고 있다. 특히, 메타퀘스트나 피코 등과 같은 VR기기는 공간지각력이 필요한 내용 교수학습에 매우 효과적인 도구이다.
VR활용 교육은 기존의 전통적인 교육 방식에서 벗어나 학생들에게 완전히 새로운 경험을 제공한다. 특히 VR기기를 사용하는 수학과의 입체도형 수업은 학생들의 수학적, 공간적 사고를 깊이 있게 확장할 수 있다.
공간의 직관적 이해
인터넷 검색창에 ‘기둥 뒤에 공간 있어요’라고 검색하면 15년 전 인터넷을 뜨겁게 달구었던 주차장 사진이 있다. 이 특별하지 않은 사진이 댓글 1만개가 넘을 정도로 사람들을 열광하게 만들었던 이유는 사진과 댓글만으로 기둥 뒤 공간을 상상하는 사람과 그렇지 못한 사람이 있었기 때문이다.
위 사진 속 주차장 공간에 들어가서 직접 들여다본다면 논란이 될 거리조차 없지만 공간을 평면의 사진으로 접하다 보니 10년이 지나도 회자하는 밈이 되었다. 왜 갑자기 주차장 사진 논란이냐 싶겠지만 이 밈이 본질적으로 학습자들이 입체를 평면으로 배울 때 일어나는 전형적인 어려움이기 때문이다.
입체도형은 본질적으로 3차원적인 개념이기에, 평면의 지면이나 TV 화면을 통해 학습할 때 학생들이 직관적으로 이해하기 어려운 부분이 많다. 특히 초등학생들은 3D 개념을 추상적으로 수용하기 어려워하는 경우가 많다.
VR 기술을 적용하면 입체도형을 실제 3D 환경에서 실시간으로 회전시키거나 확대/축소할 수 있어, 학생들이 다양한 각도에서 입체도형을 관찰하거나 분석할 수 있다. 다양한 입체도형을 손으로 만지듯 조작하면서 각 도형의 특성—면의 개수, 모서리, 꼭짓점 등을 직관적으로 확인할 수 있다. 이는 학생들이 도형의 구조를 시각적이고 직관적으로 이해하는 데 큰 도움이 된다.
공간적 사고 능력 향상
쌓기나무나 입체도형 단원은 학생들의 공간 지각 능력을 기르는 데 중요한 단원이다. 그러나 평면에서 입체를 생각해 내는 것은 일반적으로 어렵기 때문에, 많은 학생이 입체도형을 머릿속으로 그리거나 공간적 관계를 이해하는 데 어려움을 겪는다.
하지만 VR을 통해 학습한다면 학생들은 쌓기나무나 입체도형을 눈앞에 직접 두고 관찰할 수 있다. 잘 보이지 않는 쌓기나무 뒤편 모습도 VR헤드셋을 낀 채 직접 뒤로 돌아가서 확인하거나 쌓기나무 형태를 눈앞에서 회전시켜 확인할 수 있다.
학생들은 공간에서 다양한 시점으로 입체대상을 바라보면서 도형의 공간적 특성을 이해할 수 있다. 이 과정에서 학생들은 공간적 사고 능력이 향상되고 학생들이 공간문제를 해결할 때 더욱 효율적으로 사고할 수 있게 된다.
수학적 개념의 시각화와 체험 학습
입체도형의 부피나 면적 등을 계산하는 개념은 초등학생들에게 추상적이고 어렵게 느껴질 수 있는데 VR을 통해 학생들은 가상 공간에서 실제로 도형을 변형하거나 결합하여 계산을 시도해 볼 수 있다.
예를 들어, 원기둥의 부피를 구할 때, 학생들은 원기둥을 실제로 크기와 모양을 변화시키며 실험을 통해 부피를 구하는 방법을 체험할 수 있다.
이와 같은 가상공간 안에서의 체험 학습은 학생들이 수학적 개념을 실생활과 연결짓게 되어 이론을 넘어 실제적인 이해로 연결되기 쉽다. 또한, 시각화된 정보를 통해 추상적 개념을 더 실체적으로 경험할 수 있어 학습의 효과가 극대화된다.
공간지각력은 개인마다 다르고 특히 성별에 따라 유의미하게 차이 나는 지능으로 머릿속으로 입체공간을 구현하기 어려운 학생들에게 VR을 활용한 교육은 더없는 맞춤형 교육이라 할 수 있다.
XR메타버스협회소개 = XR메타버스교사협회는 XR과 메타버스에 관심을 가진 전국의 교사들이 자발적으로 모여 만든 비영리 단체다. 초·중·고등학교 현장에서 직접 학생들을 가르치며, 교육에 접목할 수 있는 XR·메타버스의 다양한 가능성을 연구하고 실험해 보고 있다. 단순히 이론적 분석에 머무는 것이 아니라, 실제로 교재를 개발하여 수업에 투입하고, 교사 연수 프로그램을 운영하여 더 많은 동료 교사들에게 노하우를 확산하고 있다. 또한 기업과 협업해 기술적 자문과 지원을 받고, 이를 교실 현장에 검증하는 과정도 거치며, 각종 학회나 박람회 부스를 통해 교육 혁신을 적극적으로 홍보해 오고 있다.
