대학 교양으로서 일반생물학 수업에서 ‘기후 변화’ 교육

박돈하(Don Ha Park),장수철(Soo Chul Chang) 목원대학교 교양교육혁신연구센터 2024 지식과 교양 Vol.- No.14

기후변화는 인류 모두가 풀어야 할 급하고도 중요한 과제이다. 그래서 대학 교육, 특히 교양교육에서 기후변화 교육을 수행해야 함은 이론의 여지 없이 너무도 당연하다. 본 연구는 생물학에서 가능한 ‘기후변화’ 교육을 모색하였다. 이를 위해 교양교육 과정의 일반생물학 교과 내용을 분석하였고 수도권과 지방의 국공립과 사립 대학이 개설한 교양생물학 교과 주제를 조사, 분석하였다. 분석 결과, 지구 기후 이해를 위한 원리와 개념을 제공하는 생태학 교육은 매우 중요하므로 교양 교과로서 일반생물학 수업은 원칙적으로 반드시 교과 과정에 생태학 단원을 포함하여야 한다는 결론에 이르렀다. 그런데 대학들의 교과 주제를 분석한 결과, 대부분 대학은 일반생물학 교과목에 이 단원을 포함하지 않았다. 이에 대한 대책으로, 생태학 단원 전체를 한 학기 또는 두 학기 교과 과정에 포함하지 못하더라도 기후변화에 관련된 5~6 주제를 다른 단원에 연결하여 수업을 진행할 수 있을 것이다. 또는 몇몇 대학처럼 생태학 교과목을 따로 개설할 필요가 있다. 또는 기후변화를 포함하는 다른 과학 교과목을 개설할 수도 있다. 다만, 이 경우 학생들의 교과목 수강 지도가 필요한데, 수강 지도를 담당하는 교원을 위한 기후변화 교육이 필요한 점은 과제로 남게 된다. 더불어 생물학뿐만이 아닌 자연과학과 인문사회과학을 포함한 여러 교양교육 교과들이 이러한 시도를 함으로써 기후변화라는 과제를 푸는 데에 도움을 제공하여야 한다. 더불어 교양기초교육원에서 제정한 ‘교양기초교육의 목적’에 기후변화에 관한 내용을 추가할 것을 제안한다. Climate change is an urgent and important problem that all humanity must solve. Therefore, it is indisputable that climate change education should be provided in universities, especially as part of liberal education. This study explored possible climate change education in biology. For this purpose, we analyzed the contents of the general biology curriculum in the general education curriculum and investigated and analyzed the topics of the general biology curriculum offered by public and private universities in the metropolitan area and local regions. As a result we came to the conclusion that general biology classes as a liberal arts subject must, in principle, include an ecology unit in the curriculum. However, most universities in Korea do not include this unit in their general biology curriculum. As a countermeasure, even if the entire ecology unit cannot be included in the curriculum for one or two semesters, the class can connect five to six topics related to climate change to other units. Otherwise, like some universities, there is a need to open a separate ecology course. Alternatively, other science courses that include climate change could be offered. In this case, though, guidance is needed for students to take the courses, and the need for climate change education for teachers in charge of course guidance remains an issue. In addition, various other liberal arts education subjects, including not only biology but also natural sciences, humanities, and social sciences, should also make such attempts to help solve the problem of climate change. Moreover, we propose adding content on climate change to the ‘Purpose of Liberal Education’ statement established by the Korea National Institute for General Education.

일반생물학 교양 교과에서 ‘사례를 통한개념 학습’의 예로서 겸형혈구증 활용에 관한 연구

윤혜섭,박돈하,장수철 중앙대학교 다빈치미래교양연구소 2022 교양학연구 Vol.- No.19

A study has been undertaken to suggest a case which can be used for case-based learning in general biology course for non-biological major students. We chose sickle cell disease as a case for helping students’ understanding genetics concepts such as relationship of chromsomes and genes, dominant and recessive characters, law of segregation and probablity, and pleiotropy. This case also seems to be useful in understanding concepts of mutation in terms of genetics and molecular biology. The same is the case for evolution. Because the gene of this disease and genes of several other blood cell diseases seem to be selected against malaria and so they can be regarded to play roles in evolution of human beings via natural selection. Furthermore sickle cell disease seems to be also helpful to understand several content elements of circulation and immunity. And this disease case is also applicable in newly developing research field, that is, coevolution of culture and gene. Taken together, all of these results demonstrate that sickle cell disease can be used as a very appropriate case in intensive understanding of core concepts such as genetics and evolution which are suggested by 『Vision and Changes』. 교양으로서 생물학 수업에 도움을 제공하기 위한 시도로 생물학 주요 개념 이해를 위한 사례 중심학습에 유용하게 활용할 수 있는 사례를 선택하여 이에 관한 연구를 수행하였다. 구체적으로 겸형혈구증을 선택하여 염색체와 유전자의 관계, 우성과 열성, 분리의 법칙과 확률, 다면발현 등 유전학의 주요 개념을 이해하는 데에 활용될 수 있고 여러 종류의 돌연변이 특히 분자 수준의 변화에 의한 돌연변이를 이해하는 데에 활용될 수 있음을 제시하였다. 또한, 다양한 혈구 관련 질환과 함께 이 질병 역시 자연선택에 의한 인간 진화를 이해하는 데에 도움이 될 수 있음을 나타냈다. 더불어 이 질병은 동물의 순환과 면역의 한 측면을 이해하고 문화와 유전자의 공진화 개념을 이해하는 데에도 활용가치가 있을 것으로 판단한다. 요컨대, 겸형혈구증을 사례로써 활용한다면, 이렇게 다양한 여러 개념을 이해한 결과, 생물학의 핵심개념인 ‘유전’과 ‘진화’에 대한 총체적인 이해에 도움이 될 것으로 보인다.

대학 교양교육 과정의 일반생물학에서 올바른 물질대사 교육을 위한 연구 :중고등학교 생명과학 교과과정과 연계를 위하여

윤혜섭,박돈하,장수철 단국대학교 교양기초교육연구소 2024 교양기초교육연구 Vol.5 No.1

본 연구는 생물학의 중요한 주제 중 하나인 물질대사와 관련된 교과과정을 돌아 보고, 이를 토대로 올바른 물질대사의 개념 전달을 위한 시사점을 제공하고자 한 다. 이를 위해 대학 교양교육 과정의 일반생물학 성격 교과목의 교재와 중학교, 고 등학교의 관련 단원을 비교 분석하였고 생명과학 Ⅰ과 생명과학 Ⅱ 수업을 다년간 수행한 교사 5명을 대상으로 심층 설문조사를 수행, 분석하였다. 대학의 일반생물 학 성격 교과목 교재는 학생들이 물질대사에 관한 체계적인 이해를 돕기 위해 개 념들이 원자와 분자, 전자에너지, 탄소 화합물, 생체 거대분자, 이화작용과 동화작 용, 에너지의 종류, 열역학 법칙, ATP, 효소, 화학 삼투, 산화환원 반응, 산화적 인 산화, 광인산화 등으로 순차적으로 배치하고 있으며 거의 모든 핵심개념에 관한 설 명을 포함한다. 그러나 중학교, 고등학교에 이르는 일련의 교과과정에서는 이러한 물질대사에 관한 개념들이 생명과학 Ⅰ 교과목에 포함하지 않는다. 따라서 이들을 포함한 생명과학 Ⅱ를 수강하지 않는 학생들은 물질대사의 핵심적이고 본격적인 교육을 받지 못할 가능성이 크다. 따라서 대학에서 학생들이 생명현상을 물질대사 라는 중요한 시각으로 이해하고, 화학과 생물학의 융합적 사고를 갖추기 위해서는 대학의 교양 생물학 수업에서 고등학교 교과과정을 감안한 수업과 수강 지도를 통 해 체계적이고 올바른 물질대사 교육을 위한 노력이 필요하다. The aim of this study is to explore the Life Science curriculum of Korean middle and high school related to metabolism, one of the important topics of biology and to suggest ways for better teaching on metabolism. For this study, we compared and analyzed the differences between university general biology textbooks and middle and high school science curriculum. A questionnaire was presented to 5 teachers who had a lot of experience in subject education such as life science I and life science II, and an analysis was performed by obtaining answers. In general biology textbooks adopted by many universities the concepts are arranged sequentially and explanations of almost all key concepts are included to help students systematically understand metabolism. However, in Korean universities, it is possible to graduate without taking any general biology-related courses, so the understanding of metabolism of many graduates can be limited to the contents of subjects up to high school. Therefore, education related to metabolism up to high school is very important. But the concepts about metabolism are scattered and there is room for misunderstanding in several concepts in the science education curriculum which covers middle and high school science textbooks. In addition most students who do not take Life Sciences II will not get the education in the core of metabolism. According to this research, it will be necessary to make more efforts for systematic and correct metabolism education to help students understand life phenomena from the perspective of metabolism and to have a convergent thinking between chemistry and biology.

대학의 일반생물학 수업에서 인간 진화의 내용과 의미

윤혜섭,장수철 한국교양교육학회 2021 교양교육연구 Vol.15 No.2

The purpose of this study is to unravel the implications and limits of the contents pertaining to human evolution at the level of general biology courses. Five textbooks for general biology courses were analyzed. All books describe human beings in the context of phylogenetic systematics, indicating that human beings, along with all other organisms, are also descendant from a common ancestor. Many examples found in these books indicate that human beings are members of living things, meaning that human beings share certain common features with all living things on earth. Based on various facts contained in these books, three points can be noted as follows: First, these books mentioned three common features, which are found in chapters on human evolution. These are walking upright, an increase in brain volume, and the use of tools. Second, these books showed evolutionary aspects of human beings in every chapter. So it is even possible to arrange examples from the molecular up to the ecosystem level. Third, many features of human beings can be compared to those of chimpanzees in order to distinguish our own evolutionary features. As a result, one of important aspects of human evolution seems to be related to, or at least is partially dependant upon, human culture. Based on these analyses, four points should be stressed in general biology class when it comes to human evolution. First, human evolution seems not to be a special kind of process, but a typical one, and one that is on-going. Second, apes (including chimpanzees) are not the ancestors of human beings, and therefore thirdly, this means, for example, that chimpanzees will not evolve into human beings. Fourth, human culture plays an important role in shaping human evolution. This last point seems to be special in that human culture can act as a bridge between biology and the humanities and/or social sciences. However, many biology instructors have little acquaintance with facet of the curriculum. Therefore, it should be noted that instructors for general biology classes need to comprehend and read more about human evolution in terms of human culture. 일반생물학 성격의 교과에서 인간 진화 수업이 나타내는 시사점과 한계를 탐색하기 위한 시도로서여러 일반생물학 교재가 다루고 있는 인간 진화에 대한 조사와 분석을 진행하였다. 일반생물학 교재들은매우 다양한 생물 종류들 사이에서 인간이 차지하는 위치를 나타냈다. 즉, 여러 가지 예를 통해 생물의한 구성원으로 인간은 다른 생물들과 같은 특징을 지니고 있음을 나타내고 있다. 500~600여 년 전부터일어난 인간 진화의 특징은 직립보행, 뇌 용적의 증가, 도구의 사용 등으로 요약되었다. 일반생물학교재에는 또 매 단원마다 인간에 대한 일정 정도의 내용이 포함되어 있고 이 내용의 진화적 특징들은분자에서 생태계에 이르는 여러 수준으로 정리하여 볼 수 있다. 다른 생물과의 비교와 함께, 가장인간과 가까운 침팬지와의 비교는 인간만의 특징은 생물학적인 측면뿐 아니라 문화적인 측면의 중요성을 보여주고 있다. 이러한 연구를 통해 일반생물학 수업에서 강조되어야 할 점은 첫째, 인간 진화는다른 생물들과 진화과정이 비슷하게 진행되었고 현재도 진행되고 있으며, 둘째, 침팬지 등 현존하는유인원이 인류의 조상이 아니며 셋째, 진화는 현 인간을 향해 진행되는 것이 아니고 넷째, 인간 진화에서문화는 중요한 요소임을 알 수 있었다. 특히 문화와 인간 진화의 관련성은 인문학 또는 사회과학과의접점을 제공할 수 있는 주제라고 볼 수 있는데 일반생물학 수업에서는 이에 대한 내용은 물론 관점은매우 부족한 편이다. 따라서 교강사들은 인간 진화를 소재로 하여 인문학과 사회과학의 접점으로 작용할수 있는 문화와의 관련성에 대한 관점을 이해하고 일반생물학에서 제공되는 해당 예들에 대한 의식적인접근이 필요한 것으로 판단된다.

뇌 과학의 관점에서 본 배아의 생명권

유경동 이화여자대학교 생명의료법연구소 2014 생명윤리정책연구 Vol.8 No.2

인권은 인간의 속성과 연관된 권리이며 기본권은 헌법이 명시한 권리이다. 따라서 인권이 자연법적인 권리라고 한다면 기본권은 실정법의 권리인 것이다. 중요한 점은 기본권이 인권에 의하여 추론되는 권리임으로 생명을 중시하는 인권의법 해석은 매우 중요하다. 그러나 생명의 개념이 광의적임에도 불구하고 한국의 헌법에 근거한 생명권과 기본권에 대한 적용은 그 영역이 매우 협소하다. 헌법재판소는“구 생명윤리 및 안전에 관한 법률”제13조 1항인“누구든지 임신외의 목적으로 배아를 생성하여서는 아니된다.”라는 법률과 연관된 초기배아의 기본권과 배아연구와 연관된 위헌소송에서 인간의 생명과 연관된 기본권과 생명권을 정의하고 판시한 바 있다. 필자는 이 글에서 헌법재판소에서 판시한 배아의 생명권을 살펴보고 판시의 문제점을 지적하고, 그리고 뇌과학의 관점에서 생명윤리정책에서 고려되어야 할 요소들을 고찰하고자 한다. 필자가 다루고자 하는 주요 쟁점은 배아의 생명권과 이와 연관된 뇌과학의 관점이다. 뇌 과학의 기본적인 입장에서 보면, 생명의 시작은 뇌가 만들어지는 순간, 즉 수정부터 시작된다. 특히 배아 이전의 정자나 난자와 같은 유전적 요인을 통하여 임신 3-4주부터는 배아가 본격적으로 두뇌를 생성하기 시작한다. 필자는 이 글에서 배아의 연관된 뇌의 사유능력을‘기능’과‘의식’의 구분 없이 사용하며, 다만 인간의 사유는 뇌의 시작과 연결되며, 배아의 능력이 뇌를 좌우한다는 관점에서 논지를 전개한다. 인간 개체의 생명은 뇌를 통하여 항상성을 유지하기 때문에 뇌가 없는 인간은 상상할 수 없다. 이 항상성을 지키기 위한 뇌의 목적은 바로 생명의 보호에 있으며 우리가 법에서 말하는 자유나 평등과 같은 개념 또한 인간의 뇌에서 작동하는 정신작용이며 또한 생명의 특징이기도 하다. 물론 인간의 생명은 유전인자와 같은 일차적인 요소와 신체의 외부적인 사회 환경의 상호작용에 의하여 지속되기때문에 생명을 뇌의 기능적인 관점에서 보는 뇌결정론의 한계는 있지만 뇌를 구성하는 배아단계부터 인간의 기본권과 생명권을 인정해야 한다는 입장에서 뇌를 강조하는 것은 의미가 있다고 본다. 뇌의 항상성은 생명권뿐만 아니라 인간의 존엄성에 기초가 되는 자아개념이나 의지와 같은 정신작용과 관계가 있다. 필자는 이점을 부각시키기 위하여 뇌과학의 이론 중에서“해방생물학(liberation Biology)”을 강조하며, 배아단계부터 형성되는 뇌의 도덕적 주체성을 고찰한다. 이를 뒷받침하는 이론들은“부수적 현상론(epiphenomenalism)”, “이원적 상호론(dualistic interactionalism)”, “실체이원론(substance dualism)”, “심신일원론(mind/brain identity theory)”과“유심론(mentalism)”등이다. 이러한 이론을 소개하는 목적은 인간의 도덕적 주체성에 대한 뇌과학의 해석을 통하여 배아초기부터 작동하는 뇌의 정신 활동과 이에 따른 인간의 주체성에 대한 이해에 다양한 해석이 공존하고 있음을 살펴보기 위함이다. 다양한 관점의 공통성은 배아의 유전적 정보로 말미암아 인간은 인간다운 항상성을 유지하며 사유와 자기책임의 도덕적 특징을 가진다는 점에 있다. 한편, 결론으로 필자는 생명윤리정책에 있어서 법의 사유의 확장과 도덕적 능력의 배양을 강조하면서 생명윤리와 같은 영역에 인간의 책임과 생명에 대한 두려움과 경외의 필요성에 대하여 강조한다. According to the main purpose of Bioethics and Safety Act, “no one shall produce embryos other than for the purpose of pregnancy.” However, under the current Act, the human embryo should not be regarded with the same legal status as a human being. It does not admit the right to life of the human embryos. But the increasing knowledge of the human brain has opened a new horizon for the understanding of human beings and found that the human embryos can be treated with the same legal standard as a human being because they are linked to the origins of the human life. In this regard, neuroscience encompasses various issues in connection with the brain and the embryo, allows us to understand how the human embryos contribute to the moral and ethical judgements in the course of the early stage of the brain growth. In the discussion of neuroscience in regard to the issues of moral potential of the human embryos, the theories of epiphenomenalism, dualistic interactionalism, substance dualism, mind/brain identity theory, and mentalism are engaged to explore the meaning of human life, free will, and moral subjectivity. After considering all the factors of the above issues briefly, this paper comes to a conclusion that the right to life of the human embryos must not be limited but be considered as valuable as that of a human being. To achieve this goal, the government and scientific communities are encouraged to revise the standard of the right to life for the human embryos, earliest forms of human beings, and reestablish supervision on life ethics.

소극적 안락사, 법과 종교의 경계에 선 성찰 ― 불교생명윤리를 중심으로 ―

이정훈 한국법철학회 2009 법철학연구 Vol.12 No.1

Do we have a right to die? Buddhist ethics answer to this question, “Yes.” But, this decision should be derived from internal enlightenment. An agent must realize the transience of life and panca-skandha(five elements of all existence), when he or she decide to die. As we considered above, buddhist philosophy refuse any absolute truth and reality of beings in the world. Therefore, human life is also not absolute. In an attempt to seek theoretical consensus not based on the religious doctrine on the concept of human rights, an argument derived from secular principles to protect a private declaration of intention can be justified. Dworkin also argued in his commentary on Cruzan case that blind preservation of a persistent vegetative state is not interest for a sufferer. In this respect, it is possible that we have the right to decide our death. However, even though I criticize ‘ethical ideology’, I can assert that pluralism is a basic component of ethical rationality. In pluralistic and secular soceity, ‘original position’ can’t not be a presumption. Polarization that one personality is spilt in public reason and private reason is already occurred. Therefore, it is not necessary to assume ‘the original position’ for the agreement on the criteria of justice. The interiority of the ethical principle seen as a form of conscience is abundantly commented on in religious ethics. This is the reason to decide what would a patient want be. We should examine on an internal aspect of patient who is a persistent vegetative state through his or her religious ethical principles. In this respect, I demonstrated on buddhist biological ethics. According to the buddhist opinion, secular argument on the right to die can be justified. And a decriminalization of mercy killing also can be justified. Of course, it is not to say that buddhist ethical principle is a truth. I just give a explanation on the buddhist biological ethics.

교양교육을 위한 현대과학과 생명교육

안호영 한국교양교육학회 2013 교양교육연구 Vol.7 No.3

The development of science and technology makes us have the confidence which we could get the essence of nature. Furthermore if we could find out the proper questions, and we could increase the desire to search for its' answers, then we would hope sooner or later to arrive at the goal, even whatever it is. Such attitudes also will be applied directly to the understanding of the life without any consideration on the meaning of life. Then here what is the meaning of the life?In these days, it is very strange and distinctive that the meanings of life has wide and broad spectra which are somewhere between vitalism, mechanism and organism, since the meaning of life has been changed and expended by the science. Thus, it is important to shed new lights on the development of the meaning of life with help of the comtemporary science including scientific data and the contents of the history science. Through these discussions and investigations, we would try to propose the model of lecture that opens and improves the possibility to understand and examine the meaning of life for the students themselves who attend the liberal arts. 우리는 과학과 기술의 발달로 자연의 본성도 과학적으로 이해할 수 있다는 자신감을 가지게 되었다. 더욱이 적절한 질문을 제기할 수만 있다면, 그리고 제기된 질문에 대답하려고 끊임없는 노력한다면, 현재로서는 그목표가 무엇인지 말하기 어려움에도 불구하고 우리는 조만간에 그러한 목표를 달성하게 될 것임을 희망할 수 있다고 자신한다. 나아가 우리는 생명의 의미가 무엇인지를 전혀 고려하지 않고서도 과학적 설명을 생명의 연구에 곧바로 적용하는데 아무런 거리낌이 없는 것처럼 보인다. 그렇다면 여기서 말하는 생명의 의미는 무엇인가?과학적 견지에서 생명의 의미는 그 시대적 환경에서 도출된 과학을 적극적으로 수용하거나 반박하면서 변천을 거듭해왔고 또 확장되어 왔다. 그 결과 오늘날에는 그 의미가 생기론과 기계론 그리고 유기체주의 사이의 어디쯤에 놓여있을 것이라는 생각이 지배적이다. 그래서 현대 과학의 발달이 생명의 의미에 어떤 변화를 야기했고, 또 그 의미를 얼마나 확장시켜왔는지를 살펴보려고 할 때에 과학적 자료들과 과학사적 내용을 포함한 여러 학문 분과들이 참여하는 것은 필수적일 것이다. 그러므로 생명의 의미를 이해하기위해 특정한 학문 분과에 한정하지 않아야 할 뿐만 아니라, 오히려 다양한 학문 간의 소통이 더 중요하다는 것을 강조할 필요가 있다. 본 논문에서는 이러한 논의와 탐구를 통해서 교양수업을 듣는 학생들이 다양한 학문 분야에서 정의하는 생명의 의미를 스스로 이해함으로써 생명이 무엇인가에 대한 다양한 사유를 가능하게 하는 강의모형을 제안하고자 한다.