제주특별자치도교육청(교육감 김광수)은 2023년 12월 22일부터 2024년 1월 2일까지 12일 일정으로 미국 보스턴에 있는 매사추세츠 공과대학(Massachusetts Institute of Technology)에서 도내 고등학생 24명이 참여하는 국외대학 R&E 프로그램을 운영하고 있다.

2019년에 처음으로 시행되어, 코로나로 인해 중단되었던 국외대학 R&E 프로그램은 이공계 대학 진학을 희망하는 도내 고등학생들을 대상으로 과학 기술 체험과 국외 우수 R&E 프로젝트 참여기회를 제공하기 위해 올해 다시 추진되었다.

국외대학 R&E 프로그램 참가 학생은 지난 1년간 과학적 탐구력과 창의적 문제해결력 신장을 위해 도교육청이 주최‧주관한 각종 탐구대회에서 우수한 성적을 거둔 학생들 91명을 대상으로 신청자격이 주어졌으며, 과제탐구활동 실적과 영어면접 등을 거쳐 최종 24명이 선발되었다.

이번 국외대학 R&E 프로그램은‘Synthetic Biology(합성 생물학)의 소개 및 원리’와‘Quantum Dot에 관한 연구’등 2개 분야에서 각각 3명 내외의 9개 팀으로 나뉘어 주제별 R&E 프로젝트를 진행하고 있다.

첫 번째 주제인‘Synthetic Biology’는 최근 여러 분야에서 가장 많이 활용되는 생명공학의 분야로 참여 학생들은 DNA나 RNA, Protein 등의 유체역학적 그리고 생화학적 특성을 이해하고 2020년 노벨 화학상을 받은 CRISPR-Cas9 유전자 편집을 활용하여 ▲COVID19 치료를 위한 mRNA 디자인 ▲Genetic disorder로 야기되는 불치병 치료 방법 ▲플라스틱을 분해하는 효소 개발 ▲식물들의 이산화탄소 흡수를 증대시키는 유전자 조작 등 다양한 프로젝트에서의 활용 방법 및 여러 문제들에 관한 그룹별 토론과정을 수행하게 된다.

두 번째 주제인‘Quantum Dot’은 물체의 색깔을 실제와 가장 가깝게 구현하여 디스플레이의 신세계를 개척하였다. 프로그램에 참여한 학생들은 ▲진단 및 의료 영상에서의 활용 방법 ▲영상 장치 개발에서의 활용 방법 ▲Quantum Dot의 생성에 관한 효율적 방법에 관한 연구 등 Quantum Dot의 여러 활용에 관한 프로젝트를 진행한다.

특히, 이번 2023년 노벨 화학상은‘Quantum Dot’에 관한 연구로 MIT 대학의 문지 바웬디 교수가 수상하였으며, 학생들은 문지 바웬디 교수와 Quantum Dot의 화학적 생성 연구에 참여한 연구원과 함께 Quantum Dot에 관한 연구를 진행하게 된다.

참가 학생들은 R&E 활동 외에 MIT Media Center를 비롯한 과학기술 관련 시설과 자유여신상, 록펠러센터, 타임스퀘어 등 문화역사적 시설들에 대한 탐방을 병행하여 시야를 넓히게 된다.

도교육청 관계자는“이공계 진로를 희망하는 학생들에게 국외대학에서의 R&E 프로젝트에 참여하는 계기를 통해 지적 호기심 충족과 자신의 진로 설계에 도움이 됨은 물론 과학 기술 관련 글로벌 마인드 함양에도 기여하게 될 것”이라고 설명하였다.