미국화학회에서 발간하는 화학 교육 분야에서 권위 있는 학술지 중 하나인 Journal of Chemical Education(JCE) 저널에 이슬아(화학교육·23, 석사과정) 학우의 논문이 게재되었다. 시간에 따라 화학변화를 관찰해야 했던 기존과 달리, 하이드로젤을 이용하여 화학 반응을 매우 느리게 함으로써 공간적으로 그 변화를 관찰할 수 있게 하였다. 학생들이 시간 제약 없이 미묘한 화학적 변화를 자세히 관찰할 수 있는 방법을 개발했다는 점에서 그 교육적 가치를 인정받은 논문의 주인공 이슬아(화학교육·23, 석사과정) 학우를 만나보았다.

Q1. 하이드로젤을 활용한 새로운 화학 반응 관찰법을 개발하게 된 계기가 궁금합니다.

지도교수님이신 양성호 교수님의 연구실에 계셨던 박하늘 선생님의 선행 연구에서 아이디어를 얻었습니다. 그리고 생체모방 합성 연구실에서 기존부터 연구되어 오던 실험 재료인 ‘하이드로젤’을 이용하면 화학 교과서에 수록된 다양한 실험의 반응 속도를 제어할 수 있을 것으로 추측했습니다.

Q2. 하이드로젤이 어떤 것인지 간단한 설명 부탁드립니다.

하이드로젤은 많은 양의 물을 흡수할 수 있는 3차원 메쉬 구조를 이루는 친수성 고분자로, 액체와 고체의 중간 형태에 해당하는 물리화학적 특성을 갖습니다. ▲생체적합성 ▲생분해성 ▲비용효율성을 포함한 뛰어난 특성으로 인해 ▲식용 젤리 ▲콘택트렌즈 ▲상처 드레싱과 같은 분야에서 활발히 응용되고 있습니다.

Q3. 이번 연구가 화학 교육에 어떤 혁신적인 변화를 가져올 수 있다고 생각하시나요?

이 실험은 하이드로젤의 특성으로 인해 최소 3시간부터 6시간까지의 반응 시간이 필요합니다. 이는 고등학교 정규 실험 수업 시간에는 시간적인 제약이 따를 수 있습니다. 그래서 오전에 실험을 진행하여, 점심시간이나 오후에 반응을 관찰하는 방식으로 진행될 수 있습니다. 해당 연구는 방과 후 프로그램 혹은 과학동아리 실험으로도 적합한 실험이기에, 학생들에게 ‘하이드로젤’이라는 물질을 소개하고, 다양한 물질이 실험의 재료로 응용될 수 있음을 안내함으로 인해 혁신적인 변화보다는 그들의 과학적 호기심을 자극할 수 있을 것으로 기대됩니다.

Q4. 지도교수님과의 협업 과정에서 기억에 남는 에피소드를 공유해 주실 수 있을까요?

제가 진행했던 실험의 경우, 시간 경과에 따른 실험 결과를 기록하기 위해 사진을 촬영하는 과정이 필요했습니다. 이 과정에서 다양한 조명이나 도구를 활용하는 등 양성호 교수님께서 세심한 지도를 해주셨고, 교수님의 조언 덕분에 전문가 못지않은 사진 촬영 기술을 터득할 수 있었습니다. 촬영한 사진이 너무 완벽하게 나왔던 덕분에, 학술지 투고 후에 받았던 검토에서 실험 결과 사진을 모델 다이어그램으로 착각하여, 실제 실험 사진을 제출하도록 요청받았던 경험이 있습니다. 해당 경험을 통해 교수님의 지도가 얼마나 큰 도움이 되었는지를 실감하게 되었고, 동시에 제 연구가 시각적으로 잘 표현되었음을 알게 되면서 자부심을 느낄 수 있었던 흥미로운 에피소드였습니다.

Q5. Journal of Chemical Education에 논문이 게재되었을 때의 기분과 주변 반응이 궁금합니다.

석사 1학기를 마치고, 바로 실험에 투입되어 2학기 재학과 동시에 논문을 작성하며 바쁜 학기를 보냈습니다. 연구 과정은 고단했지만, 좋은 성과를 통해 상상 이상의 보상을 받은 것 같아 짜릿했습니다. 저의 곁에서 늘 힘이 되어주었던 분들로부터 많은 축하를 받았고, 대학원 진학 후 가장 보람 있는 시간을 보내고 있습니다.

Q6. 마지막으로 우리 학교 학우들에게 자유롭게 한 말씀 부탁드립니다.

중·고등학교 과학의 경우, 여러 과학 탐구 대회나 연구 활동에 참여하고자 하는 학생들이 많아지고 있습니다. 그래서 이들을 지도하는 과정에서 교사의 역할이 더욱 중요해지고 있습니다. 직접 연구를 경험하고, 그 과정을 깊이 이해하는 것은 학생들에게 실질적인 도움을 줄 수 있는 중요한 기반이 될 수 있다고 생각합니다. 목표를 향해 달려가는 과정에서 얻은 모든 경험이 교직에서 강력한 무기가 될 것입니다. 여러분의 열정과 노력이 열매를 맺을 수 있기를 진심으로 응원합니다.