과학적재난안전관리

(1)

(2)

“이 교재는 2015년도 정부(교육부)의 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임”

* 본 연구의 내용은 연구팀의 의견이며, 교육부와 한국과학창의재단의 공식적인 견해와는 다를 수 있습니다.

교제 기획 및 개발팀

한혜숙 단국대학교

이승기 단국대학교

김태정 단국대학교

송인국 단국대학교

이재영 단국대학교

주홍연 용동중학교

문재인 용동중학교

삽화 및 편집팀

김성열 단국대학교

김보현 서울과학기술대학교

김영집 호서대학교

김정아 호서대학교

적용 및 자문협력진

김성근 용동중학교

이성욱 용동중학교

윤철식 용동중학교

김어진 오산중학교

민병욱 여해학교

오우상 영생고등학교

이화정 유신고등학교

전지호 봉의초등학교

(3)

(4)

과학적

재난안전관리

학생용

학문분야 주제별 융합형 프로그램 개발

단국대학교 산학협력단

중학교 자유학기제형 10차시

(5)

(6)

Contents _

(예방단계)

유해세균과 바이러스 예방법은 무엇일까?

(대비단계)

'슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스' 공습에 대비하라!

(대응 및 복구단계)

'신종 전염병'의 대 유행, 어떻게 맞설 것인가?

인류의 위협, 생물학적재난-바이오해저드 (Biohazard)

(7)

(8)

6 차시

(예방단계)

유해세균과 바이러스 예방법은 무엇일까?

인류의 위협, 생물학적 재난_ 바이오해저드(Biohazard)

1~3 차시

중학교 자유학기제

[ 학생용 ]

(9)

중학교 학생용

STEAM

인류의 위협, 생물학적 재난-바이오해저드(Biohazard)

(예방단계) 유해세균과 바이러스 예방법은 무엇일까?

학습목표

2009 개정교육과정

내용 목표

과정 목표

체육 기술가정 보건

일반적인 운동 처방의 개념과 원리를 이해하고, 운동 처방의 원리에 따 라 자신에게 알맞은 체력 증진 프로그램을 계획한다.

청소년기 식생활 문제를 인식하여 자신의 식생활을 반성 및 평가해 보 고, 청소년기의 영양 섭취 기준, 청소년을 위한 식생활 지침 등을 활용 하여 균형 잡힌 건강 식생활을 실천할 수 있다.

질병 발생의 요인을 이해하고 예방을 위한 노력을 기울인다.

테크놀로지와 인터넷을 활용하여 세균과 바이러스, 면역의 개념을 이해한다.

창의적인 아이디어를 활용하여 면역력을 높이는 다양한 방법을 찾을 수 있다.

면역력을 높이는 음식 만들기를 통해 전염병을 예방할 수 있는 건강한 식생활을 실천 할 수 있다.

자신에게 알맞은 맞춤형 면역 개선 운동법을 개발하여 지속적으로 실천할 수 있다.

질병 재난의 예방 방법에 관한 다양한 활동을 경험하면서 창의성을 기르고, 미션 해 결을 통해 융합적 문제해결력을 기를 수 있다.

자신의 진로탐색을 위한 방법을 모색하고, 탐구해보면서 새로운 도전의식과 성취감 을 경험할 수 있다.

(10)

프롤로그 ①

세균과 바이러스

작은 생물을 미생물이라고 하죠. 미생물의 대표 주자는 세균이에요. 이들은 우리 몸에 허락 없이 들어와 세 들어 살면 서 그 숫자를 늘려 갈 수 있어요. 집주인 생물을 ‘숙주’라고 하고, 이렇게 세 들어 사는 것을 ‘기생’이라고 한답니다.

세균은 매우 빠르게 증식해요. 우리 몸이 세균을 증식하기에 아주 적당한 환경을 제공을 주기 때문이지요. 세균은 증 식을 할 때 마치 손오공의 분신술처럼 자신과 똑같은 세균을 또 하나 만들어 내는 이분법(한 세포 안에서 유전물질인 DNA를 똑같이 복제하여 세포를 둘로 갈라 복제한 DNA를 나누어 갖는 번식 방법)을 쓴답니다. 이렇게 증식한 세균들 은 우리 몸속 혈액이나 조직을 돌아다니면서 우리가 소화하고 흡수한 양분으로 살아간답니다.

이에 비해, 바이러스는 스스로 증식을 하지 못해요. 다른 생물들에게 의지하지 않으면 살아남을 수도, 수를 늘릴 수도 없지요. 세균은 생물이지만 바이러스는 생물일까요? 무생물일까요?

생물과 무생물을 나누는 기준을 (1)자손을 만들 수 있는 능력, (2)스스로 양분을 먹고 소화하여 에너지를 만들 수 있는 능력, (3)외부 반응에 적응하고 진화할 수 있는 능력이라고 한다면 바이러스는 (2), (3)번째 능력만 가지고 있기 때문에 생물과 무생물의 중간에 있다고 할 수 있데요. 바이러스가 우리 몸에 들어오면 특별히 자기가 좋아하는 부위에 자리를 잡아요. 일단 세포에 착 달라붙으면 그 세포 속으로 자신들의 유전물질을 집어넣고, 그 유전물질들(DNA, RNA)은 세 포를 이용해서 바이러스를 복제하게 됩니다. 세포 속에서 무수히 수를 늘린 바이러스는 결국 세포를 뚫고 빠져나와서 우리 몸에 질병을 일으키게 되지요. 바이러스가 빠져나온 세포는 망가져 버린답니다.

날씨가 쌀쌀해지고 일교차가 심해지면 감기에 걸기기 쉽죠. 그런데 어떤 친구는 콜록거리면서 훌쩍이지만, 어떤 친구 는 멀쩡한 게 이상하지 않았나요? 왜 그럴까요?

우리는 수많은 미생물 속에서 살고 있어요. 눈에 보이지 않는 미생물 중에는 질병을 일으키는 세균이나 바이러스도 있 는데 이들이 우리 몸속에 들어오면 병에 걸리게 되죠. 그러나 누구나 다 병에 걸리는 것은 아니랍니다.

그것은 우리 몸이 스스로 보호하는 강한 방어 체계를 갖고 있기 때문이죠. 이런 시스템을 ‘면역’이라고 합니다. 병원체 가 몸속에 들어오려면 첫 번째 방어벽을 뚫어야 합니다. 바로, 눈물, 콧속점막, 피부 각질, 소화기관의 강력한 소화액등 참고로 세균은 병을 일으키기도 하지만 인 간에게 이로운 것들이 더 많아요. 우리가 자 주 먹는 김치, 요구르트처럼 발효 음식을 만 드는 것도 세균(유산균)이 한답니다. 그러 나 바이러스는 우리에게 해로운 게 더 많다 고 알려져 있어요. 특히 바이러스는 세균의 1000분의 1 정도에 크기로 너무 작아 전자 현미경으로 볼 수밖에 없다고 하네요.

천명선(2014) - 재미있는 미생물과 감염병 이야기.

출 처

프롤로그 ②

우리 몸을 지켜주는 안전장치 ‘면역’

(11)

프롤로그 ③

Flipped Learning (거꾸로 학습)

Flipped learning은 이전의 교실에서 이루어졌던 수업 학습 활동을 교실 수업과 수업 전 학습 활동으로 나누어 교실 수업의 공간적, 시간적 제한을 뛰어넘어 학습의 효과를 최대화하는 교수-학습 방법입니다. 거꾸로 수업은 이전에 이루 어지던 학생들이 교실에서 수업에 참여하고 집에서 숙제를 수행하는 학습과정의 순서와 학습내용을 바꾸는 것입니다.

즉 교실 수업에서 이루어지던 학습내용을 집에서 학습하고, 집에서 했던 숙제를 교실 수업 시간에 하는 것입니다. 교실 수업 전 학습 활동은 인터넷, 스마트폰 등의 다양한 스마트 매체를 통하여 제공됩니다.

이때 수업에서 교사의 역할은 지식을 전달하는 것이 아니라 학생들을 도와주는 것입니다. Flipped learning에서는 교실 수업의 100% 시간을 온전히 학생들과의 상호작용에 사용하며 학습의 목적을 수업에서 학생 중심의 자기 주도적 학습을 실현하는 것에 두고 있다고 할 수 있습니다. Flipped learning을 통해 학습자는 자신에게 필요한 맞춤형 교육을 받을 수 있고 교사는 단순한 지식을 반복 전달하는 것이 아니라 진정한 학습 코치가 되어 학생들에게 더 긴밀하고 적절 한 도움을 줄 수 있습니다.

혹시라도 병원체가 위의 방어벽을 뚫고 우리 몸속 에 침입하다면 어떻게 될까요? 걱정하지 말아요. 이 제부터 면역세포가 이들을 상대할 테니까요.

가장 대표적인 면역세포는 백혈구와 포식세포입니 다. 백혈구는 혈액 속에 들어 있는 세포로, 외부 물질 에 대항하여 우리 몸을 보호하는 역할을 해요. 포식세 포 역시 모든 조직에 분포하면서 세균과 바이러스와 노폐물을 잡아먹는답니다. 이런 면역세포들의 기능 이 활발한 사람은 면역력이 좋아서 병원체를 효과적 으로 물리칠 수 있어요. 따라서 평소 면역력을 높이는 생활 습관을 갖는 것이 중요하지요. 의사들은 음식을 골고루 먹고, 운동을 꾸준히 하라고 권한답니다.

천명선(2014) - 재미있는 미생물과 감염병 이야기.

박테리아-한 컷의 과학

https://www.youtube.com/watch?v=

2K7R8DNHPck

※ 모바일 장비가 지원되지 않는 경우에는 노트북을 활용하여 시청한다.

면역(Immunity)-EBS클립뱅크 출 처

출 처

이 활동을 수행하기 위해서 학생들은 수업 전에 사이트에 출 처

들어가서 2가지 동영상을 시청하고, 수업에 참여해야 합니다.

(12)

박테리아-한 컷의 과학

https://www.youtube.com/watch?v=

2K7R8DNHPck

면역(Immunity)-EBS클립뱅크 https://www.youtube.com/watch?v=

- 수업 전 교사가 미리 제공한 동영상을 통해 학습한 내용을 간단히 정리해 보자.

첫 번째 동영상을 보고, 빈 칸을 채워 보세요.

두 번째 동영상을 보고, 빈 칸을 채워 보세요.

1

2

세균은 무엇이고, 그 특성을 3가지 이상

써보세요.

면역이란?

바이러스는 무엇이고, 그 특성을 3가지 이상

써보세요.

면역세포가 하는 일은?

면역기능을 높이기 위한 방법은 무엇일까?

(13)

생각 열기

나는 맨날 병원을 다니기 일쑤인 아이이다. 최근에는 단짝 친구인 철수와 함께 신나게 축구를 하고 사먹었던 떡볶이 때문에 장염에 걸려 다음날 학교에 결석을 한 적도 있었다. 그런데 이상했다! 왜 철수도 떡볶이를 함께 먹 었는데 그 녀석은 괜찮은 거지? 그러고 보니, 난 계절이 바뀔 때마다 감기를 달고 사는데 철수는 감기 한번 걸리 지 않는 건강한 아이였다. 외모를 놓고 보면 키도 덩치도 내가 철수보다 더 큰데 왜 나만 자주 아픈 걸까?

철수에게 내가 모르는 비밀이 있을꺼란 생각이 들었다. 지난 봄, 메르스의 공포가 우리나라에 엄습했던 기간에 TV뉴스에서 의사선생님들이 늘 했던 말이 생각난다. 학교 선생님도 부모님도 매일같이 “면역력을 높이면 어떤 병도 잘 걸리지 않는단다.”라는 말씀을 자주했던 기억도 떠오른다.

아래와 같은 뉴스기사를 본 적이 있다.

혹시 이 궁금증을 풀어 줄 열쇠가 ‘면역력’이라는 녀석이 아닐까? 그럼, 감기나 장염처럼 이런 질병을 일으키 는 원인은 무엇이고, 면역력이란 또 무엇일까? 면역력이 정말 중요하다면 이 면역력을 높이는 방법은 무엇인지 궁금했다. 이제 그 궁금증을 차근차근 알아봐야겠다.

메르스(MERS)의 유행으로 인하여 면역력 을 높여야 한다는 얘기를 많이 듣게 된다. 흔 히 면역력을 올려주는 식품, 면역력을 강화해 주는 보약 등 다양한 얘기가 나오게 되고, 면 역력을 좋아지게 하기 위한 운동이나 먹거리 에 대한 얘기가 화제 가운데 있다. 그런데 다 들 얘기하는 ‘면역’이 무엇이냐고 물어보면 제 대로 알고 있는 분들이 없다. 오늘은 이러한 면역에 대해 이야기하고, 정말 면역력을 높이 는 방법이 무엇이 있는지 설명하고자 한다.

면역력 대체 뭘까? ^{- 중략 -}

메르스 이겨낸다는 면역력, 제대로 알고 있나요?

하이닥뉴스

http://www.hidoc.co.kr/news/interviewncolumn/item/C0000104049 출 처

(14)

생각 펼치기

National geographic channel

http://www.gomtv.

com/view.?contentsid

=13980022&auto=1

세균 : iCell

바이러스 : Microcosmos 출 처

문제 상황 분석하기

몸 속의 질병을 일으키는 원인, 세균과 바이러스란 무엇인가?

활동 ①

활동 ②

위의 문제 상황을 한 줄로 간단히 정리해보세요.

우리 주변에 얼마나 많은 세균과 바이러스가 존재하는지 살펴봅시다. 모바일기기 를 활용하여 QR코드를 읽고, 영상을 통해 확인해보세요. 어디에 얼마나 존재하나 요?

세균과 바이러스가 무엇인지 더 자세히 알아봅시다. 모둠별로 세균과 바이러스를 조사하여 그 특징을 정리하고 발표해보세요.

★ 스마트기기의 앱을 다운받아 세균과 바이러스의 생김새를 3D로 확대 축소해가면 더 자세히 알아볼 수 있다.

위의 문제 상황을 자신의 문제라고 가정했을 때, 전염병, 감염병을 낮추고 면역, 면역력을 높 이는 방법에 자신의 경험 또는 언론매체를 통해 들은 이야기를 바탕으로 자유롭게 기술해 보 세요.

우리가 흔하게 걸리는 질병 중 감기에 걸리면 콧물이 나고 기침을 하고 열이 나는 등의 증상이 일어납니다. 이 같은 증상을 일으키는 것은 사실 눈에 보이지 않는 작은 미생물 때문이죠. 병을 일으키는 미생물을 ‘병원체’라고 하며, 대표적인 병원체에는 세균과 바이러스가 있습니다.

1

2 2

(15)

세균 (Bacteria)

바이러스 (Virus)

(16)

바이러스 액션 게임 ‘백혈구야, 부탁해~ 메르스 대전쟁’이다. 구글 플레이스토어와 애플 앱스토어에 서 다운을 받아 게임을 즐겨보세요.

게임을 즐기면서 ‘면역’에 대한 자신만의 설명을 자세히 기술해보세요(인터넷을 활용해도 좋음).

1

2

유해 세균과 바이러스로부터 내 몸을 보호하는 방어체계

- ‘면역(immunity)’ 바로 알기

활동 ③

△ 요새 우리 반에서 유행하는 스마트폰 게임이 있습니다.

게임 설명

백혈구가 되어 우리 몸에 침입한 각종 바이러스(메르스, 사스, 에볼라)와 싸워 격퇴하는 이 게임 은 백혈구의 실제 수명인 약 200일간 생존하여 몸 안의 면역체계를 유지하는 것이 목적.

우리 몸의 면역체계가 바이러스와 싸우면서 더욱 강력해진다는 점에서 착안하였으며 200일간 신 체를 건강하게 유지하고 나면 백혈구의 진화 정도에 따라 다양한 엔딩을 볼 수 있다.

(17)

생각 다지기

내 몸의 면역력을 높이는 최고의 방법을 찾아라!!

면역력에 좋은 음식 만들기 콘테스트

활동 ④

활동 ⑤

모둠별로 신문기사, 인터넷 자료 등을 활용하여 면역력을 높이는 방법(습관)을 찾아보자. 학급회의 를 통해 면역력을 높이는 최고의 방법(습관)을 선정해보세요.

방법 1 방법 2 방법 3

조선일보http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1

=103&oid=023&aid=0002985942 그림출처

생각 되돌아보기

EBS스페셜프로젝트 http://home.ebs.co.

kr/specialproject/etc /82/htmlMenu

그림출처

(18)

유해 세균과 바이러스를 예방하기 위해서는 면역력을 높이는 것이 중요합니다. 고른 영양 섭취 는 면역력을 높이는 방법 중에 하나이죠. 교내에서 실시하는 음식 만들기 콘테스트에 참여하여 세균과 바이러스를 이겨내는 식습관을 길러 봅시다.

모둠별로 면역력을 높이는 요리를 주제로 하여 요리 설명서를 작성해보고, 실제 음식을 만들어 보세요.

1

요리설명서

참가자 성명

요리 사진 요리명

재료 ^{(2인 기준)} 재료명

조리방법

규격 수량 단위

재료 : 재료의 소요량을 간략하게 표시. 단위는 ㎝, ㎏, ｇ, ℓ, ㎖로 표시, 영문표기 시 우리말 괄호[()] 명기 요리사진 : 근접사진

조리방법 : 가능한 상세히 작성

작성방법

(19)

평가기준에 따라 ‘면역력에 좋은 최고의 음식’을 선정해보세요.

2 과목

위생상태 및 현장착안

조리기술의 전문성

창의성 및 실용성 상품성

주제와의 적합성

총점

점수 1~20

1~20

1~20 1~20

1~20

100

평가내용 평가점수

식재료의 조화 및 규정준수 여부 복장, 손세척등 개인위생 및 조리위생 조리시간엄수를 위한 작업시간의 합리적 분배 표준조리 양목표에 의한 조리

현대식 트렌드에 맞는 과학적인 조리방법 조리기능의 숙련도와 조리법의 난이도

주재료와 부재료를 포함한 다양한 식재료의 특성 살리기

작품에 대한 독창적인 아이디어 현대식생활에 적용가능한 정도

소비자 기호도, 시장대비 매출가능성, 가격대비 품질수준 고유한 색상, 형태, 음식 양등의 조화

요리의 맛, 향기, 요리의 질감, 익힌 상태 등 작품담기의 전체적인 조화 및 예술성 과다한 조미료 배제

면역력의 높일 수 있는 식자재 사용 여부

조

평가 결과

평가점수 순위

(20)

키도 쑥쑥, 건강도 튼튼, 내 몸의 면역력을 높이는 맞춤 운동법

활동 ⑥

꾸준한 운동은 내 몸의 면역력을 높이는 매우 중요한 방법입니다.

어느 날 TV를 보다가 00방송사의 ‘나는 몸신(神)이다’라는 프로그램을 본 적이 있습니다. 다음은 다음 방송에 대한 예고 내용입니다.

내 몸의 최고의 의사이자 치료법이라 불리는 면역력을 강화시키는 건강법을 공개한다.

이번에 진행된 녹화에는 신경외과 및 통합 의학 전문의이자 니시 건강법 전도사로 알려진 김진목 교수가 몸신으로 출현한다. 니시 건강법은 일본의 니시가츠조 박사가 발표한 자연치유학으로 암환자, 아토피 질환 등의 난치성 질환을 가진 사람들 사이에서 많이 알려진 건강법. 김진목 교수는 면역력을 강화하기 위한 방법 으로 식습관과 운동을 꼽았다. 특히 김 교수는 드라마 속에서 ‘천송이 운동법’으로 주목받은 모관운동법을 선 보여 눈길을 끌었다. 모관운동법은 모세혈관을 진동시켜서 피로회복과 신진대사를 활발하게 도와주는 동작 이다. 하지정맥류를 예방하고, 온몸의 혈액순환을 도와 체온을 높이는 등 효과가 좋다는 모신의 이야기에 너 나할 것 없이 모관운동을 따라해 스튜디오가 웃음바다가 됐다.

이날 방송에는 탤런트 000이 특별 게스트로 출연한다. 오래 전 심각한 면역 질환으로 큰 수술을 받았던 배 우 이의정은 큰 병을 겪은 후 건강에 더욱 신경을 쓰고 있다고 하는데…. 그녀의 극복비결은 무엇일까. 이번 주 밤 11시에 00채널에서 공개한다.

채널A뉴스

http://tv.ichannela.com/enter/bodygod/

news/3/02/20150708/72350291/1 내용출처

(21)

TV프로그램에서 소개된 것처럼 스트레칭과 꾸준한 근력 운동은 면역력을 증강시키는데 도움 이 됩니다. 모둠별로 신문기사, 인터넷 자료, 서적 등의 다양한 자료를 활용하여 면역력을 높이 는 나만의 맞춤 운동법을 친구들에게 소개해 보세요.

운동법 이름

순서 동작 (사진 또는 그림) 설명

효과

1

2

3

4

5

(22)

평가

보 상

교사와 학생들의 평가 점수를 합산하여 상위 팀(또는 개인)을 선정 한 후 상장 또는 상품이 제공됩니다.

( )평가대상

평가대상 평가항목

문제상황분석하기

몸 속의 질병 을 일으키는 원인, 세균과 바이러스란

무엇인가?

유해세균과 바 이러스로부터

내 몸을 보호 하는 방어체계 내 몸의 면역

력을 높이는 최고의 방법

을 찾아라!!

면역력에 좋은 음식 만들기

내 몸의 면역 력을 높이는 맞춤 운동법

정의적 태도

문제 상황을 올바르게 파악하여 정리하였는가?

모둠별로 세균과 바이러스는 조사하여 그 특징을 잘 정리하였는가?

조사한 내용을 친구들에게 논리적으로 올바른 태도(목소리, 속도, 시선처리 등)로 발표하는가?

게임을 즐기면서 ‘면역’에 대한 자신만의 설명을 논리적으로 기술하였는가?

모둠별 자료조사와 협력을 통해 면역력을 높이는 방법을 다양하게 찾았는가?

모둠별로 요리 설명서를 올바르게 작성하였는가?

음식 만들기 활동에 적극적으로 임하면서 주제에 맞는 창의적 인 음식을 완성하였는가?

면역력을 높이는 나만의 맞춤 운동법을 창의적으로 개발하였 는가?

모든 활동에서 모둠원들을 배려하며 협업을 잘 진행하는가?

모든 활동에서 다른 학생에 대한 발표를 경청하고, 질문을 하 면서 적극적으로 수업에 임하였는가?

우수3 2

보통 1

미흡

자기 평가와 동료 평가

활동의 전 과정에 걸쳐 체크리스트로 평가합니다.

(23)

진로탐색을 위한 직업소개

질병관리본부

역학조사관

질병관리본부는 오송 생명과학단지에 자리 잡고 있으며 감염병 이외에도 다양한 질환들에 대한 사업을 하 고 있습니다. 질병관리본부는 보건복지부 산하에 있는 부서로 감염병관리센터, 질병예방센터, 장기이식관리 센터가 있으며, 국립보건연구원과 국립검역소가 포함됩니다.

각각 독립기관으로 설립운영 되던 국립방역연구소, 국립화학연구소, 국립보건원, 국립생약시험소가 통합 되어 1963년에 국립보건원으로 발족되었고 이후 신설 과들을 설립하고 2004년 질병관리본부 확대 개칭 되 었었습니다 2000년대 들어와서 공중보건위기대응팀(2007), 호흡기 바이러스과(2009), 장기이식관리센터 (2010), 건강영양조사과(2011) 등이 신설 되었는데 이는 현재 보건 의료 분야에서 중요시하고 있는 분야를 간 접적으로 볼 수 있습니다.

영화 <contagion>, 미국드라마 <medical investigation> 이 둘의 공통점은 무엇일까? 바로 역학조사관을 다루고 있다는 것이다. 영화나 드라마에서는 사건이 해결되는 시간이 짧고 극적이며 쉽지만 현실은 그렇지 않습니다.

우리나라의 경우를 살펴보면, 역학 조사의 대표적인 예로 SARS, AI, 00의 원 주사제 부작용, 최근에는 원인 미상 중증폐질환이 있습니다. 또한 1999년 부터 현재까지 100여명의 역학조사관이 있으며, 현재 일년 간 10명, 이중 2 명은 자원이고 나머지는 공중보건의로 채워집니다. 미국의 EIS program과 같이 역학조사관을 양성하는 Field Epidemiology Training Program(FETP)을 우리나라 또한 가지고 있는데 기본교육과정(3주), 직무교육과정(4번/2년), 학술대회(1회/년)로 구성되어 있습니다.

의사로서 질병관리본부에서의 진로는 어떻게 될까요?

크게 사무관과 연구관이 있는데 사무관은 행정적인 업무가 주이고, 연구관은 정부 프로젝트 사업, 연구, 정책 기획 등의 업무가 주를 이룹니다. 연구관의 경우 책임 연구관(계약직)을 거쳐 정규직으로 발탁 가능 하며 예방의학과가 주를 이루지만 기타 임상과 출신 의사들도 있습니다. 실제로 미국의 경우 대부분의 연 구관은 전직 임상의사들로 구성된다고 합니다.

Q

- Korea Healthlog - Naver 영화

내용출처

(24)

6 차시

(대비단계)

‘슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스’

공습에 대비하라!

1~3 차시

[ 학생용 ]

(25)

중학교 학생용

STEAM

(대비단계) ‘슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스’공습에 대비하라!

학습목표

2009 개정교육과정

내용 목표

과정 목표

보건 사회 미술

청소년기의 질병 예방을 위해 개인과 공동체가 할 수 있는일에 대해 토의한다.

자연재해(지진, 지진해일 등)가 인간의 삶에 미치는 영향을 종합적으로 이해 한다.

창의적 발상을 통해 주제의 특징과 목적을 표현한다.

미디어 매체 속 질병에 의한 재난을 알아보고, 역사 속에 창궐했던 질병에 대항했던 인류의 생존 보고서를 작성할 수 있다.

실험을 통해 세균을 배양하고 그 수를 측정할 수 있다.

창의적인 아이디어를 활용하여 세균 박멸 방법을 찾고, 효과적인 손씻기 방법을 고안할 수 있다.

세균 및 바이러스 감염에 대비할 수 있는 나만의 창의적인 마스크를 만들 수 있다.

질병 재난의 대비 방법에 관한 다양한 활동을 경험하면서 창의성을 기르고, 미션 해 결을 통해 융합적 문제해결력을 기를 수 있다.

(26)

프롤로그 ①

생물학적 재난 영화

영화가 현실이 될 수 있을까요? 메르스의 공포가 휩쓸었던 2015년, 바이러스 재난 영화가 다시금 수많은 사람들 사이 에 주목을 받았는데요. 영화 속에서 보여지는 세균과 바이러스에 의한 재난 상황은 어떻게 그려졌을까요? 또 이런 재난 상황을 어떻게 해결하고 인류가 살아남았을까요? 생물학적 재난 영화를 몇 편 소개할게요.

감기

^(2013년)

^{감독: 김성수}

연가시

^(2012년)

^{감독: 박정우}

아웃 브레이크

^(1995년)

감독: 볼프강 패터슨

민중의 소리 http://www.vop.co.kr/A00000896286.html 내용출처

2013년 개봉한 영화 ‘감기’는 메르스 사태와 여러모로 닮아 있어 최근 가장 주목받았는데요. 그 내용을 보자면, 밀입국 노동자들을 분당으로 실어 나른 남자가 원인불명의 바이러스에 감염되어 사망을 합니다.

환자가 사망한지 채 24시간이 되지 않아 분당의 모든 병원에서 동일한 환자들이 속출을 하게 되고 사망자 들은 기하급수적으로 늘어나게 되죠. 결국 분당의 시민들은 무방비상태로 바이러스에 노출되게 되고 감염 의 공포가 대한민국을 엄습하게 된답니다. 정부는 더 이상의 바이러스 확산을 막기 위해서 국가 재난사태 를 발령, 급기야 도시 폐쇄라는 초유의 결정을 내리지만 이 사태에 개입한 미국은 전파를 막기 위해 폭격을 명령하기도 하지요. 결국 극적으로 치료제가 개발되면서 영화는 마무리된답니다.

바이러스가 아닌 변종기생충이 소재인 영화입니다. 치사율 100%인 변종 연가시 감염 주의보가 전 국을 공포로 몰아넣는다는 이야기이죠. 숙주인 인간의 뇌를 조종하여 물속에 뛰어들도록 유도해 익 사시키는 연가시는 4대강을 타고 급속하게 번져가면서 대한민국을 초토화시킵니다. 제약회사가 약 을 팔아먹기 위해 기생충이나 세균을 퍼뜨린다는 얘기가 섬뜩하지만 결국 한 영웅의 의한 치료제 생 산으로 사태를 해결해가게 되죠.

바이러스를 소재로 한 재난 영화의 시초라고 보면 될 것 같아요. 지금으로부터 20년 전에 만들어진 영화 이지만 바이러스가 창궐하는 재난이 어떻게 악화되는지 그리고 그런 상황에서 정부가 어떻게 대응하고 해 결을 해나가는 잘 그려져 있답니다. 1967년 아프리카 자이르의 계곡 용병 캠프에서 의문의 출혈열이 발생, 군인들이 죽어가자 미군에 긴급 의료 지원 요청을 합니다. 상황의 심각성을 느낀 미군은 혈액만 채취한 뒤 일방적으로 용병 캠프에 폭탄을 투하하여 모두를 몰살시켜버리죠. 결국 이 바이러스에 대한 생물학적 무 기를 만들고, 치료제를 보유하게 됐지만, 30년이 뒤 다시 자이르에서 출혈열이 발생하자 이것이 미국 전역 에 퍼질 수 있다는 결론을 내리고 또 같은 방법으로 마을과 사람들을 폭격으로 증발시키려 하죠. 결국 주인 공이 해독제를 가지고와 마을사람들을 구하고 사랑도 되찾는다는 이야기입니다.

(27)

프롤로그 ②

세상을 바꾼 전염병의 역사

인류의 역사를 되돌아보면 전염병은 결코 만만한 존재가 아니었죠. 인간 vs 세균, 인간 vs 바이러스 는 마치 서로 우위 를 보이면 시소게임을 하고 있어 보입니다.

역사에 남겨진 전염병의 상처

중세시대를 끝장낸 페스트

아테네의 패전이 초래한 역병 전염병이 인간사회에 남긴 상처는 선사시대 원시인의 유골에도 쉽게 찾아볼 수 있습니 다. 그러나 전염병이 본격적으로 인류의 골칫거리가 된 것은 지금으로부터 1만 년 전인 농업시대로의 진입 때부터라네요. 이때부터 인구가 증가하고 모여 살게 되면서 세균, 바 이러스가 생존 번식하기에 좋은 환경이 될 수 있었죠. 인간이라는 숙주가 비교적 과밀한 밀도로 몰려 있기 때문에 이들 숙주를 공격하고, 다른 숙주로 옮겨가기가 쉬웠던 것이죠.

인간들이 이렇게 알아서 멍석을 깔아 주니 고대의 도시에서 그야말로 심심하면 전염병 이 창궐했던 것은 아닐까 생각되네요. 그렇다면 과연 어떤 전염병들이 과거에 맹위를 떨 쳤던 것일까요.

유럽인들 사이에 가장 최악의 전염병은 단연 페스트입니다. 페스트는 쥐벼룩에 의해 전달되는 전염병인데요. 구토, 두통, 현기증이 나타나고, 빛을 보는 것을 힘들어하며 등 과 사지에 통증, 수면부족, 감정 둔화, 섬망 등이 나타나기도 한답니다. 페스트는 18세기 까지 유렵을 주기적으로 강타했고, 100여 회의 크고 작은 유행을 일으켰습니다. 결국 강 력한 페스트는 중세 봉건주의 경제의 기반을 흔들었고, 기독교의 위세도 흔들리게 되면 서 중세시대의 몰락을 가져오게 되었답니다.

서양인들은 그 역사적 기원을 고대 그리스와 로마제국을 꼽는데, 고대 그리스 시대 에도 전염병의 파괴적인 힘을 잘 보여주고 있습니다. 아테네가 이끌던 델로스 동맹과 스파르타가 이끌던 펠로폰네소스 동맹 간의 싸움인 펠로폰네소스 전쟁이 한창이던 BC 430년 아테네에서 처음으로 발병한 아테네 역병이 바로 그것이죠. 이 역병은 BC 429년, 그리고 BC 427년에 걸쳐 2번 더 유행했는데, 이 전염병으로 당시 아테네 군인 과 민간인 1/4이 목숨을 잃었습니다. 고열, 장기 출혈, 염증, 흉통, 구토, 궤양 등의 증 상을 나타냈고, 살아남아도 손가락 발가락 절단, 기억상실 등의 후유증이 있었답니 다. 결국 전염병으로 인해 아테네는 스파르타가 중심이 된 펠로폰네소스 동맹에게 패 전하고 말죠. 정확이 이 역병이 어떤 병인지 알 수 는 없으나 희생자의 유골에 대한 정 밀조사에 따르면 장티푸스라는 설이 유력하다네요.

고대 그리스에서 발병한 아테네 역병

자파의 페스트 환자를 방문한 나폴레옹

(28)

신대륙을 점령한 전염병 로마 붕괴를 불러온 전염병

로마 붕괴의 원인은 현재까지 그 의견이 분분한데요. 그 중 가장 중요한 원인은 로마 제국 말기에 창궐했던 각종 전염병이랍니다. 대표적인 전염병은 서기 165~180년 사이에 유행했 던 안토니우스 역병입니다. 이 역병은 시리아에 주둔했던 로마 군인들이 귀국하면서 퍼지기 시작했는데 지금의 천연두로 짐작이 됩니다. 이 역병이 한창 유행했던 15년 동안 유럽 전역 에서는 무려 500만 명이 죽었습니다. 당시 세계 인구가 2억 명이었다는 점을 감안하면 엄청 난 타격이었죠. 서기 251~266년에는 성 키프리아누스 역병이 로마를 강타했는데 심할 때는 하루에 로마에서만 5000명이 죽기도 했습니다. 그러나 가장 치명적인 역병은 유스티아누스 역병이었습니다. 이 역병은 한창 때는 1만명을 죽이기도 하는 등 맹위를 떨쳤는데요. 이탈리 아, 스페인, 프랑스, 라인 강 유역, 영국, 덴마크 등을 휩쓸면서 유럽 인구의 절반이 사라질 정 도로 치명적이었다고 합니다. 이 역병의 증상이 발열, 림프선 종창, 환각 증세라는 점을 볼 때, 선페스트라는 것이 정설이라고 하네요.

로마제국의 멸망의 한 요인, 전염병

1492년 10월 12일 콜럼버스가 신대륙을 도착 하여 원주민과 처음으로 만나는 모습.

혹시 유럽인들의 총칼이 아닌 전염병 때문에 신대륙의 인디언이 제압됐다고 들은 적이 있나요? 원래 아메리카 대륙에는 유럽에서 막대한 인명을 살상했던 병원체가 없었는데 유럽인들이 아메리카 대륙을 발견하여 들어오게 되면서 그들의 전염병으 로 무더기로 죽게 됩니다. 결국 신대륙 정복을 도와준 전염병들은 천연두, 홍역, 인플 루엔자 등의 바이러스성 질병들이라네요.

파퓰러사이언스

http://popsci.hankooki.com/Article/ArticleView.

php?UID=1005954.

The Science Times http://www.sciencetimes.

co.kr/?p=110813&cat=37&post_

type=news&paged=49 라틴아메리카역사 다이제스트 100

http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1717 307&cid=43050&categoryId=43050

내용출처

그림출처

(29)

프롤로그 ③

Flipped Learning (거꾸로 학습)

EBS-동영상

http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=

2449725&cid=51642&categoryId=51644

※ 모바일 장비가 지원되지 않는 경우에는 노트북을 활용하여 시청한다.

MBN-페스트에서 메르스까지 ‘전염병의 진화’

http://news.naver.com/main/read.nhn?

출 처

이 활동을 수행하기 위해서 학생들은 수업 전에 사이트에 Flipped learning은 이전의 교실에서 이루어졌던 수 업 학습 활동을 교실 수업과 수업 전 학습 활동으로 나누 어 교실 수업의 공간적, 시간적 제한을 뛰어넘어 학습의 효과를 최대화하는 교수-학습 방법입니다. 거꾸로 수업 은 이전에 이루어지던 학생들이 교실에서 수업에 참여하 고 집에서 숙제를 수행하는 학습과정의 순서와 학습내용 을 바꾸는 것입니다. 즉 교실 수업에서 이루어지던 학습 내용을 집에서 학습하고, 집에서 했던 숙제를 교실 수업 시간에 하는 것입니다. 교실 수업 전 학습 활동은 인터넷, 스마트폰 등의 다양한 스마트 매체를 통하여 제공됩니다.

이때 수업에서 교사의 역할은 지식을 전달하는 것이 아니 라 학생들을 도와주는 것입니다. Flipped learning에서 는 교실 수업의 100% 시간을 온전히 학생들과의 상호작 용에 사용하며 학습의 목적을 수업에서 학생 중심의 자기 주도적 학습을 실현하는 것에 두고 있다고 할 수 있습니 다. Flipped learning을 통해 학습자는 자신에게 필요한 맞춤형 교육을 받을 수 있고 교사는 단순한 지식을 반복 전달하는 것이 아니라 진정한 학습 코치가 되어 학생들에 게 더 긴밀하고 적절한 도움을 줄 수 있습니다.

- 수업 전 교사가 미리 제공한 동영상을 통해 학습한 내용을 간단히 정리해 보자.

첫 번째 동영상을 보고, 빈 칸을 채워 보세요.

두 번째 동영상을 보고, 빈 칸을 채워 보세요.

1

2

미생물은 무엇일까?

미생물 확인 실험을 위한 준비물과 그 방법은?

인류를 위협했던 전염병의 예

세균과 바이러스에 의한 전염병을 막기 어려운

이유는 무엇일까?

(30)

EBS-동영상

http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=

2449725&cid=51642&categoryId=51644

MBN-페스트에서 메르스까지 ‘전염병의 진화’

http://news.naver.com/main/read.nhn?

mode=LPOD&mid=tvh&oid=057&aid=

4계절이 뚜렷한 우리나라. 계절이 바뀔 때마다 그 경치는 아름답지만, 일교차가 심해질 때면 많은 사람들이 감기로 고생한다. 나 역시 감기 때문에 며칠째 고생하고 있던 차에 어머니께서 “감기는 약으로 치료되는 것이 아니라 손발을 자주 씻고, 푹 쉬어야지 낫는 거란다.”라고 당부를 하셨다.

만약에 치료제가 없는 어떤 전염병이 돌고 있다면 이 세상은 어떻게 될까? 생각만 해도 끔찍한 일이지만, 가족과 함께 저녁식사를 하던 중 한 TV 프로그램에서 이와 유사한 매우 무서운 이야기를 들을 수 있었다. 세 균이나 바이러스에 의해 병에 걸리게 되면 우리는 병원이나 약국에 처방 받은 약을 먹고 치료가 될 것이라 쉽 게 생각한다. 그러나 현재 개발된 약으로도 치료할 수 없는 세균, 바이러스가 존재할 수 있다. 우리는 이를 슈 퍼박테리아, 슈퍼바이러스라고 부른다.

학교 역사 수업시간에 과거 치료제가 없는 세균과 바이러스에 의해 수많은 사람들이 죽었다는 선생님의 말 씀이 떠올랐다. 그렇다면 이런 슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스가 나타나면 세상은 어떻게 될까? 과거를 되돌아 보면 이런 질병이 퍼졌을 때 인류는 어떻게 이겨냈을까? 여러 궁금증이 생겨났다. 이런 세균, 바이러스 질병 이 생겼을 때 나는 어떻게 대비해야 하는 것일까? 그 궁금증과 대비 방법을 차근차근 찾아봐야겠다.

생각 열기

SBS 스페셜

http://program.sbs.co.kr/builder/endPage.do?pgm_

id=00000311936&pgm_mnu_id=4031&contNo=220 00129708&cooper=NAVER

천명선(2014). 재미있는 미생물과 감염병 이야기.

http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2843154&c id=47309&categoryId=47309

영상출처 그림출처

(31)

생각 펼치기

문제 상황 분석하기

영화, 드라마, 만화, 게임 속 질병에 의한 재난은 어떤 모습일까?

활동 ①

활동 ②

위의 문제 상황을 한 줄로 간단히 정리해보세요.

포스터 (그림)

제목

전염병 소재

극복과정 줄거리

위의 문제 상황을 자신의 문제라고 가정했을 때, 세균, 바이러스 질병에 관한 역사적 사건 또 는 이를 대비하는 방법에 대한 자신의 경험 또는 언론매체를 통해 들은 이야기를 바탕으로 자 유롭게 기술해 보세요.

전염병이나 감염병이 전지구적으로 유행하는 것을 ‘팬데믹(pandemic)’이라 하는데 이런 팬데 믹 상황들은 영화, 드라마, 만화, 게임 등의 흥행 소재로 자주 활용되기도 한다. 이런 미디어를 통 해 보여지는 팬데믹 상황의 모습과 인류 극복 과정을 조사하여 발표해보세요.

1

2

(32)

세계 역사 속에서 답을 찾다! 세균, 바이러스성 질병 창궐에 의한 인류의 생존 보고서 작성하기

활동 ③

예) 기원전 430년 아테네 역병 (장티푸스)

장티푸스는 사람 몸에 기생하는 이에 의해 옮는 병. 장티푸스로 인 해 아테네 군인의 1/4, 그리스 인구 1/4이 사망함. 항생제를 통해 치료가 가능해짐.

전염병 창궐에 의한 인류 생존 보고서

시기 전염병명 설명

인류 역사에 기록된 전염병을 찾아 연대기적 순으로 인류 극복 과정을 보고서로 작성해보세요.

위키백과

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B2%94%EC%9C%

위키백과

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B2%94%EC%9C%A0%ED%96%89 내용출처

(33)

생각 다지기

슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스의 등장. 어떻게 대비할 것인가?

박테리아 슈퍼

(슈퍼 바이러스)

활동 ④

강력한 항생제(치료제)에도 저항할 수 있는 박테리아 또는 바이러스 를 뜻함.

이것만 잘해도 슈퍼박테리아 퇴치

슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스는 현재 개발된 의약품으로도 치료가 쉽지 않기 때문에 이를 해결하기 위해서 백신이나 의료적 치료법 개발에만 의존하고 있을 순 없습니다. 그렇다면 우리가 할 수 있는 슈퍼박테리아, 슈 퍼바이러스의 등장에 대한 대비 방법은 무엇인지 고민해봅시다.

슈퍼박테리아 퇴치에 대한 흥미로운 기사가 있습니다.

손만 잘 씻어도 슈퍼박테리아 같은 내성균으로부터 인체를 보호할 수 있다는 또 다른 연구결과가 나 왔다. 영국 UCL 의과대학 셸던 스톤 박사가 이끄는 연구진은 영국보건국(HPA)의 의뢰를 받아 2005- 2009년, 189개 영국내 의료기관을 대상으로 비누와 손 소독제의 사용량과 슈퍼박테리아 병원 내 감염 률을 조사한 결과, 감염이 크게 줄어들었다고 주장했다.

…중략…

손씻기에 대한 중요성은 이미 잘 알려져 있다. 손은 모든 표면과 직접 접촉하는 부위다. 손은 각종 세 균과 바이러스를 인체로 전파시키는 매개체이다. 대부분의 감염성 질환은 공기를 통해 코나 입으로 병 균이 직접 침입하기보다는 바이러스가 묻은 손이 눈이나 코, 입과 접촉하여 감염되는 경우가 더 많다.

특히 손씻기는 병원은 물론 환자가 있는 곳 어디에서나 중요한 감염 예방의 가장 효과적인 방법 중 하 나이다.

…중략…

신문기사, 인터넷 자료 등을 활용하여 슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스로부터 내 몸을 지키는 가장 쉽고 효 과적인 방법을 찾아 보세요.

방법 1 방법 2 방법 3

시사상식사전

http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=932094&ci

헬스코리아뉴스

http://health.chosun.com/news/dailynews_view.jsp?mn_idx=44331 영상출처

(34)

생각 되돌아보기

감염 0%에 도전한다. 세균 박멸 손 씻기 콘테스트 활동 ⑤

슈퍼박테리아와 슈퍼바이러스로부터 내 몸을 보호하는 가장 효과적인 방법 중 하나는 ‘손씻기’입니다. 세균 배양과 세균 수 측정을 통해 모둠별로 감염 0%의 세균 박멸 손씻기 방법을 찾아봅시다. 다음은 최고의 손씻 기 방법을 선정하는 평가방법입니다.

평가방법

모둠별로 세균 박멸을 위한 창의적인 손씻기 방법을 고안한다.

정해진 시간(30초) 내에 정해진 손세정제를 이용하여 모둠별로 고안한 방 법대로 손씻는 과정을 모바일기기로 동영상 촬영한다.

손씻기가 끝난 후 핸드플레이트 뚜껑을 열고 세정한 손바닥을 약 10초간 가볍게 찍는다.

핸드플레이트 뚜껑을 닫고, 모둠명을 기입한 후 세균배양기에 넣고 30~37℃로 24시간 배양을 한다. (세균배양기가 없는 경우에는 전기방석, 담요, 박스를 활용하여 48시간 내에 배양할 수 있음)

세균 수를 구할 수 있는 무료 앱을 다운 받아 세균이 배양된 핸드플레이트 를 꺼내 세균의 수를 측정한다.

(colony count 앱을 다운 받고 실행시킨 뒤, 세균이 배양된 플레이트를 대상 으로 사진을 찍으면 세균의 수를 바로 측정해준다)

측정된 세균의 수가 가장 적은 모둠을 선정한다.

1 2 3 4

5

6

▲ 핸드플레이트

▲ 전기방석, 담요, 박스를 활용한 온실

▲ 세균배양기

▲ ColonyCount

아이비사이언스

http://shopping.naver.com/search/all_search.nhn?query

=%ED%95%B8%EB%93%9C%ED%94%8C%EB%A0

%88%EC%9D%B4%ED%8A%B8&frm=NVSCPRO 마스터에듀

promega corporation 사진출처

(35)

평가방법

평가결과

조 세균 수 측정방법 세균 수 순위

※ 세균 수를 측정할 수 있는 앱을 활용하더라도 모둠별로 배양된 세균의 수(균락의 수)를 대략적으로 측정하는 것은 쉽지 않다. 따라서 다음 조건을 고려하여 세균의 수가 가장 적은 모둠을 선정해보세요.

모둠별 배양된 세균플레이트를 관찰하여 눈으로 어림잡아 가장 세균이 적은 모둠을 선정할 것.

colony count 앱을 활용하여 (수학적)논리적이고 창의적으로 세균의 수를 가장 정확하게 측정한 모둠에게 는 가산점을 부여할 것.

1 2

최고의 세균 박멸 손씻기 방법으로 선정된 모둠의 손씻기 동영상을 공개하고 모든 학생들이 실천할 수 있도록 홍보한다.

※

(36)

세균, 바이러스 감염에 대비하라! 나만의 절대마스크 디자인 활동 ⑥

슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스의 확산을 막고 내 몸을 보호하기 위한 효과적인 방법 중 하나는 마스크를 착용하는 것입니 다. 지난번 메르스 사태 때에는 약국과 편의점의 마스크 품귀현상이 일어나 난감한 적이 있었죠. 아래 자료들은 창의적인 아이디어를 떠올리기 위한 마스크 관련 자료들입니다.

이 글을 참고하여 모둠별로 마스크 디자인에 대해 논의해보고 , 창의적인 아이디어를 활용한 나만의 절대마스크를 디자 인해보세요.

마스크는 생물적, 화학적, 물리적, 자연적 위해와 관련하여 얼굴 및 신체를 보호하는 것에 주요한 초점을 두고 있습니다.

생물 및 화학적 위해 방지를 위한 마스크

생물적 위해 방지 마스크: 의료용 마스크

화학적 위해 방지 마스크: 급기식 호흡기, 여과식 보호구

생물 및 화학적 위해방지를 위한 마스크는 전염병, 화재, 폭발, 화학물 사고 등에서 세균, 바이러스, 분진 등의 위해한 생물이나 화 학적 찌꺼기 입자로부터 호흡을 하기 위한 목적을 가지고 있습니다. 2009년 신종 인플루엔자, 2011년 일본 원자력 발전소의 폭발 로 인한 방사능 오염물질과 같은 새로운 오염원의 등장은 생물 및 화학적 위해 방지를 위한 마스크 수요의 급증을 가져왔습니다.

의료용 마스크는 긴 역사를 가지고 있으며, 흑사병이 창궐했던 중세 유럽에서는 베네치아 의사들이 극단적으로 긴 코를 가진 카 니발용 마스크를 사용한 유래가 있습니다. 특히, 환자 혹은 병으로부터 특정한 거리를 유지시키는 역할을 하는 위생마스크가 있 고, 호흡을 보호하기 위한 의료용 마스크로서 산소마스크, 마취용 마스크, 외과용 마스크, 투명한 페이스 실드, 호흡을 잡아주는 포 켓 마스크 등 얼굴 전체를 가리는 형태인 전명형과 얼굴의 일부를 가리는 반면형 등이 있습니다.

급기식 호흡기는 (반)개방식 산소호흡기, 순환식 호흡기 등이 있으며, 여과식 보호구는 방진마스크, 방독마스크, 전동팬 부착 분 진용 공기 정화 호흡용 보호구가 있습니다.

물리적 위해 방지를 위한 마스크

위험적 충돌에 대한 보호막으로써 대부분 전투를 위한 목적으로 사용되었으나 오늘 날에는 스포츠, 레저 분야에서 쓰입니다. 일반적으로 스포츠 및 레저용 마스크 종류로 는 펜싱용, 야구 캐처용, 스키용, 스쿠버 다이버용, 아이스하키용 골리 마스크, 스피드 스키용, 봅슬레이용, 페인트볼용, 바이커용, 싸이클용, 미식축구용 헬멧 페이스 마스크, 서바이벌용 마스크 등등이 있습니다.

▲ 가스 마스크

▲ 펜신용 마스크 ▲ 스피드스키용 마스크

▲ 방진 마스크 ▲ 고글형 마스크

최정화(2013). 보호용 기능성 마스크를 응용한 패션 마스크 분석. 한국의류산업학회지, 15(6), 851-861.

designdb.com

http://www.designdb.com/dtrend/

trend.r.asp?menupkid=235&pkid=7601 내용출처

(37)

자연적 위해 방지를 위한 마스크

보호용 기능성 마스크를 응용한 다양한 마스크

지구환경 오염의 원인으로 사용하는 마스크로 대다수 사람들은 자외선의 노출로부터 피부를 보호하기 위해 모자, 썬 크림 바 르기, 자외선 차단용 가리개, 선글라스, 버프 등의 마스크를 사용합니다.

아래 그림들은 보호용 기능성 마스크를 패션에 응용된 사례들입니다.

▲ 선글라스

▲ 자외선 차단 마스크

▲ 전면형 마스크 ▲ 동물형상 위생마스크 ▲ 눈보호 마스크 ▲ 에이본 코트

▲ 구명조끼와 급기식 호흡기 ▲ 급기식 산소호흡기 ▲ 독감예방 마스크

▲ 방한용 마스크 ▲ 황사마스크 노스크 ▲ 코 삽입형 필터

(38)

마스크 이름

기능 및 설명

디자인

모둠 발표 후 피드백

작품에 대한 별점을 표시해 봅시다.

작품성 ☆☆☆☆☆

창의성 ☆☆☆☆☆

협동성 ☆☆☆☆☆

친구들의 다양한 의견을 적어봅시다.

(39)

평가

보 상

교사와 학생들의 평가 점수를 합산하여 상위 팀(또는 개인)을 선정 한 후 상장 또는 상품이 제공됩니다.

( )평가대상

평가대상 평가항목

문제상황분석하기

영화, 드리마, 만화, 게임 속 질병에 의한 재난은 어떤 모습일까?

세균, 바이러 스성 질병 창 궐에 의한 인 류의 생존 보 고서 작성하기

슈퍼박테리 아, 슈퍼바이 러스의 등장 감염 0%에 도전한다. 세 균 박멸 손 씻 기 콘테스트

나만의 절대 마스크 만들기

정의적 태도

문제 상황을 올바르게 파악하여 정리하였는가?

팬데믹의 정의를 올바로 이해하고 적절한 예를 찾아 조사하여 정리하였는가?

조사한 내용을 친구들에게 논리적으로 올바른 태도(목소리, 속도, 시선처리 등)로 발표하는가?

인류 역사에 기록된 전염병의 극복 과정을 연대기 순으로 올 바르게 기술하였는가?

슈퍼박테리아, 슈퍼바이러스로부터 내 몸을 지치는 가장 쉽고 효과적인 방법을 논리적으로 기술하였는가?

모둠별로 창의적인 손씻기 방법을 고안하고 이를 올바르게 동영상 촬영하였는가?

핸드플레이트에 세균을 배양하고 세균의 수를 올바르게 측정 하였는가?

모둠별로 창의적인 재료와 디자인을 활용하여 마스크를 완성 하였는가?

모든 활동에서 모둠원들을 배려하며 협업을 잘 진행하는가?

모든 활동에서 다른 학생에 대한 발표를 경청하고, 질문을 하 면서 적극적으로 수업에 임하였는가?

우수3 2

보통 1

미흡

자기 평가와 동료 평가

활동의 전 과정에 걸쳐 체크리스트로 평가합니다.

(40)

진로탐색을 위한 직업소개

신약개발연구원, 제약연구원

필요한 적성과 능력은?

하는 일은?

6 차시

(대응 및 복구단계)

‘신종 전염병’의 대유행, 어떻게 맞설 것인가?

1~4 차시

[ 학생용 ]

(43)

중학교 학생용

STEAM

(대응 및 복구단계) ‘신종 전염병’의 대유행, 어떻게 맞설 것인가?

학습목표

2009 개정교육과정

내용 목표

과정 목표

수학 체육 보건 미술

줄기와 잎 그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형을 이해하고 해석할 수 있다.

지진, 해일, 화재 등과 같은 재난의 유형과 그에 따른 적절한 대처 방법 을 이해하고 적용한다.

재난 및 위험 상황에 대한 대피 훈련에 적극 참여하고 안전한 대처 방 법을 익힐 수 있다.

창의적 발상을 통해 주제의 특징과 목적을 표현한다.

재난의 정의와 유형을 이해하고, 재난 발생 시 능동적으로 대처할 수 있는 능력을 기 른다.

창의적인 아이디어를 활용하여 감염병 확산 시 대응요령을 다양하게 표현할 수 있다.

전염병의 확산 상황에 대한 대응 훈련에 적극 참여하고, 안전한 대처 방법을 익힐 수 있다.

통계적 활동을 통해 감염병의 확산을 해석하고, 이를 수학적 모델링에 적용함으로써 사태 추이를 합리적으로 예측하여 대응할 수 있다.

자신에게 알맞은 맞춤형 면역 개선 운동법을 개발하여 지속적으로 실천할 수 있다.

질병 재난의 대응 방법 및 요령에 관한 다양한 활동을 경험하면서 창의성을 기르고, 미션 해결을 통해 융합적 문제해결력을 기를 수 있다.

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프롤로그 ①

재난의 정의, 분류, 단계

프롤로그 ②

신종 감염병의 현황

재난은 국민의 생명, 신체 및 재산과 국가에 피해를 주는 것으로 자연현상이나 사고, 감염병 확산 등을 말하며 재난 및 안전 관리 기본법에서는 재난을 다음과 같이 세 가지로 분류합니다.

이런 재난들은 미리 예방할 수 있는 것들도 있으나 대부분 갑자기 발생되어 급격한 피해를 가져옵니다. 따라서 재난 이 일어나기 전에 예측, 대비하고, 재난 발생 후에도 신속한 대응으로 피해가 확산되는 것을 막으며 빠른 복구가 될 수 있도록 해야 한답니다.

특히, 재난은 공통적으로 예방(mitigation), 대비(preparedness), 대응(response), 그리고 복구(recovery)의 4단계 과정 으로 나눌 수 있습니다. 앞의 두 단계는 재난발생 이전의 단계이며 뒤의 두 단계는 재난발생 이후 단계입니다. 재난관 리의 4단계는 상호 단절적인 과정이라기보다 상호 순환적인 성격을 가지고 있습니다.

자연 재해 : 태풍, 홍수, 호우, 폭풍, 해일, 폭설, 가뭄, 황 사, 적조 등 자연현상으로 인해 발생하는 재해 인적 재난 : 화재, 붕괴, 폭발, 교통사고, 화생방 사고, 환 경오염 사고 등

사회적 재난 : 에너지, 통신, 교통, 금융, 의료 등 국가 기 반 체계의 마비와 감염병 확산 등으로 인한 피해

피테르 브뤼겔, <죽음의 승리>

재앙의 역사, 중세 유렵 전체를 휩쓸었던 흑사병(페스트)

내용출처

- ㈜와이비엠(2013). 중학교 보건 - 한국지역정보개발원(2013). 빅데이터를 활용한 지방자치단체의 재난안전관리 거버넌스 구축 연구

세계일보

http://www.segye.com/content/

html/2015/07/05/20150705001333.html?OutUrl=naver

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약 50년 전에만 해도 국제 과학계와 의료계는 백신과 항생제 개발로 감염병을 정복할 수 있을 것으로 자신했답니다.

그러나 그런 기대는 이제 무참히 깨졌죠. 글로벌 방역체계의 허점을 틈타 신종 감염병이 끝없이 창궐하고 있기 때문입 니다.

지난해 지구촌을 공포로 몰아 넣었던 에볼라는 1976년 중앙아프리카에서 처음 발생했습니다. 에볼라는 지난해 서아 프리카로 확산됐고, 이로 인해 지금까지 9000명 이상이 사망했다고 미 의회 전문지 CQ 최신호가 보도했답니다. 에볼 라는 기니, 라이베리아, 시에라리온에서 집중적으로 퍼졌고, 스페인과 영국, 미국 등으로 퍼져 나갔습니다. 현대판 흑사 병으로 불리는 후천성면역결핍증(HIV/AIDS)은 1981년에 실체가 드러났고, 그 이후 이 질병으로 약3900만명이 사망 했다고 미 질병통제예방센터(CDC)가 밝혔습니다. 에볼라로 인한 총 사망자는 올해 1월까지 1만533명이고, H1N1(돼 지 독감)으로 불린 신종플루는 2009년 창궐해 28만 4500여명이 사망을 하였습니다. 전문가들은 신종 감염병 발병의 핵 심 요인으로 환경 변화, 인구 증가, 기계화된 영농, 자연 생태계 파괴, 빈곤 확산, 개도국의 열악한 위생 및 보건 시스템, 여행객의 증가와 세계화 진전 등으로 꼽고 있습니다. 현대인이 항생제를 남용함으로써 내성이 생긴 박테리아를 쉽게 제거하지 못하는 것도 신종 감염병 확산을 부추기는 요인이라는 게 전문가들의 설명입니다. 신종 감염병은 미생물이 유발합니다. 그러나 지구촌의 가난한 나라는 미생물을 통제할 수 있는 시스템을 갖추지 못하고 있는 실정입니다.

수학적 모델링이란 하나의 수학 이론이라기보다 우리 주변의 실제 문제들을 해결하는 과정에서 나타나는 개 념입니다. 즉, 고려하고 있는 분야에 속하는 어떤 대상들과 그 대상들 사이의 관계와 구조를 선택하여 수학적인 형태로 바꿨을 때 이를 수학적 모델이라고 합니다. 따라서 이런 수학적 모델을 만들어내는 활동적인 과정을 수 학적 모델링이라고 볼 수 있습니다.

수학자들은 수세기 전부터 전염병을 이해하기 위해 수학을 활용하였답니다. 즉 전염병의 확산과 추이를 수식 을 통해 이해하고 추이를 정확히 예측하려던 것이었죠. 이를 전염병 모델링이라 하는데 이 시작은 스위스의 수 학자 다니엘 베르누이(Daniel Bernoulli)라고 알려져 있습니다. 1766년 확률 개념을 통해 천연두를 연구하고 이 전염병 때문에 사람들이 얼마나 죽었는지 분석하였습니다. 본격적인 연구는 20세기 초부터입니다. 영국의 수학 자 하머(W. H. Hamer)는 영국 런던에서 발생했던 홍역이 어떻게 유행하는지에 대해 수학적 모델을 제시했고, 병리학자 로날드 로스(Ronald Ross)는 말라리아를 옳기는 기생충을 발견하고 그 확산 모델로 1902년 노벨상을 받았습니다.

1972년 스코틀랜드 수학자 윌리엄 컬맥(William Kermack)과 예방역학자인 앤더슨 멕켄드릭(Anderson McKendrick)은 전염병이 유행하기 위한 초기 조건과 전염병의 확산정도를 예측하는 수학적 모델을 제시하였답 니다.

이처럼, 학교에서 배우는 수학으로 전염병에 대한 궁금증을 풀 수 있습니다. 즉, 전염병이 앞으로 얼마나 유행 할지, 유행시기와 범위는 어떻게 될지를 파악한다면 전염병에 빠르게 대응할 수 있지 않을까요?

프롤로그 ③

수학적 모델링과 전염병 모델

수학적 모델링이란?

전염병 모델(Epidemic Model)

내용출처 - Swetz(1989). Mathematical modeling in the school curriculum.