"문고리 꺾으면 문 고정"…약자 눈높이 맞춘 학생 발명품 '대통령상'

제47회 전국학생과학발명품경진대회 수상작 발표

휠체어 후진하면 자세 바로잡는 장치도 국무총리상 수상

전국 8856명 참가, 299명 본선 진출…사회적 약자 배려 작품 주목

제47회 전국학생과학발명품경진대회 대통령상 수상자로 선정된 울산 대현초등학교 5학년 박하을 학생의 '의도를 읽은 문고리, 발을 잊은 도어 핸들'의 전면부 및 내부 설계 구조. (사진=과학기술정보통신부 제공) *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]윤현성 기자 = 발을 쓰지 않고 문고리만 돌려 도어스토퍼를 작동시키는 장치와 휠체어를 뒤로 움직이면 탑승자의 자세를 바로잡아주는 장치가 올해 전국학생과학발명품경진대회의 대통령상과 국무총리상을 각각 차지했다. 사회적 약자의 불편을 줄이기 위한 학생들의 아이디어가 높은 평가를 받았다.

과학기술정보통신부와 국립중앙과학관은 제47회 전국학생과학발명품경진대회 대통령상 수상자로 울산 대현초등학교 5학년 박하을 학생을, 국무총리상 수상자로 대전지족중학교 3학년 황현성 학생을 선정했다고 28일 밝혔다.

전국학생과학발명품경진대회는 학생들의 창의력과 탐구심을 키우고 미래 과학인재를 양성하기 위해 1979년부터 매년 열리고 있다. 올해는 시·도대회에 총 8856명이 참가했으며 이 가운데 299명이 전국대회에 진출했다.

심사는 학계·연구계·특허 전문가 48명으로 구성된 심사위원회가 맡았다. 창의성·탐구성·실용성·노력도·경제성 등을 기준으로 작품을 평가했다. 심사위원장은 오준호 삼성전자 미래로봇추진단장이 맡았다.

문고리 70도 돌리면 스토퍼 작동…초등생 아이디어 대통령상

대통령상을 받은 박하을 학생의 작품은 '의도를 읽은 문고리, 발을 잊은 도어 핸들'이다.

박하을 학생은 부모님을 도와 택배상자를 집 안으로 옮기면서 상자를 든 채 도어스토퍼를 사용하기 어렵다는 점에 착안했다. 노인이나 휠체어 사용자 역시 발로 조작하는 도어스토퍼를 불편해할 수 있다고 보고 발명을 시작했다.

이 장치는 문손잡이를 약 45도 이내로 돌리면 문만 열리고, 약 70도 이상 돌리면 문 아래 스토퍼가 내려가도록 설계됐다. 손잡이를 70도 돌렸을 때의 회전운동을 둥근 톱니바퀴인 '피니언'과 일자형 톱니인 '래크'를 통해 위아래 직선운동으로 바꾸는 방식이다. 전기장치나 센서 없이도 스토퍼를 작동시킬 수 있다.

특별한 센서 없이도 스토퍼를 작동시킬 수 있으며, 구조가 단순하고 전원도 필요하지 않아 고장 가능성과 제작비를 낮출 수 있을 것으로 보인다는 점에서 높은 평가를 받았다.

제47회 전국학생과학발명품경진대회 대통령상 수상자로 선정된 울산 대현초등학교 5학년 박하을 학생의 '의도를 읽은 문고리, 발을 잊은 도어 핸들'의 최종 제작품 예상 모형. (사진=과학기술정보통신부 제공) *재판매 및 DB 금지

휠체어 후진하면 안장 움직여 자세 교정…국무총리상

국무총리상은 황현성 학생의 '(후진하면 자세가 바로 잡아지는) 컨베이어를 이용한 자세 교정 휠체어'가 받았다.

황현성 학생은 몸이 불편한 외할아버지가 휠체어를 이용하는 모습에서 아이디어를 얻었다. 휠체어를 탈 때 엉덩이가 앞부분에 불안하게 걸쳐지는 경우가 많은데, 이때 보호자가 탑승자의 상체를 잡고 뒤로 당기면 허리와 어깨에 무리가 간다는 점에 주목했다.

이 작품은 휠체어 안장이 공장의 컨베이어처럼 움직이도록 만든 것이 핵심이다. 안장 아래에 회전축과 톱니바퀴·체인을 설치하고 이를 뒷바퀴와 연결해 휠체어를 후진시키면 바퀴의 회전력이 안장에 전달되도록 했다.

이 과정에서 탑승자의 자세가 바로잡혀 사람이 직접 뒤로 당기는 것보다 적은 힘으로 자세를 교정할 수 있도록 고안했다. 이용자의 편안함과 안전성을 높이고 보호자·요양보호사의 신체 부담을 줄일 수 있는 물리적 설계가 좋은 평가를 받았다.

제47회 전국학생과학발명품경진대회 국무총리상 수상자로 선정된 대전지족중학교 3학년 황현성 학생의 '(후진하면 자세가 바로 잡아지는) 컨베이어를 이용한 자세 교정 휠체어'의 모습. (사진=과학기술정보통신부 제공) *재판매 및 DB 금지

오준호 심사위원장은 "이번 대회는 학생들이 사회적 약자의 시선에서 생활 속 불편을 포착하고 이를 발상의 전환과 과학적 탐구로 해결하고자 하는 작품들이 돋보였다"고 심사소감을 밝혔다.

대통령상과 국무총리상 외에도 최우수상 10점, 특상 50점, 우수상 100점, 장려상 137점이 선정됐다. 전국대회에 출품된 299점은 9월5일까지 국립중앙과학관 미래기술관에서 전시된다. 시상식은 10월7일 국립중앙과학관 사이언스홀에서 열린다.

이은영 국립중앙과학관장은 "학생들이 완벽하고 화려하지는 않더라도 자신만의 방법으로 질문하고 이를 해결하기 위해 노력하는 모습이 너무 대견해보였다"며 "이번의 경험과 도전이 앞으로 멋진 과학도로 성장할 수 있는 밑거름이 되기를 바란다"고 말했다.


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