미래 꿈나무들에게 과학의 꿈을 길러주기 위한 ‘2007 전국청소년과학탐구대회’가 28일(토) 전북대서 성황리에 열렸다. 올해로 25회째를 맞은 이번 대회에는 전국에서 초·중·고 학생 609명이 참가, 과학그림, 항공과학, 전자과학, 기계과학, 로켓과학, 로봇과학, 탐구토론 등 총 7종목 16부에서 열띤 경쟁을 벌였다.

지난해 총 400만 명이 참가한 예선대회를 통과한 지도교사와 학생들은 그동안 갈고 닦은 기량을 뽐내느라 30도를 오르내리는 폭염도 아랑곳하지 않는 모습이었다. 오전 11시 간단한 등록을 마친 학생들은 전북대에 흩어져 있는 각 경기장으로 이동, 곧바로 열전에 들어갔다.

과학그림대회가 열린 전북대 진수당 건물 2층에는 33명의 초등학생, 32명의 중학생이 참가, 주최 측이 제시한 “영화 ‘혹성탈출’에서 주인공이 이름 모를 혹성에 불시착 했을 때, 지구에서 출발했을 때보다 몇 천 년이란 시간이 더 흘렀을까?”란 예시 문제를 놓고 과학적 원리와 상상력을 동원하느라 구슬땀을 흘렸다.

로켓 발사에서부터 먼 우주로 여행하는 우주선, 혹성인들과의 만남, 그리고 지구에서 시간의 흐름을 보여주는 나무 등 학생들은 우주공간과 시간의 흐름을 적절히 조화시켜서 재치와 상상력을 표현하느라 열기를 더했다.

옆방에서 열린 초등부 전자과학 탐구대회에는 초등부 35명, 중등부 34명이 참가했다. 주어진 과제에 적합한 회로를 제작해야 하는 이 대회에서 초등학생들은 LED가 포함된 기본회로, 중학생들은 IC가 포함된 전자회로를 조립하느라 여념이 없었다.

각 참가자들은 필요한 브레드보드, 회로시험기 등 대회에 필요한 공구를 각자 소지한 채, 주어진 회로를 완성해 정상적으로 동작시켜야 하는데 브레드보드에 부품을 종류별로 균등 배치, 전체적으로 안정감이 있어야 높은 점수를 얻을 수 있다. 응용과제의 경우, 콘덴서와 저항의 변화로 깜빡이는 횟수 조절 등 창의적 아이디어까지 나타내느라 학생들은 바쁜 손을 멈추지 않았다.

기계과학탐구대회가 진행된 진수당 1층(최명희홀)에는 초등부 39명, 중학부 39명이 주최 측이 제시한 ‘탁구공을 가장 멀리 던질 수 있는 장치 만들기’, ‘가장 무거운 물체를 들어서 옮기는 기구 만들기’ 등의 주제에 가장 알맞은 과학적 기계를 만드느라 분주했다.

1번 예시에선 반드시 기어 3종류, 폴리 3종류, 바퀴 4개 등을 사용하고 2번 예시에선 모터 2개, 축바퀴 등을 사용해야 하는데, 학생들은 제공된 ‘과학상자’에 들어있는 재료를 이용해 과학적 원리와 창의성이 돋보이는 기계작품을 조립하기 위해 구슬땀을 흘렸다.

초등부 39명, 중학생 39명이 참가한 로켓과학 탐구대회가 열린 진수당 1층 로비에는 학생과 심사위원, 학부모들의 열기로 뜨거웠다. 로봇의 민감한 센서 작동에 문제가 생길까봐 대회장 내부는 엄격한 통제선이 처져 사진 찍기도 금지되었고 학부모들은 멀리서 지켜봐야 했다.

초등부에선 3시간 내에 6V 이하의 DC모터를 장착하고 수광부, 발광부 등의 센서를 가진 비프로그램 방식의 Line Tracing 로봇을 제작, 폭 2cm 이하의 선을 따라 일정 규격의 화물을 싣고 가장 정확하고 안전하게 돌아와야 한다.

조금 더 업그레이된 중학부는 11V 미만의 DC모터 2개를 장착하고 ‘MCU(Micro Controller Unit)’를 사용, 프로그램을 수정할 수 있는 로봇을 만들어 현장에서 직접 프로그래밍해서 폭 2cm 이하의 검정색의 주행 라인이 그려진 가로 200㎝ x 세로 200cm의 주행장을 돌아와야 한다. 주행라인에는 직각, 원호, 자율곡선, 교차로가 있는 개곡선으로 조합되어 있어서 로봇이 짐을 떨어뜨릴 수도 있어서 프로그래밍상의 기술적 능력이 요구된다.

전북대 농구장과 축구장에서 벌어진 실외경기 항공과학 탐구대회의 열기도 실내경기 못지않았다. 초등부 39명, 중학부 39명이 참가한 로켓과학 탐구대회는 진수당 1층 로비에서 제작한 물 로켓을 발사장소인 농구장으로 이동시켜서 발사대, 에어펌프(공기주입기)를 이용, 가장 정확히 중심점에 쏘아서 착륙시킨 사람이 승리하는 경기다.

경기가 열린 농구장은 작열하는 태양빛 아래 경기에 참가한 선수들이나 지켜보는 학부모, 판정을 내리는 심사위원들도 모두 힘들어 보였다. 그래도 학생들은 직접 제작한 물 로켓을 한 뼘이라도 더 멀리, 더 정확히 착륙지점에 날리기 위해 힘차게 에어펌프를 밟는 모습이었다.

초등, 중등부 공히 50m, 60m, 70m의 선이 그려진 중심점에 물 로켓을 쏘아 올리려면 발사대의 에어펌프의 수압을 잘 조절해야 하고 포물선을 그리며 나는 물 로켓의 비행 원리, 바람 방향, 온도 등 기상조건까지 고려해야 해야 하는 쉽지 않은 경기다.

초등부 39명, 중학부 39명이 참가한 고무동력기 글라이더 탐구대회장은 전북대 축구장에서 열렸다. 어린 시절 하늘을 나는 꿈을 간접적으로 실현해보는 고무동력 글라이더는 주 날개 및 수평꼬리날개의 좌우 대칭성, 수직꼬리날개의 수직성 등의 제작기술과 실제 날아 올려서 가장 훌륭한 비행을 한 사람에게 높은 점수가 주어진다.

던지자마자 3초간 머물다 바로 떨어지는 비행기가 있는가 하면 제법 상승기류를 타고 올라가 실제 비행기처럼 안정된 비행을 하면서 3분 이상의 오랜 체공시간을 기록한 비행기들도 있어서 글라이더 대회장은 아쉬움과 탄성이 교차하는 경기장이 됐다. 다행스럽게도 경기가 벌어진 축구장에는 바람이 불지 않았다.

탐구토론대회가 열린 전북대 상대 1호관은 중학부 15팀 45명, 고교부 16팀 48명 등이 참가해 토론의 열기로 후끈했다. 3명 1조로 팀을 이룬 학생들은 4개월 전부터 주최 측이 사전에 공시한 과학적 탐구 가치가 있는 자연환경, 과학문화 관련 전통 유적지, 역사유물, 현대 과학기술 관련 기관 등 한 곳을 방문해 준비한 토론을 이날 발표했다.

이 중 대덕고 황효선, 박지현, 윤기준 등 3명은 ‘우리의 전통 발효식품’을 주제로 만병통치약으로 여겼던 인삼의 문제점과 그 해결책을 제시, 주목을 끌었다.

발표자로 나선 대덕고 2학년 황효선 양(18)은 “인삼의 사포닌은 모든 암세포를 억제하는 기능을 갖고 있어서 항암치료제보다 효과가 우수, 부작용이 없다는 뚜렷한 장점을 가지고 있다”고 말하고 “그러나 완벽해 보였던 인삼도 사람의 체질에 따라 체내에서 완전히 소화되지 못한다는 단점을 가지고 있다”는 가설을 내세웠다.

황 양은 “한국 사람의 10명 중 4명 즉 37.5%는 사포닌의 체내 흡수를 돕는 사포닌 대사물질이 전혀 없거나 불완전해 당뇨, 고혈압, 암환자의 경우, 인삼이 그 효능을 상실해 일반 무를 먹는 것이나 다를 바가 없게 된다”고 밝히고 “인삼을 발효시켜서 글루코오스를 분해시키면 분자량이 작은 Rh2 생성, 체내 혈관 통과가 가능해져 인삼이 그 효능을 발휘할 수 있게 된다”고 그 해결책을 제시했다.

15분 발표, 토론 15분, 해설과 논평 5분, 마무리 평론 5분으로 조원들이 역할을 분담해 발표, 반론, 평론을 번갈아 진행한 탐구토론 대회에서 학생들은 상대팀의 독창성, 흥미, 발표의 적극성 등 분석한 장점을 꼽기도 하고 말의 속력, 프레젠테이션의 미비, 재료설명의 부족 등의 단점을 지적하면서 토론을 벌여갔다.

이날 모든 대회 일정을 마친 오후 7시30분에는 한국과학문화재단 나도선 이사장, 과기부 김상선 정책홍보관리실장, 전라북도 박성일 기획관리실장, 전라북도 최규호 교육감 등이 참석한 가운데 JTV 박근아 아나운서의 사회로 환영식 및 문화행사가 전북대 삼성문화회관에서 열렸다.

한국과학문화재단 나도선 이사장은 치사를 통해 “25주년을 맞은 이번 대회는 400만 명이 참가한 예선을 통과한 609명의 학생들이 항공과학 등 총 7종목에서 자신의 기량을 맘껏 발휘하는 대회가 되었다”며 “특히, 올해 대회에선 종목평가제와 우수교사제도를 도입, 내실을 다지는 대회가 됐다”고 치하했다.

한편, 29일(일)에 이어진 시상식에선 항공과학 글라이더 초등부 대상(교육부장관상)에 포항대흥초 6년 손다훈, 주정희, 고무동력부 대상엔 부산 중동의중 2년 최관용, 김경순(지도교사), 글라이더부에는 서울 대신중 1년 서영민, 박후서(지도교사), 기계과학 초등부엔 대전 문지초 6년 김현수, 정선영(지도교사), 중등부 강원 후평중 2년 이선재, 박현화(지도교사), 로켓과학 초등부 충북 의림초 5년 강준구, 윤경화(지도교사), 중등부 인천 부원여중 3년 김지민, 이선복(지도교사), 로봇과학 초등부엔 서울 세륜초 6년 심인보, 한정혜(지도교사), 중등부 대상엔 진주서중 윤지수, 김용수(지도교사), 과학그림 중등부 경기 송탄중 신예림, 강만수(지도교사), 초등부에는 전경숙(지도교사), 탐구토론 중등부 인천 남동중 3년 심호, 고건, 박유진, 김은정(지도교사), 고등부 대전 대덕고 황효선, 박지현, 윤기준, 임동순(지도교사) 등이 영예의 대상을 수상했다.