‘발명’이라면 누구나 어렵다고 생각한다. 하지만 필요는 발명의 어머니라고 했던가. 주변을 되돌아보면 발명 소재들이 많이 있다. 생활 속에서 느끼는 불편을 해소할 수 없을까 하는 고민을 하다 아이디어를 찾아 세상을 바꾸는 발명이 탄생하기도 한다. 미래의 발명왕을 꿈꾸며 작은 호기심을 발명으로 이끌어 낸 학생들이 있다.25일까지 서울 봉천동 서울특별시과학전시관에서 열리는 ‘서울시 학생과학 발명품 경진대회’를 찾았다.



“어른들은 불편을 느끼지만 학생들은 그 안에서 아이디어를 찾는군요.”

지난 18일 오후 서울 봉천동 서울특별시과학전시관.‘서울특별시 학생과학발명품경진대회’ 수상작 전시회가 성황리에 열리고 있었다. 이번 행사는 올해로 27번째로 대상과 특상 수상자들은 다음달 대전 국립중앙과학관에서 열리는 전국대회에 참가하게 된다.

학생들의 톡톡 튀는 아이디어는 관람객들의 눈길을 사로잡았다. 평소 어른들이 불편을 느끼면서도 그냥 지나칠 법한 것을 놓치지 않고 발명의 소재로 삼은 데 연신 고개를 끄덕이며 감탄사를 연발했다.

●주부들이 힘들어하는 부분 간단히 해결

주부 박수영(40)씨는 ‘탈부착이 가능한 물막음장치’에 큰 관심을 보였다. 이 작품은 기존 물막이 봉의 아랫부분에 촘촘한 솔을 달아 머리카락 등 이물질을 미리 걸러내는 장치다. 박씨는 “애들이 머리를 감으면 머리카락이 하수구에 잔뜩 걸려 물이 내려가지 않아 매번 혼이 났다.”고 말했다. 이 작품을 고안한 서울 진명여고 1학년 남은선(16)양은 “평소 하수구에 불편을 많이 느끼다 코털이 폐 속에 큰 물질이 들어가는 것을 막아주는 것에서 아이디어를 얻었다.”고 말했다.

이번 전시회에서는 특히 주부들의 생활에 도움이 될 만한 아이디어가 많았다. 학부모 정희숙(43·여)씨는 손잡이가 접히는 프라이팬에 관심을 보였다. 사용하지 않을 때는 손잡이를 프라이팬 안 쪽으로 접어서 보관할 수 있는 간단한 아이디어다.“평소 싱크대 찬장이 좁아 프라이팬을 넣을 곳이 없었는데 이것을 보니까 마음까지 후련해지는 것 같다.”고 했다. 이 작품을 발명한 광남중학교 2학년 이상효(14)군은 “부엌에서 일하시는 어머니가 불편해하시는 것을 보고 고안하게 됐다.”고 말했다.

‘친환경 컵라면용기’는 라면 그릇에 이물질을 거를 수 있는 거름망을 붙여 국물만 따를 수 있도록 한 것이다.‘편리한 기능의 고무장갑’은 플라스틱 페트병을 잘라 수건으로 감싼 것을 고무장갑 입구에 연결시켜 물일을 할 때 옷이 젖지 않도록 한 것이다. 주부들은 한 목소리로 “평소 주부들이 힘들어하는 부분이었는데 간단히 해결했다.”며 감탄했다.

●애정어린 관심으로 장애인용 기구 개선

주변에 대한 애정어린 관심이 발명 동기가 되기도 했다.‘장애인용 침대’를 출품한 삼각중학교 1학년 박홍림(13)군은 현재 파킨스씨병으로 화장실 가는 것조차 주위의 도움을 받아야 하는 할머니에게서 힌트를 얻었다. 그는 “할머니가 힘들이지 않고 위생적으로 일을 볼 수 있을지 고민했다.”고 말했다. 박군이 만든 장치는 잠금쇠를 잡아당기면 엉덩이가 닿는 부분과 다리를 걸치는 부분의 뚜껑이 열려 자연스럽게 엉덩이가 용기 구멍과 연결돼 편하게 일을 볼 수 있게 한 것이다.

대일고등학교 1학년 강건희(16)군은 지난 겨울방학 때 장애인학교에서 뇌성마비 장애인을 도운 경험이 발명으로 이어졌다. 강군은 “봉사활동 중 친해진 장애인 친구가 휠체어를 타고 360도를 돌아 방향을 바꾸는데 근육 힘이 약해 오랜 시간 끙끙거리더라.”라며 동기를 설명했다. 장애인 친구를 도울 방법을 찾다가 장애인용 휠체어까지 개발한 것이다. 이 장치는 바퀴를 손으로 360도 돌려야 하는 기존의 휠체어 대신 지렛대의 원리를 이용해 힘이 약해도 간단한 조작으로 쉽게 움직일 수 있는 점이 특징이다.

●일부 작품 실생활에 바로 응용 가능

‘굴 분필’을 만든 서초고등학교 1학년 황성민(16)군은 “선생님들이 분필가루를 많이 마셔 목소리가 변하는 것이 안타까워 굴 분필을 만들게 됐다.”고 했다. 지난여름 바닷가에 산더미처럼 쌓여있는 굴껍질에 석회석이 많이 함유돼 있다는 것을 알고 이를 이용해 사람에게 해가 없는 분필을 만들 생각을 했다. 교사들은 이를 직접 사용해 보며 다른 분필과 차이점은 없는지 큰 관심을 보였다.

남창열 심사위원장은 “일부 작품은 실생활에서 바로 응용할 수 있다.”고 높이 평가하면서 “발명 마인드를 기르려면 평소에 아이디어를 메모하고 다양한 각도에서 생각하는 노력이 필요하다.”고 말했다. 서울특별시 과학전시관 김영준 관장은 “학생 작품인 만큼 미진한 부분도 있지만 실생활에서 응용할 수 있도록 교수와 전문가 등을 참여시켜 완성도를 높일 방침”이라고 밝혔다.

박지윤기자 jypark@seoul.co.kr

■ 대상 영예 배재고 양수영군

“교통사고 경험이 저를 발명왕으로 만들었습니다.” 이번 행사 생활과학Ⅱ부문에서 ‘안전한 동영상 신호등’으로 대상을 받은 배재고등학교 2학년 양수영(17)군은 교통사고로 함께 고생했던 어머니의 손을 잡으며 이렇게 말했다.

그가 교통사고를 당한 것은 2년 전. 당시 양군은 학원 차에서 횡단보도 근처에 막 내리던 참이었다. 파란 신호등이 깜빡거렸고 주위 사람을 따라 횡단보도를 같이 건너는데 순식간에 빨간불로 바뀌면서 승용차에 치었다. 양군은 이 사고로 병원에 6주 동안이나 입원해야 했다. 무릎과 다리를 심하게 다치고 갈비뼈도 두 개나 부러지는 중상이었지만 이는 신호등에 대해 다시 생각하는 계기를 만들어줬다. 그는 다른 피해자가 없어야 한다는 생각에 퇴원 후 고민을 계속했다. 마침 집 근처의 백화점 앞에 설치된 보조신호등에서 아이디어를 찾았다.

“보조신호등의 장점은 파란불일 때 남은 시간을 알려주는 것이지만 빨간불일 때는 얼마나 기다려야 하는지 알 수 없는 것이 단점이지요.” 양군이 만든 신호등은 이를 개선한 것이다. 빨간불일 때도 남은 시간을 알려주는 보조신호등을 달았다. 또 가만히 있기 싫어하는 어린이들이 집중하도록 파란불일 때 남자가 뛰고 빨간불일 때는 여자가 두리번거리는 동영상을 신호등에 담았다. 그는 “어린이들이 만화를 볼 때 집중하는 것에서 힌트를 얻었다.”고 했다.

그의 우연한 경험이 발명으로까지 이어지기까지에는 어머니 김인숙씨의 가르침이 큰 도움이 됐다. 김씨는 양군에게 ‘평소 불편한 것을 개선하기 위해 항상 고민하고 호기심을 갖고 세밀하게 관찰하라.’고 당부해 왔다고 한다. 이 때문인지 양군은 중학교 2학년 때인 2002년 전국자연자원탐구대회에서 교육인적자원부장관상을 받는 등 과학 분야에 유난히 재능을 보였다.

양군은 “신호등의 전력이 끊기면 기능을 못해 혼란을 초래하는 것이 가장 큰 문제점”이라고 지적하고 “신호등을 건전지로도 작동할 수 있도록 개선할 것”이라고 계획을 밝혔다. 또 “대체에너지로 이용하는 친환경적인 신호등도 만들어볼 생각”이라고 포부를 밝혔다.

박지윤기자 jypark@seoul.co.kr

■ 3년연속 특상 서라벌고 노영상군

이번 행사에는 3년 연속 특상을 수상한 ‘발명꾼’도 있었다. 서라벌고등학교 2학년 노영상(17)군이 주인공. 그는 지난 2003년과 2004년 각각 양방향 환풍기와 멀티어댑터형 콘센트로 특상을 받았다. 멀티어댑터형 콘센트는 콘센트 구멍이 여러 개인 멀티탭과 여러 개의 어댑터를 하나로 합쳐 컴퓨터 주변의 복잡한 전선 꾸러미를 하나의 케이블 형태로 매끄럽게 만든 것이다. 양방향 환풍기는 실내공기를 밖으로 내보내는 기존 환풍기를 개선, 실내의 탁한 공기가 밖으로 나가는 동시에 신선한 바깥 공기가 실내에 들어오도록 한 장치다.

이런 노군이 이번에는 ‘에너지 절약형 분전반(두꺼비집)’을 선보였다. 이 장치는 한 가정에 들어오는 분전반을 방과 거실, 화장실 등으로 구분해 필요에 따라 전원을 차단할 수 있도록 한 장치다. 노군은 “28평 아파트의 경우 이 분전반을 설치하면 한달에 0.7㎾의 전기를 아낄 수 있다.”면서 “전기값이 많이 나온다는 부모님 말씀을 듣고 고안했다.”고 말했다.

그는 발명의 비결에 대해 “고정관념을 깨고 호기심을 가지라.”고 조언했다. 그는 퀵보드를 예로 들었다.“퀵보드는 발로 땅을 쳐서 나가지만 좀더 호기심을 내면 위에서 아래로 펌프질을 해서 가는 방법도 생각할 수 있지요.” 그는 평소 혼자서 고정관념을 깨는 삐뚤어진 상상이나 잡 생각을 많이 한다고 했다.

노군이 발명에 흥미를 갖게 된 것은 중학교 기술교사인 아버지 노인채(48)씨의 영향이 컸다. 노씨는 아들의 사고력을 높이는 데 과학이 좋다고 판단, 다양한 과학캠프에 참여해 보라고 권유했다. 노군은 초등학교 4학년부터 중학교 1학년까지 4년 동안 방학 때마다 엑스포 과학소년단에 참여, 다양한 경험을 쌓았다.

노군의 장래희망은 변리사다. 그는 “세 차례에 걸쳐 발명품 특허출원을 하면서 변리사라는 직업을 알게 됐다.”면서 “다른 사람들의 좋은 아이디어를 많이 접해 지식과 생각의 폭을 넓히고 싶다.”고 포부를 밝혔다. 발명의 매력에 대해서는 “안 될 것 같은 것을 되게 할 때 생기는 자신감”이라고 말했다.

박지윤기자 jypark@seoul.co.kr