[국회의정저널] 미래고등학교 컴퓨터응용기계과 학생들은 10월 24일 고려대학교에서 개최된 제16회 전국학생설계경진대회에서 대상인 과학기술정보통신부 장관상을 수상하는 쾌거를 거뒀다.
이번 대회는 대한기계학회가 주최하고 과학기술정보통신부, 경암교육문화재단이 후원했다.
지난 4월 고등부, 대학부 총 340팀의 설계 제안서 제출로 시작된 이 대회는 고등부 15팀과 대학부 15팀의 구두 및 포스터 발표와 시연을 통해 우열을 가리는 본선 경연을 마지막으로 대단원의 막을 내렸다.
이번 수상은 하나고 인천과학고 인천과학예술영재학교, 대전대신고 전북과학고 등 전국의 우수한 학교들이 주목받는 가운데 이뤄낸 성과로 미래고등학교 학생들의 창의적인 설계 역량과 실무 중심 기술교육의 경쟁력을 전국 무대에서 입증했다는 점에서 의미가 크다.
수상작은 컴퓨터응용기계과 3학년 홍준수 학생 외 4명이 출품한 ‘하중 분산형 자동 축압식 등짐펌프’ 이며 지도교사는 학과 부장인 공상익 교사가 맡았다.
이번 작품은 최근 산불 피해가 증가하는 상황에서 산불 예방 및 감시 활동을 수행하는 대원들의 고령화 추세에 주목해 개발됐다.
무거운 물통을 등에 지고 이동해야 하는 부담과 반복적인 펌프 작동으로 인한 피로를 줄여, 현장 작업자의 신체적 부담을 완화할 수 있는 장비를 설계하는 데 목적을 뒀다.
학생들은 현장의 문제를 해결하기 위해 네 가지 핵심 설계 요소를 적용했다.
첫째, 보행 시 발생하는 충격을 줄이기 위해 호버글라이드 구조를 적용해 하중 감쇄를 도모했다.
둘째, 물통 내부에 구슬을 넣어 물의 쏠림을 줄이고 이동 중 무게중심의 안정성을 높이도록 설계했다.
셋째, 산불 예방 현장의 열과 부식 환경을 고려해 내열성과 내식성이 우수한 소재를 적용했다.
넷째, 보행 시 발생하는 상하운동을 축압기를 통해 압력으로 전환하도록 설계해 별도의 반복적인 펌프 작동 부담을 줄일 수 있도록 했다.
이 작품은 기계 구조와 하중 분산, 무게중심 안정화, 소재 선정, 에너지 변환 원리를 종합적으로 고려한 설계라는 점에서 주목된다.
특히 학생들이 전공 수업에서 습득한 기계설계 지식을 실제 사회문제 해결에 적용하고 산불 예방 현장에서 활동하는 대원들의 작업 환경 개선이라는 구체적인 목표를 제시했다는 점에서 높은 의미를 지닌다.
전국 단위의 설계경진대회에서 거둔 이번 대상 수상은 학교의 명성이나 교육 여건에만 의존하지 않고 학생들의 창의적인 아이디어와 전공 역량, 끈기 있는 도전이 우수한 성과로 이어질 수 있음을 보여준다.
또한 직업계고등학교의 실습 중심 교육이 과학고·영재학교 등 다양한 교육환경의 학생들과 경쟁할 수 있는 창의적 기술인재를 길러내는 데 중요한 역할을 할 수 있음을 보여주는 사례다.
허양욱 교장은 “이번 대상 수상은 학생들이 현장의 문제를 스스로 발견하고 전공 지식을 활용해 해결 방안을 설계했다는 점에서 매우 자랑스럽고 뜻깊은 성과”며 “학교 유형이나 교육환경을 넘어 학생 개개인의 창의성과 노력, 실무 역량이 얼마나 큰 가능성을 만들어 낼 수 있는지 보여줬다”고 말했다.
이어 “앞으로도 학생들이 배운 지식을 실제 기술로 구현하고 지역사회와 산업 현장에 기여하는 전문 기술인재로 성장할 수 있도록 적극 지원하겠다”고 밝혔다.
미래고등학교는 이번 수상을 계기로 전공 교육과 실습을 연계한 프로젝트 중심 교육을 더욱 강화하고 학생들이 창의적인 설계 역량과 현장 중심의 문제 해결 능력을 갖춘 미래 기술인재로 성장할 수 있도록 다양한 교육 활동을 이어갈 계획이다.