제71회 전국과학전람회 수상작 발표

다음은 과학기술정보통신부에서 발표한 제71회 전국과학전람회 수상작 발표 보도자료를 바탕으로 작성된 상세 요약입니다.

1. 핵심 요약

과학기술정보통신부와 국립중앙과학관은 2025년 9월 25일, 국내 최고 권위의 과학탐구대회인 제71회 전국과학전람회의 수상작을 발표했다. 이번 대회에서는 전국 17개 시·도에서 출품된 총 2,836점의 작품 중 지역 예선을 통과한 301점의 본선 진출작에 대한 엄격한 심사가 이루어졌으며, 특히 최고 영예인 대통령상과 국무총리상을 포함한 주요 수상작들이 공개되었다. 수상작들은 학생과 교원·일반부에서 과학적 탐구심과 창의적 문제 해결 능력을 탁월하게 보여주었으며, 시상식은 2025년 11월 5일 국립중앙과학관 사이언스홀에서 개최될 예정이다.

2. 주요 내용

• 대회 개요 및 규모: 제71회를 맞이한 전국과학전람회는 1949년부터 시작된 국내에서 가장 오래된 과학탐구대회로, 올해는 전국 17개 시·도에서 총 2,836점의 작품이 출품되었다. 이 중 지역대회를 거쳐 선발된 301점의 작품이 본선에 진출하여 최종 심사를 받았다.
• 심사 과정 및 기준: 본선 진출작들은 이우일 서울대학교 명예교수를 위원장으로 하는 산·학·연(산업계, 학계, 연구기관) 전문가 45명으로 구성된 심사협의회에서 심사되었다. 심사는 과학적 탐구 과정의 충실성, 연구 주제의 창의성과 독창성, 이론적 타당성 및 실용적 가치를 중심으로 엄격하고 공정하게 진행되었다.
• 학생부 대통령상 수상작: 구산중학교 2학년 홍태민, 채효림 학생의 'ALICEization팀'이 '인공지능 컴패니언 개발 연구 - Project A.L.I.C.E -'로 대통령상을 수상했다. 이 작품은 사회적 고립을 겪는 독거노인과 정서적 어려움을 겪는 우울증 환자를 돕기 위해 정서적 교류에 중점을 둔 인공지능 아바타 A.L.I.C.E를 개발했으며, 개인정보 유출 우려를 고려하여 로컬서버(On-Premise, 외부 클라우드에 의존하지 않고 자체 서버에 구축하는 방식)로 구현한 점이 높이 평가되었다.
• 교원·일반부 대통령상 수상작: 여수서초등학교 김윤하, 신대초등학교 안호정, 순천도사초등학교 최성희 교사의 '구스다운팀'이 '고흥만 큰기러기(Anser fabailis)의 개체 수 증가 및 행동 특성 중심의 탐구 학습 자료 개발'로 대통령상을 받았다. 이 연구는 멸종위기 야생동물 Ⅱ급인 큰기러기의 고흥만 개체 수 증가 원인을 분석하고, Fiji 기반 조류 계수 프로그램(영상 분석 소프트웨어 Fiji를 활용한 조류 개체 수 자동 계수 프로그램)을 고안하여 생태 학습 자료를 개발함으로써 생태학적 가치와 교육적 활용 가능성을 동시에 보여주었다.
• 학생부 국무총리상 수상작: 충북고등학교 3학년 이현수, 유승준 학생의 '도플러팀'이 '이동하는 소음을 지워라! : 도플러 환경에서 최적화된 소음제거 모델 설계'로 국무총리상을 수상했다. 이 작품은 음원과 관측자 사이의 상대적인 움직임으로 인해 소리의 주파수가 변하는 현상인 도플러 효과 이론을 활용하여 이동하는 음원의 소음을 효과적으로 제거하는 노이즈 캔슬링(소음 제거) 모델을 설계했으며, 순수 물리학적 접근을 통해 공학적 문제를 해결한 점이 주목받았다.
• 교원·일반부 국무총리상 수상작: 남대전고등학교 류재환 교사가 '폐자원을 활용한 몰입형 천문학 학습 공간 구축에 관한 연구'로 국무총리상을 받았다. 이 연구는 골판지 및 폐박스를 활용하여 저비용(약 60만원)의 교실 맞춤형 천체투영관을 구현했으며, 구형 거울 반사 방식 투영기와 무료 천문 시뮬레이션 프로그램 '스텔라리움'의 구면경 왜곡 기능(구형 스크린에 영상을 투영할 때 발생하는 왜곡을 보정하는 기능)을 활용하여 자원 순환과 교육적 혁신을 동시에 달성했다.
• 기타 수상 및 작품 스펙트럼: 대통령상과 국무총리상 외에도 최우수상 10점, 특상 75점, 우수상 100점, 장려상 112점 등 총 301점의 작품이 수상의 영예를 안았다. 수상작들은 생활 속 문제 해결 아이디어부터 첨단 과학기술을 활용한 응용 연구까지 폭넓은 과학적 탐구 스펙트럼을 보여주었다.

3. 배경 및 목적

제71회를 맞이한 전국과학전람회는 1949년부터 시작되어 국내에서 가장 오랜 역사를 자랑하는 과학탐구대회이다. 이 대회는 우리나라 과학인재의 등용문이자 과학문화 확산의 요람 역할을 해왔으며, 학생들이 과학적 탐구심을 바탕으로 주변의 다양한 문제를 창의적인 아이디어로 해결하도록 장려하는 데 그 배경을 둔다. 급변하는 현대 사회에서 과학기술의 중요성이 더욱 커지고 있으며, 특히 고령화 사회의 사회적 고립 문제, 환경 보호, 소음 공해와 같은 도시 문제, 그리고 지역 간 교육 격차 해소 등 다양한 사회적 과제에 대한 과학적이고 창의적인 해결책 모색이 절실해지고 있다.

이번 전람회의 주요 목적은 학생들이 과학적 사고와 탐구 과정을 통해 실제 사회 문제에 대한 해결책을 모색하고, 이를 통해 미래 사회를 선도할 창의적 과학기술 인재로 성장할 수 있는 기회를 제공하는 것이다. 또한, 과학적 탐구의 즐거움을 경험하고, 과학적 지식을 실생활에 적용하는 능력을 함양함으로써 과학이 단순한 학문이 아니라 삶의 질을 향상시키는 데 필수적인 요소임을 깨닫게 하는 데 중점을 둔다. 궁극적으로는 이러한 과정을 통해 과학 교육의 질적 향상과 과학문화의 저변 확대를 도모하고, 국가 과학기술 경쟁력 강화에 기여하고자 한다.

4. 세부 추진 내용

제71회 전국과학전람회는 전국 17개 시·도에서 총 2,836점의 작품이 출품되는 대규모 행사로 진행되었으며, 이 중 지역대회를 통과한 301점의 작품이 본선에 진출하여 최종 심사를 받았다. 심사는 이우일 서울대학교 명예교수를 위원장으로 하는 산·학·연 전문가 45명으로 구성된 심사협의회에서 진행되었으며, 과학적 탐구 과정의 충실성, 연구 주제의 창의성과 독창성, 이론적 타당성 및 실용적 가치라는 엄격한 기준을 적용했다.

수상작들은 각 부문에서 혁신적인 접근 방식을 보여주었다. 학생부 대통령상 수상작인 'Project A.L.I.C.E'는 LLM(거대 언어 모델) 오픈소스 Qwen 2.5 7B를 로컬 서버에 구현하고 파인튜닝(미세 조정)하여, 사람과 유사한 계층화된 기억 체계(핫·웜·콜드메모리), 감정 기반의 대화, 실시간 감정 표현 기술을 구현했다. 교원·일반부 대통령상 수상작은 고흥만 큰기러기의 생태 환경 분석을 위해 대규모 조류 계수 방법(Fiji 기반 조류 계수 프로그램)을 고안하고, 이를 바탕으로 동적 특성 중심의 메타버스 기반 탐구 학습 자료와 영상 콘텐츠를 개발했다. 학생부 국무총리상 수상작은 도플러 효과 이론을 활용하여 소음의 주파수적 특징을 추출 및 예측하고, 아두이노(하드웨어 제어 플랫폼)와 Orcad(회로 설계 프로그램)를 이용해 하드웨어를 제작하여 이동하는 음원의 소음을 효과적으로 제거하는 모델을 설계했다. 교원·일반부 국무총리상 수상작은 주위에서 쉽게 구할 수 있는 골판지 및 폐박스를 활용하여 '3V 5/8 지오데식 돔'(삼각형 패널로 구성된 구형 구조물) 구조를 구성하고, 고가의 어안 렌즈 대신 구형 거울 반사 방식 투영기를 채택했으며, 무료 천문 시뮬레이션 프로그램 '스텔라리움'의 구면경 왜곡 기능을 활용하여 저비용의 몰입형 천문학 학습 공간을 구축했다. 이러한 세부적인 추진 내용은 각 연구의 독창성과 실현 가능성을 높이 평가받는 데 기여했다.

5. 기대 효과

이번 전국과학전람회를 통해 학생들은 과학적 탐구심을 고취하고 창의적인 아이디어로 실제 생활 속 문제를 해결하는 경험을 쌓음으로써 미래 사회를 선도할 과학기술 인재로 성장하는 데 중요한 발판을 마련할 것으로 기대된다. 특히, 인공지능을 활용한 사회적 고립 해소, 멸종위기종 보호를 위한 생태 연구, 소음 공해 저감 기술 개발, 그리고 폐자원을 활용한 교육 혁신 등 수상작들이 제시하는 다양한 해결책들은 과학기술이 우리 사회의 당면 과제를 해결하고 삶의 질을 향상시키는 데 크게 기여할 것임을 보여준다. 또한, 고흥만 큰기러기 연구처럼 지역 생태의 가치를 재조명하고 교육과 지역을 연계하는 모델을 제시함으로써 지역 사회 발전에도 기여할 수 있다. 폐자원을 활용한 천체투영관 구축 연구는 교육 현장에서 활용 가능한 저비용 학습 자료 및 인프라 구축을 통해 과학 교육의 접근성을 높이고, 생태적 감수성 및 과학적 사고력을 함양하는 데 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상된다. 이러한 연구 성과들은 과학기술이 단순한 학문적 성취를 넘어 사회적 가치를 창출하고 지속가능한 미래를 위한 실질적인 해결책을 제시할 수 있음을 입증한다.

6. 향후 계획

제71회 전국과학전람회의 전체 수상자 명단은 국립중앙과학관 누리집(www.science.go.kr)을 통해 일반에 공개될 예정이다. 주요 수상작에 대한 시상식은 2025년 11월 5일(수) 국립중앙과학관 사이언스홀에서 성대하게 개최될 계획이다. 국립중앙과학관은 이번 대회를 통해 발굴된 우수한 과학 인재들이 앞으로도 지속적으로 과학적 탐구와 연구를 이어가며 미래 사회를 선도할 핵심 과학기술 인력으로 성장할 수 있도록 지원을 아끼지 않을 것이며, 전국과학전람회가 우리나라 과학 인재 양성과 과학문화 확산의 요람으로서 그 역할을 더욱 공고히 해나갈 방침이다. 또한, 수상작들의 연구 성과가 실제 사회에 적용되거나 교육 현장에서 더욱 확산될 수 있도록 관련 기관과의 연계 및 후속 지원 방안을 모색할 예정이다.