교육

2023 청소년과학페어 준비를 위한 2022 청소년과학페어 개요

에듀테크랩 2023. 4. 21.

오늘은 2023 청소년과학페어 준비를 위한 2022 청소년과학페어를 살펴보도록 하겠습니다.


2023 청소년 과학페어를 미리 준비하는 분들을 위해서 오늘은 2022 청소년 과학페어 개요를 살펴보고자 합니다.

 

2023 과학페어는 4월부터 치루어질 지역별 학교예선을 위해 2022 과학페어 기출문제가 한국과학창의재단에 공개된 상태입니다.


2023 청소년과학페어 준비


이에 2023 청소년과학페어 준비를 위해 먼저 2022 과학페어 개요를 살펴보고자 합니다.

 

2022 청소년 과학페어는 과학기술정보통신부 주최 한국과학창의재단 주관으로, 전국 청소년들이 모여 과학을 탐구하고 교류‧소통하며 즐기는 청소년 과학 축제입니다. 2022년에는 9월 16일과 17일 양일간 한국과학기술회관 국제회의장을 중심으로 열렸습니다.

 

2022 청소년 과학페어의 주제는 UN이 지정한 기초과학의 해인 2022년을 맞아, 2022 한국 10대 국가전략기술과 전지구적인 문제인 탄소중립 및 기후변화와 연계하여 최신 과학기술 이슈를 중심으로 구성되었습니다. 또한 누리호와 다누리 발사 성공에 따라 국민적 관심을 모으고 있는 우주탐사 역시 주요 주제로 다루어졌습니다.

2022 청소년 과학페어에는 도전존 (zone), 배움존, 나눔존 세 개의 부문으로 나누어 운영되었습니다. 도전존에는 미래 과학기술 프로젝트를 수행하고 제작하는 ‘사이언스레벨업’과 과학토론 및 융합과학 프로그램으로, 배움존에서는 과학자들과 소통 강연을 하고 청소년들이 서로 성과를 교류하는 프로그램으로, 나눔존에서는 과학예술작품과 과학문화와 콘텐츠를 즐기는 프로그램으로 구성되었습니다.

2022 청소년 과학페어에서는 학생들이 직접 제작한 과학 전시와 과학토론, 그에 따른 시상 등이 이루어졌습니다. 대상을 수상한 팀은 과학기술정보통신부 장관상과 함께 500만원의 과학탐구활동비가 수여되며, 주요수상작 또한 과학기술회관 건물 내에 상시 전시될 예정입니다.

 

그러면 구체적으로 2022 청소년 과학페어의 주요 행사인 과학토론과 융합과학 종목에 대해서 살펴보도록 하겠습니다.

 

2022 청소년 과학페어의 주요 행사인 과학토론과 융합과학 종목의 개요는 다음과 같습니다.


2022 청소년 과학페어 과학토론, 융합과학 종목 전국대회는 2022 청소년 과학페어의 일부로, 과학기술정보통신부 주최 한국과학창의재단 주관으로 운영되는 대회입니다.


2022 청소년 과학페어의 주요 행사


과학토론은 전국에서 선발된 초‧중‧고등학생들이 당일 공개된 논제에 대해 찬성과 반대의 입장을 정하고 그 타당성을 논리적으로 토론하는 경연입니다.

 

융합과학은 당일 공개된 주제에 맞게 창의적으로 설계도를 작성하고 작품을 제작하고 발표하는 경연입니다.

2022 청소년 과학페어 과학토론, 융합과학 종목 전국대회는 2022년 9월 16일과 17일 양일간 한국과학기술회관 국제회의장을 중심으로 열렸습니다.

 

과학토론은 4월부터 진행된 지역별 학교예선에 2만여명이 참가했으며, 최종전에서는 시‧도교육청 본선을 통과한 초‧중‧고등학생 77명이 열띤 토론을 벌이고 탄소중립을 위한 아이디어를 선보였습니다.

 

융합과학은 전국 중고등학생 100여명이 3개월 동안 행성의 지질 및 대기환경을 탐구하고 직접 제작한 행성탐사로봇을 선보였습니다.

 

대상을 수상한 팀은 과학기술정보통신부 장관상과 함께 500만원의 과학탐구활동비가 수여되며, 주요수상작 또한 과학기술회관 건물 내에 상시 전시될 예정입니다.


그러면 구체적으로 2022 과학페어 대회 요강을 살펴보도록 하겠습니다.

 

2022 과학페어 전국대회 요강의 주요 내용은 다음과 같습니다


기존 각 시․도 교육위원회, 어린이회관 등 관련 단체에서 비정기적이고 단편적인 행사로 추진하고 있던 각종 과학경진대회를 한국과학창의재단이 정부 지원 하에 체계적으로 운영하고자 1983년 제1회 대회 개최를 시작하였습니다.


2022 과학페어 전국대회 요강의 주요 내용



미래 꿈나무인 청소년들에게 과학기술에 대한 관심과 흥미를 높이고 창의적인 사고 역량을 길러줌과 동시에 전 국민의 과학기술문화 저변을 확대·조성하는 목적으로 운영되고 있습니다.

 

 

1. 운영기간 : 2022. 9. 16.(금) ~ 17.(토)
2. 운영장소 : 한국과학기술회관
3. 운영방법 : 온·오프라인 혼합 운영
※ 오프라인 참여를 원칙으로 하되, 과학토론의 경우 코로나19 확진자에게 온라인 참여기회를 제공한다. 융합과학의 경우 재료 공수의 어려움, 오프라인 참가자와 형평성, 공정성 문제 등의 이유로 온라인 운영을 하지 않는다.


4. 참가자격 : 시․도 예선 및 본선을 통과한 초등, 중학, 고교 학생*
* 참가자는 학생 1인 단독으로 구성하며, 대회장 내부에는 학생만 입장가능(지도교사 및 보호자 입장 불가, 부대프로그램인 강연·체험 프로그램 등은 참가 가능)
5. 운영종목 : 2종목(과학토론, 융합과학*)
* 기존 융합과학Ⅰ·Ⅱ를 융합과학으로 통합하여 운영
6. 주최/주관 : 과학기술정보통신부 / 한국과학창의재단

 

 

과학토론대회 운영목적

○ 실생활 등에서 일어나는 문제 상황을 과학적으로 분석하고 이를 다양하게 해결할 수 있는 방안에 대해 토론하여, 청소년들의 문제인식 역량 함양과 더불어 창의적․논리적․비판적 사고력을 기른다.
○ 청소년들의 과학적 의사소통 역량을 활용하여 문제를 발견하고 분석함으로써 합리적이고 실천 가능한 대안을 도출한다.

 

 

과학토론대회 세부운영 내용

토론 개요서 작성

토론개요서 작성 시 인터넷 검색을 통해 자료를 수집한다

■ 토론개요서를 양식1*에 맞추어 2~3매 이내로 작성한다.
* 양식1은 p23 참조
[토론개요서 작성 시 주의사항]
• 저작도구는 워드 프로세스 프로그램(hwp, 한글 word)
• 글씨 : 굴림체, 14pt 이상, 자간: 0, 줄간격 : 160 이상
• 그림 및 표 삽입 가능
• 출처는 토론개요서 마지막 장에 표기
• 작성한 토론개요서는 PDF형식으로 변환하여 종료시간 까지 nysc@kofac.re.kr로 메일 발송
※ 종료 30분 전 및 5분 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종
• 파일명: (학교급 초,중,고)_참가번호(추후안내)_학생명
※ 예시: 초_01_홍길동
• 발송하는 메일 제목은 파일명과 동일하게 제출

 

토론 개요서 공유 및 준비

작성한 토론개요서를 상대방과 공유한다.
■ 토론개요서를 바탕으로 토론을 준비한다

 

주장 발표

조별 발표 순서에 따라 본인의 주장을 발표한다.
※ 발표순서: 1 ➜ 2 ➜ 3 ➜ 4 ➜ (5)번 순
■ 발표자는 발표시간 3분을 엄수하여 발표한다.
※ 종료 30초 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종

 

질의·응답 하기

상대의 발표에 대해 논리적・과학적 질문을 준비한다.
※ 종료 60초 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종
1인 3분 이내 (70분)
■ 발표자에게 질문하는 순서는 번호순으로 하며, 각 질의자에게는 발표자의 대답을 듣는 시간을 포함하여 3분의 시간이 주어진다.

[질의·응답 시 주의사항]
• 질의/응답의 우선권은 질의자에게 있음
• 상대의 질의나 답변이 쟁점에서 벗어나거나 논지가 흐린 답변으로 시간이 지연 될 경우, 질의자가 답변을 끊고
추가 질의 가능
※ 종료 30초 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종

 

주장 다지기

자신의 주장이 보다 설득력을 갖도록 최종 발언을 준비한다.
※ 종료 60초 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종
1인
2분
이내
(15분)
■ 조 추첨 시 결정된 번호순으로 본인의 주장을 발표한다.
※ 발표순서: 1 ➜ 2 ➜ 3 ➜ 4 ➜ (5)번 순
■ 언급되지 않았던 새로운 논쟁거리는 제시하지 않는다.
■ 발표자는 발표시간 2분을 엄수하여 발표한다.
※ 종료 30초 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종

 

과학토론대회 심사 기준

과학적 문제해결력
논제에 나타난 문제의 원인 분석, 탐구 과정, 대안 제시가 과학적으로 이루어졌는가?
논리적 발표력
논제의 해결을 위해 논리적으로 내용을 구성하고 타당한 주장과 근거를 들어 발표하는가?
창의적 사고력 논제의 쟁점에 대한 과학적이고 합리적인 대안을 제시하는가? 20
토론 태도
올바른 토론 태도로 상대방의 주장을 경청하고, 상대방을 존중하는 자세로 토론에 임하였는가?
토론개요서
정보수집·처리능력을 바탕으로 과학적·창의적인 토론 자료를 작성하였으며, 정보의 출처를 표기하였는가?


과학토론대회 심사 기준


융합과학 운영목적


○ 일상생활에서 발생하는 여러 가지 문제를 과학・기술・공학・인문・예술・수학 등의 융합적인 요소를 통하여 창의적인 방법으로 해결한다.
○ 청소년의 융합적 사고능력 및 창의적 문제해결력을 활용하여, 삶의 질 향상을 목적으로 새로운 가치 창출 및 실천적 역량을 함양한다.
2 대회운영
○ 문제출제 : 당일 현장 공개
○ 보건소로부터 코로나19 확진으로 인한 격리 통지를 받았으며, 격리 기간 중 전국대회 참여일이 포함되어 있어 대회에 참여하지 못한 경우, 주최측에 해당 사실을 증빙하고, 지정된 날짜까지 설계도를 제출하는 인원에게 전국대회 참가 인정 및 창의상 수여

 

융합과학 세부운영 내용

강연

설계도 작성 시 창의적 아이디어 도출에 도움이 되도록 대회 주제와 관련된 전문가 강연을 듣는다.

 

창의적 설계

대회 문제 및 산출물 제작 시 활용 가능한 재료를 확인한다.
※ 산출물 제작 시 주어진 재료만 사용 가능하며, 설계도 및 밑그림 등의 참고 자료는 사전 지참할 수 없다.
■ 주어진 재료와 기존 지식을 활용하여, 융합적 사고를 통한 문제해결방법 및 제작 아이디어를 결정한다.
■ 문제를 해결할 수 있는 산출물을 만들기 위한 설계도를 제작한다.
[작품설계도 제작 시 주의사항]
• 작품설계도는 참가자 자필로 작성
• 제출한 파일에서 글이나 그림이 식별이 가능해야 함
※ 식별이 불가할 경우 1차 재요청을 진행하며, 동일하게 식별이 불가할 경우 심사에 영향이 있을 수 있음
• 작성한 작품설계도는 종료 시간까지 심사위원에게 제출
※ 종료 30분 전 및 5분 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종
• 작품설계도는 복사하여 심사위원과 참가자가 각 1부씩 소지

 

작품 구체화

작성한 설계도를 바탕으로 주어진 재료를 활용하여 문제 해결을 위한 산출물을 제작한다.
[산출물 제작 시 주의사항]
• 제작에 필요한 재료는 주최측이 제공하는 것으로 제한
• 최종산출물이 작품설계도와 다를 경우 감점될 수 있음
• 제작한 최종산출물은 종료 시간까지 심사위원에게 제출
※ 종료 30분 전 및 5분 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종
■ 제작 과정에서 적용된 이론적인 접근 방법, 융합 요소 및 원리, 산출물의 과학적 특징 등을 설명서에 작성한다.

 

 

발표 및 \질의응답

설계도, 설명서를 바탕으로 산출물을 3분 이내에 발표한다.
■ 5분의 질의응답 시간 동안 심사위원의 질문에 답변한다.
※ 30초 전 1회 타종, 종료 시 2회 타종

 

융합과학 심사 기준

 

최종산출물
정교성 최종 산출물의 완성도가 높은가? 
합리성 문제 해결 방법의 현실 적용 가능성이 높은가? 
융합성 영역 간 융합이 적합한가? 
설계도 창의적 설계
아이디어가 독창적이며 설계도와 최종산출물이 일치하는가?
설명서 체계성
융합과정 및 최종 산출물의 특징이 체계적이고 논리적으로 표현되었는가?
발표 명확성
발표 내용의 전달이 명확하고, 문제해결에 대한 성취감이 드러나는가?

 

 

2022 청소년과학페어 기출문제는 다음과 같습니다.


2022 청소년과학페어 기출문제


2022 청소년 과학페어 기출문제입니다.

경연프로그램 : 과학토론 (초중고), 융합과학(초중고) 기출문제 공지하여 드립니다.

본 게시물은 비상업적 용도로만 사용하여야 합니다.

정규학교의 교육현장을 제외한 모든 "학원, 영리업체, 법인, 시설" 등에서는 사용할 수 없습니다. 불법적으로 사용하여 발생되는 모든 사항에 대해서는 민형사상의 책임을 질 수 있습니다. 감사합니다.

출처 : 한국과학창의재단

2022 청소년과학페어 기출문제를 살펴보기전에 반드시 이 기출문제는 위 안내대로 정규학교 교육현장에서 선생님들만 비영리목적으로 사용할 수 있습니다.

 

다시 한번 강조드립니다.

모든 "학원, 영리업체, 법인, 시설" 등에서는 사용할 수 없습니다.

 

 

그러면 2022 청소년 과학페어 고등부 기출문제만 간략하게 살펴보도록 하겠습니다.

청소년과학페어 과학토론 문제지 전국 (고등부)
■ 문제 상황
인공지능(AI)도 인간처럼 특허법상 발명자가 될 수 있을까.특허청은 최근 AI가 발명했다고 주장하는 특허출원의 1차 심사 결과 “자연인이 아닌 AI를 발명자로 적은 것은 특허법에 위배되므로 자연인으로 발명자를 수정하라”는 내용의 보정요구서를 보냈다고 3일 밝혔다. 보정요구에 응하지 않으면 특허출원은 무효가 된다. 출원인은 무효처분에 불복해 행정심판이나 행정소송을 제기할 수 있다. 특허청에 따르면 미국의 한 AI 개발자(스티븐 테일러, 출원인)가 AI를 발명자로 표시한 국제 특허를 지난달 17일 국내에 출원하면서 우리 역사상 최초로 AI가 발명자가 될 수 있는지에 대한 첫 특허심사 사례가 발생했다. 발명의 명칭은 ‘식품 용기 및 개선된 주의를 끌기 위한 장치’다. 출원인 자신은 이 발명과 관련된 지식이 없고, 자신이 개발한 ‘다부스'(DABUS)가 일반적인 지식에 대한 학습 후 식품 용기 등 2개의 서로 다른 발명을 스스로 창작했다고 주장하고 있다.용기의 결합이 쉽고 표면적이 넓어 열전달 효율이 좋은 식품 용기와, 신경 동작 패턴을 모방해 눈에 잘 띄도록 만든 빛을 내는 램프라는 것이 각각 발명의 핵심이다. 특허청은 AI가 해당 발명을 직접 했는지 판단하기에 앞서 AI를 발명자로 기재한 형식상 하자를 먼저 지적하며 보정요구서를 보냈다. 우리나라 특허법 및 관련 판례는 자연인만을 발명자로 인정하고 있어, 자연인이 아닌 회사나 법인, 장치 등은 발명자로 표시할 수 없기 때문이다. 우리나라보다 앞서 유럽특허청(EPO)이나 미국, 영국 특허청에서도 이미 특허심사를 받았다. 모든 특허청은 일관되게 “발명자는 자연인만이 가능한 만큼 AI는 발명자가 될 수 없음을 이유로 특허받을 수 없다”고 결정했다.<출처 : 연합뉴스>

 

 

토론 논제

[논제 1] AI가 발전하게 되면 언젠가는 발명자로 인정해야 할 상황이 올 수도 있다고 전문가들은 생각하고 있다.  AI 발명을 둘러싼 쟁점들에 대해 조사하고, 학계 및 산업계와 논의한다면 향후 5년 이내에 AI를 발명자로 인정할 수 있을 것인지에 대해 찬성과 반대 중 한 가지 입장을 정하고 그 타당성에 대해 토론하시오.

[논제2] 생략

각자 온라인 검색(네이버, 다음, 구글 검색 활용)을 통해 관련 정보와 자료를 검색하여 활용하되 반드시 과학적 근거가 제시되어야 하며 인용 자료는 출처를 밝혀야 함.

 
2022. 전국청소년과학탐구대회 융합과학 문제 - 고교
■ 상황제시  탄소 중립(Carbon neutral)은 기업이나 개인이 발생시킨 이산화탄소 배출량만큼 이산화탄소 흡수량도 늘려 실질적인 이산화탄소 배출량을 ‘0(zero)’으로 만든다는 개념입니다. 다시 말하면 대기 중으로 배출한 이산화탄소의 양을 상쇄할 정도의 이산화탄소를 다시 흡수하는 대책을 세움으로써 이산화탄소 총량을 중립적인 상태로 만든다는 것을 뜻합니다. 전 세계가 끊임없이 산업화되면서 1년에 64 억톤 이상의 탄소를 배출한다고 합니다. 어마어마한 탄소배출이 가져온 문제는 현재 우리가 직면한 대부분의 자연재해, 환경오염, 기후 이상의 문제를 동반하게 되었습니다. 아마존 같은 나무와 숲이 많은 곳에서 많은 양의 탄소를 흡수하고 있는데 1년에 30 억톤의 이산화탄소를 흡수하고 있지만 이미 되돌릴 수 없을 만큼 인간의 탄소배출량은 자연적으로 회복되기 어려운 실정이라고 합니다. 탄소중립과 함께 ‘RE100(Renewable Energy 100)’은 탄소배출 저감을 위한 실천행동으로 재생 가능한 에너지로의 전환을 강조하는 전세계적인 운동입니다.  탄소 중립은 커다란 회사들만 하는 게 아닙니다. 우리 개인들도 생활 곳곳에서 탄소 중립을 실천해야 합니다. 우리가 생활하는 곳곳에서 탄소 중립을 할 수 있는 부분은 많을 것입니다.   제품을 홍보할 때 카피라이팅(Copywriting)은 사람들의 눈길을 끌고, 광고효과를 극대화합니다. 이러한 광고 문구를  움직이는 구조물을 통해 홍보한다면 더욱 더 사람들의 시선을 끌 수 있습니다. 그 구조물이 움직이거나 화려한 조명이 달려 있다면 더 효과적으로 메시지를 전달할 수 있을 것입니다. 하지만 이런 대부분의 구조물들은 이미 만들어진 전기 에너지를 사용하거나 화석 연료 에너지를 직접 사용하여 작동을 하거나 조명을 밝히게 됩니다. 사람들의 관심을 끄는 홍보물을 운영하는데도 탄소는 계속해서 소비되는 것이고 탄소 중립적이지 못합니다. 우리가 탄소의 소비를 최소화하는 구조물을 설계하고 제작할 수 있다면 우리도 탄소 중립을 위해 작은 노력을 할 수 있을 것입니다. 탄소 중립을 실천하면서 해결 과제의 조건에 부합하는 스스로 움직이는 구조물(홍보물)을 제작하시오

 

 

■ 해결과제
여러 가지 융합 요소를 통하여 독창적이고 탄소 중립을 실천하는 움직이는 구조물을 제작하시오. 구조물은 풍력 에너지를 이용하여 스스로 작동하고 의미 있는 메시지도 전달하여야 합니다. 여러분의 역량을 발휘하여 조건에 맞는 구조물을 창의적으로 설계, 제작해 봅니다.

 

이하 생략

 

조금 더 자세한 2022 청소년 과학페어 기출문제를 확인하고 싶으신 선생님께서는 한국과학창의재단 홈페이지를 참고하기 바랍니다.

 

 

오늘은 2023 청소년과학페어 준비를 위한 2022 청소년과학페어를 살펴보았습니다.


2023 청소년과학페어 준비를 위한 2022 청소년과학페어


2022 청소년과학페어는 과학토론과 융합과학 두 종목으로 구성되어 있으며, 전국의 우수한 청소년들이 과학적 사고와 창의력을 발휘하고 과학기술에 대한 흥미와 열정을 나누는 장이었습니다. 

 

2023 청소년과학페어 준비를 위해서는 2022 청소년과학페어의 주제와 요강, 수상작 등을 참고하면 도움이 될 것입니다.

 

 또한 과학토론은 논리적인 토론 능력과 과학적 근거를 제시하는 능력을 키우는 것이 중요하며, 융합과학은 다양한 분야의 지식과 기술을 융합하여 창의적인 작품을 만드는 능력을 키우는 것이 중요합니다. 

 

2023 청소년과학페어에도 많은 관심과 참여를 부탁드립니다. 감사합니다.

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