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걸어다니는 아인슈타인을 만나다

USA Science and Engineering Festival 2016 참가후기
임현균 한국표준과학연구원 공학박사 책임연구원
미국과학공학 축제(USA Science and Engineering Festival)는 워싱턴 DC 컨벤션 센터 A홀부터 E홀까지 임대하여 운영된다. 대회 기간중에는 아인슈타인, 벤자민 플랭클린 등 유명 과학자로 분장한 사람들을 만날 수 있다. 언듯 보면 참 많이 닮았다. 이날 만났던 아인슈타인 선생님께 혹시 물리학을 전공했냐고 살짝 물었더니, 자기는 물리는 잘 모르고 그냥 수학 석사학위까지는 했다고 겸손하게 대답했다. 학생들에게 상대성 이론을 간단하게 설명할 정도 실력은 충분히 되실 듯 하다. 벤저민 프랭클린으로 분장하신 분은 18 세기 복장을 하고 다녔다.(아래사진)<사진=임현균 박사> 미국과학공학 축제(USA Science and Engineering Festival)는 워싱턴 DC 컨벤션 센터 A홀부터 E홀까지 임대하여 운영된다. 대회 기간중에는 아인슈타인, 벤자민 플랭클린 등 유명 과학자로 분장한 사람들을 만날 수 있다. 언듯 보면 참 많이 닮았다. 이날 만났던 아인슈타인 선생님께 혹시 물리학을 전공했냐고 살짝 물었더니, 자기는 물리는 잘 모르고 그냥 수학 석사학위까지는 했다고 겸손하게 대답했다. 학생들에게 상대성 이론을 간단하게 설명할 정도 실력은 충분히 되실 듯 하다. 벤저민 프랭클린으로 분장하신 분은 18 세기 복장을 하고 다녔다.(아래사진)<사진=임현균 박사>

지난 4월 16일부터 17일까지 개최된 미국공학과학축제(USA Science and Engineering Festival)는 격년으로 개최되는데, 올해로 4번째다. 생각보다 오래되지 않았다. 그런데 재미난 것은 미국 오바마 대통령까지 나서서 이 대회를 온 국민과 학생들에게 선전한다. (Youtube keyword - USA Science and Engineering Festival Obama)

해마다 백악관에 우수 과학 작품을 만든 학생을 초대해 대화도 하는 동영상(Science Fair at the white House)도 있을 만큼 미국 대통령은 어린이들의 과학 관심도 향상에 참 많은 공헌을 하고 있다. 짧지만 강렬한 인상을 남기는 과학축제 알림 Youtube 동영상도 꼭 찾아 보시면 좋겠다. (2014, 2016)

"우주는 무엇으로 구성되어 있나? 파도는 왜 생길까? 로봇은 생각할 수 있을까? 3D 프린팅은 무엇일까? 질문하자. 오늘 부딪히는 수많은 문제를 '왜?' 그럴까냐고 묻지 않는다면 내일도 역시 문제를 풀수 없다. 과학자는 바로 여러분이다."

필자도 처음에는 이 행사가 국가가 주최하는 행사인줄 알았는데 아니란다. 이 축제는 래리 복(Larry Bock)과 레이 존슨(Ray Johnson)이라는 두 사람들에 의해 시작되었다고 한다.

래리 복이라는 사람은 성공한 투자 사업가로, 최근 대전시와 대전사이언스 페스티벌 교류협력 업무협약(MOU)를 체결했다는 뉴스에 나온 사람이다. 레이존스는 록히드마틴 이라는 항공사에서의 부사장으로 일한다.

미국이란 나라에서 뭘 하면 그 규모가 참 대단하다. 첫 번째 대회는 샌디에고에서 2010년 10월 10일부터 14일간, 두번째 해인 2012년에는 워싱턴DC로 옮겨 4월 27일부터 29일(25만명 참가), 2014년 4월에는 32만명이 참가했다. 올해 2016년에는 1000 곳 이상의 STEM 관련 조직에서 부스 신청을 했고, 모두 3000명 이상이 참여했다. 행사에 참여하는 자원봉사자만 수백명. 이틀 동안 40만이면 하루에 20만명이 관람한다는 말이니 장소가 정말 커야 할 것이다.

공식대회 포스터(왼). 생물, 수학, 자연과학, 에너지, 약학, 화학, 전자, 뇌공학, 동물학 등 여러가지 과학과 공학에 대한 아이콘으로 한목에 봐도 알 수 있게 정리하였고, 오른쪽의 다른 포스터에도 역시 일정과 장소를 소개하고 있다. 대형 포스터에는 대회의 주최인 록히드마틴 이외에도 NASA, 3M, NIH, Discovery, AAAS, US Airforce 등 다양한 30-40개의 회사 및 기관들이 후원하고 있음을 보여준다.<사진=임현균 박사> 공식대회 포스터(왼). 생물, 수학, 자연과학, 에너지, 약학, 화학, 전자, 뇌공학, 동물학 등 여러가지 과학과 공학에 대한 아이콘으로 한목에 봐도 알 수 있게 정리하였고, 오른쪽의 다른 포스터에도 역시 일정과 장소를 소개하고 있다. 대형 포스터에는 대회의 주최인 록히드마틴 이외에도 NASA, 3M, NIH, Discovery, AAAS, US Airforce 등 다양한 30-40개의 회사 및 기관들이 후원하고 있음을 보여준다.<사진=임현균 박사>

필자가 마침 워싱턴 DC 근교에 있는 곳에서 미국표준연구원에서 연구연가 중이라 아이들과 함께 자원봉사에 참가하게 되었다. 자원봉사자들은 행사 수개월 전부터 며칠 전까지 모집한다. 수천개의 부스를 제작하는데 참여하는 부스제작 봉사반부터, 행사 참가 접수반, 필요 물품 조달반, 행사안내반, 진행반 등 다양하게 나뉜다. 자원봉사자(volunteer)는 조직 진행요원들(staff)들의 관리를 받으며 정해진 구역에서 주어진 임무를 수행하면 된다. 사전에 교육이 한번 있고, 당일 정해진 시간 직전에 교육이 한번 더 있었다. 가장 중요한 덕목은 '미소(Smile)' 였다.

입구에서 홀 A만을 찍은 장면. 과학관 마당에서 개최되는 우리네 전시대회와 크게 다를 것은 없지만, 참가하는 기업의 숫자와 실내에서 한다는 것이 참 부러웠다. 비오면 취소되거나 난장판이 되는 과학 행사를 우리는 언제까지 해야 할까?<사진=임현균 박사>  입구에서 홀 A만을 찍은 장면. 과학관 마당에서 개최되는 우리네 전시대회와 크게 다를 것은 없지만, 참가하는 기업의 숫자와 실내에서 한다는 것이 참 부러웠다. 비오면 취소되거나 난장판이 되는 과학 행사를 우리는 언제까지 해야 할까?<사진=임현균 박사>


 

그동안 과학자로서 여러 대회나 행사에 많이 참여해보았지만, 이번 대회에서 가장 놀랐던 것은 규모이다. 워싱턴 컨벤션 센터가 큰 길을 두고 두개의 건물로 나뉘어 있고, 그 지하 홀을 모두 사용하고 있음을 생각해 보면, 그 크기는 정말 어마어마 하다. 2년전 참가인 숫자가 32만명이 넘었으니 올해는 아마 40만명 가까이 참가하지 않았을까 생각된다. 우측 사진은 행사 마지막날 오후 12시가 넘은 시각인데 입구에서 홀 A로 내려오는 줄은 여전히 꽉채워서 내려온다. 이렇게 과학에 대한 열정이 많은 나라에서 그 중요성은 새감 강조하지 않아도 좋을 것 같지만, 대통령까지 나서서 캠페인을 하고 있는 것이 부러울 뿐이다.<사진=임현균 박사>   그동안 과학자로서 여러 대회나 행사에 많이 참여해보았지만, 이번 대회에서 가장 놀랐던 것은 규모이다. 워싱턴 컨벤션 센터가 큰 길을 두고 두개의 건물로 나뉘어 있고, 그 지하 홀을 모두 사용하고 있음을 생각해 보면, 그 크기는 정말 어마어마 하다. 2년전 참가인 숫자가 32만명이 넘었으니 올해는 아마 40만명 가까이 참가하지 않았을까 생각된다. 우측 사진은 행사 마지막날 오후 12시가 넘은 시각인데 입구에서 홀 A로 내려오는 줄은 여전히 꽉채워서 내려온다. 이렇게 과학에 대한 열정이 많은 나라에서 그 중요성은 새감 강조하지 않아도 좋을 것 같지만, 대통령까지 나서서 캠페인을 하고 있는 것이 부러울 뿐이다.<사진=임현균 박사>

◆이모저모

코막고 여러향기 젤리먹고 알아맞추기 게임을 해 보는 학생들.<사진=임현균 박사>  코막고 여러향기 젤리먹고 알아맞추기 게임을 해 보는 학생들.<사진=임현균 박사>

학생들에게 인기가 많았던 계란보호 키트. 높은 곳에서 떨어트려도 안전한 키트 제작에 열심이다.<사진=임현균 박사>학생들에게 인기가 많았던 계란보호 키트. 높은 곳에서 떨어트려도 안전한 키트 제작에 열심이다.<사진=임현균 박사>

이번 대회에서 또한 재미있었던 것은 로봇 산업체에게서 직접 산업 로봇을 설치하여 아이들이 직접 운전해보고 물건을 잡아 옮기는 경험을 해 보게 해 주는 것이다. 운동장의 천막을 무시하면 안 되겠지만, 장소가 외부라면 그런 환경에서 할 수 있는 최선에는 제한이 많다. 수억원짜리 기계를 외부에 설치할 수는 없지 않은가? 이제 우리 행사도 실내로 옮길 때가 되지 않았을까?<사진=임현균 박사>이번 대회에서 또한 재미있었던 것은 로봇 산업체에게서 직접 산업 로봇을 설치하여 아이들이 직접 운전해보고 물건을 잡아 옮기는 경험을 해 보게 해 주는 것이다. 운동장의 천막을 무시하면 안 되겠지만, 장소가 외부라면 그런 환경에서 할 수 있는 최선에는 제한이 많다. 수억원짜리 기계를 외부에 설치할 수는 없지 않은가? 이제 우리 행사도 실내로 옮길 때가 되지 않았을까?<사진=임현균 박사>

수족관 속의 움직이는 해파리 로봇. 아이들에게 인기 만점이었다.<사진=임현균 박사>수족관 속의 움직이는 해파리 로봇. 아이들에게 인기 만점이었다.<사진=임현균 박사>



또 다른 인기 만점의 헤어드라이어와 탁구공. 아이들에게 유체 유동, 베르누이가 꼭 들어가지 않아도 좋을 것이다. 호기심과 궁금증이 과학의 시작이다.<사진=임현균 박사>또 다른 인기 만점의 헤어드라이어와 탁구공. 아이들에게 유체 유동, 베르누이가 꼭 들어가지 않아도 좋을 것이다. 호기심과 궁금증이 과학의 시작이다.<사진=임현균 박사>

아주 예쁜 왕관을 쓰고 있는 이분은 미녀대회 수상자인데, US-SEF의 홍보대사란다.<사진=임현균 박사>아주 예쁜 왕관을 쓰고 있는 이분은 미녀대회 수상자인데, US-SEF의 홍보대사란다.<사진=임현균 박사>

가장 인기가 많은 곳 중의 하나였던 레이저 쇼 전시관. 별관인 C 살롱에서 개최되었는데, 이날 가장 많은 사람들이 찾은 전시관 중 하나.<사진=임현균 박사> 가장 인기가 많은 곳 중의 하나였던 레이저 쇼 전시관. 별관인 C 살롱에서 개최되었는데, 이날 가장 많은 사람들이 찾은 전시관 중 하나.<사진=임현균 박사>

필자가 한국표준과학연구원에서 근무하고 있고, 연가도 미국표준원(NIST)에서 받고 있는터라 그냥 지나갈 수 없었던 NIST 부스. NIH와 더불어 제법 크게 부스를 만들어 여러 가지 내용으로 학생들에게 설명하고 있다.<사진=임현균 박사> 필자가 한국표준과학연구원에서 근무하고 있고, 연가도 미국표준원(NIST)에서 받고 있는터라 그냥 지나갈 수 없었던 NIST 부스. NIH와 더불어 제법 크게 부스를 만들어 여러 가지 내용으로 학생들에게 설명하고 있다.<사진=임현균 박사>

무게에 대하여 개념이 자기장을 이용하여 새로 정의되고 있다. 국제 표준 기본 단위 7개 중 6개는 물리현상으로 정의되어 측정 정확도를 매우 높였는데, 무게만 아직 추(분동)를 사용하고 있어 정확도가 많이 떨어진다(이해를 돕기위해 흔히 쓰이는 '정확도'라는 용어를 사용하기는 했지만, 과학적으로는 '불확도'란 용어가 올바른 용어다. 이때에는 '불확도를 낮춘다'라고 표현한다. 현재 진행중인 새로운 개념인 와트 밸런스를 레고와 자석을 이용하여 아이들에게 쉽게 설명하고 있다.<사진=임현균 박사> 무게에 대하여 개념이 자기장을 이용하여 새로 정의되고 있다. 국제 표준 기본 단위 7개 중 6개는 물리현상으로 정의되어 측정 정확도를 매우 높였는데, 무게만 아직 추(분동)를 사용하고 있어 정확도가 많이 떨어진다(이해를 돕기위해 흔히 쓰이는 '정확도'라는 용어를 사용하기는 했지만, 과학적으로는 '불확도'란 용어가 올바른 용어다. 이때에는 '불확도를 낮춘다'라고 표현한다. 현재 진행중인 새로운 개념인 와트 밸런스를 레고와 자석을 이용하여 아이들에게 쉽게 설명하고 있다.<사진=임현균 박사>

대한민국은 다른 큰 나라와 비교해 보면 참 좁은 땅이다. 그것도 많은 부분이 산으로 이루어져 있고, 자원도 그다지 없는 나라다. 그저 다른 나라에 기술과 문화를 팔아서 오늘의 세계 10대 강국에 가까이 다가서고 있다. 따라잡기 기술과, 복사하기와 변형하기 기술로 오늘까지 잘 성공하여 왔으나 이제 남들은 못하는 기술, 세계 최초의 기술, 으뜸 기술이 필요한 때가 되었다.

그러자면 새로운 창의가 있어야 하는데, 새로운 창의는 아이러니 하게도 과거로부터 나온다. 역사로 부터 나오고, 고전으로 부터 나오고, 선배들의 실패로부터 나온다. 학부시절에 배웠던 설계공학(Design Engineering)이라는 과목에서 New Idea의 생산은 다름과 같은 과정을 거친다고 배운적이 있다.

브레인스토밍→동면→번득임→새아이디어→증명→새제품
(Brainstorming→Hibernation→Illumination→New Creation→Proof→New product)

흔히 브레인스토밍은 여러사람이 모여 집단으로 의견을 제출하는 것만 생각하는데, 혼자 다양한 지식을 뇌속에 넣는 과정도 브레인스토밍이라고 한다. 그런 다음 새로운 지식을 충분히 잠 재워야 하는데, 잠자는 시간은 수시간도 수일도, 혹은 수개월에서 수년이 걸릴 수도 있다. 그런데 문제해결에 몰두하는 어느 순간 번쩍하며 그동안 먹어(읽어) 놓았던 여러 지식이 서로 연결되어 새로운 것을 만들어 내거나 문제를 해결시켜 주는 것이라고 한다.

그래서 발명가들은 번득임에서 얻는 해결책을 잊지않기 위해 늘 메모장을 곁에 두는 것으로 알려져 있다. 

축제는 우리 어린 학생들에게 지식을 먹여주는 과정, 번쩍하는 과정, 선배들의 실패과정, 역사 등 모두를 배울 수 있는 장소이다. 또한 행복한 도파민이 서로에게 돌려져 행복이 번지는 장소이기도 하다.

미국에는 STEM이 한국에는 STEAM이 있다. 어렵게 따라잡은 선두를 놓치지않고 더 앞으로 계속 달려나가기 위해서는 우리도 격에 맞는 축제가 필요한 시점이 되지 않았나 돌아보는 시간이 되었다.

우리도 조금 더 멋진 장소에서 더 많은 학생들이 아인슈타인도 만나고 우리의 과학자인 장영실도, 최무선도 만날 수 있는 멋진 축제가 열리기를 간절히 소망해본다.
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