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제45회 전국학생과학발명품경진대회 우수상 수상자

선린인터넷고등학교 하승호 학생

인공지능시대의 생존 전략 변화하는 사회 속에서 살아남기

2016년 인공지능 프로그램 알파고가 이세돌을 이기면서 인공지능은 우리가 피부로 느낄 만큼 성큼 다가왔다. 미디어에서는 인공지능이 발전할수록 수많은 직업이 사라질 것이라고 말하고 있다. 많은 학생들이 무엇을 배우고 준비해야 하는지 확실히 알지 못한 채 막연히 수학, 과학, 코딩 교육에 집중을 하고 있다. 예측하기 어려운 상황이지만 우리 사회에 꼭 필요한 인재가 되기 위해선 어떤 세상이 다가오든지 스스로 생각하고 문제를 풀 수 있는 능력을 키워나가야 한다. 질문에 자기의 관점으로 답하기 위해선 남들과 구별되는 생각을 하고, 그것을 증명하기 위해 논리적으로 증거를 찾고 남들과 다른 경험을 머릿속에 집어넣는 시도를 해야 한다. 생각했던 결과물을 만들어 내기 위해 시간과 투자를 아끼지 않고 연구한 하승호학생의 스토리를 경청하고 있다 보니 앞으로의 미래 사회의 이슈나 문제점에 대한 답을 잘 찾아 성장해 나갈 인재로서 두 학생의 모습이 무척 기대되었다.

“아이디어는 주로 실제 현장에서 문제를 직접 목격하거나 경험할 때 떠오르는 경우가 많아요. 문제를 발견하면 저만의 시각으로 해결방법을 고민하면서 전통의 기술이나 아이디어를 새롭게 적용할 방법을 찾아보는 편이에요. 물론 처음부터 완성형의 아이디어가 나오는 것은 아니지만 일상생활에서 영감을 지속적으로 찾다보면 점차 아이디어가 완성형이 되어가는 것 같아요.”

어렸을 적부터 과학을 좋아했던 하승호 학생은 어릴 적 주변 사물들이 어떻게 구동하는지 작동원리를 궁금해 하며 호기심을 키웠다고 말한다. 장난감을 분해해 작동 구조를 살피거나 RC카를 분해하다가 다시 조립하지 못해 부모님께 혼이 난 적도 있지만 직접 RC카 부품을 설계해 보고 싶다는 욕심이 생기면서 3D프린터로 여러 제품들을 설계해보며 지금까지 꿈을 키울 수 있었다고 한다.

문제해결 위한 과학적 사고,
발명품을 만들다

소방헬기 조종사들과의 인터뷰를 통해 하승호 학생은 소방헬기의 물 투하지점은 적게는 5미터, 많게는 50미터까지도 오차가 있으며 수천 시간 비행을 하신 베테랑 헬기 조종사 분도 밤비 버킷에 물을 적재하면 기동성이 낮아져, 목숨을 걸고 소방 작업에 임한다는 정보를 얻어 이번 발명품 경진대회에 ‘Bambi Tracker’라는 장치를 고안하게 되었다고 한다.

기존에는 물 투하 지점을 예측하기 위한 수단으로 단지 흔들리는 나무의 방향이나 산불 연기의 빠르기를 보고 물의 낙하지점을 직감에 의존하여 투하한다는 말에 충격을 받았다는 하승호 학생은 소방대원분들의 노고와 소방 환경의 열악함을 파악하게 되면서, 이 문제를 해결하기 위해 군용 전투기의 미사일 타격 시스템에서 영감을 얻어 바람의 속도와 방향, 헬리콥터의 움직임을 고려해 물의 낙하지점을 예측할 수 있지 않을까라는 생각을 시작으로 아이디어를 구상하기 시작했다.

하승호 학생은 서울시 119 특수구조단에 연락을 드려 인터뷰를 진행하여 어떤 부분이 취약한지 직접적으로 들을 수 있어 작품의 방향성과 형태에 크게 반영할 수 있었다고 한다. 특히 벡터 연산을 활용하는 수학적 영감을 주신 조유진 선생님께도 감사 인사를 전했다.
이번에 하승호 학생이 전국학생발명품경진대회에서 우수상을 수상한 작품 ‘Bambi Tracker’는 기존의 산불 진압 작업에서 헬리콥터가 물을 투하할 때, 바람의 영향과 속도, 헬리콥터의 움직임을 실시간으로 측정해 물이 정확히 목표지점에 떨어질 수 있도록 예측하는 기기로 산불 진압의 효율성을 크게 향상 시킬 수 있고 산불의 확산을 보다 빠르게 차단할 수 있도록 하여 산림 피해를 줄이는데 큰 도움이 될 것으로 예상한다고 말하며, 정밀한 예측과 실시간 데이터 분석을 통해 현장에서 실용적으로 적용될 수 있는 해결책을 제시한 점에서 좋은 평가를 얻은 것 같다고 한다.

생명을 지킬 수 있는 기술,
큰 미래를 그리다

하승호 학생의 목표는 자신이 개발한 기기가 생명을 직접적으로 구하는 것이라고 말한다. 이번 경진대회에서 수상한 Bambi Tracker도 산불 피해를 획기적으로 낮출 수 있는 방안을 제안했는데 이처럼 긴급 상황에서 정확하고 빠르게 대응할 수 있는 솔루션을 제공하는 일에 보람을 느낀다고 말했다.

하승호 학생이 가장 관심이 많은 과학 분야는 실시간 모니터링 시스템과 임베디드 개발 분야로 의료기기 개발과 특히 밀접하게 연결되어 있다. 하승호 학생은 기존 소프트웨어와 하드웨어 중 어떤 것을 전공으로 선택할 것인지 고민이 많았지만 얼마 전 국제과학기술경진대회에 임베디드 분야로 참가하면서 소프트웨어와 하드웨어를 융복합적으로 다루는 임베디드 개발의 매력에 빠지게 되었다고 한다.

그는 심폐소생술 피드백장치를 개발하여 한국 코드페어와 국제 과학기술 경진대회에서 좋은 결과를 얻은 경험을 바탕으로 사람의 생명과 직접적으로 연관되는 작품을 끊임없이 만들며 생명기여에 힘쓰고 싶다고 한다. 

또한 앞으로 도전하고 싶은 연구 역시 실시간 생체 신호 감지(RTS, Real-Time Sensing) 기술로써 인체에 가해지는 모든 생체 신호(BS, Biosignal)를 연속적, 실시간으로 측정할 수 있는 기술이 개발되어, 웨어러블 디바이스에 접목된다면 기존 일시적인 건강 검진을 넘어 신체의 지속적인 변화를 실시간으로 모니터링(RTM, Real-Time Monitoring) 할 수 있는 미래를 그릴 수 있다며 하승호 학생은 말했다. 또한 이를 통해 질병 발병 이전에 조기 대응이 가능해질 것이며 궁극적으로 신체의 모든 생체 정보를 실시간 모니터링 하는 것이 가능하게 될지는 아직 모르겠지만, 이러한 기술은 인류에 꼭 필요한 기술이므로 이러한 기술개발에 힘쓰고 싶다는 포부를 밝혔다.