忠南科学高等学校の2年生、メン・ミンギュ、イ・スイン両生徒が、構造物を叩いた際に発生する音から微細な振動の異常を検知する研究で、第72回全国科学展覧会の学生部門において大統領賞を受賞した。国立中央科学館は10月2日、大統領賞や国務総理賞をはじめとする主要な受賞作品を発表した。

全国科学展覧会は、1949年に始まった代表的な科学探究大会だ。今年は全国17の市・道から3,479点が応募され、地域大会を経て303点が全国大会に進出した。 産・学・研の専門家46名で構成された審査協議会が、探究過程の充実度、テーマの創造性と独創性、理論的妥当性と実用性を総合的に審査した。

学生部門の大統領賞を受賞した「ブラボー」チームの研究は、「音響分析を通じた未知構造物のリアルタイム共振対応基礎技術の研究」である。ほとんどの構造物が互いに異なる材質で結合されている点に注目し、結合部の安定性を検査する方法を模索した。 構造物に衝撃を与えた際に発生する振動の音響信号を数学的に変換した解析信号と、ドップラー効果によって復元した振動変位を利用することで、異常な振幅変動である「ウォブル」の発生の有無を検知できることを確認した。 簡素な音響機器と数学的解析だけで、構造上の異常兆候を把握できる可能性を示したとの評価を受けた。学生たちは「最初は単なる誤差だと思っていたが、条件を変えても発生し続けるウォブルについて『なぜこれが起こるのか？』という疑問が強まった」と感想を述べた。

教員・一般部門の大統領賞は、ファスン小学校のカン・デチョル、トチョ小学校のキム・ソンシク、ビグム小学校のキム・ヘミン教師で構成された「大韓武器研究会」チームが受賞した。 朝鮮時代の武器である「ピョンゴン」と一般的な棒の回転運動エネルギーを比較するセンサーベースのシミュレーターを開発し、3Dシミュレーションなどを活用した融合教育プログラムを小学校の物理教育に適用してその効果を確認した。 生徒たちが数式中心の物理を苦手とする現状において、伝統的な科学文化に込められた原理を体験型教育へと結びつけたと評価されている。

生徒部門の国務総理賞は、天安セサム小学校5年生のキム・ヨンウ、カン・ドンウ、ファン・チャンフの生徒たちによる「ゼロファンタ」チームが受賞した。 河川を観察していた際、一部の外来植物の周辺で他の植物がうまく育たない現象に注目し、カモミールとトントンジの抽出混合液が、生態系撹乱種であるツタノキの発芽を57％抑制するという結果を得た。 実際に河川に生えるツタノオウに繰り返し散布し、生育抑制効果も確認した。

教員・一般部門の国務総理賞は、シンデ小学校のチェ・ギョンジュ、チョン・ヒョンウ、チン・ソヨン教師による「ゴドン学生」チームに贈られた。 梅雨やダムの放流により干潟の塩分濃度が低下した際、アサリは死滅したが、カキガイは生き残ったことに着目し、自動行動分析プログラムを用いて、塩分ストレスが大きくなるほどカキガイが活動量と呼吸量を減らして耐えるという生存戦略を解明した。 これを基に、AI連携の生態探究学習教材も開発した。

このほか、最優秀賞10点、特賞75点、優秀賞99点、奨励賞115点が選定された。国立中央科学館のイ・ウニョン館長は、「今回の大会で示された参加者たちの粘り強い探究と新たな試みが、今後さらに大きな科学的成果につながることを期待する」と述べた。 出品作品は10月10日まで国立中央科学館の未来技術館特別展示室に展示され、授賞式は11月3日に開催される。

[ai_process]