발명, 익숙하고 당연한 것을 색다른 시선으로 바라보려는 노력!

발명, 익숙하고 당연한 것을

색다른 시선으로 바라보려는 노력!

여러분은 ‘발명’이라는 말을 들으면 누가, 그리고 무엇이 떠오르나요? 전구를 발명한 에디슨? 비행기를 발명한 라이트 형제? 떠올리는 그것이 나와는 멀게만 느껴지거나 무언가 굉장히 대단하고 거창한 것이라고 느껴지지 않으신가요? 아마 많은 사람들이 그러할 것입니다. 발명은 정말 특별한 이들만이 할 수 있는 걸까요?

지난 11월 7일과 8일 제주국제컨벤션센터에서 열린 ‘2015 제주발명축제’에 다녀와서 '발명'에 대해 느끼고 생각한 점들을 여러분들과 함께 나누고자 합니다.

▲ 사진출처: 직접촬영

그동안 많은 교육관련 행사를 취재하는 입장에서 둘러보았던 것과는 다르게, 이번 발명축제에서는 다섯 개의 부스에서 여러가지 체험을 직접 해보았습니다. 제가 체험한 것은 드라이플라워 책갈피 만들기 (남광초등학교 발명과학동아리), 아이스크림 막대 DIY 연필꽂이 만들기 (오름중학교), 재활용 수저꽂이 만들기 (제주대학교사범대학부설중학교), 세탁소 옷걸이로 찻잔꽂이 만들기 (제주중앙중학교 발명영재학급), 냅킨아트를 이용한 용품 만들기 (제주중학교) 였는데요.

압화 책갈피 만들기를 제외하곤 모두 페트병, 유리병, 옷걸이 등의 재활용품을 재료로 선정하였다는 것이 눈에 띕니다. 재활용품을 활용하는 것이 이번 축제에서의 일종의 테마였다고 하는데요. 이에 대해서는 학생들이 구체적으로 설명을 해주었습니다. 이를 테면 폐유리병을 녹여서 재활용 하는 데에는 130원이 들지만 체험 활동에서처럼 다용도 꽂이를 만드는 등 그 자체로 재활용을 하면 20원밖에 들지 않는다고 합니다.

▲ 사진출처: 직접촬영

버려질 재료들을 활용해 무언가를 만드는 창작활동은 저를 포함해 많은 분들이 어렸을 때 해본 것일 텐데요. 어린 시절 저의 ‘작품’ 중 가장 기억에 남는 것을 잠깐 소개해드리자면 여덟 살 무렵에 만들었던, 딸기를 담은 육면체의 플라스틱용기를 색종이로 꾸며 만든 ‘토끼 휴지통’입니다. 토끼가 입을 벌려 조그만 쓰레기들을 삼키는 모양이었지요. 시끌벅적한 축제장 한쪽에서 옷걸이로 찻잔 걸개를 만들거나 아이스크림 막대를 이어 붙여 연필꽂이를 만들고, 유리병과 우유병을 각종 재료들을 활용해 꾸미는 모습들을 보니 창작욕구가 넘쳐났던 저의 어린 날이 문득 떠올랐습니다.

▲ 사진출처: 직접촬영

사실 이전까지만 하더라도 이런 공작 활동을 발명이라고 생각하지는 않았습니다. 발명의 사전적 정의를 살펴보면 ‘아직까지 없던 기술이나 물건을 새로 생각하여 만들어냄(표준국어대사전)’이라고 되어 있듯, 재활용 재료 등으로 무엇인가를 만드는 것이 과연 발명이라고 할 수 있을까 생각했었습니다. 

하지만 발명축제를 둘러보다 보니 그 또한 충분히 의미를 가지고 있지 않을까 하고 곧 생각이 바뀌게 되었습니다. 연필꽂이든 수저꽂이든 기존에 이미 ‘존재하는’ 물건들이지만, 그 물건들을 새로운 재료들과 방법들을 통해 접근해나가는, 즉 고정관념으로부터 벗어나 다양한 시각으로 접근하는 것이 발명의 과정이 아닐까 생각했기 때문이죠. 세상에 없는 무언가를 뚝딱 만들어내는 것이란 분명 쉽지 않은 일입니다. 그러니 이와 같이 사고를 유연히 해나가는 과정을 즐거이 해나가 보는 과정은 진정한 발명에 이르기까지의 디딤돌이 되어주지 않을까요?

▲ 사진출처: 직접촬영

행사장 한가운데에서 이루어졌던 태양광 자동차 경주대회와 투석기 공성전도 발명의 과정이라는 점에서 같은 맥락이었습니다. 태양광 자동차와 투석기라는 큰 틀 속에서 학생들 저마다의 개성이 깃든 창작품들을 선보였는데요. 특히 저는 투석기 공성전을 굉장히 흥미롭고 인상적으로 관람했는데, 여러 팀들의 다채로운 아이디어들이 돋보였습니다. 예를 들면 동화를 컨셉으로 잡아 투석기는 성 모양으로 만들고 참가자들은 부직포로 만든 백설공주 옷과 병사 옷을 입어서 마치 성의 함락으로부터 병사들이 공주를 지켜내는 스토리를 그려내는 듯한 팀도 있었답니다. 컵라면 용기를 투구로 삼은 전투복을 만들어 입은 팀도 기억에 남았습니다. 투석기 보다 상대적으로 난이도가 낮은 태양광 자동차에서는 자동차의 구조와 디자인에 있어서 보다 더욱 다채로운 학생들의 아이디어가 반짝였습니다.

▲ 사진출처: 직접촬영

이러한 행사나 경연대회에 참여하는 것 자체가 학생들에게 긍정적인 자극이 된다고 생각합니다. 비록 전체적인 구상은 지도교사의 역할이 있었겠지만, 학생들은 그 준비 과정을 통해 평소 학교 교육에서는 접하기 어려웠던 특색 있는 활동들을 다양하게 경험해보는 기회를 가지며 보다 창의적이고 유연하게 사고해볼 수 있는 초석을 다져나갔을 터이지요.

▲ 사진출처: 직접촬영

아직도 발명이란 게 어렵게만 느껴진다면, TRIZ 기법을 참고해보세요. TRIZ란 ‘창의적 문제해결이론’을 일컫는 러시아어 ‘Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadach’에서 앞글자만 따와 이루어진 단어로, 문제가 발생된 근본 모순을 찾아내 이를 해결할 수 있는 방안을 모색하는 방법론을 말합니다. 1940년대 옛 소련의 과학자 겐리흐 알트슐레르 박사가 20여 만 건에 이르는 전 세계의 창의적인 특허를 뽑아 분석한 결과로 얻은 40가지 원리를 응용한 것이죠.([네이버 지식백과] - 시사상식사전, 박문각) 40가지의 TRIZ 기법은 다음과 같습니다.

01. 분할(Segmentation, Division) : 쪼개어 사용한다.

02. 추출(Taking out, Extraction) : 필요한 것만을 뽑아 쓴다.

03. 국부적 품질(Local Quality) : 전체를 똑같이 할 필요 없다.

04. 비대칭(Asymmetry) : 비대칭으로 바꾼다.

05. 통합(Consolidation, Merging) : 한 번에 여러 작업을 한다.

06. 다용도(Multifunction, Universality) : 하나의 부품을 여러 용도로 사용한다.

07. 포개기(Nesting, Nested dolls) : 포개기, 안에 집어 넣기.

08. 공중부양(Counterweight, Anti-weight) : 지구 중력으로부터의 무게를 회피한다.

09. 사전반대조치(Preliminary Counter Action, Preliminary Anti-Action, Prior Counter Action, Preliminary Anti-Action) : 미리 반대방향으로 조치를 취한다.

10. 사전조치(Preliminary Action) : 미리 조치한다.

11. 사전예방조치(Preliminary Compensation, Beforehand cushioning) : 미리 예방 조치를 취한다.

12. 위치 유지(Equipotentiality) : 위치(position) 변화를 제한한다.

13. 역방향(Do It Reverse, The other way round) : 반대로 해본다.

14. 곡선화(Curvature Increase, Spheroidality) : 직선을 곡선으로 바꾼다.

15. 자유도 증가(Dynamicity, Dynamics) : 부분, 단계마다 자유롭게 움직이기.

16. 초과나 과부족(Partial or Excessive Actions) : 지나치거나 부족하게 행동하기.

17. 차원변화(Dimension Change, Another Dimension) : X, 혹은Y축 등으로 차원을 바꾼다.

18. 진동(Mechanical Vibration) : 진동을 이용한다.

19. 주기적 작용(Periodic Action) : 연속적으로 하지 않고 주기적으로 한다.

20. 유용한 작용의 지속(Continuity of Useful Action) : 유용한 작용을 쉬지 않고 지속한다.

21. 급히 통과(Rushing Through, Skipping) : 유해하다면 빨리 진행해 버린다.

22. 전화위복(Convert Harmful to Useful, Blessing in disguise, Turn Lemons into Lemonade) : 유해한 것을 유익한 것으로 바꾼다.

23. 피드백(Feedback) : 피드백을 도입한다.

24. 중간 매개물(Intermediate, Intermediary) : 직접 하지 않고 중간 매개물을 이용한다.

25. 셀프서비스(Self-service) : 저절로 기능이 수행되게 한다.

26. 복사, 복제(Copy, Copying) : 복잡하고 비싼 것으로 대신 간단한 것으로 복제한다.

27. 값싸고 짧은 수명(Cheap Short Life, Cheap short living objects) : 한번 쓰고 버린다.

28. 기계시스템의 대체(Replacing Mechanical System, Mechanics substitution) : 기계적 시스템을 광학, 음향시스템으로 바꾼다.

29. 공기 및 유압 사용(Pneumatics and Hydraulics System) : 공기나 유압을 사용한다.

30. 얇은 막(Flexible Membrance and Thin Films, Flexible shells and thin films) : 얇은 막 또는 필름을 사용한다.

31. 다공성 물질(Porous Materials) : 미세한 구멍을 가진 물질을 사용한다.

32. 색깔변화(Changing Color, Color changes) : 색깔 변화 등 광학적 성질을 변화시킨다.

33. 동질성(Homogeneity) : 같은 재료를 사용한다.

34. 폐기 및 재생(Rejection and Regeneration, Discarding and recovering) : 다 쓴 것은 버리거나 복구한다.

35. 속성 변화(Parameter Changes) : 물질의 속성을 변화시킨다.

36. 상전이(Phase Transformations, Phase Transitions) : 상전이

37. 열팽창(Thermal Expansion) : 물질의 팽창과 수축을 이용한다.

38. 산화제(Oxyden, Strong Oxidants) : 산화도를 향상시킨다.

39. 불활성 환경(Inert Envirionment, Inert atmosphere) : 불활성 환경을 바꾼다.

40. 복합재료(Composite Materials) : 복합재료

이를 테면 동일하거나 비슷한 대상물을 모아서 가까이 혹은 통합하여 놓는 ‘통합’ 항목에 해당하는 사례로서는 여러 가지 색깔의 볼펜심을 한 번에 담아 필요할 때마다 다른 색을 쓸 수 있는 볼펜이 있습니다. 이용할 수 없거나 비싸서 깨지기 쉬운 물건 대신에 간단하고 값싼 복제물을 이용하는 ‘복사’의 경우에는 허수아비를 대표적 사례로 꼽을 수 있겠지요.

세상의 어둠을 몰아낸 전구도 한 엉뚱한 아이가 어미닭 대신 품던 달걀에서 시작되었습니다. TRIZ기법 등 익숙하고 당연한 주위 세상을 조금은 색다른 시선으로 바라보려는 노력은 발명으로 향하는 첫 걸음이 되어줄 수도 있지 않을까요?