붙임		2013년 전국청소년과학탐구대회 6개 종목 기본요강

1. 과학미술

◀ 개    요 ▶

주최 측이 제시한 과제를 해결하기 위해 과학적 탐구 요소 및 원리를 바탕으로 주제를 표현하기에 가장 적절한 재료를 선택하고 이를 통해 창의적인 표현방법을 적용한 작품을 제작, 설명하여 과학과 미술의 융합을 시도한다.

◀ 목    적 ▶

가. 학생들에게 과학적인 과제를 해결하게 함으로써 팀워크에 의한 창의적 문제 해결력을 기른다.

나. 결과를 위한 경쟁보다는 과정을 중시하는 태도를 배우게 하고 성취의 기쁨을 누리면서 창의력을 기를 수 있는 장을 제공한다.

다. 도전정신과 리더십을 가진 21세기가 요구하는 창의적인 글로벌 리더를 양성한다.

◀ 방    침 ▶

가. 학생 2명이 한 팀이 되어 활동의 전 과정을 협동하여 전개한다.

나. 제시된 과제에 대하여 팀이 협력하여 표현한 결과물을 효과적으로 발표를 통해 전달한다.

◀ 참가대상 ▶

가. 초 ․ 중등학생

나. 참가팀의 구성 : 2인 1팀

1) 반드시 현직에 있는 지도교사 1인 또는 2인이 있어야함.

※ 참가팀 구성이 서로 다른 학교로 이뤄질시 지도교사 2인도 인정함

2) 팀원 2명은 동일 시·도교육청 소속이어야 함.

◀ 규    칙 ▶

가. 대회에 필요한 도구는 주최 측이 제공하는 것으로 제한하되, 기존의 채색 도구를 포함한 다양한 재료 중에서 선택할 수 있다.

나. 문제는 당일 제시하며, 전체 측정은 4시간 이내이다.

다. 작품 제작을 위한 표현 기법(모자이크, 데칼코마니 등)의 다양성을 평가한다.

라. 작품 설명서 작성 및 홍보 연습 시간은 30분이며, 발표 시간은 5분이다.

마. 작품 제작 후 발표를 위한 순서는 현장 추첨에 의해 결정한다.

바. 설계도, 밑그림 등 참고 자료는 지참할 수 없다.

◀ 심사규정 ▶

가. 평점은 총 100점 만점이다.

나. 동점의 경우 작품 제작 점수→ 작품 설명 및 발표점수 순으로 우선순위를 정한다.

다. 작품제작 과정(3시간)에서 제한시간을 초과할 경우 매 10분마다 2점씩 감점한다.

라. 다음의 경우는 실격으로 처리한다.

1) 타인의 작품을 모방했을 경우

2) 주최 측에서 제공한 이외의 재료를 사용했을 경우

3) 발표 시간 5분을 초과한 경우

4) 설계도 및 밑그림, 작품 설명서 등을 지참한 경우

마. 기타 규정되지 아니한 사항은 심사위원회의 결정에 따른다.

심  사  기  준

평가 요소			배 점	총 점
작품 제작	표현의 창의성	내용 구성이 독창성이고 창의적인가?	30	50
		주제와 연계성이 있고 조화로운가?	20
작품 설명 및 발표	재료 선택의 과학성	재료를 과학적으로 적절하게 선택하였는가?	10	50
	표현기법의 다양성	작품 제작에 적용된 다양한 표현기법을 설명하는가?	20
	협동성 및 의사 전달력	역할에 맞게 의논, 협동하여 주제 및 작품에 대해 효과적으로 설명하는가?	20
감 점
총 점				100

작품 설명서

□ 주제 :

참가 번호	지역(17개 시도)	학교	학년	성명

1. 과제를 해결하기 위해 선택한 재료 선정 이유를 과학적으로 설명하시오.

2.	작품 주제에 따른 내용을 설명하시오.

3. 주제를 표현하는데 사용된 표현 기법을 과학적으로 설명하시오.

4. 준비과정에서 팀원의 역할 분담을 기록하시오.

2. 기계공학

◀ 개    요 ▶

주최 측이 제시한 과제를 해결하기 위해 구체적 설계방안을 작성하고 설계를 바탕으로 적절한 분량의 부품을 선정, 2인 한 팀을 이루어 역할을 분담하고 작품을 제작하여 기계공학의 다양한 원리를 체험하고 과제를 실현한다.

◀ 목    적 ▶

학생들에게 과학적 원리를 바탕으로 다양한 기계 공학적 원리에 대한 이해를 높이고    과제의 융합적 구현을 통해 문제 해결 능력과 창의 인성을 높인다.

◀ 방    침 ▶

가. 학생 2명이 한 팀이 되어 활동의 전 과정을 역할 분담과 협동을 적절하게 하여 과제를 해결한다.

나. 제시된 과제를 융합적인 창의력을 발휘하여 구상 설계한 것을 효과적인 탐구와 제작을 통해 해결한다.

◀ 참가대상 ▶

가. 초 ․ 중등학생

나. 참가팀의 구성 : 2인 1팀

1) 반드시 현직에 있는 지도교사 1인 또는 2인이 있어야함.

※ 참가팀 구성이 서로 다른 학교로 이뤄질시 지도교사 2인도 인정함

2) 팀원 2명은 동일 시·도교육청 소속이어야 함.

◀ 규    칙 ▶

가. 대회에 필요한 부품은 대회 참가팀의 요구에 의하여 주최 측이 제공하는 것으로  제한하되, 기타 작품 제작에 필요한 도구들은 개인이 지참을 원칙으로 한다.

나. 설계, 제작, 작품설명서 쓰기 포함하여 3시간으로 한다.

다. 과제 제시

1) 과제는 당일 제시하되 30분 이내의 설명을 한다.

2) 대회 장소에 따라 전원을 선택 확인하여 제공될 부품(전원, 모터, 과제 수행에 필요한 여러 부품들)을 구체적으로 설명한다.

3) 초 ․ 중등의 기본 과제를 공통으로 제시하되 최종 과제수행에 난이도를 차별화 한다.

라. 과제 수행 준비(설계 및 제작)

1) 과제에 대한 구상을 제시된 도면에 구체적인 설계로 나타낸다.

- 제시된 도면에 설계와 기계공학의 원리를 제시함

- 설계도에 따라 필요 부품을 요청함(설계도에 부품표 명시함)

2) 작품 제작

- 제작 과정에서 팀 2인의 역할을 분명하게 수행하여야 함

(예시- 1인은 설계 중심, 1인은 제작 중심 등)

- 부품을 설계도에 따라 요청하고 지급 받음

(초기에 지급된 부품들이 최종 제작에 사용된 비율로 평가하되 부족한 경우는 1회추가 지급하되 2회부터는 감점처리가 되며, 최종 제작 후 부품이 남으면 감점)

※ 2회 이상 부품 추가요청 및 최종 제작 후 부품 남았을 시 감점 기준은 대회당일 심사위원 협의를 통해 결정한다.

3) 제작 완료 후에 작품설명서 및 최종 설계도 작성

- 최종 작품에 소요된 부품을 명시하여 설계도를 작성함

- 팀 2인의 역할을 구체적으로 작품설명서에 명시함

마. 과제 수행

1) 작품 제작 후 과제 수행 순서는 현장 추첨에 의해 결정한다.

2) 과제 수행에는 시간제한을 두어 시간에 따라 차등 평가 한다.

3) 과제 수행은 2회로 1회 시간은 3분으로 제한하며 연속해서 수행하지 않는다.

4) 1회 수행 후 작품 수정 시간을 20분으로 한다.(추가 부품 사용은 불가)

◀ 심사규정 ▶

가. 평점은 총 100점 만점이다.

나. 작품제작 과정(3시간)에서 제한시간을 초과할 경우 매 5분마다 2점씩 감점한다.

다. 동점의 경우 과제수행 점수 → 작품제작 점수 순으로 우선순위를 정한다.

라. 다음의 경우는 실격으로 처리한다.

1) 타인의 작품을 모방했을 경우

2) 주최 측에서 제공한 이외의 재료를 사용했을 경우

3) 제작시간 20분을 초과한 경우

마. 기타 규정되지 아니한 사항은 심사위원회의 결정에 따른다.

심  사  기  준

평가 요소			배 점	총 점
작품 설계	설계의 정확성	구체적으로 정확하게 설계되어 있는가?	20	60
작품 제작	제작 완성도	제작 조립 상태가 견고하게 되어 있는가?	10
	제작 창의성	기계공학의 원리가 창의적으로 적용되어 있는가?	10
	역할 수행도	설계도와 완성도의 차이와 역할 분담이 적절 했는가?	10
	작품 설명서	기계공학적 원리가 적절하게 설명되어 있는가?	10
과제 수행	과제 수행도	과제가 어느 정도 성공 하였는가?	30	40
	과제 수행기록	과제 수행의 시간 계측을 절대평가로 한다.	10
감 점
총 점				100

작품 설계도

참가 번호	지역(17개 시도)	학교	학년	성명

부품표
부품 그림 및 부품명	초기 지급수량	추가 지급수량	사용 후 남은 양	부품명	초기 지급수량	추가 지급수량	사용 후 남은 양
합계

작 품 설계 도

( ※ 제시된 과제의 특징이 잘 나타날 수 있도록 자세히 나타낸다.)

작품 설명서

참가 번호	지역(17개 시도)	학교	학년	성명

작 품 설 명(기계공학적 원리 및 탐구요소 포함)

※ 기계공학적 원리가 잘 드러나도록 작성한다.

※ 팀 2인의 역할을 구체적으로 작품설명서에 명시한다.

※ 설명란 부족시 뒷면 이용

3. 항공․우주

◀ 개    요 ▶

주어진 재료로 미션을 수행할 수 있는 비행체와 추진체를 구상하여 제작, 발사한다. 제작하는 비행체와 추진체의 제작원리와 비행원리에 대하여 기록하고 설명하는 과정을 평가한다.

◀ 목    적 ▶

가. 학생들에게 항공․우주 과학에 대한 기초적인 개념 이해를 포함한 이론적 탐구와 실제적 활동을 겸하게 한다.

나. 비행체와 발사체를 탐구하여 제작하는 과정에서 창의력과 문제해결력을 개발하고 항공․우주과학에 대한 관심을 제고하게 한다.

다. 도전정신과 리더십을 가진 21세기가 요구하는 창의적인 글로벌 리더를 양성한다.

◀ 방    침 ▶

가. 학생 2명이 한 팀이 되어 활동의 전 과정을 협동하여 전개한다.

나. 제작한 결과물의 제작 원리와 임무 수행 원리를 과학적으로 설명하도록 한다.

◀ 참가대상 ▶

가. 초등학생, 중학생

나. 참가팀의 구성 : 2인 1팀

1) 반드시 현직에 있는 지도교사 1인 또는 2인이 있어야함.

※ 참가팀 구성이 서로 다른 학교로 이뤄질시 지도교사 2인도 인정함

2) 팀원 2명은 동일 시·도교육청 소속이어야 함.

◀ 규    칙 ▶

가. 비행체 제작에 필요한 모든 재료는 주최 측에서 제공하고 참가팀은 현장에서 미션 수행에 적합한 비행체를 제작한다. 제공된 이외의 재료 및 사전 제작 도면은 사용할 수 없으며 사용 시 실격 처리한다.

나. 외형(비행체 길이 포함) 및 부속품 등 모든 공작은 참가자 자유의사에 의해 제작하나, 비행체와 발사체가 외형상 상해의 위험이 있거나 그 외 구조적으로 위험을 초래할 수 있다고 판단되면 심사위원이 교체를 요구할 수 있다.

다. 비행체의 제작은 4시간 이내에 완료(작품설명서 포함)하여야 하며 참가팀 당 1대를 제작한다. 제작한 비행체에 본인의 이름과 참가번호를 명기하며 심사위원의 검인을 받는다(사진촬영). 단 제작 시간은 상황에 따라 심사위원의 재량으로 변경 될 수 있다.

라. 비행체의 제작 중 2회의 시험발사 기회를 부여하고 이를 통해 오류를 수정하도록 한다.

마. 비행 순서는 추첨순 또는 심사위원의 재량에 따라 1회의 발사기회를 부여하고 발사 종료 후 비행 결과를 확인할 시간을 준다.

바. 비행은 심사위원의 지시에 따르며 비행 전 ‘비행원리와 제작원리’를 간단히 설명하고 심사위원의 통제에 따라 비행시킨다. 심사위원의 비행 지시신호 전 비행하는 경우, 실격 처리한다.

※ 설명시간 3분 초과 시 0점 처리, 비행준비 3분 이내, 비행 지시 후 30초 내 비행

사. 대회의 원활한 진행을 위해 비행지시 호명 후 30초 이내에 비행에 임하지 않을 경우 감점한다.

예시> 30초 (시간경고),  30초 (시간통보), 1분(-1점), 1분30초(-2점), 2분(-3점), 2분30초(-4점), 3분 이후 (실격 처리)

※ 감점 기준은 대회당일 심사위원 협의를 통해 결정한다.

아. 비행 장비의 이동 및 설치는 대회 참가자 스스로 함을 원칙으로 하며, 이동이 힘들 경우 대회 주최 측에서 지정한 보조원의 도움을 받을 수 있으나, 이 보조원에 대해서는 어떤 이의도 제기할 수 없음(해당 학교 교사 및 학부모 불가).

◀ 심사규정 ▶

가. 심사는 비행체 제작성 및 창의성(50점), 비행체 비행성능(50점)을 합산하여 고득점 순으로 등위를 정한다. 비행체(작품설명서 포함) 제작은 4시간 이내에 작업하여 제출하여야 한다. 시간을 초과하여 제출하거나 제작 상태 평점 후 비행 심사까지 비행체(작품설명서 포함)를 임의로 변경할 경우 실격처리 한다(상황에 따라 심사위원 재량에 따라 변경될 수 있음).

나. 동점의 경우 ‘비행점수 → 제작점수 순으로 우선순위를 정한다.

다. 비행 시작 지점의 선 처리는 직선으로 하고 선상의 어디에서나 비행이 가능함을 원칙으로 하나 발사선을 넘어설 수 없다.

라. 비행 시에는 검인을 받은 비행체만을 이용하여 비행시키며 1회 비행한 기록만 점수로 인정한다. 부주의로 인한 파손은 참가자가 책임을 지며 별도의 수리 시간은 제공하지 않고 수리 후 비행을 원할 경우 1분에 1점씩 감점하고 20분 초과 시 비행기회를 박탈한다.

마. 기타 규정되지 아니한 사항은 심사위원회의 결정에 따른다.

<항공․우주 부분 주제 예>

※ 아래 예시는 새롭게 변하는 항공우주 종목에 대한 이해를 돕기 위한 예시로서 본선대회 주제는 아닙니다. 참고바랍니다.

주어진 재료를 이용하여 제공된 발사체에 가장 적합한 비행체를 조건에 알맞게 제작하여 임무를 수행하시오.

조건의 예> 제작한 비행체의 길이는 25cm 이상 무게 150g 이상 이어야함.

날개는 반드시 2장 이상, 날개 하나의 면적은 30㎠ 이어야함.

임무의 예> 제작한 비행체를 목표 지점까지 비행시켜 착륙시키시오.

발사체를 이용하여 가장 멀리 갈 수 있는 비행체를 만드시오.

발사체를 이용하여 가장 높이 갈 수 있는 비행체를 만드시오.

주어지는 재료의 예>

페트병, 얇은 아크릴판(A4 크기), OHP필름, 마분지 8절. B4지, A4지, 풍선, 비닐(8절 크기), 우드락(8절 크기)철사, 스티로폼(두께 5mm, 8절 크기), EVA폼(3mm, 5mm, A4크기), 낚시찌통, 절연테이프, 4온스, 8온스, 10온스 종이컵, 빨대, 고무줄, 테이크아웃용 플라스틱컵, 브러시, 방한자(30cm, 50cm), 고무찰흙, 색종이, 실, 풀, 칼, 연필, 붉은색 색연필, 네임펜, 컴퍼스, 각도기 등

1) 작품설명서에 작품의 구상도, 비행원리, 제작원리를 반드시 기록하시오.(4시간)

2) 발사 전에 자신이 제작한 비행체의 특징과 팀원의 역할을 심사위원에게 설명하시오.(3분 이내에 1인 이상이 발표)

3) 반드시 심사위원의 발사 신호 후 발사하시오.

※제공할 수 있는 발사체의 형태

- 물로켓 발사대, 에어로켓 발사대, 스프링을 이용한 형태의 발사대, 고무줄의 탄성을 이용한 형태의 발사대 등

※예선대회에서는 반드시 주어진 재료로 제작한 비행체가 제공한 발사체에서 임무를 수행할 수 있는지 예비 실험 후 주제를 제공해야함.

※예선대회에서는 예시자료를 지역사정에 알맞게 변경 후 적용할 것을 권장합니다.

※예선대회에서는 주제를 해결할 수 있는 재료를 각자 준비하여 대회에 참가하게 할 수 있음.

심  사  기  준

평가 요소			배 점	총 점
비행체 제작성 및 창의성	제작 창의성	․ 구조 및 비행 창의성 등	30	50
	제작 완성도	․ 전체적인 외형, 조립 상태 등	10
	과제 충실도	․ 작품설명서 작성 및 충실도 ․ 미션 수행에 대한 이해도, 표현력, 역할분담 등(작동 원리와 비행 원리에 대한 설명 필수)	10
비행체 비행성능	과제 완성도	․ 주어진 과제 완성도 ․ 작품설명서의 비행원리와 다르게 미션 달성시 감점	50	50
감 점		․ 발사 호명 후 30초 내에 비행에 임하지 않은 경우 ․ 수리 시간 1분에 1점, 20분 후 실격 ․ 그 외 심사위원 협의 사항
총 점				100

작품 설명서

참가 번호	지역(17개 시도)	학교	학년	성명

1. 비행체의 모양(크기, 높이, 무게 등)을 글과 그림으로 표현하시오.

2.	비행체의 비행원리에 대하여 설명하시오.

3. 비행체의 작동원리에 대하여 설명하시오.

4. 준비과정에서 팀원의 역할 분담을 기록하시오.

4. 전자통신

◀ 개    요 ▶

초․중학교 교육과정에 있는 전기 전자의 기본 지식을 이용하여, 생활 속의 통신에 대한 개념을 익히고, 주어진 문제에 대한 통신 회로를 구성하여 통신의 기초를 익히는 대회이다.

◀ 목    적 ▶

가. 초등학생 및 중학생에게 주어진 과제를 수행할 수 있는 전자통신회로를 과학적 원리 아래 제작 및 동작실험을 거치면서 지적인 도전정신과 성취감을 느끼게 한다.

나. 전자통신과학 대회의 핵심은 과학의 원리와 신호·통신시스템의 기본 운용 개념이 종합적으로 반영된 과제 수행을 통한 청소년의 창의적 탐구력을 함양하는데 있다.

다. 도전정신과 리더십을 가진 21세기가 요구하는 창의적인 글로벌 리더를 양성한다.

◀ 방    침 ▶

가. 학생 2명이 한 팀이 되어 활동의 전 과정을 협동하여 전개한다.

나. 제시된 과제에 대하여 팀원이 협력하여 실행한다.

◀ 참가대상 ▶

가. 초등학생, 중학생

나. 참가팀의 구성 : 2인 1팀

1) 반드시 현직에 있는 지도교사 1인 또는 2인이 있어야함.

※ 참가팀 구성이 서로 다른 학교로 이뤄질시 지도교사 2인도 인정함

2) 팀원 2명은 동일 시·도교육청 소속이어야 함.

◀ 규    칙 ▶

가. 대회에 필요한 공구와 재료는 주최 측이 제공하는 것으로 제한하되, 회로 구현에 필요한 최소한의 공구는 개인 지참이 가능하다.(예: 니퍼, 회로시험기 등)

나. 과제는 대회당일 제시하며 대회 소요 시간은 6시간 내외로 과제에 따라 조정될 수 있다.

다. 과제 출제 기준은 초․중학교 교육과정에 있는 전기․전자․통신 회로를 기본으로 하되, 과제 해결을 위해 제공되는 핵심 부품과 관련 이론에 대하여 특강 형식의 학습시간을 제공한다.

라. 과제 해결을 위해 팀별로 정의된 결과와 정의 방식에 대해 보고서에 정리하여 발표한다.

마. 작품 제작 후 발표를 위한 순서는 현장 추첨에 의해 결정한다.

바. 작업 중 정숙을 유지하고 공구사용은 안전을 기하여야 하며, 필히 안전사고에 유의하여야 한다.

◀ 심사규정 ▶

가. 평점은 총 100점 만점이다.

나. 동점의 경우 과제 수행점수 → 과제수행점수 → 태도점수 순으로 우선순위를 정한다.

다. 작품제작 과정에서 제한시간을 초과할 경우 매 10분마다 2점씩 감점한다.

라. 다음의 경우는 실격으로 처리한다.

1) 작품 제작 시간을 30분 이상 초과한 경우

2) 주최 측에서 제공한 이외의 재료를 사용했을 경우

3) 대회 완료시까지 팀원에 결원이 발생한 경우

4) 유․무선기기를 휴대하거나 외부와 접촉을 한 경우

마. 기타 규정되지 아니한 사항은 심사위원회의 결정에 따른다.

<전자통신 부분 주제 예>

※ 아래 예시는 새롭게 변하는 전자통신 종목에 대한 이해를 돕기 위한 예시로서 본선대회 주제는 아닙니다. 참고바랍니다.

1~ 10까지 숫자를 이진 방식의 간단한 체계(예를 들어 전기의 On-off 등)를 이용하여 전달하고자 할 때, 1~ 10까지의 표현할 수 있는 약속체계(예, 모르스 부호 방식)을 설계하고, 이를 스위치와 자석 등의 모르스 부호기를 이용하여 서로 신호를 전달할 수 있도록 회로를 구현하시오.

1) 작품설명서에 회로의 구성도 및 동작원리, 약속체계 정의 방식를 반드시 기록하시오.(3시간)

2) 실험전에 자신이 제작한 회로도 및 약속체계, 팀원의 역할을 심사위원에게 설명하시오.(3분 이내, 1인 이상이 발표)

3) 서로 보이지 않도록 팀원이 위치한 후 심사위원이 문제의 숫자를 전달하면, 시작 신호와 함께 회로를 동작시키시오.

4) 동작이 끝나면, 다른 팀원이 전달받은 숫자를 기록한 답안지를 심사위원에게 제출

(단 실험과정에서 최초의 문제를 정해진 회로 외에 음성 등을 이용하여 미리 발설 시에는 실격 처리)

<설계 및 제작의 예시>

. 설계서에서는 1~ 10까지 숫자를 모르스 부호기로 어떻게 표현할 지를 설명한다.(단 모르스 부호와 다르게 작성할 것, 예시: 1  +- , 2: ++-, 3: +++-, ....)

(더 작은 길이의 부호기를 설계하는 쪽에 높은 점수를 부여할 수 있음)

. 송신기와 수신기의 경우, 교과서 등에서 제시된 모르스 부호기를 기반으로 하여 제작된다. 대회에서 필요한 회로의 경우, 당일 강연 또는 회로도 제공을 통해 제작할 수 있다.

<과제 수행의 예시>

. 1부터 10까지 숫자 중 임의의 순서로 뽑아진 4개의 숫자를 보내고 받는 통신시를 구성할 수 있도록 한다. (예시  4, 3, 2, 1)

. 팀원시험에서는 4개의 숫자를 한쪽에서 보내면 다른쪽에서 이를 수신하여 답안지에 적어서 제출한다.

. 답안지에는 전달받은 신호의 형태 및 신호를 해석한 정답을 모두 기록한다.

. 각각의 문제별로 두 번을 송수신 할 수 있다.

※예선대회에서는 예시자료를 지역사정에 알맞게 변경 후 적용할 것을 권장합니다.

※예선대회에서는 주제를 해결할 수 있는 회로를 각자 준비하여 대회에 참가하게 할 수 있음. (모르스 부호기, LED 모르스 부호기 등)

심  사  기  준

평가 요소			배점	총점
작품 제작	창의성	회로 설계가 독창적이고 창의적인가?	20	50
	문제해결력	과제 해결이 가능하도록 회로가 구성되었는가?	20
	작품 설명서	제작 원리와 작동원리에 대하여 충분히 설명하였는가?	10
과제수행	작동 여부	과제 수행을 위한 작동에서 불완전 요소는 없는가?	20	40
	과제 달성도	과제 수행을 모두 성공하였는가?	20
태도	협동성	역할에 맞게 의논하고 협동하여 과제를 완성하는가?	5	10
	의사 전달력	과제 수행 및 작품에 대해 효과적으로 설명하는가?	5
감 점
총 점				100

작품 설명서

참가 번호	지역(17개 시도)	학교	학년	성명

작 품 설 명(제작 원리 및 작동원리 포함)

※ 과학적 원리가 잘 드러나도록 작성한다.

5. 융합과학

◀ 개    요 ▶

주최 측이 제시한 문제를 해결하기 위해 과학, 기술, 공학, 수학, 예술 등의 학문 영역간의 다양한 융합과 정보 수집, 창의적 아이디어 생성의 방법을 통하여 문제 해결 성취의 감성적 체험을 경험하게 한다.

◀ 목    적 ▶

가. 일상생활에 발생하는 문제를 과학, 기술, 공학, 수학, 예술 영역의 상호 연계와

융합의 과정을 통해 필요한 정보를 수집하고 선행지식을 활용하여 팀워크에 의한       창의적 문제 해결을 기르게 한다.

나. 문제해결을 위한 설계-제작의 단계를 거치는 과정에서 융합적 사고와 창의적 아이디어로 실생활의 적용력과 과학적 탐구의욕을 고취하며, 성취의 과정에서 감성적 체험을 경험하게 한다.

◀ 방    침 ▶

가. 학생 3명이 한 팀이 되고 학년의 제한은 없다. 단, 3명이 반드시 참여해야하며, 결원이 발생할 경우 참가자격을 박탈한다.

나. 문제해결을 위해 과학, 기술, 공학, 수학, 예술 영역의 접근성에 기초하여 전문가 강연, 팀내 상호정보 교류를 통해 최적의 융합 방법을 선택한다.

다. 제시된 문제에 대하여 팀이 문제해결을 위한 정보수집∙교환-설계-제작의 단계 활동 전반에 협력하여 전개하며 문제해결에 필요한 융합 과정과 결과물에 대한 설명은 작품설명서를 통해 효과적으로 전달한다.

◀ 참가대상 ▶

가. 고등학생

나. 참가팀의 구성 : 3인 1팀

1) 반드시 현직에 있는 지도교사  1인 또는 2인이 있어야함.

※ 참가팀 구성이 서로 다른 학교로 이뤄질시 지도교사 2인도 인정함.

2) 팀원 3명은 반드시 참여해야 하며, 동일 시·도교육청 소속이어야 함.

◀ 규    칙 ▶

가. 문제 출제 기준은 일상생활에서 발생하기 쉬운 문제를 해결하기 위해 과학, 기술,

공학, 예술, 수학 등의 영역에 다양한 융합 방법을 적용할 수 있는 문제를 선정하고

문제는 당일 대회 시작 시 공개한다.

나. 문제해결과 다양한 융합 방법을 적용하기 위해 사전 전문가 강연과 기존의 선행  지식을 충분히 활용하고 팀 구성원간 정보교환 및 의사소통을 통해 실시한다.

다. 정보검색과 외부와의 연락을 위한 전자기기 및 IT 기기는 사용을 금한다.

라. 각 참가자들은 다음의 일련의 활동 과정을 통해 주어진 문제를 해결하도록 한다.

대회일	단계별 활동 안내
단계/ 단계명	사전 단계		1 단계		2 단계		3 단계
	활동 전 단계		문제 이해 및 정보수집 단계 (Gathering)		융합모색 및 창의적 설계 단계 (Design)		융합 구체화 및 감성적 체험단계 (Fusion)
소요시간	20분		80분		70분		180분
활동 내용	등록 및 대회장 입실(~09:10) 일정 안내 및 유의점 안내 (09:10~09:30)		문제 제시 및 사용재료 공개 (09:40~10:00) 전문가 강연 (10:00~11:00) -융합 및 문제해결 관련 이론 안내		융합방법 결정 및 문제해결 산출물의 구상 설계도 작성 (11:10~12:20)		문제해결을 위한 구체물 제작 및 작품설명서 작성 (13:30~16:30) 종합심사 (16:30~)
			10분 휴식		10분 휴식
					점심식사 (12:30~13:20)
단계별 구체적 활동 안내
[활동 전 단계: 소집, 등록, 유의사항 청취, 대회장 입장] 대회 참가를 위한 등록 후 09:10까지 대회장으로 입장한다. 일정 및 유의 사항을 주의 깊게 청취한다. 소요시간은 20분이다. [1단계: 문제 이해 및 융합모색 단계(Gathering)] 문제 및 문제 해결을 구체화 할 수 있는 재료(주최 측 제공)를 공개한 후, 문제 해결과 융합의 기초가 되는 방법과 관련 이론에 대한 전문가의 강연을 듣는다. 문제해결을 위한 과학, 기술, 공학, 수학, 예술 영역간의 다양한 융합과 정보 수집, 창의적 아이디어 생성의 기초를 다진다. 이 단계의 소요시간은 80분이다. [2단계: 융합모색 및 창의적 설계 단계(Design)] 수집된 정보와 기존 지식을 상호 의사소통을 통해서 창의적으로 문제를 해결할 수 있는 최적의 융합 방법을 결정하고 아이디어를 생성한다. 융합 시에는 STEAM 영역 중 3가지 이상의 영역에서 다양한 융합이 이루어지도록 하며 문제를 해결 할 수 있는 구체물의 제작을 위한 B4 크기의 작품 설계도를 제작한다. 소요시간은 70분이다. [3단계: 융합 구체화 및 감성적 체험 단계(Fusion)] 영역별 융합 요소를 적용한 작품설계도를 바탕으로 주어진 재료를 사용하여 문제해결을 위한 구체물을 제작, 완성하여 문제해결의 감성 체험을 한다. 주어진 문제를 해결하는 과정에서 제작한 설계도와 구체물(최종산출물)을 바탕으로 문제해결과정에서의 이론적 접근 방법, 역할 분담 방법, 융합방법 및 원리, 구체물의 과학적 특징 등을 작품 설명서에 작성한다. 소요 시간은 180분이다.

마. 각 단계별 활동에는 시간제한을 엄격히 두며, 작품설명서(설계도안)와 최종결과물을 지정된 장소에 게시한다. 시간(작품설계도와 산출물 제작, 작품설명서 작성시간 포함)을 10분 초과하거나 최종결과물과 작품구상도에 손을 댈 경우 실격 처리한다.

바. 심사위원은 진행 과정 중에 수시로 학생들에게 질문이나 요청을 할 수 있으며,   불성실 및 예의에 어긋난 행동을 할 때는 심사위원들이 합의해서 감점을 부여    할 수 있다.

◀ 심사규정 ▶

가. 평점은 총 100점 만점으로 6가지 영역별 점수를 부여하고 합산하여 고득점 순으로 등위를 정하여 우선순위를 정한다.

심사 영역		심사기준	배점	비고
활동 내용 및 과정	창의성	① 독창성(창의적인 아이디어 생산)	20	40
		② 융합성(융합정도의 다양성 및 영역간 융합 적합도)	20
	과학적 탐구력	③ 정교성(최종 산출물의 제작 완성도)	20	50
		④ 합리성(문제해결의 현실 적용가능 여부)	20
		⑤ 체계성(문제해결의 논리성 정도)	10
	참여태도	⑥ 충실성(상호협력, 역할분담, 시간배분)	10	10

나. 동점의 경우 최종 산출물 완성도→작품 설명서→작품설계도 순으로 우선순위를 정한다.

다. 단계별 과정에서 제한시간을 초과할 경우 매 5분마다 2점씩 감점한다.

라. 다음의 경우는 실격으로 처리한다.

1) 타인의 결과물을 모방하거나 손댈 경우(작품설계도, 산출물, 작품설명서 포함)

2) 주최 측에서 제공한 이외의 재료를 사용했을 경우

3) 설계도, 최종 산출물, 작품 설명서 등을 사전 지참 또는 미제출한 경우

4) 인터넷 사용, 외부와의 연락을 위한 IT 기기 소지 및 기타 방법의 연락을 취한 경우

5) 팀원 3명 중 1명 이상 결원이 발생한 경우

마. 기타 규정되지 아니한 사항은 심사위원회의 결정에 따른다.

작품 설계도

참가 번호	지역(17개 시도)	학교	학년	성명

※ 과제 해결을 위해 STEAM 영역 간 융합을 통해 제작할 최종산출물의 설계도를 과학적으로   구상하여 그리시오.

작품 설명서

참가 번호	지역(17개 시도)	학교	학년	성명

1. 과제 해결을 위해 선택한 STEAM 영역 간 융합 선정 이유와 방법을 과학적으로 설명하시오.

2.	문제를 해결하기 위한 최종 산출물의 특징을 설명하시오.

3. 문제해결과정에서의 팀원끼리의 역할 분담을 기록하시오.

6. 탐구토론

◀ 대회 목적 ▶

주어진 탐구주제 중 스스로 탐구 문제를 발견하고 창의적으로 문제를 해결하며 토론을 통해 의사교환 함으로써 창의적 문제 해결력 증진 및 과학 토론능력 배양과 더불어 과학문화에 대한 폭넓은 이해와 과학적 소양을 함양한다.

◀ 참가 대상 및 인원 ▶

초등학생, 중학생, 고등학생 각 부문 3명 1조 (학년 제한 없음)

- 3명이 반드시 참여해야 하며, 결원이 발생할 경우 참가자격 박탈

- 단,  천재지변, 불의의 사고 등으로 이동이 불가능 할 경우 해당사항에 대한 증빙서 제출 시 주최측에서 인정하는 범위내에서 참가자격을 부여받을 수 있음.

예) 신체의 심각한 부상으로 인하여 거동이 불가능할 경우(진단서 제출)

◀ 탐구주제 ▶

☐ 초등부 탐구주제 :

☐ 중등부 탐구주제 :

☐ 고등부 탐구주제 :

◀ 대회 준비 ▶

1) 참가팀의 팀명 지정하여 참가신청시 제출하여야 한다.

- 참가신청은 예선대회 참가신청으로 갈음(재단에서는 시도 담당기관에서 접수받음)

2) 제시된 탐구주제에 대한 세부주제 결정하여 대회에 참가해야 한다.

- 결과요약서 및 결과보고서에 기재하고 해당 주제에 맞게 탐구해야 한다.

3) 첨부된 양식의 논문요약서, 논문(결과보고서)를 지정된 기한내에 제출하여야 한다.

※ 정확한 제출일자는 공지예정

4) 작성 및 제출방법

- 논문요약서 : 논문내용을 요약하여 1쪽으로 작성(반드시 1쪽으로 작성요망)

- 논문(결과보고서) 작성 : 50쪽 내외 국문으로 작성하고, 보고서를 제출하지 않은 팀은 대회 참가를 포기한 것으로 간주(용량제한 : 100M)

※ 첨부되는 사진은 용량을 줄여서 작성

- 논문(결과보고서) 내용 : 문제해결에 있어 해결방향, 이론적 접근, 실험내용, 연구결과, 연구과정 등을 기록

- 논문(결과보고서 제출) : 보고서를 재단에서 제시한 방법을 통해 온라인으로 제출하고, 대회 당일 좌철제본하여 5부 지참해야 함
(파일명 : 청과탐2012-결과보고서_학교명_팀명)

- 대회 발표자료 : 참가팀은 해결된 연구결과가 각 문제마다 15분간 발표할 수 있도록 발표자료(PPT)를 작성하고, 대회  당일 파일로 제출

◀ 대회 규칙 ▶

1) 3인 1조 공동으로 탐구주제와 관련된 탐구문제를 포착한다.

2) 각 조별로 포착한 탐구문제를 해결하기 위하여 기본 기구, 약품, 센서, 컴퓨터 등을 사용하여 관찰, 측정하고 분석하여 탐구하고 탐구 결과를 정리한다.

3) 대회 당일에는 조원들이 역할을 분담하여 발표, 질문, 평론을 번갈아하며 그 동안 탐구한 내용에 대하여 발표와 토론을 한다. 토론에서 각 조는 자신의 주장을 옹호하고 상대편이 지적한 문제에 대하여 공개적으로 방어하는데, 자기 팀의 주장을 상대방뿐만 아니라 대중에게도 효과적으로 납득시킬 수 있어야 한다. 이 때 자신들의 주장의 정당성을 입증할 수 있게 제작된 모형이나 도구, 컴퓨터, 빔프로젝터, OHP 등의 활용, 시연 등도 가능하다.

4) 탐구결과 보고서는 행사 당일 사전에 대회진행 본부에 5부 제출한다.(좌철제본)

5) 1회전에 4팀이 참가하여 서로 발표, 반론, 평론 및 참관을 번갈아 하여 4번 이루어진다.(단, 참관 팀은 논쟁에 참여하지 않음)

구분	1단계	2단계	3단계	4단계
A	발표	참관	평론	반론
B	반론	발표	참관	평론
C	평론	반론	발표	참관
D	참관	평론	반론	발표

6) 예선전과 결승전은 모두 다음과 같은 활동으로 50분간 진행한다. (제한시간 반드시 확인)

☐ 제한시간

* 경기 시작 전 심사위원장은 팀장들로 하여금 각자 팀원을 소개하게 하고, 이어 심사위원들을 소개함

* 한 단계가 종료된 후 휴식 및 준비시간 10분

항목	제한시간
① 발표팀의 발표	15분
② 반론팀의 준비	3분
③ 반론팀 질의 및 반론(최대 5분), 발표팀의 답변, 두 팀간의 논쟁	15분
④ 평론팀의 준비	3분
⑤ 평론팀의 평론	5분
⑥ 발표팀의 마지막 논평 준비	3분
⑦ 발표팀의 마지막 논평	3분
⑧ 심사위원의 평가	6분
총 시간	53분

※ 규정제한시간을 지키는 것을 원칙으로 하며, 발표시간의 제한시간 초과 시 감점처리(5점/40점) / 나머지의 경우 제한시간 초과 시 제재

- 타종시간 : 3분전 한번, 1분전 두 번, 마지막 세번(발표, 반론)

7) 경기 진행 방법

① 발표 : 발표자는 자기 조의 탐구주제에 대한 주요 착안점과 과정 및 결론을 제시한다. 이를 위하여 제한 시간 내에 공동 탐구자의 도움을 받으며 그림, 슬라이드, 사진 등을 사전에 준비하여 제시하거나 시범실험을 보일 수 있다.

② 발표에 대한 반론팀의 질문, 발표자의 반론, 및 토론
반론자는 발표자의 발표 내용을 듣고, 반론의 근거가 될 수 있는 질문을 한다. 반론 시 답변자를 지정하여 질문 할 수 있다. 이때 논쟁을 진행하는 것이 아니라, 단지 발표 내용에 대한 질문을 한다. 발표자는 예, 아니오 등으로 답을 한다. 반론자는 발표자의 주요 착안점에 대한 자신의 견해를 밝히고 발표에 대한 비판을 한다. 여기에는 발표자의 실수, 문제 이해의 오류, 해를 구하는데 있어서의 방법론적 부당성 등을 제시한다. 그러나 비판에는 오직 발표자의 해결에 관계된 것만이 허용된다. 반론자가 자신의 해를 제시할 수도 있다. 이어 발표자와 반론자 사이의 논쟁이 이어진다. 여기서 발표자의 연구 내용이 토론된다. 발표자는 반론자의 질문에 답변해야 하지만, 반론자가 우선권을 가진다.

③ 발표자와 반론자의 견해에 대한 평론자의 해설과 논평, 평론자는 발표자의 중요한 쟁점과 반론자의 비판 의의와 강약점/장단점을 지적한다.

④ 발표자의 마무리 : 반론자의 반박과 평론자의 평가가 논의되고 결론적인 마무리를 한다.

8) 원칙적으로 발표, 반론, 평론의 역할을 분담하여 역할 맡은 자가 진행하되, 필요에 따라 다른 역할 맡은 학생이 일부 도와줄 수 있다.

9)  ‘토론’은 맡은 분담 역할에 상관없이 조원들이 모두 참여할 수 있다.

10) 예선전 조편성은 심사위원회 또는 장학사/연구사 회의를 통하여 별도로 정한다.

◀ 심사규정 ▶

1) 심사위원 대표는 경기규칙에 따라 시간을 제한하고 논쟁 시 팀의 활동을 조정한다.

2) 각 단계가 끝나면 심사위원은 팀의 발표, 문제해결, 토론 등을 종합하여 평가한다. 각 심사위원은 1점에서 10점까지 점수를 줄 수 있다.

3) 각 단계 점수는 심사위원들이 부여한 점수의 평균값으로 한다.

- 심사위원이 3명일 경우 3명의 점수를 평균한 값으로, 5명 이상일 경우 최고, 최저점수의 평균과 나머지 심사위원의 평균을 합한 점수의 평균값으로 한다.

4) 팀의 최종점수는 심사위원들로부터 얻은 평균점수에서 발표는 가중치 4.0을, 반론은 가중치 3.0을, 평론은 가중치 1.0을 곱한 점수를 단계별로 합한 점수와 과학적 탐구력 20점을 합한 점수로 함

구분	항목	세부항목	점수
발표팀	과학적 탐구력	탐구과정 및 결과	20점
	발표점수	내용/발표/토론	40점
반론팀	반론점수	질문․평가/토론	30점
평론팀	평론점수	발표평론/반론평론	10점
총점			100점

5) 예선 점수 순위에 따라 각 교실별 1등 4팀으로 하여금 예선과 같이 결승전을 실시한다.

6) 각 팀의 활동에 대한 심사는 다음의 심사 주안점을 참고한다.

심사항목	세부항목	주안점
과학적 탐구력	탐구과정	보고서 평가를 통해 결과평가	사전 외부전문가 평가
	탐구결과
발표	발표내용	문제해결에 대한 창의성, 논리성, 실험과 이론의 일치, 결과에 대한 확신 등
	발표	설명, 수식, 구조 등의 명쾌함, 시각적 효과, 명확한 표현, 참고문헌 표기 등
	토론	의미 있는/적절한/관련성 있는 토론, 정확한 과학지식, 객관적 태도, 반박에 대한 논의, 좋은 매너 및 상대방에 대한 존중, 평론자 질문에 대한 답변, 발표자의 마지막 논평, 심사위원의 질문에 대한 답변 등
반론	질문 및 평가	의미 있는/적절한/관련성 있는 질문, 정확한 과학지식, 명확하고 이해할 수 있는 질문과 평가, 발표자에 대한 장점과 단점 등
	토론	의미 있는/적절한/관련성 있는 토론, 정확한 과학지식, 발표내용에 근거한 토론, 좋은 매너 및 상대방에 대한 존중, 평론자 및 심사위원 질문에 대한 답변 등
평론	발표평론	의미 있는/적절한/관련성 있는 질문, 토론과 발표내용의 장단점 지적
	반론평론	의미 있는/적절한/관련성 있는 질문, 토론과 반론내용의 장단점 지적
	전체평론	전체에 대한 개관
기타	추가점수	심사 주안점에 따른 평가 이외에 심사위원은 팀의 능력과 역할에 대한 전반적인 인상에 따라 팀마다 +1점 추가점수 부여 가능
	감점처리	제한시간 초과

7) 기타 규정되지 아니한 사항은 심사위원회 결정에 따른다.