발명이란 불편했던 경험을 토대로 편리한 무언가를 만들어 내는 일이다. 침대에 누웠는데 전등을 안 껐다거나, 페트병 라벨을 떼고 버리기 귀찮았던 경험이 한 번쯤은 있을 것이다. 전동이 자동으로 꺼지게 하거나 페트병 라벨을 쉽게 뗄 수 있는 도구가 없을까 하는 생각을 한 적이 있다면, 그 자체가 발명 아이디어의 시작이다. 발명은 거창한 것도 아니고, 특별한 사람만 할 수 있는 것도 아니다. 발명은 끊임없는 호기심을 가지고 어떤 문제를 찾아 해결책을 생각해 보는 것, 불편을 개선할 수 있는 더 나은 방향을 찾는 것이다. 

매해 이렇게 찾은 발명 아이디어를 선보일 수 있는 청소년 발명대회가 열리고 있다. 그런데 막상 발명대회에 참가하려고 하면 어려움과 막막함이 느껴진다는 사람이 많다. 어느 대회에 참가하는 게 좋을지, 대회에 참가하려면 무엇을 어떻게 준비해야 할지 잘 모르기 때문이다.

《한 권으로 끝내는 발명대회의 모든 것》의 저자는 발명대회에서 수상한 발명가이자 여러 발명대회의 심사위원으로 활동했다. 특히 자신이 경험한 발명의 즐거움을 더욱 많은 청소년에게 전하고자 발명과 발명대회에 대해 가르치는 일을 해 왔다. 이 책은 저자가 경험에서 얻은 노하우를 바탕으로 발명대회의 모든 것을 담아 집필했다. 

《한 권으로 끝내는 발명대회의 모든 것》은 발명이란 무엇이고, 발명가란 어떤 사람인지부터 살펴본다. 이를 통해 발명은 절대 거창하고 어려운 일이 아님을 알려 준다. 나도 발명가가 될 수 있다는 자신감을 얻고 나면, 구체적으로 발명 아이디어를 도출하는 법, 우리나라에서 열리는 발명대회, 발명대회 준비 과정과 반드시 알아야 할 점 그리고 발명대회 문서 작성법을 알아본다. 실제 발명대회 수상작들의 사례를 들며 단계별로 준비 과정을 설명한다. 처음 대회에 도전하는 사람도 쉽게 이해할 수 있다. 

발명대회는 단지 상을 타거나 입시 스펙을 쌓기 위한 대회가 아니다. 발명과 발명대회를 준비하다 보면 색다른 경험을 쌓고 자연스레 다른 분야를 배우게 된다. 이를 통해 청소년들이 자신만의 재능과 새로운 진로를 찾게 될 것이다. 

들어가며 

1장 누구나 발명가가 될 수 있다

1 발명이 뭐예요 

2 발명가는 어떤 사람들일까 

3 세상의 불편을 해결하는 발명 아이디어

2장 나만의 발명 아이디어를 찾는 법

1 문제의 근본 원인을 찾아 해결하는 5Why 기법 

2 창의적 아이디어를 내게 해 주는 스캠퍼 기법 

3 기존 발명품에서 새로운 아이디어를 얻는 RSp 기법 

4 발명을 하고 싶은 사람을 위한 조언 

3장 발명대회 도전하기

1 청소년을 위한 발명대회 

2 청소년을 위한 발명 프로그램 

3 심사위원이 알려 주는 발명대회 수상 노하우 1 

4 심사위원이 알려 주는 발명대회 수상 노하우 2 

5 심사위원이 알려 주는 발명대회 수상 노하우 3 

6 발명대회 준비에서 반드시 해야 할 것 

4장 발명대회 문서를 작성하는 법

1 발명대회 문서 작성의 시작 

2 발명품의 명칭 작성법 

3 발명의 동기 작성법 

4 발명품의 내용 작성법 

5 발명품의 효과 작성법 

6 발명품의 도면 작성법 

7 발명의 선행 기술 검색과 작성법 

5장 발명대회와 진로

1 2차 심사를 위한 시제품 제작 

2 대면 발표 준비는 어떻게 할까 

3 발명과 진로 

발명은 뛰어난 지식을 가진 사람들만을 위한 것이 아닙니다. 과학을 잘하지 못해도, 창의력이 부족해도 누구나 발명을 할 수 있습니다. 우리가 발명을 두려워하는 이유는 세상에 없는 거창한 무언가를 창조해야 할 것 같은 느낌이 들기 때문입니다. 그래서 가장 먼저 발명의 정의부터 새롭게 해 보려고 합니다. 발명이란 경험을 기반으로 하여 불편을 탐구하는 일입니다. 즉 발명은 일상에서 느끼는 불편으로부터 시작됩니다. 여러분도 잠들려고 침대에 누웠는데, 깜빡하고 전등을 끄지 않았던 경험이 한 번쯤은 있을 겁니다. 이럴 때 ‘누가 대신 전등 좀 꺼 줬으면……’ 하고 생각했다면 바로 이것이 발명과 창의적인 생각의 시작입니다. -13쪽

여러분도 아주 잘 알고 있는 가수 BTS는 어떤 면에서 발명가라고 할 수 있을까요? BTS는 음악과 무대 퍼포먼스 측면에서 혁신적인 발명을 해냈습니다. 감성적인 가사와 다양한 음악 장르를 접목한 특색 있는 사운드로 전 세계인에게 영감을 주고 있지요. 또한 강렬하고 정교한 안무, 다채로운 영상미와 시각적인 요소들을 활용한 뛰어난 무대 연출로 관객들에게 아주 특별한 경험을 선사하고 있습니다. -19~20쪽

다른 용도에 사용하기는 이미 존재하는 아이디어를 찾아 새로운 문제나 새로운 환경에 적용하고 활용하는 단계입니다. 기존의 아이디어가 어떻게 변화하고 발전할 수 있는지 연구하다 보면 새로운 해결책과 결과를 얻을 수 있습니다. 드론이 좋은 예입니다. 원래 드론은 정보 수집이나 정찰 같은 군사 작전에 사용하기 위해 개발되었습니다. 그러나 기술이 발전하고 많은 사람이 창의적인 사고를 발휘하면서 드론은 다양한 분야에서 활발하게 활용되고 있습니다.

농업 분야에서는 드론으로 작물을 모니터링하고 있습니다. 드론이 고공에서 촬영한 영상을 분석하면 작물의 상태를 실시간 으로 파악하고, 상태에 따라 물이나 비료를 주는 등 필요한 조치를 취할 수 있습니다. 이를 통해 농작물의 성장을 최적화하고 농업 생산의 효율성도 높일 수 있지요. -62쪽

기존 발명품에 적용된 과학적 원리나 발명 원리를 적용해 새로운 발명품을 만든 사례는 아주 많습니다. 예를 들어 원반 모양 과녁에 화살을 맞추는 다트에는 자석의 원리가 숨어 있습니다. 화살에 자석이 들어 있어 과녁에 잘 붙을 수 있는 겁니다. 또한 지상이나 수상에서 약간 떠서 이동하는 선박인 호버크라프트(Hovercraft)에는 프로펠러가 달려 있습니다. 엔진의 회전력을 추진력으로 변환하는 회전 날개 장치의 힘을 이용해 앞으로 나아갑니다. 이 발명품들은 이미 많은 곳에서 사용하고 있는 자석이나 프로펠러를 적용했다는 점에서 RSp 기법을 활용한 발명품이라고 할 수 있습니다. -72쪽

발명 아이디어를 발표할 기회가 발명대회만 있는 것은 아닙니다. 우리나라 여러 단체와 기관에서는 발명에 관심 있는 청소년이 참여하기 좋은 다양한 프로그램을 진행하고 있습니다. 다음 프로그램은 청소년에게 발명을 지도할 때 청소년들의 만족도가 높은 프로그램입니다. 앞으로 발명과 관련된 활동을 꾸준히 하고 싶다면 발명 프로그램을 통해 교육을 받아 보는 것도 좋은 방법입니다. 무엇보다 이러한 프로그램은 창의성을 키우고 과학적 사고력을 발전시키는 데 도움이 됩니다. -90쪽

발명대회에서는 노약자, 어린이, 임산부와 같이 사회적으로 약자인 이들을 위한 발명품이 높은 평가를 받는 경우가 많습니다. 발명의 핵심 목표는 더 나은 세상을 만들고 사람들에게 편리한 환경을 조성하며, 불평등 없는 사회를 세워 가는 것입니다. 이러한 발명의 목표를 지킨 아이디어라면 상을 받을 확률이 더 높아질 수밖에 없습니다. 사회적 취약 계층을 위한 발명 아이디어를 생각해 보세요. 실제로 사회 문제를 해결할 수 있는 혁신적인 발명품이 최고 상을 받고 있습니다. 사회 문제와 관련한 발명 아이디어를 생각해 보려면 올해 우리 사회에서 발생한 중요한 문제가 무엇인지, 그 문제의 근본 원인이 무엇인지부터 고민해야 합니다. -99쪽

발명대회에서 심사위원의 공감을 얻기 위해 가장 중요한 과정이 발명대회 문서 작성입니다. 문서 안에 발명품의 명칭, 동기, 내용, 효과, 도면까지 전부 들어가기 때문이지요. 이 문서에 필요한 내용이 제대로 들어 있지 않거나 설득력이 없다면 심사위원의 공감을 얻을 수 없습니다. 발명대회 문서는 1차 심사에서 발명품의 모든 것을 한 번에 보여 줄 수 있는 핵심입니다. -116쪽

발명의 동기를 작성할 때는 어떤 문제를 발견했는지, 그리고 문제로 인해 어떤 아이디어가 떠올랐는지 간결하고 명확하게 표현합니다. 이때 신문 기사를 쓰듯이 누가(Who), 언제(When), 어디서(Where), 왜(Why), 무엇을(What), 어떻게(How)라는 육하원칙에 따라 작성해 보세요. 발명의 동기는 육하원칙에 따라 작성하되, 무엇보다 자신의 경험과 감정을 스토리텔링으로 잘 전달하여 심사위원이 공감하고 이해할 수 있도록 합니다. 발명의 동기로 공감을 이끌어 내기 위해선 심사위원이 ‘나도 이런 불편을 경험한 것 같다’, ‘이 발명품이 있으면 주변 사람들이 편리하게 사용할 수 있을 것이다’라는 점을 느낄 수 있도록 합니다. 이를 위해 감성적인 상황과 인물을 구체적으로 묘사해 심사위원에게 발명품의 필요성과 가치를 더욱 확실하게 소개합니다. -123~124쪽

발명의 선행 기술을 조사하는 방법은 크게 두 가지입니다. 첫 번째는 구글, 네이버 등 인터넷 포털 사이트를 활용한 검색 방법입니다. 자신의 발명품과 관련된 키워드를 한국어와 영어로 검색해 보는 거예요. 이때 한국어보다 영어로 검색하는 것을 권장합니다. 한국어로 검색했을 때 나오지 않는 정보도 영어로 검색하면 나오는 경우가 종종 있기 때문입니다. 예를 들어 ‘점자물병’을 한국어로 검색했을 때는 관련 발명품이 나오지 않다가 ‘braille bottle’로 검색하면 발명품이 검색되기도 합니다. 두 번째는 특허청에서 제공하는 특허 정보 검색 서비스인 키프리스(www.kipris.or.kr)를 활용하는 방법입니다. 키프리스에서는 특허 출원과 등록된 발명품의 정보를 확인할 수 있습니다. -149쪽

2020년 고등학교를 졸업하고 대학교에 입학해 학교생활을 하고 있었습니다. 그런데 당시 긱블 부대표님이 저의 재능을 인정해 함께 일하자는 제안을 주셨습니다. 그러기 위해선 자퇴할 수밖에 없었지요. 이미 대학교에 입학하고 자취방까지 구한 상태에서 대학교 자퇴를 결정하는 것은 쉽지 않았습니다. 하지만 진지하게 제가 무엇을 좋아하고, 어떤 분야에 뛰어난 능력을 가지고 있는지 고민해 본 결과 긱블에 합류해 성장하는 것이 제가 더 행복하게 삶을 살아갈 수 있는 방법이라고 생각했습니다. 결국 대학교를 자퇴한 뒤 긱블의 메이커 잭키로 활동하며 초대형 버니어 캘리퍼스부터 자동차 타이어로 자전거를 만드는 프로젝트, 수백 번 이상 튕기는 물수제비를 던지는 기계 같은 기발한 작품들을 제작해 왔습니다. 2023년에는 TV 프로그램 〈유 퀴즈 온 더 블록〉에 출연하여 와이퍼 안경, 손 안 대고 과자 먹여 주는 장치를 유재석 님과 조세호 님에게 설명하는 영광을 얻기도 했습니다. 앞으로도 발명과 과학이 사람들에게 친근하게 다가갈 수 있도록 재미있고 다양한 메이커 제품을 제작하고 싶습니다. -178~179쪽

BTS와 백종원도 발명가,

누구나 발명가가 될 수 있다

발명가는 새로운 물건을 만드는 사람이 아니다. BTS나 백종원, 토머스 에디슨, 스티브 잡스처럼 어떤 문제를 해결하고, 사람들의 삶을 더 낫게 만드는 창의적인 아이디어를 가진 사람을 의미한다. 

BTS는 특색 있는 음악과 정교한 안무, 다채로운 무대 퍼포먼스 측면에서 전 세계인이 열광하는 혁신적인 발명을 해냈다. 프랜차이즈 사업가이자 유튜버인 백종원 대표는 1992년에 고깃집을 차렸다가 기계를 잘못 사는 바람에 실수로 대패 삼겹살을 만들었다. 그런데 백종원 대표는 이를 실패라고 생각하지 않고, 새로운 메뉴로 개발한 덕분에 많은 사람이 즐겨 먹는 고기가 되었다. 이외에도 스마트폰, 유튜브, 자동차, ChatGPT 등 수많은 제품과 서비스가 발명가들에게서 탄생했다.

그렇다면 발명은 유명하고 특별한 사람들만 할 수 있는 것일까? 발명은 과학을 잘하지 못해도, 창의력이 부족해도 누구나 할 수 있다. 우리가 발명을 두려워하는 이유는 세상에 없는 엄청난 무언가를 창조해야 할 것 같기 때문이다. 발명이란 경험을 기반으로 하여 불편을 탐구하는 일이다. 즉 일상에서 경험한 불편을 어떻게 해결할 수 있는지 고민하는 과정에서 시작된다. 침대에 누웠는데 깜빡하고 전등을 끄지 않았을 때, 전등을 쉽게 끄는 방법을 떠올렸다면 이것이 발명과 창의적인 생각의 시작이다. 

발명에서 가장 중요한 것은 끊임없는 호기심이다. 주위에서 일어나는 일들에 호기심을 갖고 꾸준히 관찰하다 보면 문제가 보일 것이고, 그 문제에 대한 해결책을 한 번이라도 생각해 보는 것이다. 이러한 경험을 몇 번 하다 보면 스스로 발명가로서의 가능성을 발견할 수 있다. 

《한 권으로 끝내는 발명대회의 모든 것》은 이처럼 발명이 결코 거창하고 어려운 일이 아니라는 것을 보여 준다. 이 책이 안내하는 대로 발명대회에 도전해 보자. 창의력을 발휘해 나만의 발명 아이디어를 다른 사람에게 선보이는 데 두려움은 사라지고 자신감이 붙을 것이다. 

준비부터 마무리까지

심사위원이 알려 주는 발명대회의 모든 것

《한 권으로 끝내는 발명대회의 모든 것》의 저자는 발명‧특허 특성화고를 졸업하고, 국내외 발명대회에서 여러 번 수상한 발명가이자 여러 발명대회의 심사위원으로 활동했다. 무엇보다 발명을 통해 자신의 진로를 찾게 되면서 발명의 즐거움을 더 많은 청소년에게 전하고 싶다는 꿈을 꾸게 되었다. 그래서 몇 년간 발명대회를 준비하는 청소년들을 지도했지만, 시간이나 거리상의 이유로 발명에 관심 있는 모든 청소년을 만나 도와주지 못한 것에 대한 큰 아쉬움도 있었다. 저자는 이러한 경험을 바탕으로 《한 권으로 끝내는 발명대회의 모든 것》을 집필했다. 

1장에서는 발명이란 무엇이고, 발명가란 어떤 사람인지 살펴본다. 이를 통해 발명은 어려운 일이 아니며, 불편했던 경험에서 어떻게 발명 아이디어를 도출할 수 있는지 스스로 질문하는 법을 알려 준다. 

2장부터 4장에서는 본격적으로 발명대회를 준비하기 위한 과정을 살펴본다. 먼저 5Why 기법, 스캠퍼 기법, RSp 기법 같은 아이디어 도출 방법으로 발명 아이디어를 도출하는 과정을 알려 준다. 또한 어느 대회에 참여할지 막막한 사람들을 위해 자신에게 맞는 발명대회를 찾을 수 있도록, 대표적인 청소년 발명대회와 발명 프로그램을 소개한다. 저자가 심사위원으로 활동하며 생각했던 수상 노하우와 발명대회에 참가할 때 반드시 알아 두어야 할 점도 짚어 준다.

이어서 발명대회 1차 심사에서 자신의 발명품을 한눈에 보여 주는 문서 작성법을 알아본다. 가치관이 서로 다른 심사위원들을 설득하고 공감을 얻기 위해 가장 중요한 과정이 발명대회 문서 작성이다. 주요 항목인 발명품의 명칭, 발명품의 동기와 효과, 발명품의 내용과 도면, 발명의 선행 기술 검색과 작성법을 실제 사례를 들어 상세하게 소개한다. 

5장에서는 발명대회 2차 심사를 위한 시제품을 만드는 법을 담았다. 또한 대면 발표를 하기 위해 PPT를 작성하는 법과 대면 발표를 할 때 중요한 핵심 사항을 설명한다. 

발명과 발명대회를 통해 찾는

꿈과 진로

인터넷에서 ‘발명가’를 검색하면 주로 제임스 와트, 알렉산더 그레이엄 벨, 토머스 에디슨 같은 인물의 흑백사진이 나온다. 인터넷 검색 결과만 봐도 이제 전통적인 의미의 발명가라는 직업은 사라지고 있지만, 여전히 발명을 통해 새로운 가능성을 탐색하고 성장할 수 있다. 현재 우리나라에는 약 1만 6,000여 개의 직업이 있다고 하는데, 많은 청소년이 익히 알고 있는 몇몇 직업으로만 진로를 선택하려고 한다. 앞으로 무엇을 해야 할지 잘 모르겠다면, 그리고 제대로 찾고 싶다면 발명이 자신의 재능을 발견하도록 도와주고, 꿈을 현실화시키는 방법이 될 수 있다.  

《한 권으로 끝내는 발명대회의 모든 것》에는 발명을 통해 진로를 결정한 선배들의 이야기가 실려 있다. 유튜브 ‘긱블’ 메이커 오은석(잭키), 디지털 노마드 장재령, 인터뷰 전문 콘텐츠 회사 대표 김호이, 대한민국 인재상 수상자 지서경, 대학교에서 지식 재산권을 전공하며 발명 교육자를 꿈꾸는 심수민이 그 발명 선배들이다. 이들의 이야기를 들어 보면 자신의 열정을 발견하고 진로 방향을 설정하는 데 도움이 될 것이다. 

발명대회는 단순히 상을 타기 위한 대회가 아니다. 직접 발명을 하고, 발명대회에 출품하기 위해 여러 과정을 준비하다 보면 자연스럽게 새로운 분야와 기술을 배우게 된다. 다양한 사람을 만나고 색다른 경험을 쌓게 되기도 한다. 발명과 발명대회가 자신의 관심 분야를 찾고, 앞으로의 진로 방향을 찾는 시작점이 될 것이다.