전남과학고, AI 기술로 교실 안전 지킨다... SW융합 해커톤 은상 수상

[PEDIEN] 안전한 학교라는 믿음이 흔들리고 있다. 최근 학교 안전사고 발생 건수가 코로나19 팬데믹 이후 가파르게 증가해 2025년 기준 22만 건에 달한다는 통계는 이러한 우려를 뒷받침한다.

이러한 문제의식에서 출발한 전남과학고등학교 학생들이 교실 안전과 학생 관리를 통합한 스마트 시스템을 선보이며 전국 최고 권위의 SW융합 해커톤 대회에서 은상을 수상하는 쾌거를 이뤘다.

전남창의융합교육원이 주최한 ‘2026학년도 학생 SW융합 해커톤 대회’에서 김지안, 이다은, 정여진 학생으로 구성된 팀은 ‘Smart-SGT’라는 이름의 혁신적인 시스템으로 수상의 영예를 안았다. 사고 발생 시 초기 대응 지연, 정확한 인원 파악의 어려움, 교사 부재 시 높아지는 사고 위험 등 학교 안전의 취약점을 AIoT 기술을 접목한 실시간 모니터링 및 대응 시스템 구축으로 해결하고자 했다.

Smart-SGT는 아두이노를 기반으로 초음파, 온습도, 가스, 화재 감지 센서 등 총 10종의 센서와 액추에이터가 유기적으로 작동한다. 평상시에는 교실 내 재실 인원을 실시간으로 파악해 자동으로 조명을 관리하고 온습도 및 가스 상태를 모니터링한다.

이러한 시스템은 이상 징후 포착 시 즉각적인 대응 태세를 갖춘다. 가스 수치가 급증하거나 HuskyLens 센서가 불꽃을 감지하면, 시스템은 화재 발생으로 즉시 판정하고 경보음과 스피커 안내 방송을 송출한다. 동시에 서보모터로 창문을 열고 환기팬을 가동시켜 초기 진압을 돕는다.

더 나아가 텔레그램을 통해 담임교사와 관리자에게 위험 상황 요약 메시지를 즉시 전송한다. 이를 통해 현장에 있지 않은 관계자들도 골든타임 안에 상황을 파악하고 신속하게 대처할 수 있게 된다.

모든 정보는 웹 대시보드를 통해 한눈에 파악 가능하다. 관리자는 전체 교실의 상황을 통합 관리하고, 담임교사는 담당 교실의 설비를 수동 조절하거나 시간표를 설정할 수 있다. 학생들은 위급 상황 발생 시 도움 요청 버튼을 눌러 즉시 알릴 수 있다.

특히 이번 프로젝트는 개발 전 과정에서 생성형 AI를 적극적으로 활용했다는 점에서 주목받는다. 학생들은 생성형 AI 대시보드 구성 및 센서 연동 방식에 대한 질의를 통해 시스템 설계를 구체화했으며, 총 531줄의 코드를 완성해 실제 레고 교실 모형으로 성공적인 시연까지 마쳤다. AI를 단순한 도구가 아닌 협업 파트너로 삼아 프로젝트를 이끌어간 흔적이 뚜렷하다.

학생들의 시선은 이미 교실을 넘어 사회 전반으로 확장된다. 향후 가정, 공공장소, 취약계층 가정, 유아시설 등 다양한 공간으로 시스템을 확장할 계획이다. 나아가 소방 종합상황실 및 출동 소방차와 API로 연동해 수색·구조 골든타임을 단축하고, 건물 내 기존 소방·안전 설비와 연동한 ‘원패스 시스템’ 구축까지 구상하고 있다.

이는 고등학생 수준을 넘어 실제 재난안전 인프라와 맞닿아 있는 청사진으로, 심사위원들의 높은 평가를 이끌어냈다.

진정숙 지도교사는 “AIoT는 결국 기술이 아니라 사람을 향한 질문에서 시작된다는 것을 증명했다”며, “안전이라는 본질적인 문제에 AI와 IoT 기술을 접목해 스스로 답을 찾아가는 과정을 지켜보며 학생들이 AI를 두려워하지 않고 세상을 이롭게 하는 도구로 다루는 인재로 성장하길 바란다”고 말했다.

김종삼 교장은 “이번 성과가 전남과학고가 지역 AI 교육을 선도하는 데 큰 힘이 될 것”이라며, “AI를 배우는 데 그치지 않고 AI로 우리 곁의 안전을 지키는 실질적인 해법을 제시했다는 점에서 매우 뜻깊다”고 밝혔다.

교실 한편에서 시작된 작은 질문이 안전한 미래를 설계하는 기술로 자라난 이번 수상은, AI 융합 교육의 최전선에 있는 전남과학고의 밝은 미래를 다시 한번 증명했다.