공학인증 체계 바탕으로 신소재분야 전문엔지니어·연구원 양성
산기대만의 ‘EH’교과목으로 미래기술동향 빠르게 대처
[대학저널 임지연 기자] 세상을 연구하는 영역이 나노, 우주 세계로 확장되면서 신소재공학의 중요성도 커지고 있다. 신소재공학은 다양한 재료의 구조와 성질을 이해해 생체, 기능, 환경, 첨단 소재 등을 개발하는 데 활용하는 방법에 대해 공부하는 학문이다. 재료에 대한 기본적인 이론을 공부하고 실험과 실습을 통해 신소재를 제조, 가공할 수 있는 능력을 가진 신소재공학도를 양성하는데 초점이 맞춰져 있다. 현대 기술 기반 사회에서 요구하는 소재 산업의 기술적 방향은 점차 고도화·융합화 되고 있으며, 신소재공학은 최첨단 기술을 선도할 수 있는 유망한 학문으로 떠올랐다.
한국산업기술대학교(총장 안현호)는 1998년 학교 개교와 함께 개설한 재료금속공학과를 2000년 3월 신소재공학과로 분야를 확대, 개명해 앞으로 다가올 미래를 대비했다. 그리고 21세기 기술 발전의 초석인 소재 산업 및 학문의 기술 경쟁력을 선도할 공학도를 양성하기 위한 비전을 갖고 성장을 거듭해 왔다. 산기대의 건학이념인 창의와 실천을 바탕으로 튼튼한 학문적 기초토대 위에 현장문제해결 능력이 탁월한 신소재분야 전문엔지니어·연구원을 양성하고, 이를 달성하기 위해 산업 수요의 신속한 수용을 위한 산학협력체제 강화, 특정 유망 소재 분야의 특성화, 엔지니어링 하우스 확대를 추진하는 등 노력을 기울였다.
그 결과, 졸업생들이 높은 취업률로 산업체와 공공 연구소 등 다양한 분야에 진출해 학과의 발전성과 우수성을 널리 알리고 있다.
정용석 신소재공학과 학과장은 “신소재 산업은 기초분야로 전자 및 기계 등의 타산업과 융합돼 성장하고 있다. 이에 따라 소재에서 부품, 모듈시스템으로 기술에 대한 확장된 사고가 필요한 시대”라며 “우리 학과는 이에 따라 공학인증 체계에 맞는 기초를 튼튼히 하면서도 전기전자·기계분야의 융합학과목을 제공해 미래 산업 변화에 대비하고 있다. 또한 우리 대학만의 현장실무형 EH교과목으로 4차 산업과 재료과학, 신재생에너지변환소자 등을 개설해 미래기술동향에 빠르게 대처하고 있다”고 말했다.
공학인증 바탕으로 교육 목표 구성 ‘기본 충실’
융합 교과목으로 다양한 심화 교육 지원
신소재공학과의 교육 목표는 크게 네 가지로 나뉜다. 첫째, 제품에서 요구하는 소재의 특성을 도출해 이를 만족하기 위한 소재를 설계하고 개발하는 것. 둘째, 산업에서 요구되는 소재를 비용적인 측면을 고려해 업무 현장에서 제조할 수 있는 공정 설계하는 것. 셋째, 소재 특성을 분석한 결과를 바탕으로 소재 설계 및 공전진행에서 발생한 문제를 해결하고 이를 개선하는 것. 넷째, 미래사회 조직의 구성원으로서 효율적으로 자신의 의사 및 관련 지식을 전달하고 타인의 의견을 수용할 수 있는 능력을 배양하는 것.
이를 바탕으로 신소재공학과는 공학인증 체계에 따라 수학, 물리, 화학, 영어, 컴퓨터 등의 기초교육을 진행한다. 이후 학생들은 현대물리, 공업수학, 열역학 등을 필수과목으로 수강한 후 3학년때 기계재료분야와 전자재료분야로 트랙이 나뉜 수업을 선택해 심화된 교육을 받을 수 있다. 전자재료전공은 ▲반도체공학 ▲디스플레이공학 ▲MEMS공학 ▲전지재료 등, 기계재료전공은 ▲철강재료공학 ▲비철재료공학 ▲강도학 ▲재료역학 등으로 구성돼 있다.
4학년 때는 분야를 나눠 진행했던 심화 교육을 융합하는 기계공학개론, 기계설계와 응용, 전기전자공학개론 등을 제공한다. 이를 통해 학생들이 다양한 분야의 융합형 사고를 기를 수 있도록 돕는다.
현장실무형 인재 육성 위한 ‘EH’교과목
학부생 학회 포스터 발표, 수상 등 성과로 이어져
현장실무형 ‘EH’교과목도 개설돼 있다. ‘EH’제도는 산기대에 구축돼 있는 ‘엔지니어링 하우스’(EH)를 활용해 국내 최초로 교수와 기업 간 R&D 프로젝트에 학생들을 참여시켜 실무능력을 키울 수 있는 교과 제도다. 교수, 학생, 기업이 한 공간에서 공동 참여하고 교육과 연구개발 활동을 수행할 수 있는 시스템으로, 학부생 때부터 관심 있는 분야의 기술과 이론교육을 받으며 기업 현장을 체험해 볼 수 있는 장점이 있다. 이외에도 학부생이 학회에 참여해 연구한 내용을 발표를 하고, 직접 시연해볼 수 있는 기회도 제공하고 있다.
그 결과, 신소재공학과 학생 13명이 대한금속재료학회, 한국세라믹학회, 한국전기전자재료학회, ENGE 학회 등에서 포스터 발표로 주목 받았으며, 2018년 캠퍼스 특허전략유니버시아드 장려상(7명), 상주시경제활성화방안 아이디어공모전 은상(1명), 대한민국청소년아이디어 경진대회 동상(1명), 한국무역협회 회장상(4명) 등의 성과를 올렸다. 정부과제에 참여하고 있는 학부연구생(4학년)도 약 10명 정도 있다.
학생들은 졸업 후에는 소재설계·소재공정 엔지니어로의 취업 및 연구원, 반도체, 디스플레이, 철강, 비철금속, 세라믹 재료 등 다양한 분야로 진출하고 있다.
정 학과장은 “신소재공학은 전통 소재분야뿐 아니라 기계, 전지전자, 건축 토목, 항공 등 산업 전반에 진출 가능하다. 또 다양한 연구 직종에서 두각을 나타낼 수 있다. 4차 산업혁명 시대에 새로운 성능을 가진 신소재는 계속 요구될 것이다. 기업들마다 신물질을 개발하거나 성능을 향상하기 위한 연구개발이 확대될 것”이라며 “미래사회는 융합기술이 가속화돼 다른 전공에 대한 이해가 더욱 필요하게 될 것이다. 소재분야의 학문적 토대가 튼튼하며, 다른 전공에 대한 이해도가 높은 신소재공학 인력은 산업사회 모든 분야 인재로서 핵심적인 일을 하게 될 것”이라고 전망했다.
소통하는 따뜻한 학과 만들 것
신소재공학과의 향후 계획은 ‘Fun^3’(Fundamental, Functional, and Fun Education)다. 그 중에서도 정 학과장은 ‘Fun’에 방점을 뒀다. 그 일환으로 지난 2월 신소재공학과 소식지 창간호가 발간됐다. 소식지는 학과 21주년 기념으로 제작됐으며 학과 소개, 행사, 교수 동정 등 학과와 관련된 다양한 소식이 담겨있다. 또한 재학생, 졸업생 인터뷰 등으로 학과의 장점과 진로를 결정하는 데 도움이 되는 내용도 수록됐다. 이외에도 재학생들이 모이는 연합세미나도 계획하고 있다.
정 학과장은 “소통을 통한 즐거운 학교생활은 학생들의 능률을 높이는 최고의 방법이라고 생각한다. 학교생활뿐 아니라 취업에도 큰 영향을 미칠 수 있다”며 “소통하는 따뜻한 학과 문화를 만들 계획”이라고 말했다.
이어 그는 “소재가 없는 곳은 없으며, 끊임 없이 개발되고 있다. 미래 신소재 개발을 통해 미래 산업의 주인공이 되고 싶은 인재는 신소재공학과로 오길 바란다”며 “함께 꿈을 이루며, 성장하고 소통하는 따뜻한 공학인재로 성장할 수 있을 것”이라고 강조했다.
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