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학과탐방

생생한 진학 정보 속에 내 미래가 보인다!

한국과학기술원 - 생명화학공학과

한국과학기술원은...
과학 기술 분야의 고급 인력을 양성하고 기초 및 첨단 과학 기술 연구를 수행하는 우리 나라 최초의 대학원 중심, 연구 중심 대학이다. 1971년에 설립된 이공계 대학원인 한국 과학원이 그 모태로, 1973년 첫 석사 과정 신입생 106명을 선발하면서 출발했다. 1984년 이공계 학사 과정인 한국 과학 기술 대학(KIT)이 설립되었고, 1989년 한국 과학 기술원(KAIST)과 한국 과학 기술 연구원(KIST)으로 분리된 뒤, 한국 과학 기술 대학과 통합되면서 본 캠퍼스를 서울에서 대전의 대덕 연구 단지 내로 이전하였다. 현재는 서울 동대문구에 분원인 홍릉 캠퍼스를 두고 있다. 지난해까지 학사 6,526명, 석사 1만 4,801명, 박사 5,380명 등 2만 6,000명이 넘는 졸업생을 배출했다. 이들은 산업체, 연구 기관, 교육 기관, 정부 기관 등 사회 각계각층에 진출하여 과학 기술 발전에 중추적인 역할을 맡고 있다. 21세기를 맞아 세계 초일류 연구 중심 이공계 대학으로 발돋움하기 위해 교육·연구·경영 혁신 전반에 걸쳐 ‘KAIST 비전 2010’을 추진 중이다.
한국과학기술원 생명 화학 공학과를 찾아서
흔히 21세기 유망 산업을 가리켜 ‘5T’라고 하는데, 정보 기술(IT), 환경 공학 기술(ET), 생명 공학 기술(BT), 문화 콘텐츠 관련 기술(CT), 나노 공학 기술(NT)이 그것이다. 이 중 최근 들어 샴푸 이름에까지 쓰일 정도로 유행하고 있는 ‘나노(nano)’라는 말은 난쟁이를 뜻하는 그리스 어 ‘나노스’에서 유래했다. 이는 10억 분의 1을 가리키는 단위로, 1나노미터(nm)는 머리카락 굵기의 10만 분의 1에 해당된다. 가장 큰 원자인 프란시움의 반지름이 대략 0.2nm이니까 나노 입자는 원자보다 조금 크다고 볼 수 있다. 그런데 이런 나노 입자가 각광을 받게 된 이유는 화학적 조성뿐 아니라 모양과 크기에 따라 그 특성이 바뀌기 때문이다. 그래서 초고밀도 메모리 소자에 쓰이면 전자 산업의 소형화를 가속시킬 수 있다. 또 DNA 염기 서열 측정, 광 정보 저장, 초고속 통신 및 태양 에너지 전환, 휘발유의 황 성분 제거에 쓰이는 친환경 촉매, 나노 로봇을 이용한 외과 수술 등 그 쓰임새는 이루 다 헤아릴 수 없을 만큼 무궁무진하다. 이달에는 NT와 BT를 기반으로 순수 과학의 이론과 공학적 응용 기술을 고루 익히느라 애쓰고 있는 한국 과학 기술원 생명 화학 공학과 학생들을 만나 보았다.
만남의 자리에는 01학번 이동헌, 02학번 박금환·임송미·조성준 학생이 함께했다.
한국 과학 기술원 생명 화학 공학과의 역사와 정원은?
조성준 : 우리 과의 모태는 1971년 서울 동대문구 홍릉에 설립된 한국 과학원(KAIS)의 화학 및 화학 공학과로, 여기에서 화학 공학과가 분리되었어요. 1989년 대전의 한국 과학 기술 대학(KIT)이 한국 과학 기술원(KAIST)의 학사 과정으로 통합되면서 학부와 대학원 과정을 모두 갖추게 되었죠. 그 뒤 2002년, BT와 NT를 중시하는 세계적인 추세와 교수들의 실제 연구 분야를 반영하여 학과 명칭을 생명 화학 공학과로 바꾸어 오늘에 이르렀죠.
KAIST는 국내 최초로 별도의 필기시험 없이 신입생을 뽑는 무시험 전형 제도를 채택하여, 학사 과정의 경우 1992년부터 적용하고 있어요. 또 산업 디자인과처럼 특수한 과를 제외하고는 학년 구분과 학과 선택의 제한이 없는 ‘무학년·무학과 제도’를 시행하고 있지요. 그 결과 학생들은 능력만 되면 얼마든지 상급 과정의 수업을 들을 수 있고, 신입생은 1학년 말에 정원의 제약 없이 원하는 전공을 선택할 수 있답니다.
한국 과학 기술원 생명 화학 공학과를 선택한 이유는?
임송미 : 어려서부터 이과 체질이라 믿었기 때문에 별 망설임 없이 과학고에 들어갔는데, 공부를 하다 보니, 순수 화학보다는 실생활에 적용할 수 있는 화학 공학 쪽이 더 적성에 맞을 거라는 생각이 들었어요. 마침 그때 생명 화학 공학과가 신설된다는 말을 듣고 바로 KAIST에 지원했고요.
박금환 : 유치원생 시절부터 줄곧 화학자가 되는 게 꿈이었어요. 학부 졸업생 대부분이 대학원에 진학하고, 학교 측이 깊이 있는 연구를 할 수 있도록 전폭적으로 지원해 주는 시스템이 마음에 들어서 KAIST를 선택했습니다.
이동헌 : 과학고에 다니면서 생물학에 관심을 갖게 되었어요. 그런데 생물 자체는 화학적인 논리로 움직이는 유기체잖아요. 그래서 화학에 더 흥미가 생겼는데, 저 역시 이론 연구 중심의 순수 과학보다는 실용적인 공학 분야에 마음이 끌렸어요.
조성준 : 저 역시 생물학을 좋아해서 의대에 가려 했다가, 경영학이나 경제학 쪽에 관심을 갖게 되었어요. 은사님께 생산·제조업체 경영자가 되고 싶다고 말씀드렸더니, 공학 분야를 추천해 주셨죠. 그래서 평소 좋아했던 생명 과학 분야와, 산업에 없어서는 안 될 화학 공학이 융합된 생명 화학 공학을 전공하기로 결심했습니다. KAIST를 선택하게 된 건, 고교 2년 과정을 마치고 바로 입학할 수 있다는 매력 때문이었고요.
생명 화학 공학과에서 배우는 내용은?
이동헌 : 생명 화학 공학은 21세기에 가장 유망한 과학 기술 분야로 인정받는 BT와 NT에 기반을 둔 공학 분야예요. 그 연구 분야는 생명 공학, 고분자 신소재, 나노 화학 기술, 환경·에너지·시스템 공학 이렇게 네 갈래로 나뉘죠. 먼저 생명 공학과 관련해서는 DNA 칩과 단백질 칩의 개발·생산, 미생물을 이용한 재조합 단백질 생산* 등이 연구되고 있습니다. 다음으로 고분자 신소재 분야에서는 정보 전자용 고분자, 자연 상태에서 분해가 가능한 환경 친화성 고분자 등에 대한 연구가 진행 중이며, 나노 화학 기술 분야에서는 나노 입자를 이용해 액정(LCD) 모니터 등에 쓰이는 광학 소재를 개발하는 데 힘쓰고 있어요. 끝으로 환경·에너지·시스템 공학 분야에서는 이산화탄소의 가솔린화 등을 위한 환경 촉매나, 효율이 높은 차세대 연료 전지를 연구하고 있지요.
1학년 때는 아직 학과가 나누어지지 않았기 때문에 생물학·물리학·화학의 기초와 실험, 미적분학을 비롯해서 컴퓨터 프로그래밍을 배우고, 영어, 논술, 각 분야별 교양 수업을 들어요. 1학년 과정을 마치고 나면 봄 학기와 가을 학기로 나뉘어 수업이 진행됩니다. 전공 필수 과목으로는 분자 공학 실험과 생명 화학 공학 실험을 들 수 있고, 선택 과목에는 공업 유기 화학, 분자와 나노 시스템의 이해, 분자 열역학과 에너지 시스템, 미세 유체 역학, 고분자 공학 개론, 생물 정보학, 나노 화학 기술, 환경 공학 개론, 미세 전자 공정 등이 있어요. 졸업 연구와 세미나, 두 차례의 벤처 현장 실습 등 연구 중심 수업도 있고요.
한국 과학 기술원이나 생명 화학 공학과에 대해 자랑한다면?
박금환 : KAIST는 1998학년도부터 학·석사 학위 연계 과정을 개설하여, 학생들이 대학원 입학에 대한 부담 없이 학업에 전념할 수 있도록 배려하고 있습니다. 그래서 5년 만에 학·석사 학위를 취득한 뒤 박사 과정에 진학하여 조기에 학위를 취득할 수 있는 제도도 시행하고 있어요. 그뿐 아니라 미국 메사추세츠 공대(MIT)와 스탠퍼드대, 프랑스 국립 응용 과학원(INSA) 등 세계 55개 유명 대학 및 연구 기관과 상호 교류 협정을 맺어 활발한 인적 교류를 꾀하고 있죠.
또 나노 과학 기술 연구소를 비롯한 10개 연구소와 그에 딸린 60여 개의 일반 연구 센터 및 연구실, 34개의 KAIST 연구 센터를 운영하면서, 기업체와 긴밀한 산학 협력 관계를 유지하고 있어요.
임송미 : KAIST는 지난 1992년 미국의 공학 교육 평가 기관인 ABET로부터 미국 대학의 상위 10% 이내에 드는 수준이라고 호평받은 이래, 1999년과 2000년 시사 주간지 〈아시아 위크〉가 실시한 ‘아시아 지역 이공계 대학 평가’에서 2년 연속 1위를 차지했어요. 그런가 하면 2002년 기준으로, ‘미국 과학 기술 인용 논문 색인(SCI)’에 교수 1인당 4편의 논문을 게재하여 교수진 역시 세계적 수준임을 입증했습니다.
이처럼 우수한 교육 환경뿐 아니라, 전공 이수 학점의 제한선이 낮아서 부전공과 복수 전공을 자유롭게 선택할 수 있다는 점도 KAIST의 자랑이에요. 우리 과 학생의 경우, 전공 필수 5학점과, 전공 선택 35학점만 취득하면 졸업이 가능합니다. 다른 과에서 이수한 유사 과목도 학과 심의를 거쳐 전공 선택으로 인정되는데, 이는 학문 간의 벽을 없애고 적성에 맞는 전공을 학생 스스로 설계하도록 도와주기 위해 마련된 제도지요.
한편 우리 과는 과학 재단이 지정한 우수 연구 센터(생물 공정 연구 센터, 기능성 고분자 신소재 연구 센터, 초미세 화학 공정 시스템 연구 센터)와 국가가 지정한 연구실(대사 공학 연구실, 환경 촉매 연구실, 환경 복원 연구실), 산업 자원부가 지정한 에너지 환경 연구 센터 등 유망 분야의 연구 시설을 활발하게 유치해 운영 중입니다. 또 학교 측이 학부생 전원에게 4년간 수업료를 면제해 주는 것 외에, 학과 차원에서 10명 안팎에게 학기당 100만 원가량을 지급하는 ‘리더스 장학생 제도’도 시행하고 있어요.
학교 생활 중 기억에 남는 일이 있다면?
조성준 : 지난해 5월의 우리 과 체육 대회는 지금도 잊혀지지 않아요. 학부생과 대학원생, 교수님들까지 모두 한마음 한뜻이 되어 2인 3각 계주를 하고, 축구·농구·피구 등에서 흥미진진한 대결을 벌였지요.
이동헌 : 입학하면서부터 여러 가지 경험을 쌓아야겠다고 생각해서 학과 이외의 활동에도 신경을 많이 썼어요. 1학년 여름 방학 때 휴전선까지 도보로 국토 횡단을 했고, 해동 검도 동아리 회장을 맡기도 했지요. 틈틈이 색소폰을 배워서 교내 음악회에 객원 연주자로 참여하기도 했고요.
박금환 : 저는 음악 감상 동아리였는데, 다들 관심사와 취미가 비슷해서 대화가 잘 통했어요. 그 과정에서 선후배 간에 따뜻한 정을 느낄 수 있어서 좋았지요.
임송미 : 지난해 10월, 우리 과 사람들과 대덕 연구 단지 안에 있는 LG 화학으로 견학을 갔는데, 기업체 연구실은 선배들 어깨 너머로 구경하곤 했던 대학원 연구실과는 분위기 자체가 다르더군요. 그 일을 계기로, 대학원에서의 연구가 학문적 과제를 해결하기 위해 장기적으로 행해지는 것이라면, 기업체에서의 연구는 되도록 짧은 시일 안에 눈에 보이는 성과를 얻어서 실제 생산 현장에 적용할 수 있어야 하기 때문에 그런 차이가 생긴다는 걸 깨달았죠.
학회 및 소모임 활동, 학교 축제를 소개한다면?
박금환 : 우리 학교는 학부생을 전부 합쳐 봤자 2,900명 정도밖에 안 됩니다. 그래서 같은 과 학생들로만 이루어진 소모임은 거의 없고, 전교생을 대상으로 한 동아리가 대부분이죠. 현재 수영·미술·음악·연극·종교·학술·봉사 등의 분야에서 54개의 동아리가 활동하고 있답니다. 우리 과 소모임으로는 축구를 좋아하는 사람들이 만든 나이스(‘Not Impossible Chemical Engineer’의 머리글자를 딴 이름임)가 유일해요.
임송미 : 우리 학교의 대표적인 행사로는 ‘See­KAIST’와 ‘Feel­KAIST’가 있어요. See­KAIST는 5월에 열리는 축제로 교수님과 학생들, 기업체, 과학고 학생들까지 참여하는 개방형 축제입니다. 이때 각종 연구 결과에 대한 전시회를 중심으로 문화 행사, 기업 설명회 등이 함께 열려요. 그리고 Feel­KAIST는 석·박사 과정 선배님들이 연구한 결과를 기업체나 연구 기관 관계자들을 초청해 발표하는 행사예요.
이동헌 : 봄에는 ‘태울·석림제’ 말고도, 학생들이 묵고 있는 생활관을 외부 사람들에게 개방하는 ‘햇귀랑제’가 열려요. 또한 학교 측에서는 재학생들의 교양을 기르고 건전한 대학 문화를 선도하기 위해 금요일마다 연극·국악·오페라·대중가요·성악·실내악·오케스트라·무용 등의 공연을 개최하고 있지요. 이 ‘금요 문화 행사’는 일반 시민도 관람할 수 있어, 지역 주민들의 문화적 욕구 충족과 문화 예술 발전에 크게 기여하고 있습니다.
조성준 : 또 재작년부터 이공계의 라이벌 포항 공대와 번갈아 가며 개최하는 일명 ‘카·포전’도 빼놓을 수 없는 볼 거리죠. 축구와 농구 같은 운동 경기 시합뿐 아니라, 해킹과 스타 크래프트 경연 대회 등에서도 열띤 경쟁이 벌어진답니다.
선배들의 졸업 후 진로는?
이동헌 : KAIST는 대학원 중심의 교육 기관이므로 학부 졸업생 대부분이 석사 과정을 밟습니다. 그리고 석사 과정을 마친 사람 가운데 40%는 계속해서 박사 과정을 밟는 게 보통이죠. 2002년 3월 현재, 학사 과정 졸업생 257명 중에서 약 80%에 해당하는 200명이 석사 과정에 진학했고, 산업체나 연구 기관에 취직한 사람은 48명으로 약 19%를 차지했어요.
졸업생 선배 가운데에는 한국 과학 기술 연구원, 국방 과학 연구소나 기업체 부설 연구소 등에서 연구를 계속하거나 학교에 남아서 후진을 양성하는 분이 가장 많습니다. 물론 학교에서 갈고 닦은 지식과 기술을 바탕으로 벤처를 창업한 분도 있죠. 우리 과 선배들은 2002년 3월 현재, 반도체 관련 업체, 환경 처리 기기를 개발하는 업체 등 분야별로 27개의 회사를 창업해, 산업 현장에서 활발하게 활동하고 있어요.
앞으로의 계획은?
조성준 : 일단 대학원에서 박사 학위를 따서 병역 특례 해택을 받으려 합니다. 그런 다음 기업체에서 화학 공정 설계나 반도체 관련 분야의 엔지니어로 일하고 싶어요.
임송미 : 대학원 진학과 변리사(특허·실용신안·의장(意匠)·상표와 관련해 감정 등의 업무를 수행하는 사람) 시험 준비를 놓고 고민 중이에요. 둘 중 어떤 길을 선택하든, 평소에는 학점 관리에 신경 쓰면서 틈틈이 영어 공부에 시간을 투자할 생각이에요.
박금환 : 저는 공무원 시험을 거쳐 과학 기술 관련 정책을 세우는 행정가로 일하고 싶어요. 아니면 대학원에서 석·박사 학위를 딴 뒤 5급 공무원 특채에 응시할까 하는 생각도 들고요.
이동헌 : 예전에 미국 캘리포니아 주립 대학교 얼바인 캠퍼스(UCI)로 연수를 다녀온 적이 있어요. 평소에는 자유 분방하게 생활하다가도 일단 프로젝트가 주어지면 거기에만 모든 열정을 쏟는 미국 학생들의 태도에 깊은 인상을 받았죠. 그래서 이번에는 프랑스 교환 학생 선발에 지원해서, 현지에 머무르며 석·박사 과정까지 밟을까 생각 중입니다.
마지막으로 고등 학생들에게 하고 싶은 말은?
박금환 : 고교 시절을 떠올리면, 화학 실험 동아리에서 활동한 일이 가장 먼저 생각나요. 여러분도 지금 이 순간, 정말 좋아해서 목숨까지 걸 수 있는 일을 찾아보세요.
임송미 : 과학도를 꿈꾸는 학생들은 무엇보다 빈틈없는 논리적인 사고를 기르는 데 힘써야 해요. 이를 위해서는 수학 문제를 풀 때 기본 원리를 염두에 두고 차근차근 단계적으로 해결하는 습관을 들이는 게 큰 도움이 되지요.
이동헌 : KAIST에 진학하려는 학생들은 장학 혜택 같은 눈에 보이는 이익을 따지기 전에, 자기가 얼마나 과학에 열정을 갖고 있는지 생각해 보세요. 세상을 움직이는 중심은 바로 자기 자신이니까요.
조성준 : 시간이 나면 고려대 물리학과 연구 교수 정재승 씨가 쓴 『과학 콘서트』를 한번 읽어 보세요. 생활 주변의 친근한 소재들에 숨어 있는 과학적 원리를 명쾌하게 풀이해서, 평소 과학에 흥미가 없던 사람도 그 매력에 푹 빠질 거라 생각합니다. 그리고 KAIST나 생명 화학 공학에 관심 있는 분들은 우리 과 홈 페이지(www.chembio.kaist.ac.kr)에 들러 보시면 도움이 될 거예요.