미래의 공학교육
미래의 공학교육
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  • 승인 2014.12.03 07:07
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공학은 과학의 원리들을 활용하여 사람들에게 필요한 기술을 창출하는 실용 학문이다. 공학자는 사람들이 필요로 하는 기술을 찾아내고, 필요한 기술을 경제성 있게 구현시켜서 실제 사용할 수 있도록 하게하며, 재료 및 부품들이 지니고 있던 원래 가치보다 더 높은 가치를 가지도록 부가 가치를 창출하는 역할을 수행한다. 이를 위해 공학자는 사람들이 필요로 하는 기술이 무엇인지를 끊임없이 파악하여야 하고, 기술을 효과적으로 구현시키기 위한 방법을 연구하며, 경제성 있게 구현시켜서 부가가치를 창출할 수 있는 방법을 꾸준히 모색한다. 이러한 과정들은 자동차 기술 개발 과정을 통해 확인해 볼 수 있다. 마차는 오랜 기간 동안 인간의 중요한 도시 이동 수단이었다. 마차의 동력원은 말이다. 말은 자주 먹이를 주어야 할 뿐만 아니라 배설물로 도시를 더럽혔다. 자동차의 발명은 동력원으로 사용되던 말을 다른 동력원으로 바꿀 필요성에서 시작되었다. 산업혁명 시기에 내연기관이 발명되었고, 내연기관은 말보다 장시간 강력한 동력을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 배설물로 인한 문제도 발생시키지 않는다. 마차에 내연기관을 장착하여 말 대신 동력원으로 사용하자는 생각은 자동차라는 혁명적인 교통 수단을 창조하였다. 자동차의 발명 이후 성능을 개선시키고자 하는 노력이 지속되어 왔다. 약 30년 전인 1980년대 초반까지만 하더라도 정밀하고 복잡한 기계적 부품 개발을 통하여 자동차의 성능개선 작업이 수행되어 왔다. 이후, 기계장치만으로 경제성 있게 성능을 개선시키는 것이 한계점에 도달하게 되었고, 센서와 전자 구동장치를 이용하여 기계장치를 정밀 제어하는 기술을 개발하여 비교적 낮은 비용으로 높은 성능의 자동차를 개발할 수 있었다. 또한, 각종 자동차 관련 편의 장치들도 전자공학에서 개발된 기술들을 활용하여 자동차에 장착되어 가고 있다. 초기의 자동차 기술이 기계공학에 의존하여 발전하였다면, 후기에는 기계, 전자, 컴퓨터 공학 간의 기술 융합에 의해 발전되고 있음을 볼 수 있다. 각 공학 분야에서 한계점에 도달한 기술들은 타 분야의 기술을 융합시킬 때 효과적으로 극복될 가능성이 높다. 기술 간의 융합이 주목을 받는 이유는 기술의 점진적인 발전이 아니라 혁신적인 발전을 가능하게 하기 때문이다. 하지만, 기술간의 융합은 필요성이 잘 이해된 기술에 대해서는 성능 향상과 경제성 확보에 유용하게 사용될 수 있으나, 신기술을 창출하여 새로운 시장을 개척하는 데에는 한계가 있다. 신기술을 창출하기 위해서는 사람들이 무엇을 필요로 하는지를 다른 사람들보다 먼저 파악할 수 있는 안목을 가져야 한다. 예를 들면, 멀리 떨어진 사람들간에 유선전화를 이용하여 대화가 가능하였다. 이동통신은 유선전화의 선을 짤라 내어야 할 필요성에서 탄생되었다. 이후, 반도체와 통신 기술이 발전함에 따라 휴대가 용이한 수준으로 작게 만들 수 있었고, 그 결과 휴대폰이 개발되었다. 스마트폰은 각 휴대폰 제조 회사들이 컴퓨터의 일부 기능을 차세대 휴대폰에 도입시킬 목적으로 개발하고 있었으나, 애플사의 스티브 잡스가 아이폰을 출시하기 전에는 그 효용성과 시장 파괴력을 짐작조차 하지 못하였다. 스티브 잡스는 공학자가 아니다. 스티브 잡스가 위대한 이유는 남들보다 앞서 사람들이 필요로 하는 것이 무엇인지를 파악하는 능력을 가지고 있었고, 사람들이 원하는 것을 개발하고자 하는 강력한 의지를 가지고 있었으며, 시장 경쟁력 있는 제품을 개발하여 사람들의 생활 패턴까지도 바꾸어 놓았다는 점일 것이다.공학의 미래는 기술 간 융합과 신기술 창출에 달려 있을 것이다. 필요성이 확인된 기술들은 인접 학문분야에서 잘 알려진 기술을 파악하고 활용하여 기존 기술의 성능 향상 방법을 경제성 있게 구현시키는 방법을 연구하고, 신기술 창출을 위해서는 인간에 대한 통찰로부터 미래 사회에서 필요한 기술을 파악하여 경제적으로 구현시킬 수 있는 방법을 연구하여야 한다. 아무리 뛰어난 기술이 적용된 제품이라도 사람들이 필요로 하지 않는 기술은 쓸모가 없다. 미래에는 인문학, 공학, 과학의 폭넓은 이해를 바탕으로 신기술을 창출할 수 있는 능력을 가진 통섭형 공학자가 많이 출현되어야 하고, 공학 교육도 기존 학문에 대한 교육과 병행하여 융합 및 통섭형 인재를 효과적으로 육성할 수 있는 교육 프로그램이 개발되어야 한다.

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