• 아시아태평양이론물리센터 엄윤설 에이로봇 대표 초청 강연 마련

  아시아태평양이론물리센터(소장 방윤규, 이하 APCTP)는 오는 11일 구미과학관 다목적 강당에서 엄윤설 에이로봇 대표를 초청해 인류 최초의 AI 사이보그가 된 세계적인 로봇공학자 피터 스콧-모건의 실제 이야기를 생생하게 전달할 예정이다. 방윤규 APCTP 소장은 “엄윤설 대표는 로봇 및 로봇 콘텐츠 연구개발을 하는 기업 대표로서 일상에 친근하게 녹아든 로봇에 관해 전문적 지식을 바탕으로 쉽게 풀어 설명할 계획”이라며 “구미과학관에서 진행하는 첫 강연인 만큼 과학에 관심 있으신 도민분들의 많은 참석을 바란다. 이후 진행되는 올해의 과학도서 저자강연에도 지속적인 관심 부탁드린다”고 밝혔다. APCTP는 경상북도와 과학문화확산 협력체계구축사업을 수행하고 있으며, 과학관을 포함한 다양한 기관과 협력하고 양질의 콘텐츠를 제공해 문화적 향유 기회를 확대하기 위해 힘쓰고 있다. 또한 APCTP는 1996년 설립 이래 정부의 과학기술진흥기금 및 복권기금 지원을 받아 연구개발(R&D) 사업을 수행하고 있으며, 사업 성과물에 따른 과학 콘텐츠의 성과확산 및 사회 환원을 수행하며 공익적 가치 증진을 위해 노력하고 있다. 한편 아시아태평양이론물리센터(APCTP)는 국내 최초이자 한국의 유일한 국제이론물리연구소로 이론물리학 및 학제 간 첨단 연구, 젊은 과학자 연수, 대중과 커뮤니케이션 활동 등을 활발히 수행하고 있다. 19개 회원국을 비롯한 그 외 지역 이론물리학자들과 국제 협력 증진을 통해 아태 지역 과학자들의 연구 경쟁력 향상 및 차세대 과학 리더 양성에 힘쓰고 있다. 현재 회원국은 한국, 호주, 중국, 일본, 말레이시아, 필리핀, 싱가포르, 대만, 태국, 베트남, 라오스, 몽골, 인도, 우즈베키스탄, 카자흐스탄, 캐나다, 키르기스스탄, 인도네시아, 캄보디아 19개국이다.

• 서울대 서상우 교수팀 유전자 발현 정밀 조절할 수 있는 새로운 합성생물학 방법론 개발

  서울대학교 공과대학은 화학생물공학부 서상우 교수 연구팀이 미생물 세포공장에서 유전자 발현을 정밀하게 조절할 수 있는 새로운 합성생물학 방법론을 개발했다고 밝혔다. 기존에는 유전자 조절에 CRISPR-dCas9 또는 dCpf1이라는 도구가 주로 사용됐지만, 이들은 여러 유전자가 함께 발현되는 오페론 구조에서 모든 유전자의 발현을 한꺼번에 억제한다는 한계가 있었다. 이는 오페론 구조 내의 각 유전자의 발현을 독립적으로 억제해 그 영향 파악에 걸림돌이 됐다. 이번 연구에서는 유전자 발현 조절을 위해 CRISPR-dCas13이라는 새로운 도구가 활용됐다. 생명체의 유전 정보는 일반적으로 DNA에서 RNA로 전사되고, RNA에서 단백질로 번역돼 그 기능이 발휘된다. dCas13은 기존의 유전자 조절 도구가 타깃하던 DNA가 아닌 RNA를 타깃으로 해, 유전자의 발현을 번역 수준에서 억제하는 방법에 활용될 수 있었다. 연구팀은 오페론 구조로 발현되는 유전자들의 발현 조절 시, 기존의 전사 단계 억제 시스템과 대비해 오페론 내 각 유전자의 발현을 보다 독립적으로 조절할 수 있음을 검증했으며, 더 나아가 유전자의 번역을 단순히 ON/OFF하는 것이 아니라 다양한 수준으로 예측 가능하게 조절할 수 있는 시스템을 개발했다. 가이드 RNA의 손잡이 부분에 다양한 구조적 변화를 도입함으로써 타깃 유전자의 발현을 2.8%에서 86.3%까지, 넓은 범위와 균일한 분포도로 억제할 수 있는 개량 가이드 RNA 세트를 구축했다. 연구팀은 이렇게 구축한 새로운 번역 조절 시스템을 통해 대장균 세포공장에서 생분해성 플라스틱의 핵심 원료인 3-하이드록시프로피온산의 생산성을 14배까지 증가시켰다. 서상우 교수는 “이번 연구에서 개발한 기술은 유전자를 번역 단계에서 정밀하게 조절할 수 있는 합성생물학 기술로, 미생물 세포공장의 물질대사 최적화에 효과적으로 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다. 해당 연구는 그 성과를 인정받아 세계적인 과학 저널 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 지난 6월 22일 온라인 게재됐으며, 한국연구재단의 합성생물학핵심기술개발사업, 차세대바이오유망범용기술연구지원사업, 첨단GW바이오사회밀착형지원사업사업, 우수신진연구 및 해양수산부의 해양바이오 산업소재 국산화 기술개발사업의 지원을 받아 수행됐다.

• 서울과학종합대학원대학교, 중국 난징우전대와 학술교류 협력

  서울과학종합대학원대학교와 중국 장쑤성의 난징우전대(Nanjing University of Posts and Telecommunications)는 지난 4일 ‘교육 및 연구 분야 학술교류 협력’을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 이번 난징우전대의 방한은 2023년 중국 장쑤성과 한국대학 간 협력연맹(Jiangsu-ROK Universities Consortium)이 결성된 이래 연맹대학 간 교류의 일환으로 진행됐다. 난징우전대는 통신, 사물인터넷, AI 등의 이공계 중심의 고등교육기관으로 ZTE, 화웨이 등 유수의 기업인을 배출했으며, 세계 대학과 함께 인재 및 연구 교류를 활발히 하고 있다. 이에 서울과학종합대학원대학교의 실증적 경영학, 비즈니스 기반 AI 연구 분야에서의 양교 협력 방안을 논의했다. MOU 체결에 이어 서울과학종합대학원대학교의 김유미 교수(K-어학사업단장)의 난징우전대 초빙교수 임명식이 이어졌다. 김유미 교수는 한국교육경영학 주임교수로 향후 난징우전대에서의 한국어 및 한국 연구 확산에 노력을 기할 예정이다. 서울과학종합대학원의 최용주 부총장은 “학생들에게 가치 있는 프로그램을 통해 난징우전대와의 실질적인 협력을 기대한다”며 향후 심도있는 논의를 약속했다. 이에 리앙 저우 난징우전대 부총장 또한 “학생의 경쟁력을 향상시키는 새로운 교육모델을 위해 적극 협력하겠다”고 소감을 밝혔다. 한편 서울과학종합대학원대학교(aSSIST, 총장 문휘창)는 기업 핵심 인재교육 No.1 경영전문대학원이다. 2004년 국내 처음으로 설립된 경영전문 대학원대학교로 석·박사 과정을 운영하고 있다. 1995년부터 진행해 온 알토대(前 헬싱키경제대) MBA는 국내 4653명의 최대 동문을 배출하고 있는 대표적인 과정이다. 스위스 로잔비즈니스스쿨, 영국 런던대 등 유럽 대학과 함께하는 경영학박사 과정 외에도 20여 개 기업과 핵심인재 육성을 위한 맞춤형 교육과정도 운영하고 있다.

• 서울대 홍용택 교수팀, 미세 전자 소자 관련 ‘위치 선택적 집적 기술’ 개발

  서울대학교 공과대학은 전기·정보공학부 홍용택 교수 연구팀이 고신축성·고유연성 전극/기판에 마이크로 LED 등의 미세 전자 소자를 물리적·전기적으로 연결하는 ‘위치 선택적 집적 기술(A site-selective integration strategy)’을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 ‘네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics)’에 5월호 표지논문으로 게재됐다. 스트레처블 디스플레이, 전자 피부 등 유연성 및 신축성 전자 분야에서는 단단한 물성을 가진 전자 소자를 부드러운 물성을 가진 전극/기판에 물리적·전기적으로 연결해야 한다. 그러나 기존의 이방성 도전 필름 등은 자체의 단단한 물성으로 인해 전극/기판의 신축성과 유연성을 저하시키고, 반면에 부드러운 물성의 접착제는 물리적 연결의 안정성이 낮은 문제가 있다. 또한, 소자의 크기가 점차 줄어들면서 좁은 간격의 전극 단자 사이에 전기적 단락 없이 소자와 회로를 연결하는 것이 어려워졌다. 연구팀은 이러한 문제에 대응해 새로운 소자 집적 방식인 ‘위치 선택적 집적 기술’을 개발했다. 이 기술은 딥-트랜스퍼(Dip-transfer) 코팅을 통해 소자의 크기와 종류에 관계없이 소자에만 선택적으로 접착 물질을 패터닝하고, 자기장을 이용해 접착 물질에 섞인 강자성체 입자의 분포 조절을 통해 이방성 전도체를 형성해 소자와 회로/기판 사이의 물리적·전기적 연결을 가능하게 했다. 특히, 단단한 물성의 접착제 영역을 최소화함으로써 전극/기판의 신축성과 유연성을 극대화할 수 있었다. 결과적으로 이 기술은 현재까지 보고된 마이크로 LED 어레이 중에서 가장 우수한 신축성과 유연성을 보였으며, 전극/기판의 물성에 상관없이 집적 기술을 적용할 수 있어 structure-based/intrinsically 스트레처블 전극을 포함한 임의의 전극에 광범위하게 전자 소자를 집적할 수 있었다. 또한 수직 방향 자기장에 의해 기둥 형태로 형성된 자기 조립 전도체는 소자와 전극 사이를 전기적으로 연결함과 동시에 기둥 사이에 발생하는 척력으로 수평 방향의 전도를 방지해 전극 단자 사이에서 발생 가능한 전기적 단락을 효과적으로 억제했다. 이번 연구를 통해 연구팀은 제안한 방식으로 마이크로 IC 구동부와 LED 표시부를 하나의 플렉시블 PCB에 집적해 초소형 웨어러블 디스플레이/센서 시스템을 성공적으로 구현했다. 이는 기존에 상용화된 마이크로 IC 칩 중 가장 작은 칩 하나의 크기보다도 작은 크기로, 미래의 고성능 및 고유연성 마이크로 전자 시스템의 구현 가능성을 입증했다. 홍용택 교수는 “이번 연구는 유연·신축 시스템의 기계적 특성을 극대화하면서 고성능 마이크로 전자 소자를 체계적으로 집적할 수 있는 기술을 개발했다는 데 의의가 있다”며 “향후 플렉서블, 스트레처블 기기 상용화에 기여할 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구는 삼성미래기술육성사업의 지원을 받아 수행됐다.

• 대학 학과와 전공 지난 10년 간 공학 계열 증가, 사회·자연계열은 감소

  국교육개발원(원장 고영선)은 2023년 수행된 ‘대학 학과·전공 운영 실태 분석’(연구책임자 유예림) 연구를 통해 지난 10년간(2013∼2022년) 우리나라 대학의 학과·전공 개편 추이와 현황을 분석한 결과를 발표했다. 대학의 학과·전공은 지난 10년간(2013~2022년) 대학평가와 대학재정지원사업, 미래인재 양성 정책과 연계해 첨단분야와 응용학문을 중심으로 개편됐다. 예컨대 학과·전공 수의 증감이 급격히 이뤄진 2017년, 2021년은 정부의 대학평가 정책이 강하게 발효된 시기와 맞물린다. 전체 대비 전공계열별 학과·전공 수의 비율을 고려하면 공학계열의 학과·전공은 증가했고, 인문·교육·의약·예체능계열은 부침을 보이나 비교적 일정 수준을 유지했으며, 사회·자연계열은 감소했다. 다만 대학 학과·전공 수의 변화 추이는 동일 전공계열 내에서도 세부 학문분야에 따라 다르게 나타나기도 했다. 대학의 학과·전공은 첨단분야를 중심으로 한 공학계열(2017년 이후)과 실용학문을 중심으로 한 사회계열(2017년 이전)에서 신설, 폐지 등의 개편이 두드러짐을 알 수 있다(그림 1 참조). 교육과정 내용 측면에서는 학습자 참여 중심의 실험 및 실습, 데이터 기반의 분석, 현장 실무중심 교육이 강조되고 있다. 대학별 학과·전공 수는 2013년 56.6개에서 2022년 64.6개로 증가 추세를 보였다. 대학 내 학과·전공이 기본적으로 상호 구분된 학문분야의 내용을 바탕으로 운영된다는 점을 고려한다면 이를 통해 지난 10년간 대학 내 학과·전공의 운영이 전반적으로 다양화되고 세분화되는 방식으로 증가했다고 해석할 수 있다. 대학현장의 학과·전공 운영 개선을 위한 요구사항으로는 대학의 특성을 고려한 개편 대상 선정, 지나친 교원 겸임제도의 지양, 학생의 선택권과 전공역량 강화를 동시에 보장하는 교육과정 편성·운영, 전담조직 구축을 통한 지속적인 행·재정적 지원 등이 도출됐다. 이 연구에서는 우리나라 대학의 학과·전공 운영 개선을 위한 과제를 다음과 같이 제안했다. 첫째, 대학의 학과·전공 운영 실태를 전공계열뿐 아니라 학문분야 단위까지 고려해 세밀하게 분석·해석할 필요가 있다. 둘째, 미래 인재양성 정책 수립 시 학문분야별 학생 및 교원 특성을 종합적으로 고려한 분석 결과를 바탕으로 의사결정이 이뤄질 필요가 있다. 셋째, 첨단분야의 학과·전공 증설에 부응할 수 있도록 학생 및 전임교원의 확보 기제를 마련할 필요가 있다. 넷째, 대학의 학과·전공 관련 국가수준 통계조사 항목을 최신화·다변화·구체화할 필요가 있으며, 다섯째, 대학의 학과·전공 운영 실태에 관한 심층 분석을 위해 각종 조사 자료를 연계할 필요가 있다. 한편 이번 연구를 진행한 한국교육개발원은 국무총리실 산하 경제인문사회연구회 소속의 정부 출연 연구 기관이다. 다양한 연구·사업을 통해 교육 분야 국정 과제를 지원하고, 국가 수준의 중장기 교육 발전을 위한 정책 연구를 수행하고 있다.

• 서울대와 KIST 공동연구팀 고리형 카보네이트의 새로운 생산법 개발

  서울대학교 공과대학(학장 홍유석)은 재료공학부 남기태 교수, 권민상 교수와 한국과학기술연구원(KIST) 이웅 박사(고려대 겸임 교수) 공동 연구팀이 배터리와 플라스틱 생산에 사용되는 고리형 카보네이트의 새로운 생산법을 개발했다고 밝혔다. 2050년까지 탄소 중립 달성을 위해서는 탄소 포집 및 활용(CCU) 분야에서의 획기적인 혁신이 필수적이다. 대한민국은 2030년까지 국가 결정 기여(NDC) 계획의 일환으로 2018년 수준(7억2760만 톤)에서 40%(2억9100만 톤)까지 탄소 배출량을 줄이겠다고 선언했다. 이를 위해 CCU는 2030년까지 400만 톤의 탄소 네거티브 배출에 기여할 예정이다. 목표 달성을 위해서는 이산화탄소를 이용해 시장이 필요로 하는 유용한 물질 합성과 동시에, 기존 석유화학 기반 방법론과 유사한 경제성을 확보해야 한다. 또한 CO2 활용 기술은 이산화탄소 포집, 친환경 에너지, 그린 수소 등 다른 저탄소 기술과 함께 적용돼야 감축 효과가 나타나 실용화에 장벽이 존재한다. 서울대 남기태 교수는 과거 이를 극복하기 위해 자연계에서 생체연료를 합성하는 원리를 이산화탄소 전환 시스템에 적용해 새로운 ‘e-fuel’ 생산 기술을 개발하며, 세계적인 국제 학술지 네이처 에너지(Nature Energy)에 게재한 바 있다. 이번 연구에서 서울대학교-KIST 공동 연구팀은 육상 식물보다 높은 이산화탄소 활용률을 보이는 미세조류에 주목했다. 이산화탄소가 물속에 포집된 형태인 중탄산염을 이용하도록 진화한 미세조류는 육상 식물에 비해 빠르게 이산화탄소를 활용해 광합성을 진행한다. 이에 착안해 공동 연구팀은 기체 이산화탄소 대신 중탄산염을 이용하는 세계 최초 에틸렌 카보네이트 합성 방법론을 개발했다. 중탄산염은 산업적으로 솔베이 공정을 통해 이산화탄소로부터 생산되고 있으며, 흔히 사용하는 베이킹소다의 주성분이다. 또한 기술 성숙도가 높은 CCU 기술인 탄소 광물화 기술을 통해 생성 가능한 물질이기도 하다. 공동 연구팀은 이러한 기존 산업과의 연계성을 보다 강화해 기술의 상용화를 앞당기고자 목표했다. 이에 산업에서 활용되는 전기화학 공정인 염소-수산화나트륨 공정과 유사한 형태의 전기화학 반응을 설계하고 이를 이용해 고리형 카보네이트의 원료와 그린 수소를 함께 생산하는 시스템을 개발했다. 또한 공동 연구팀은 생성된 에틸렌 카보네이트로부터 폴리우레탄 플라스틱을 효율적으로 합성하는 방법론을 제시하며, 새로운 기술이 경제적이고 환경적으로 타당함을 확인했다. 남기태 교수는 “이번 성과는 산업적으로 폭넓게 사용되는 유용한 물질을 고체 형태로 전환된 이산화탄소를 활용해 합성하는 세계 최초의 방법을 제시했다는 점에서 혁신적이며, 다양한 새로운 활용처 또한 개발 중에 있다”며 “기존 산업과의 연계성이 강한 기술을 개발함으로써 추후 상용화까지 빠르게 나아갈 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 권민상 교수는 “본 연구에서 개발한 공정을 기반으로, 추후 다양한 종류의 카보네이트 물질을 합성할 수 있으며, 이를 통해, 부가가치가 높은 친환경 폴리우레탄 플라스틱을 개발할 수 있다는 점에서 아주 중요한 연구로 생각한다”고 밝혔고, 이웅 KIST 박사는 “이번 연구가 고체화합물 생산을 통해 이산화탄소를 장기간 격리할 수 있는 기술이 경제성을 가질 수 있음을 입증했으며, 이 기술이 국가 온실가스 감축 계획 달성에 중요한 전기를 마련했다”고 평가했다. 한편 연구의 제1저자인 서울대학교 장준호 박사, KIST 김창수 박사는 현재 각각 서울대학교 및 KIST에서 박사후연구원, 선임 연구원으로 재직 중이며, 이 연구는 한국연구재단 미래소자디스커버리 사업, DACU 원천기술 개발사업, 능동학습법을 활용한 CO2 동시 포집-전환 사업, 환경부 전기화학 촉매 물질 개발사업, 그리고 산업통상자원부 수송기기 경량화를 위한 접착제 개발사업의 지원으로 수행됐다. 연구내용은 세계적인 국제학술지인 네이처 신세시스(Nature synthesis) 온라인에 지난 23일 게재됐다.

• 아시아태평양이론물리센터 엄윤설 에이로봇 대표 초청 강연 마련

  아시아태평양이론물리센터(소장 방윤규, 이하 APCTP)는 오는 11일 구미과학관 다목적 강당에서 엄윤설 에이로봇 대표를 초청해 인류 최초의 AI 사이보그가 된 세계적인 로봇공학자 피터 스콧-모건의 실제 이야기를 생생하게 전달할 예정이다. 방윤규 APCTP 소장은 “엄윤설 대표는 로봇 및 로봇 콘텐츠 연구개발을 하는 기업 대표로서 일상에 친근하게 녹아든 로봇에 관해 전문적 지식을 바탕으로 쉽게 풀어 설명할 계획”이라며 “구미과학관에서 진행하는 첫 강연인 만큼 과학에 관심 있으신 도민분들의 많은 참석을 바란다. 이후 진행되는 올해의 과학도서 저자강연에도 지속적인 관심 부탁드린다”고 밝혔다. APCTP는 경상북도와 과학문화확산 협력체계구축사업을 수행하고 있으며, 과학관을 포함한 다양한 기관과 협력하고 양질의 콘텐츠를 제공해 문화적 향유 기회를 확대하기 위해 힘쓰고 있다. 또한 APCTP는 1996년 설립 이래 정부의 과학기술진흥기금 및 복권기금 지원을 받아 연구개발(R&D) 사업을 수행하고 있으며, 사업 성과물에 따른 과학 콘텐츠의 성과확산 및 사회 환원을 수행하며 공익적 가치 증진을 위해 노력하고 있다. 한편 아시아태평양이론물리센터(APCTP)는 국내 최초이자 한국의 유일한 국제이론물리연구소로 이론물리학 및 학제 간 첨단 연구, 젊은 과학자 연수, 대중과 커뮤니케이션 활동 등을 활발히 수행하고 있다. 19개 회원국을 비롯한 그 외 지역 이론물리학자들과 국제 협력 증진을 통해 아태 지역 과학자들의 연구 경쟁력 향상 및 차세대 과학 리더 양성에 힘쓰고 있다. 현재 회원국은 한국, 호주, 중국, 일본, 말레이시아, 필리핀, 싱가포르, 대만, 태국, 베트남, 라오스, 몽골, 인도, 우즈베키스탄, 카자흐스탄, 캐나다, 키르기스스탄, 인도네시아, 캄보디아 19개국이다.

  • 종합
  • 교육

  2024-07-08

• 서울대 서상우 교수팀 유전자 발현 정밀 조절할 수 있는 새로운 합성생물학 방법론 개발

  서울대학교 공과대학은 화학생물공학부 서상우 교수 연구팀이 미생물 세포공장에서 유전자 발현을 정밀하게 조절할 수 있는 새로운 합성생물학 방법론을 개발했다고 밝혔다. 기존에는 유전자 조절에 CRISPR-dCas9 또는 dCpf1이라는 도구가 주로 사용됐지만, 이들은 여러 유전자가 함께 발현되는 오페론 구조에서 모든 유전자의 발현을 한꺼번에 억제한다는 한계가 있었다. 이는 오페론 구조 내의 각 유전자의 발현을 독립적으로 억제해 그 영향 파악에 걸림돌이 됐다. 이번 연구에서는 유전자 발현 조절을 위해 CRISPR-dCas13이라는 새로운 도구가 활용됐다. 생명체의 유전 정보는 일반적으로 DNA에서 RNA로 전사되고, RNA에서 단백질로 번역돼 그 기능이 발휘된다. dCas13은 기존의 유전자 조절 도구가 타깃하던 DNA가 아닌 RNA를 타깃으로 해, 유전자의 발현을 번역 수준에서 억제하는 방법에 활용될 수 있었다. 연구팀은 오페론 구조로 발현되는 유전자들의 발현 조절 시, 기존의 전사 단계 억제 시스템과 대비해 오페론 내 각 유전자의 발현을 보다 독립적으로 조절할 수 있음을 검증했으며, 더 나아가 유전자의 번역을 단순히 ON/OFF하는 것이 아니라 다양한 수준으로 예측 가능하게 조절할 수 있는 시스템을 개발했다. 가이드 RNA의 손잡이 부분에 다양한 구조적 변화를 도입함으로써 타깃 유전자의 발현을 2.8%에서 86.3%까지, 넓은 범위와 균일한 분포도로 억제할 수 있는 개량 가이드 RNA 세트를 구축했다. 연구팀은 이렇게 구축한 새로운 번역 조절 시스템을 통해 대장균 세포공장에서 생분해성 플라스틱의 핵심 원료인 3-하이드록시프로피온산의 생산성을 14배까지 증가시켰다. 서상우 교수는 “이번 연구에서 개발한 기술은 유전자를 번역 단계에서 정밀하게 조절할 수 있는 합성생물학 기술로, 미생물 세포공장의 물질대사 최적화에 효과적으로 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다. 해당 연구는 그 성과를 인정받아 세계적인 과학 저널 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 지난 6월 22일 온라인 게재됐으며, 한국연구재단의 합성생물학핵심기술개발사업, 차세대바이오유망범용기술연구지원사업, 첨단GW바이오사회밀착형지원사업사업, 우수신진연구 및 해양수산부의 해양바이오 산업소재 국산화 기술개발사업의 지원을 받아 수행됐다.

  • 종합
  • 교육

  2024-06-27

• 서울과학종합대학원대학교, 중국 난징우전대와 학술교류 협력

  서울과학종합대학원대학교와 중국 장쑤성의 난징우전대(Nanjing University of Posts and Telecommunications)는 지난 4일 ‘교육 및 연구 분야 학술교류 협력’을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 이번 난징우전대의 방한은 2023년 중국 장쑤성과 한국대학 간 협력연맹(Jiangsu-ROK Universities Consortium)이 결성된 이래 연맹대학 간 교류의 일환으로 진행됐다. 난징우전대는 통신, 사물인터넷, AI 등의 이공계 중심의 고등교육기관으로 ZTE, 화웨이 등 유수의 기업인을 배출했으며, 세계 대학과 함께 인재 및 연구 교류를 활발히 하고 있다. 이에 서울과학종합대학원대학교의 실증적 경영학, 비즈니스 기반 AI 연구 분야에서의 양교 협력 방안을 논의했다. MOU 체결에 이어 서울과학종합대학원대학교의 김유미 교수(K-어학사업단장)의 난징우전대 초빙교수 임명식이 이어졌다. 김유미 교수는 한국교육경영학 주임교수로 향후 난징우전대에서의 한국어 및 한국 연구 확산에 노력을 기할 예정이다. 서울과학종합대학원의 최용주 부총장은 “학생들에게 가치 있는 프로그램을 통해 난징우전대와의 실질적인 협력을 기대한다”며 향후 심도있는 논의를 약속했다. 이에 리앙 저우 난징우전대 부총장 또한 “학생의 경쟁력을 향상시키는 새로운 교육모델을 위해 적극 협력하겠다”고 소감을 밝혔다. 한편 서울과학종합대학원대학교(aSSIST, 총장 문휘창)는 기업 핵심 인재교육 No.1 경영전문대학원이다. 2004년 국내 처음으로 설립된 경영전문 대학원대학교로 석·박사 과정을 운영하고 있다. 1995년부터 진행해 온 알토대(前 헬싱키경제대) MBA는 국내 4653명의 최대 동문을 배출하고 있는 대표적인 과정이다. 스위스 로잔비즈니스스쿨, 영국 런던대 등 유럽 대학과 함께하는 경영학박사 과정 외에도 20여 개 기업과 핵심인재 육성을 위한 맞춤형 교육과정도 운영하고 있다.

  • 종합
  • 교육

  2024-06-06

• 서울대 홍용택 교수팀, 미세 전자 소자 관련 ‘위치 선택적 집적 기술’ 개발

  서울대학교 공과대학은 전기·정보공학부 홍용택 교수 연구팀이 고신축성·고유연성 전극/기판에 마이크로 LED 등의 미세 전자 소자를 물리적·전기적으로 연결하는 ‘위치 선택적 집적 기술(A site-selective integration strategy)’을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 ‘네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics)’에 5월호 표지논문으로 게재됐다. 스트레처블 디스플레이, 전자 피부 등 유연성 및 신축성 전자 분야에서는 단단한 물성을 가진 전자 소자를 부드러운 물성을 가진 전극/기판에 물리적·전기적으로 연결해야 한다. 그러나 기존의 이방성 도전 필름 등은 자체의 단단한 물성으로 인해 전극/기판의 신축성과 유연성을 저하시키고, 반면에 부드러운 물성의 접착제는 물리적 연결의 안정성이 낮은 문제가 있다. 또한, 소자의 크기가 점차 줄어들면서 좁은 간격의 전극 단자 사이에 전기적 단락 없이 소자와 회로를 연결하는 것이 어려워졌다. 연구팀은 이러한 문제에 대응해 새로운 소자 집적 방식인 ‘위치 선택적 집적 기술’을 개발했다. 이 기술은 딥-트랜스퍼(Dip-transfer) 코팅을 통해 소자의 크기와 종류에 관계없이 소자에만 선택적으로 접착 물질을 패터닝하고, 자기장을 이용해 접착 물질에 섞인 강자성체 입자의 분포 조절을 통해 이방성 전도체를 형성해 소자와 회로/기판 사이의 물리적·전기적 연결을 가능하게 했다. 특히, 단단한 물성의 접착제 영역을 최소화함으로써 전극/기판의 신축성과 유연성을 극대화할 수 있었다. 결과적으로 이 기술은 현재까지 보고된 마이크로 LED 어레이 중에서 가장 우수한 신축성과 유연성을 보였으며, 전극/기판의 물성에 상관없이 집적 기술을 적용할 수 있어 structure-based/intrinsically 스트레처블 전극을 포함한 임의의 전극에 광범위하게 전자 소자를 집적할 수 있었다. 또한 수직 방향 자기장에 의해 기둥 형태로 형성된 자기 조립 전도체는 소자와 전극 사이를 전기적으로 연결함과 동시에 기둥 사이에 발생하는 척력으로 수평 방향의 전도를 방지해 전극 단자 사이에서 발생 가능한 전기적 단락을 효과적으로 억제했다. 이번 연구를 통해 연구팀은 제안한 방식으로 마이크로 IC 구동부와 LED 표시부를 하나의 플렉시블 PCB에 집적해 초소형 웨어러블 디스플레이/센서 시스템을 성공적으로 구현했다. 이는 기존에 상용화된 마이크로 IC 칩 중 가장 작은 칩 하나의 크기보다도 작은 크기로, 미래의 고성능 및 고유연성 마이크로 전자 시스템의 구현 가능성을 입증했다. 홍용택 교수는 “이번 연구는 유연·신축 시스템의 기계적 특성을 극대화하면서 고성능 마이크로 전자 소자를 체계적으로 집적할 수 있는 기술을 개발했다는 데 의의가 있다”며 “향후 플렉서블, 스트레처블 기기 상용화에 기여할 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구는 삼성미래기술육성사업의 지원을 받아 수행됐다.

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  2024-06-05

• 대학 학과와 전공 지난 10년 간 공학 계열 증가, 사회·자연계열은 감소

  국교육개발원(원장 고영선)은 2023년 수행된 ‘대학 학과·전공 운영 실태 분석’(연구책임자 유예림) 연구를 통해 지난 10년간(2013∼2022년) 우리나라 대학의 학과·전공 개편 추이와 현황을 분석한 결과를 발표했다. 대학의 학과·전공은 지난 10년간(2013~2022년) 대학평가와 대학재정지원사업, 미래인재 양성 정책과 연계해 첨단분야와 응용학문을 중심으로 개편됐다. 예컨대 학과·전공 수의 증감이 급격히 이뤄진 2017년, 2021년은 정부의 대학평가 정책이 강하게 발효된 시기와 맞물린다. 전체 대비 전공계열별 학과·전공 수의 비율을 고려하면 공학계열의 학과·전공은 증가했고, 인문·교육·의약·예체능계열은 부침을 보이나 비교적 일정 수준을 유지했으며, 사회·자연계열은 감소했다. 다만 대학 학과·전공 수의 변화 추이는 동일 전공계열 내에서도 세부 학문분야에 따라 다르게 나타나기도 했다. 대학의 학과·전공은 첨단분야를 중심으로 한 공학계열(2017년 이후)과 실용학문을 중심으로 한 사회계열(2017년 이전)에서 신설, 폐지 등의 개편이 두드러짐을 알 수 있다(그림 1 참조). 교육과정 내용 측면에서는 학습자 참여 중심의 실험 및 실습, 데이터 기반의 분석, 현장 실무중심 교육이 강조되고 있다. 대학별 학과·전공 수는 2013년 56.6개에서 2022년 64.6개로 증가 추세를 보였다. 대학 내 학과·전공이 기본적으로 상호 구분된 학문분야의 내용을 바탕으로 운영된다는 점을 고려한다면 이를 통해 지난 10년간 대학 내 학과·전공의 운영이 전반적으로 다양화되고 세분화되는 방식으로 증가했다고 해석할 수 있다. 대학현장의 학과·전공 운영 개선을 위한 요구사항으로는 대학의 특성을 고려한 개편 대상 선정, 지나친 교원 겸임제도의 지양, 학생의 선택권과 전공역량 강화를 동시에 보장하는 교육과정 편성·운영, 전담조직 구축을 통한 지속적인 행·재정적 지원 등이 도출됐다. 이 연구에서는 우리나라 대학의 학과·전공 운영 개선을 위한 과제를 다음과 같이 제안했다. 첫째, 대학의 학과·전공 운영 실태를 전공계열뿐 아니라 학문분야 단위까지 고려해 세밀하게 분석·해석할 필요가 있다. 둘째, 미래 인재양성 정책 수립 시 학문분야별 학생 및 교원 특성을 종합적으로 고려한 분석 결과를 바탕으로 의사결정이 이뤄질 필요가 있다. 셋째, 첨단분야의 학과·전공 증설에 부응할 수 있도록 학생 및 전임교원의 확보 기제를 마련할 필요가 있다. 넷째, 대학의 학과·전공 관련 국가수준 통계조사 항목을 최신화·다변화·구체화할 필요가 있으며, 다섯째, 대학의 학과·전공 운영 실태에 관한 심층 분석을 위해 각종 조사 자료를 연계할 필요가 있다. 한편 이번 연구를 진행한 한국교육개발원은 국무총리실 산하 경제인문사회연구회 소속의 정부 출연 연구 기관이다. 다양한 연구·사업을 통해 교육 분야 국정 과제를 지원하고, 국가 수준의 중장기 교육 발전을 위한 정책 연구를 수행하고 있다.

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  2024-05-24

• 서울대와 KIST 공동연구팀 고리형 카보네이트의 새로운 생산법 개발

  서울대학교 공과대학(학장 홍유석)은 재료공학부 남기태 교수, 권민상 교수와 한국과학기술연구원(KIST) 이웅 박사(고려대 겸임 교수) 공동 연구팀이 배터리와 플라스틱 생산에 사용되는 고리형 카보네이트의 새로운 생산법을 개발했다고 밝혔다. 2050년까지 탄소 중립 달성을 위해서는 탄소 포집 및 활용(CCU) 분야에서의 획기적인 혁신이 필수적이다. 대한민국은 2030년까지 국가 결정 기여(NDC) 계획의 일환으로 2018년 수준(7억2760만 톤)에서 40%(2억9100만 톤)까지 탄소 배출량을 줄이겠다고 선언했다. 이를 위해 CCU는 2030년까지 400만 톤의 탄소 네거티브 배출에 기여할 예정이다. 목표 달성을 위해서는 이산화탄소를 이용해 시장이 필요로 하는 유용한 물질 합성과 동시에, 기존 석유화학 기반 방법론과 유사한 경제성을 확보해야 한다. 또한 CO2 활용 기술은 이산화탄소 포집, 친환경 에너지, 그린 수소 등 다른 저탄소 기술과 함께 적용돼야 감축 효과가 나타나 실용화에 장벽이 존재한다. 서울대 남기태 교수는 과거 이를 극복하기 위해 자연계에서 생체연료를 합성하는 원리를 이산화탄소 전환 시스템에 적용해 새로운 ‘e-fuel’ 생산 기술을 개발하며, 세계적인 국제 학술지 네이처 에너지(Nature Energy)에 게재한 바 있다. 이번 연구에서 서울대학교-KIST 공동 연구팀은 육상 식물보다 높은 이산화탄소 활용률을 보이는 미세조류에 주목했다. 이산화탄소가 물속에 포집된 형태인 중탄산염을 이용하도록 진화한 미세조류는 육상 식물에 비해 빠르게 이산화탄소를 활용해 광합성을 진행한다. 이에 착안해 공동 연구팀은 기체 이산화탄소 대신 중탄산염을 이용하는 세계 최초 에틸렌 카보네이트 합성 방법론을 개발했다. 중탄산염은 산업적으로 솔베이 공정을 통해 이산화탄소로부터 생산되고 있으며, 흔히 사용하는 베이킹소다의 주성분이다. 또한 기술 성숙도가 높은 CCU 기술인 탄소 광물화 기술을 통해 생성 가능한 물질이기도 하다. 공동 연구팀은 이러한 기존 산업과의 연계성을 보다 강화해 기술의 상용화를 앞당기고자 목표했다. 이에 산업에서 활용되는 전기화학 공정인 염소-수산화나트륨 공정과 유사한 형태의 전기화학 반응을 설계하고 이를 이용해 고리형 카보네이트의 원료와 그린 수소를 함께 생산하는 시스템을 개발했다. 또한 공동 연구팀은 생성된 에틸렌 카보네이트로부터 폴리우레탄 플라스틱을 효율적으로 합성하는 방법론을 제시하며, 새로운 기술이 경제적이고 환경적으로 타당함을 확인했다. 남기태 교수는 “이번 성과는 산업적으로 폭넓게 사용되는 유용한 물질을 고체 형태로 전환된 이산화탄소를 활용해 합성하는 세계 최초의 방법을 제시했다는 점에서 혁신적이며, 다양한 새로운 활용처 또한 개발 중에 있다”며 “기존 산업과의 연계성이 강한 기술을 개발함으로써 추후 상용화까지 빠르게 나아갈 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 권민상 교수는 “본 연구에서 개발한 공정을 기반으로, 추후 다양한 종류의 카보네이트 물질을 합성할 수 있으며, 이를 통해, 부가가치가 높은 친환경 폴리우레탄 플라스틱을 개발할 수 있다는 점에서 아주 중요한 연구로 생각한다”고 밝혔고, 이웅 KIST 박사는 “이번 연구가 고체화합물 생산을 통해 이산화탄소를 장기간 격리할 수 있는 기술이 경제성을 가질 수 있음을 입증했으며, 이 기술이 국가 온실가스 감축 계획 달성에 중요한 전기를 마련했다”고 평가했다. 한편 연구의 제1저자인 서울대학교 장준호 박사, KIST 김창수 박사는 현재 각각 서울대학교 및 KIST에서 박사후연구원, 선임 연구원으로 재직 중이며, 이 연구는 한국연구재단 미래소자디스커버리 사업, DACU 원천기술 개발사업, 능동학습법을 활용한 CO2 동시 포집-전환 사업, 환경부 전기화학 촉매 물질 개발사업, 그리고 산업통상자원부 수송기기 경량화를 위한 접착제 개발사업의 지원으로 수행됐다. 연구내용은 세계적인 국제학술지인 네이처 신세시스(Nature synthesis) 온라인에 지난 23일 게재됐다.

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  2024-05-24

실시간 교육 기사

• 아시아태평양이론물리센터 엄윤설 에이로봇 대표 초청 강연 마련

  아시아태평양이론물리센터(소장 방윤규, 이하 APCTP)는 오는 11일 구미과학관 다목적 강당에서 엄윤설 에이로봇 대표를 초청해 인류 최초의 AI 사이보그가 된 세계적인 로봇공학자 피터 스콧-모건의 실제 이야기를 생생하게 전달할 예정이다. 방윤규 APCTP 소장은 “엄윤설 대표는 로봇 및 로봇 콘텐츠 연구개발을 하는 기업 대표로서 일상에 친근하게 녹아든 로봇에 관해 전문적 지식을 바탕으로 쉽게 풀어 설명할 계획”이라며 “구미과학관에서 진행하는 첫 강연인 만큼 과학에 관심 있으신 도민분들의 많은 참석을 바란다. 이후 진행되는 올해의 과학도서 저자강연에도 지속적인 관심 부탁드린다”고 밝혔다. APCTP는 경상북도와 과학문화확산 협력체계구축사업을 수행하고 있으며, 과학관을 포함한 다양한 기관과 협력하고 양질의 콘텐츠를 제공해 문화적 향유 기회를 확대하기 위해 힘쓰고 있다. 또한 APCTP는 1996년 설립 이래 정부의 과학기술진흥기금 및 복권기금 지원을 받아 연구개발(R&D) 사업을 수행하고 있으며, 사업 성과물에 따른 과학 콘텐츠의 성과확산 및 사회 환원을 수행하며 공익적 가치 증진을 위해 노력하고 있다. 한편 아시아태평양이론물리센터(APCTP)는 국내 최초이자 한국의 유일한 국제이론물리연구소로 이론물리학 및 학제 간 첨단 연구, 젊은 과학자 연수, 대중과 커뮤니케이션 활동 등을 활발히 수행하고 있다. 19개 회원국을 비롯한 그 외 지역 이론물리학자들과 국제 협력 증진을 통해 아태 지역 과학자들의 연구 경쟁력 향상 및 차세대 과학 리더 양성에 힘쓰고 있다. 현재 회원국은 한국, 호주, 중국, 일본, 말레이시아, 필리핀, 싱가포르, 대만, 태국, 베트남, 라오스, 몽골, 인도, 우즈베키스탄, 카자흐스탄, 캐나다, 키르기스스탄, 인도네시아, 캄보디아 19개국이다.

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  2024-07-08

• 서울대 서상우 교수팀 유전자 발현 정밀 조절할 수 있는 새로운 합성생물학 방법론 개발

  서울대학교 공과대학은 화학생물공학부 서상우 교수 연구팀이 미생물 세포공장에서 유전자 발현을 정밀하게 조절할 수 있는 새로운 합성생물학 방법론을 개발했다고 밝혔다. 기존에는 유전자 조절에 CRISPR-dCas9 또는 dCpf1이라는 도구가 주로 사용됐지만, 이들은 여러 유전자가 함께 발현되는 오페론 구조에서 모든 유전자의 발현을 한꺼번에 억제한다는 한계가 있었다. 이는 오페론 구조 내의 각 유전자의 발현을 독립적으로 억제해 그 영향 파악에 걸림돌이 됐다. 이번 연구에서는 유전자 발현 조절을 위해 CRISPR-dCas13이라는 새로운 도구가 활용됐다. 생명체의 유전 정보는 일반적으로 DNA에서 RNA로 전사되고, RNA에서 단백질로 번역돼 그 기능이 발휘된다. dCas13은 기존의 유전자 조절 도구가 타깃하던 DNA가 아닌 RNA를 타깃으로 해, 유전자의 발현을 번역 수준에서 억제하는 방법에 활용될 수 있었다. 연구팀은 오페론 구조로 발현되는 유전자들의 발현 조절 시, 기존의 전사 단계 억제 시스템과 대비해 오페론 내 각 유전자의 발현을 보다 독립적으로 조절할 수 있음을 검증했으며, 더 나아가 유전자의 번역을 단순히 ON/OFF하는 것이 아니라 다양한 수준으로 예측 가능하게 조절할 수 있는 시스템을 개발했다. 가이드 RNA의 손잡이 부분에 다양한 구조적 변화를 도입함으로써 타깃 유전자의 발현을 2.8%에서 86.3%까지, 넓은 범위와 균일한 분포도로 억제할 수 있는 개량 가이드 RNA 세트를 구축했다. 연구팀은 이렇게 구축한 새로운 번역 조절 시스템을 통해 대장균 세포공장에서 생분해성 플라스틱의 핵심 원료인 3-하이드록시프로피온산의 생산성을 14배까지 증가시켰다. 서상우 교수는 “이번 연구에서 개발한 기술은 유전자를 번역 단계에서 정밀하게 조절할 수 있는 합성생물학 기술로, 미생물 세포공장의 물질대사 최적화에 효과적으로 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다. 해당 연구는 그 성과를 인정받아 세계적인 과학 저널 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 지난 6월 22일 온라인 게재됐으며, 한국연구재단의 합성생물학핵심기술개발사업, 차세대바이오유망범용기술연구지원사업, 첨단GW바이오사회밀착형지원사업사업, 우수신진연구 및 해양수산부의 해양바이오 산업소재 국산화 기술개발사업의 지원을 받아 수행됐다.

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  2024-06-27

• 서울과학종합대학원대학교, 중국 난징우전대와 학술교류 협력

  서울과학종합대학원대학교와 중국 장쑤성의 난징우전대(Nanjing University of Posts and Telecommunications)는 지난 4일 ‘교육 및 연구 분야 학술교류 협력’을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 이번 난징우전대의 방한은 2023년 중국 장쑤성과 한국대학 간 협력연맹(Jiangsu-ROK Universities Consortium)이 결성된 이래 연맹대학 간 교류의 일환으로 진행됐다. 난징우전대는 통신, 사물인터넷, AI 등의 이공계 중심의 고등교육기관으로 ZTE, 화웨이 등 유수의 기업인을 배출했으며, 세계 대학과 함께 인재 및 연구 교류를 활발히 하고 있다. 이에 서울과학종합대학원대학교의 실증적 경영학, 비즈니스 기반 AI 연구 분야에서의 양교 협력 방안을 논의했다. MOU 체결에 이어 서울과학종합대학원대학교의 김유미 교수(K-어학사업단장)의 난징우전대 초빙교수 임명식이 이어졌다. 김유미 교수는 한국교육경영학 주임교수로 향후 난징우전대에서의 한국어 및 한국 연구 확산에 노력을 기할 예정이다. 서울과학종합대학원의 최용주 부총장은 “학생들에게 가치 있는 프로그램을 통해 난징우전대와의 실질적인 협력을 기대한다”며 향후 심도있는 논의를 약속했다. 이에 리앙 저우 난징우전대 부총장 또한 “학생의 경쟁력을 향상시키는 새로운 교육모델을 위해 적극 협력하겠다”고 소감을 밝혔다. 한편 서울과학종합대학원대학교(aSSIST, 총장 문휘창)는 기업 핵심 인재교육 No.1 경영전문대학원이다. 2004년 국내 처음으로 설립된 경영전문 대학원대학교로 석·박사 과정을 운영하고 있다. 1995년부터 진행해 온 알토대(前 헬싱키경제대) MBA는 국내 4653명의 최대 동문을 배출하고 있는 대표적인 과정이다. 스위스 로잔비즈니스스쿨, 영국 런던대 등 유럽 대학과 함께하는 경영학박사 과정 외에도 20여 개 기업과 핵심인재 육성을 위한 맞춤형 교육과정도 운영하고 있다.

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  2024-06-06

• 서울대 홍용택 교수팀, 미세 전자 소자 관련 ‘위치 선택적 집적 기술’ 개발

  서울대학교 공과대학은 전기·정보공학부 홍용택 교수 연구팀이 고신축성·고유연성 전극/기판에 마이크로 LED 등의 미세 전자 소자를 물리적·전기적으로 연결하는 ‘위치 선택적 집적 기술(A site-selective integration strategy)’을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 ‘네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics)’에 5월호 표지논문으로 게재됐다. 스트레처블 디스플레이, 전자 피부 등 유연성 및 신축성 전자 분야에서는 단단한 물성을 가진 전자 소자를 부드러운 물성을 가진 전극/기판에 물리적·전기적으로 연결해야 한다. 그러나 기존의 이방성 도전 필름 등은 자체의 단단한 물성으로 인해 전극/기판의 신축성과 유연성을 저하시키고, 반면에 부드러운 물성의 접착제는 물리적 연결의 안정성이 낮은 문제가 있다. 또한, 소자의 크기가 점차 줄어들면서 좁은 간격의 전극 단자 사이에 전기적 단락 없이 소자와 회로를 연결하는 것이 어려워졌다. 연구팀은 이러한 문제에 대응해 새로운 소자 집적 방식인 ‘위치 선택적 집적 기술’을 개발했다. 이 기술은 딥-트랜스퍼(Dip-transfer) 코팅을 통해 소자의 크기와 종류에 관계없이 소자에만 선택적으로 접착 물질을 패터닝하고, 자기장을 이용해 접착 물질에 섞인 강자성체 입자의 분포 조절을 통해 이방성 전도체를 형성해 소자와 회로/기판 사이의 물리적·전기적 연결을 가능하게 했다. 특히, 단단한 물성의 접착제 영역을 최소화함으로써 전극/기판의 신축성과 유연성을 극대화할 수 있었다. 결과적으로 이 기술은 현재까지 보고된 마이크로 LED 어레이 중에서 가장 우수한 신축성과 유연성을 보였으며, 전극/기판의 물성에 상관없이 집적 기술을 적용할 수 있어 structure-based/intrinsically 스트레처블 전극을 포함한 임의의 전극에 광범위하게 전자 소자를 집적할 수 있었다. 또한 수직 방향 자기장에 의해 기둥 형태로 형성된 자기 조립 전도체는 소자와 전극 사이를 전기적으로 연결함과 동시에 기둥 사이에 발생하는 척력으로 수평 방향의 전도를 방지해 전극 단자 사이에서 발생 가능한 전기적 단락을 효과적으로 억제했다. 이번 연구를 통해 연구팀은 제안한 방식으로 마이크로 IC 구동부와 LED 표시부를 하나의 플렉시블 PCB에 집적해 초소형 웨어러블 디스플레이/센서 시스템을 성공적으로 구현했다. 이는 기존에 상용화된 마이크로 IC 칩 중 가장 작은 칩 하나의 크기보다도 작은 크기로, 미래의 고성능 및 고유연성 마이크로 전자 시스템의 구현 가능성을 입증했다. 홍용택 교수는 “이번 연구는 유연·신축 시스템의 기계적 특성을 극대화하면서 고성능 마이크로 전자 소자를 체계적으로 집적할 수 있는 기술을 개발했다는 데 의의가 있다”며 “향후 플렉서블, 스트레처블 기기 상용화에 기여할 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구는 삼성미래기술육성사업의 지원을 받아 수행됐다.

  • 종합
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  2024-06-05

• 대학 학과와 전공 지난 10년 간 공학 계열 증가, 사회·자연계열은 감소

  국교육개발원(원장 고영선)은 2023년 수행된 ‘대학 학과·전공 운영 실태 분석’(연구책임자 유예림) 연구를 통해 지난 10년간(2013∼2022년) 우리나라 대학의 학과·전공 개편 추이와 현황을 분석한 결과를 발표했다. 대학의 학과·전공은 지난 10년간(2013~2022년) 대학평가와 대학재정지원사업, 미래인재 양성 정책과 연계해 첨단분야와 응용학문을 중심으로 개편됐다. 예컨대 학과·전공 수의 증감이 급격히 이뤄진 2017년, 2021년은 정부의 대학평가 정책이 강하게 발효된 시기와 맞물린다. 전체 대비 전공계열별 학과·전공 수의 비율을 고려하면 공학계열의 학과·전공은 증가했고, 인문·교육·의약·예체능계열은 부침을 보이나 비교적 일정 수준을 유지했으며, 사회·자연계열은 감소했다. 다만 대학 학과·전공 수의 변화 추이는 동일 전공계열 내에서도 세부 학문분야에 따라 다르게 나타나기도 했다. 대학의 학과·전공은 첨단분야를 중심으로 한 공학계열(2017년 이후)과 실용학문을 중심으로 한 사회계열(2017년 이전)에서 신설, 폐지 등의 개편이 두드러짐을 알 수 있다(그림 1 참조). 교육과정 내용 측면에서는 학습자 참여 중심의 실험 및 실습, 데이터 기반의 분석, 현장 실무중심 교육이 강조되고 있다. 대학별 학과·전공 수는 2013년 56.6개에서 2022년 64.6개로 증가 추세를 보였다. 대학 내 학과·전공이 기본적으로 상호 구분된 학문분야의 내용을 바탕으로 운영된다는 점을 고려한다면 이를 통해 지난 10년간 대학 내 학과·전공의 운영이 전반적으로 다양화되고 세분화되는 방식으로 증가했다고 해석할 수 있다. 대학현장의 학과·전공 운영 개선을 위한 요구사항으로는 대학의 특성을 고려한 개편 대상 선정, 지나친 교원 겸임제도의 지양, 학생의 선택권과 전공역량 강화를 동시에 보장하는 교육과정 편성·운영, 전담조직 구축을 통한 지속적인 행·재정적 지원 등이 도출됐다. 이 연구에서는 우리나라 대학의 학과·전공 운영 개선을 위한 과제를 다음과 같이 제안했다. 첫째, 대학의 학과·전공 운영 실태를 전공계열뿐 아니라 학문분야 단위까지 고려해 세밀하게 분석·해석할 필요가 있다. 둘째, 미래 인재양성 정책 수립 시 학문분야별 학생 및 교원 특성을 종합적으로 고려한 분석 결과를 바탕으로 의사결정이 이뤄질 필요가 있다. 셋째, 첨단분야의 학과·전공 증설에 부응할 수 있도록 학생 및 전임교원의 확보 기제를 마련할 필요가 있다. 넷째, 대학의 학과·전공 관련 국가수준 통계조사 항목을 최신화·다변화·구체화할 필요가 있으며, 다섯째, 대학의 학과·전공 운영 실태에 관한 심층 분석을 위해 각종 조사 자료를 연계할 필요가 있다. 한편 이번 연구를 진행한 한국교육개발원은 국무총리실 산하 경제인문사회연구회 소속의 정부 출연 연구 기관이다. 다양한 연구·사업을 통해 교육 분야 국정 과제를 지원하고, 국가 수준의 중장기 교육 발전을 위한 정책 연구를 수행하고 있다.

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  • 교육

  2024-05-24

• 서울대와 KIST 공동연구팀 고리형 카보네이트의 새로운 생산법 개발

  서울대학교 공과대학(학장 홍유석)은 재료공학부 남기태 교수, 권민상 교수와 한국과학기술연구원(KIST) 이웅 박사(고려대 겸임 교수) 공동 연구팀이 배터리와 플라스틱 생산에 사용되는 고리형 카보네이트의 새로운 생산법을 개발했다고 밝혔다. 2050년까지 탄소 중립 달성을 위해서는 탄소 포집 및 활용(CCU) 분야에서의 획기적인 혁신이 필수적이다. 대한민국은 2030년까지 국가 결정 기여(NDC) 계획의 일환으로 2018년 수준(7억2760만 톤)에서 40%(2억9100만 톤)까지 탄소 배출량을 줄이겠다고 선언했다. 이를 위해 CCU는 2030년까지 400만 톤의 탄소 네거티브 배출에 기여할 예정이다. 목표 달성을 위해서는 이산화탄소를 이용해 시장이 필요로 하는 유용한 물질 합성과 동시에, 기존 석유화학 기반 방법론과 유사한 경제성을 확보해야 한다. 또한 CO2 활용 기술은 이산화탄소 포집, 친환경 에너지, 그린 수소 등 다른 저탄소 기술과 함께 적용돼야 감축 효과가 나타나 실용화에 장벽이 존재한다. 서울대 남기태 교수는 과거 이를 극복하기 위해 자연계에서 생체연료를 합성하는 원리를 이산화탄소 전환 시스템에 적용해 새로운 ‘e-fuel’ 생산 기술을 개발하며, 세계적인 국제 학술지 네이처 에너지(Nature Energy)에 게재한 바 있다. 이번 연구에서 서울대학교-KIST 공동 연구팀은 육상 식물보다 높은 이산화탄소 활용률을 보이는 미세조류에 주목했다. 이산화탄소가 물속에 포집된 형태인 중탄산염을 이용하도록 진화한 미세조류는 육상 식물에 비해 빠르게 이산화탄소를 활용해 광합성을 진행한다. 이에 착안해 공동 연구팀은 기체 이산화탄소 대신 중탄산염을 이용하는 세계 최초 에틸렌 카보네이트 합성 방법론을 개발했다. 중탄산염은 산업적으로 솔베이 공정을 통해 이산화탄소로부터 생산되고 있으며, 흔히 사용하는 베이킹소다의 주성분이다. 또한 기술 성숙도가 높은 CCU 기술인 탄소 광물화 기술을 통해 생성 가능한 물질이기도 하다. 공동 연구팀은 이러한 기존 산업과의 연계성을 보다 강화해 기술의 상용화를 앞당기고자 목표했다. 이에 산업에서 활용되는 전기화학 공정인 염소-수산화나트륨 공정과 유사한 형태의 전기화학 반응을 설계하고 이를 이용해 고리형 카보네이트의 원료와 그린 수소를 함께 생산하는 시스템을 개발했다. 또한 공동 연구팀은 생성된 에틸렌 카보네이트로부터 폴리우레탄 플라스틱을 효율적으로 합성하는 방법론을 제시하며, 새로운 기술이 경제적이고 환경적으로 타당함을 확인했다. 남기태 교수는 “이번 성과는 산업적으로 폭넓게 사용되는 유용한 물질을 고체 형태로 전환된 이산화탄소를 활용해 합성하는 세계 최초의 방법을 제시했다는 점에서 혁신적이며, 다양한 새로운 활용처 또한 개발 중에 있다”며 “기존 산업과의 연계성이 강한 기술을 개발함으로써 추후 상용화까지 빠르게 나아갈 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 권민상 교수는 “본 연구에서 개발한 공정을 기반으로, 추후 다양한 종류의 카보네이트 물질을 합성할 수 있으며, 이를 통해, 부가가치가 높은 친환경 폴리우레탄 플라스틱을 개발할 수 있다는 점에서 아주 중요한 연구로 생각한다”고 밝혔고, 이웅 KIST 박사는 “이번 연구가 고체화합물 생산을 통해 이산화탄소를 장기간 격리할 수 있는 기술이 경제성을 가질 수 있음을 입증했으며, 이 기술이 국가 온실가스 감축 계획 달성에 중요한 전기를 마련했다”고 평가했다. 한편 연구의 제1저자인 서울대학교 장준호 박사, KIST 김창수 박사는 현재 각각 서울대학교 및 KIST에서 박사후연구원, 선임 연구원으로 재직 중이며, 이 연구는 한국연구재단 미래소자디스커버리 사업, DACU 원천기술 개발사업, 능동학습법을 활용한 CO2 동시 포집-전환 사업, 환경부 전기화학 촉매 물질 개발사업, 그리고 산업통상자원부 수송기기 경량화를 위한 접착제 개발사업의 지원으로 수행됐다. 연구내용은 세계적인 국제학술지인 네이처 신세시스(Nature synthesis) 온라인에 지난 23일 게재됐다.

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  2024-05-24

• 서울대 이정우 교수 IEEE 정보이론학회의 ISIT 심포지엄 유치

  서울대학교 공과대학(학장 홍유석)은 전기정보공학부 이정우 교수가 IEEE 정보이론학회의 학회인 ISIT(International Symposium on Information Theory)의 2028년 심포지엄 ‘ISIT 2028’을 서울에 유치했으며, General co-chair로 선정돼 활동할 예정이라고 밝혔다. ISIT는 IEEE 정보이론학회의 대표적인 학회이자 정보이론/인공지능이론/양자정보 분야에서 영향력 있는 정보이론/머신러닝이론 학회다.한국의 대표적인 정보이론/양자머신러닝 전문가로 꼽히는 이정우 교수는 그동안 정보이론 및 머신러닝 분야에서 100여편의 SCI 저널 논문과 NeurIPS, ICML, CVPR, AAAI 등 세계 최고 수준의 AI 학회에 다수의 논문을 발표했으며, 최근에는 연구결과를 바탕으로 연구실 창업 기업인 호두에이아이를 설립해 AI와 정보이론을 결합한 신기술을 현장에 적용하고 있다.또 2014년에는 Qualcomm Dr. Irwin Jacobs 논문상 수상, 2020년에는 국내 최초로 IEEE Fred W. Ellersick 논문상을 수상했으며, 2021~2022년 서울대 뉴미디어통신공동연구소장을 거쳐 2023년부터 한국공학한림원 회원으로 활동 중이다.이정우 교수는 “최고 권위의 정보이론 학회인 ISIT 2028의 운영위원장을 맡아 우리나라 정보이론 분야의 위상을 높일 수 있게 돼 기쁘게 생각한다”며 “향후 정보이론, 양자정보이론, 양자머신러닝 분야에서 한국의 경쟁력 제고에 기여할 예정”이라고 말했다.

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  2024-05-21

• 서울대 김용환 교수팀 슬로싱 해석법, 다국가 선급으로부터 LNG 선박 하중 예측 통합해석절차 승인

  서울대학교 공과대학(학장 홍유석)은 조선해양공학과 김용환 교수팀이 개발한 슬로싱 해석법이 미국, 영국, 프랑스, 노르웨이, 한국의 선급으로부터 LNG 선박의 하중 예측을 위한 통합해석절차로 승인받았다고 밝혔다. 슬로싱은 용기 내에 부분적으로 차 있는 유체로 인해 발생하는 유동으로, 이로 인한 충격하중의 정확한 추정은 액체천연가스를 운반하는 LNG 선박의 안전 설계를 위해 가장 핵심적인 기술이다. LNG 선박의 설계와 건조를 승인하는 주요 국가들의 선급들은 각각 다른 기법과 해석 절차를 요구하고 있어, 국내 조선소들은 선급들이 요구하는 기법과 절차에 따라 달리 해석을 수행해왔다. 김용환 교수팀은 HD현대중공업, 삼성중공업, 한화오션 등의 국내 조선소들로부터 다년간 공동지원을 받고 LNG 선박의 전주기 운항 기간을 고려한 고도화된 실험기법과 하중예측기법을 개발해 왔다. 이에 연구 결과를 미국 ABS, 영국 로이드 선급, 프랑스 BV, 노르웨이 DNV와 한국선급 등에 제시했고, 서울대의 제안 기법에 대해 모든 선급들이 적용을 승인했다. 따라서 국내 조선소들은 서울대가 개발한 해석법을 모두 적용할 수 있게 됐으며, 다수의 국제 선급들이 서울대의 해석법을 반영해 자신들의 해석 절차를 새로이 만들거나 수정하는 작업을 시작한 것으로 알려졌다. 이번 성과는 조선 분야의 국내 조선 기술의 글로벌 리더십과 산학협력의 중요한 성공적 사례이다. LNG 선박의 핵심기술에 대해 국내 연구자가 개발하고 제시한 방법을 글로벌 영향력이 가장 큰 선급 모두가 인정한 것은 그만큼 국내 기술이 선도적이라는 의미이다. 서울대는 약 15년 전 정부와 조선소들의 지원으로 세계적 규모의 슬로싱 모형실험 시설을 구축한 이후 여러 국제적인 선도 연구와 산학연구들을 진행해 왔다. 대형 선박의 크기를 축소한 모형실험으로부터 유동으로 인한 충격하중을 정확히 추정하기 위해서는 고난도의 실험기법과 계측기술, 그리고 해석 기법이 요구되며, 서울대는 이러한 기술에서 세계적 위상을 가지고 있다. 또한 해당 성과가 대학과 기업들의 협력으로 만들어진 산학협력의 결과물이라는 것은 시사하는 바가 크다. 이번 성과는 국제적 수월성을 가지는 대학 연구자들에게 기업들이 지원을 하고 그 결과를 성공적으로 활용하는 좋은 사례가 될 것으로 서울대는 기대하고 있다. 올해 초에는 HD현대중공업이 향후 5년간 서울대의 친환경 연료 등의 슬로싱 연구와 실험을 지원하는 협약을 하기도 했다.

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  2024-05-03

• LG CNS, DX 인재 양성 위해 연세대 대학원에 지능형데이터·최적화 학과 신설

  LG CNS가 DX 인재 양성을 위해 연세대학교와 손을 잡았다. LG CNS 현신균 대표이사와 연세대 윤동섭 총장은 18일 서울 서대문구 연세대 언더우드관에서 ‘지능형데이터·최적화’학과를 신설하는 협약을 체결하며 대학원 과정에 ‘채용 연계형 계약학과’를 신설했다. LG CNS는 연세대에 개설하는 ‘지능형데이터·최적화’학과를 통해 기업의 의사결정을 최적화하는 DX 인재를 양성한다. 연세대 ‘지능형데이터·최적화’학과는 2024년 2학기부터 시작한다. 모집 기간은 이달 26일까지며, 지원 대상은 학부 졸업예정자와 기졸업자다. LG CNS는 연세대와 함께 △물류 △유통 △제조 등 다양한 산업 영역에서 즉시 업무를 수행할 수 있는 DX 전문가를 집중적으로 육성할 계획이다. LG CNS는 △데이터·AI △수학적최적화(Mathematical Optimization) △스마트물류 영역의 정예전문가들을 투입해 학과 수업과 운영을 지원한다. 연세대는 학과 커리큘럼 수립을 담당한다. 교육 과정에는 △데이터 분석 △수학적최적화 △공급망관리(SCM·Supply Chain Management) 등이 포함된다. 석사 과정생들은 각 영역별 이론을 심층적으로 학습하고, LG CNS의 DX 사업 현장에서 실습도 병행할 예정이다. LG CNS는 석사 과정생들에게 등록금 전액과 소정의 연구비를 지급한다. 석사 과정생들은 학위 취득 후 LG CNS 취업을 보장받는다. LG CNS 현신균 대표이사는 “DX 현장에서 기업 고객의 비즈니스를 혁신하는 DX 전문가를 집중 육성해 나가겠다”고 강조했다. 연세대 윤동섭 총장은 “‘지능형데이터·최적화’학과 설립을 통해 국가 산업의 혁신을 선도하고 경쟁력을 갖춘 인재들을 배출할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 국내 주요 사립대와 세 번째 계약학과 설립한 LG CNS LG CNS는 국내 주요 대학들과의 지속적인 산학협력을 통해 DX 전문기업으로서 입지를 다지고 있다. 연세대 ‘지능형데이터·최적화’학과는 LG CNS가 만든 세 번째 계약학과다. LG CNS는 지난해 9월 고려대학교와 업무협약을 맺고, 대학원 과정에 채용 연계형 계약학과인 ‘AI데이터사이언스학과’를 신설했다. 고려대 ‘AI데이터사이언스학과’는 올해 50대 1 이상의 높은 입학 경쟁률을 기록하기도 했다. LG CNS는 이보다 앞선 6월 중앙대학교 보안대학원에 ‘보안공학과’도 개설했다. 중앙대 보안공학과는 직원들의 역량 향상을 위한 재교육형 계약학과다. LG CNS는 채용 연계형 인턴십도 추진하고 있다. LG CNS는 서울대학교 통계학과 대학원생을 대상으로 인턴십을 진행 중이다. LG CNS는 중앙대와도 보안, 소프트웨어 직군에서 인턴십을 실시하고 있다. LG CNS는 지역 인재 채용에도 적극 나서고 있다. LG CNS는 충남대학교·충북대학교·순천향대학교 등 충청권 대학들과 전남대학교·전북대학교 등 전라권 대학들에도 채용 연계형 인턴십 프로그램을 제공하고 있다. 프로그램 참가자들은 스마트팩토리 영역에서 실무 역량을 쌓고 취업 기회를 얻을 수 있다.

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  2024-04-19

• 세계자연기금 플라스틱 국제 협약 협상 앞두고 보고서 공개, 한국의 상황은?

  전 세계 시민들이 플라스틱 오염 종식을 위한 강력한 국제 협약을 요구하는 보고서가 공개됐다. WWF(세계자연기금)는 오는 23일 캐나다에서 개최될 플라스틱 국제 협약 협상을 위한 제4차 정부 간 협상위원회(INC-4)를 앞두고 플라스틱 오염 규제에 대한 전 세계 시민들의 의견을 분석한 ‘플라스틱 오염 종식을 위한 시민들의 강력한 국제 협약 요구(RISING TIDES III: Citizens around the world demand strong rules to end plastic pollution)’ 보고서를 발간했다고 16일 밝혔다. 이번 보고서는 한국 1000명의 응답자를 포함해 총 32개국 2만4727명을 대상으로 한 설문조사 결과를 바탕으로 했으며, WWF와 플라스틱프리재단(Plastic Free Foundation)이 여론조사기업 입소스(IPSOS)에 의뢰해 진행됐다. 이는 WWF가 2022년 11월에 개최된 제1차 회의에 앞서 진행한 두 차례의 설문조사에 이어 세 번째다. 전 세계 응답자 10명 중 9명 플라스틱 오염 막는 구속력 있는 협약 필요성 지지 협약 협상이 막바지에 이른 가운데 이번 조사를 포함해 세 차례에 걸친 설문조사 모두 10명 중 9명이 플라스틱 오염을 막기 위한 구속력 있는 협약의 필요성에 대해 지지하는 것으로 나타났다. 특히, 이번 설문조사에서는 조사 대상자 2만4000여명 가운데 85%가 플라스틱 국제 협약이 해양 플라스틱 오염의 70% 이상을 차지하는 일회용 플라스틱을 금지해야 한다고 답했으며, 응답자의 90%는 플라스틱에 사용되는 유해 화학 물질 금지 조치가 필요하다고 답했다. 재활용할 수 없는 플라스틱 제품 사용 금지에 대해서도 87%가 지지하며 국제 협약에 대한 명확하고 강력한 요구가 있음을 시사했다. 또한 이번 결과는 금지 조치만으로 플라스틱 오염 위기를 종식시키기에 충분하지 않다는 세계 시민들의 의견을 확인할 수 있었다. 여론 조사에 참여한 시민들은 남은 플라스틱을 안전하게 재사용하고 재활용할 수 있도록 현재 체계의 정비가 필요하다는 것에 지지했다. 응답자의 87%가 제조업체의 재사용 및 리필 시스템 제공을 의무화하는 조치가 필요하다고 답했고, 72%는 협약이 모든 참여국가의 규칙을 준수할 수 있도록 자금과 기술에 대한 접근성을 보장해야 한다는 문항에 동의했다. 한국은 글로벌 평균 이상 협약 지지, 세부 원칙은 신중한 모습 이처럼 대다수가 플라스틱 문제에 대한 근본적인 해결책이 필요함을 지지하는 가운데, 국내 응답자 또한 플라스틱 오염 종식을 위한 국제 협약에 동의를 표하는 것으로 드러났다. 협약의 중요성 여부를 묻는 8개 문항 가운데 1개를 제외한 7개 문항에서 평균 이상의 지지를 나타냈다. 특히 플라스틱 제조업체가 플라스틱 폐기물의 재사용, 재활용 및 안전한 관리를 위한 비용 충당을 위해 수수료를 지불해야 한다는데 88%가 지지하며 글로벌 평균인 84% 대비 4%p 높았다. 이 밖에도 플라스틱 제품의 라벨링 의무화에 90%가 지지했으며, 플라스틱 제품 및 포장을 제조할 때 재활용 플라스틱 함유를 의무화해야 한다는데 88%가 지지하며 글로벌 평균 대비 각각 2%p 높게 나타났다. 반면 협약에 포함돼야 할 세부 원칙에 대한 동의 여부를 묻는 질문에는 글로벌 평균보다 비교적 낮은 동의율을 보이며 거시적인 시각에 대해서 다소 신중한 모습을 보였다. 협약이 자금과 기술에 대한 접근성을 보장해 국가별 기술과 재정적 역량 차이와 불평등을 극복해야 한다는 문항에는 65%가 동의하며 글로벌 평균인 72% 대비 7%p 낮았고, 오염 가능성이 높은 플라스틱을 금지해야 한다는 문항에는 동의 62%로 평균 68%와 비교해 6%p 차이가 났다. WWF 한국본부가 2023년 1월 발간한 ‘빅데이터 분석을 통한 한국 사회의 환경 인식 조사 - 한국 사회의 에코웨이크닝 분석’ 보고서에서도 지난 5년간 한국인들이 가장 부정적으로 생각하는 환경 문제로 플라스틱이 꼽힌 바 있다. 국제 플라스틱 협약은 플라스틱의 생산부터 폐기까지 전 생애 주기에 걸쳐 플라스틱으로 인한 오염을 막기 위한 구속력 있는 국제 협약으로, 2022년 제5차 유엔환경총회(UNEA)에서 추진하기로 결의돼 총 5차례의 정부간협상위원회(INC)를 열어 최종안이 마련될 예정이다. 이번 달 23일 캐나다에서 열리는 제4차 INC 회의에서는 가장 오염이 심한 플라스틱 및 화학물질에 대한 글로벌 금지와 단계적 제거에 대한 협상이 중요한 주제로 논의될 것으로 예상된다. 국제 협약을 마련하는 마지막 위원회(INC-5)는 올해 11월 한국 부산에서 열린다.

  • 사회

  2024-04-16