[학과 소개] 취업률 100%? 대기업과 공기업이 선호하는 '기계공학과'

[푸른하늘]

[학과 소개] 취업률 100%? 대기업과 공기업이 선호하는 '기계공학과'

-기계공학과에 딱! 맞는 인재상
-전공 관련 선택 권장 과목
-기계공학과에서 배우는 주요 교과목
-전공 관련 도서
-졸업 후 진로
-기계공학분야 블루오션

*사진 출처=클립아트코리아 

'기계공학과' 
교통수단의 눈부신 발전 덕분에 우리나라 어느 곳이든 하루 만에 갈 수 있게 됐습니다. 기계공학과는 공학에 관한 지식과 실습 교육을 통해서 일상생활에서 필요한 기계와 자동차 등을 개발하는 방법에 대해서 배우는 곳입니다. 기계공학과는 빠르게 변화하는 기술 산업을 창의적으로 이끌어 나갈 수 있는 인재를 양성하고 있습니다. 

관련 학과 

기계공학과, 기계시스템공학과, 기계정보공학과, 나노전자기계공학과, 동력기계시스템공학과, 산업기계공학과, 정밀기계공학과, 금형설계공학과, 융합부품공학과, 기계자동차공학전공, 바이오산업기계공학과, 산업설비과, 기계우주항공공학부, 기계·신소재공학과, 에너지기계공학전공, 전자·기계융합공학과, 드론학과, 기계·신소재공학과, 융합기술경영학부, 자동화기계전공, 생산기계공학과, CAD/CAM전공, 드론응용전공, 항공부품공학과, 기계항공시스템공학부, 플랜트엔지니어링학과, 생산기술공학과, 방산기계공학전공, 기계제조공학과, 스마트기계공학과, 로봇기계공학과, 기계IT융합시스템공학전공, 스마트제조공학부, 기계자동차로봇부품공학부, 융합기계 ․ 전기전자부품공학과, 기계항공정보융합공학부, 농업기계공학전공, 승강기공학부, 기계시스템미래자동차공학부, 기계ICT융합공학부, 기계조선융합공학과 등 

개설 대학 
가천대, 강릉원주대, 강원대, 건국대, 건양대, 경기대, 경남과학기술대, 경남대, 경북대, 경상대, 경일대, 계명대, 고려대, 공주대, GIST, 광주대, 국민대, 군산대, 금오공대, 대구대, 대진대, 동국대, 동아대, 동의대, 명지대, 목포대, 부경대, 부산대, 서강대, 서울과기대, 서울대, 서울시립대, 선문대, 성균관대, 세종대, 수원대, 숙명여대, 순천대, 순천향대, 신라대, 아주대, 안동대, 연세대, 영남대, 울산과학기술원, 울산대, 원광대, 인제대, 인천대, 인하대, 전남대, 전북대, 전주대, 제주대, 조선대, 중앙대, 중원대, 창원대, 청운대, 초당대, 충남대, 충북대, 포항공대, 한국과학기술원, 한국교통대, 한국기술교육대, 한국해양대, 한남대, 한밭대, 한서대, 한양대, 호서대, 홍익대 등 

어떻게 준비할까? 
전공 관련 교과: 국어(국어), 영어(영어, 영어회화 실무영어, 영어작문), 사회(통합사회), 수학(수학), 과학(통합과학, 과학실험) 

선택 권장 과목: 수학Ⅰ, 수학Ⅱ, 미적분, 확률과 통계, 기하, 물리학Ⅰ, 물리학Ⅱ, 화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ 등 

이런 학생 기계공학에 딱! 
• 수학과 물리, 화학은 내 손 안에 있다. 
• 상상력이 무궁무진하고 한번 시작한 일은 어떻게든 끝을 본다. 
• 독서를 통한 인문학적 소양으로 상상력의 연료를 꽉 채웠다. 
• 기계가 너무 사랑스럽다. 
• 무얼 보든 “저건 어떻게 움직이지?”를 늘 상상하고 궁금해한다. 
• 나는 대기업 CTO가 꿈이다. 

'기계공학도'로서 함양해야 할 역량 
1)수학, 기초 과학, 공학 지식과 정보 기술을 공학 문제 해결에 응용하고자 하는  과학적 탐구 능력 
2) 창의적 표현 능력 
3) 팀의 구성원으로서 팀 성과에 기여하고자 하는 팀워크 능력 
4) 지적호기심 및 직업윤리와 사회적 책임을 이해할 수 있는 능력 
5) 글로벌 인재육성과 융합시대에 능동적으로 참여할 수 있는 열정 
6) 신기술 개발 및 응용을 위한 창조적 연구능력을 쌓을 수 있는 책임감과 끈기 
7) 창의적인 현장능력 및 국제화 능력을 갖추고자 하는 인재 
8) 기술환경 변화에 따른 자기계발의 필요성을 인식하고 지속적이고 자기 주도적으로 학습할 수 있는 능력 

가장 넓고, 가장 오랜 역사를 가진 공학 
기계란 뭘까요? ‘기계’라 불리는 물건은 정말 다양하지만 이들의 공통점을 한 마디로 정의하기는 쉽지 않습니다. 기계의 사전적 정의는 ‘동력을 써서 움직이거나 일을 하는 장치’이지만, 조금만 더 생각해보면 이 정의가 우리가 오늘날 기계라고 부르는 모든 것들을 포함할 수는 없다는 것을 알 수 있습니다(단적인 예로 스마트폰이 있습니다). 

결국 ‘인간의 편의를 위해 만들어진 모든 물건’, 에너지(사람의 힘, 열에너지, 전기에너지 등)를 이용해 특정한 일을 수행함으로써 우리를 편리하게 해주는 그 어떤 것도 기계가 될 수 있게 됩니다. 그렇다면 기계공학은 ‘인간의 편의를 위한 모든 것들을 설계하고 만들기 위한 연구를 하는 학문’으로 정의할 수 있을 것입니다. 

따라서 기계공학은 모든 공학의 기초가 될 수 있습니다. 기계공학은 기원전에 만들어진 바퀴나 나사를 보면 알 수 있듯이 그 역사가 오래됐으며, 그 역사만큼이나 기계공학은 공과대학 안에 있는 다른 학과의 내용을 거의 전부 아우를 수 있을 정도의 다양한 분야들을 포함합니다. 

따라서 기계공학부에서는 어떤 특정한 분야에 대해 구체적으로 배우기보다는, 폭넓게 적용될 수 있는 근본적인 원리를 주로 배우게 됩니다. 

기계공학의 엔진, '무엇이든 상상하고 더 나은 미래를 위해 도전하라!' 
어린 시절 읽었던 동화에서 이런 장면을 본 적이 있을 것 입니다. 주인공이 제법 큰 유리구슬을 들고 문지릅니다. 그러면 그 구슬 안에 자기가 보고 싶어 하는 사람이 무엇을 하고 있는 지가 실제로 펼쳐져 나옵니다. 대화도 합니다. 이것은 무엇일까요? 

바로 현대의 영상통화라고 볼 수 있겠죠. 기계공학은 이렇게 과거의 인류가 상상했던 황당무계한 바람들을 현실의 세계에서 구현하는 학문이라 할 수 있습니다. 우리가 무심히 거는 전화, 습관적으로 타는 자동차, 비행기, 모두 과거의 인류가 간절히 바랐던 소망이 구현된 기계들입니다. 

기계는 이러한 식으로 작동의 편리함과 높은 효율, 친환경성, 안정성을 추구하면서 더 나은 세상을 만들고 싶어하는 인간의 욕구를 반영합니다. 이러한 욕구가 상상력을 키우죠. 그리고 이를 발전시키는 것이 기계공학도의 역할이라 할 수 있습니다. 

신소재공학과에서는 무엇을 배울까? 
우리 주변의 기계들은(장인들이 한 땀 한 땀 손으로 만든 것도 있겠지만) 대부분 대규모로 작업되어 나오는 것들입니다. 애플 아이폰은 수천만 대가 동일한 디자인과 사양으로 제작되고, 자동차 역시 한번 설계되면 5년 이상 동일한 틀을 유지한 채 만들어집니다. 

따라서 기계 제작 과정에서는 주어진 조건에서 최적의 작동성능을 제공하기 위한 고민이 우선되어야 하고, 대량생산을 위한 효율적인 방법과 이윤을 남기기 위한 경제적인 요소도 함께 고려되어야 합니다. 즉, 기계를 설계하고 제작하는 전 과정에서 정량적인 분석이 필요한데, 이를 위한 도구가 되는 것이 바로 수학입니다. 

여기에서의 수학은 고체역학, 유체역학, 동역학 등 기계 작동에 관여하는 자연의 법칙을 수학적으로 표현하는 것과 이 식을 이용하여 주어진 상황을 풀어 나가는 문제 해결 능력을 포괄합니다. 다시 말해 기계공학은 세부 분야는 매우 다양하지만 그 밑바탕에는 항상 수학적인 기초가 놓여 있다고 할 수 있습니다. 

고체·재료 분야: 기계를 구성하는 고체 재료에 걸리는 힘, 변형량 등을 계산해서 기계가 외부의 환경에 견딜 수 있는 내구성을 갖도록 하고, 기계를 이루는 여러 가지 재료(금속, 세라믹, 플라스틱 등)의 특성을 연구합니다. 고체역학, 공학재료학, 유한요소법, 재료거동학 등의 과목이 있습니다. 

열·에너지 분야: 1700년대 증기기관이 만들어진 이후로 열기관에 대한 집중적인 연구가 진행되었고 열역학이 탄생하였습니다. 이 분야는 고등학교 물리2에 있는 열역학 관련 내용과 연관이 있으며 화학적인 지식도 필요로 합니다. 열역학, 열전달, 냉동, 공기조화, 에너지공학, 내연기관 등의 내용을 다루게 됩니다. 

유체 분야: 공기나 물 등의 유체의 유동과 기계요소간의 상호작용에 대해 연구합니다. 유체의 움직임을 서술하기 위해 수학적 표현이 필요하며 미적분이 특히 중요합니다. 유체역학, 유체기계, 열유체응용설계, 응용유체역학 등이 있습니다. 

동역학·제어·로봇 분야: 대부분의 기계요소들은 가만히 있지 않고 움직이기 때문에, 기계의 움직임을 분석하고 원하는 대로 제어하는 것이 중요합니다. 이 분야는 고등학교 때 배우는 뉴턴의 운동법칙과 전기회로에 대한 기본지식을 필요로 하며, 동역학, 자동제어, 메카트로닉스, 로봇공학 등을 배웁니다. 

생산·설계 분야: ‘어떤 기계를 만들 것인가?’라는 질문 못지 않게 중요한 것이 ‘어떻게 만들 것인가?’ 입니다. 이 분야에서는 기계의 설계, 기계를 제작하고 생산하는 과정을 주로 배우게 되며, 기구학, 전산기이용기계제도, 전산기응용설계, 기계요소설계, 생산공학 등의 과목이 포함됩니다. 

바이오·나노 분야: 고체역학, 열역학, 유체역학 등 전통적인 기계공학의 내용을 생물학에 응용하거나, 마이크로 / 나노 규모에서 일어나는 현상을 기계공학적인 이론으로 해석 및 연구하는 분야입니다. 이렇게 작은 크기의 기계를 일컬어 MEMS(Micro Electrical Mechanical System)라고 부르며, 이와 관련된 초소형기전공학, 생체공학 등을 배우게 됩니다. 

알쏭달쏭 전공과목 
계측공학, 공학 수학, 공학프로그래밍 입문, 기계 공작법 실습, 기계공학 실험, 기계공학 종합설계, 기계공학 프로젝트, 기계 설계학, 기계요소 설계, 기계 진동, 기구 메카니즘, 그래픽 및 공학설계, 나노재료와 응용, 내연기관, 냉동 및 공기조화, 동력학, 로봇공학, 메카트로닉스, 생체공학, 수치해석, 시스템 모델링, 실험통계학, 연소와 환경, 열에너지 시스템, 열역학, 열전달, 유한요소법, 유체역학, 유체유동 시스템, 응용열역학, 응용유체역학, 응용재료역학, 자동제어, 전기전자회로, 재료거동학, 재료역학, 지능형 생산공학, 프로젝트 및 세미나 등 

미리보는 기계공학 
특이점이 온다 
레이 커즈와일. 김영사. 2007 
세계적인 미래학자 레이 커즈와일이 펼치는 급진적인 미래 기술에 대한 예언서입니다. 800페이지가 넘는 방대한 내용이지만 풍부한 사례를 바탕으로 설득력 있게 의견을 제시하고 있어 미래에 관심이 많은 학생이라면 꼭 읽어볼 만합니다. 

인간이 초대한 대형참사 
제임스 R. 차일스. 수린재. 2008 
타이타닉 호, 우주왕복선, 체르노빌 원전, 비행기사고 등 기계에 의해 발생하는 각종 사고의 원인을 분석하고 어떻게 하면 이러한 사고를 미리 방지할 수 있는지를 다룬 책으로, 공학을 전공하는 엔지니어들에게 큰 도움이 되는 책입니다. 

나노기술의 이해 
서갑양. 서울대학교출판문화원. 2011 
기계공학은 물론 각종 공학 분야에서 차세대 기술로 각광받고 있는 다양한 나노기술에 대한 소개와 여러 응용 가능성에 대해 소개하고 있는 책입니다. 

제2의 기계 시대 인간과 기계의 공생이 시작된다 
에릭 브린욜프슨, 앤드루 맥아피. 청림출판. 2014 
인공지능에서 무인 자동차와 로봇공학에 이르기까지 기술의 최근 발전 사례들을 살펴보고, 기술이 현재 빚어내는 경제적 상황들을 분석했습니다. 특히 풍요와 격차라는 과정에서 두 가지 경제적 결과를 탐구하며 생존을 위한 최상의 전략을 찾아내고 번영을 위한 새로운 길을 제시하고 있는 흥미로운 도서입니다. 

같이 읽으면 좋은 책 
창의력에 미쳐라(김광희), 물리노트 1(도쿄물리서클), 하리하라의 과학블로그 1(이은희), 청소년이 꼭 알아야 할 과학이슈 11(이은희), 미래의 물리학(미치오 카쿠), 현대창의공학(김관형 외), 기계공학 기초이론(유주식) 

기계공학부의 어제와 오늘 
튼튼한 학문적 기초와 다양한 응용분야 교육 
기계공학은 모든 산업의 기초이면서 첨단산업을 구현하기 위한 필수적인 학문분야라고 할 수 있습니다. 발전소와 자동차와 같이 한 종류의 에너지를 다른 종류의 에너지로 바꿔주는 장비도 다양한 자원을 이용해 중간 또는 최종 생산품을 만들어내는 플랜트도 기계공학이라는 학문의 도움 없이는 불가능합니다. 

로봇이 활용된 자동화된 생산설비도 건설현장에서 사용되는 건설기계도 하늘을 나는 항공기도 미지의 우주 탐사를 가능하게 하는 우주선의 개발도, 최근 활발한 연구가 진행되고 있는 첨단분야의 연구도 기계공학에 대한 의존도가 매우 높습니다. 

기계공학부의 미래
'더 편리한 세상을 꿈꾸라, 다른 학문과의 융합을 도모하라' 
기계가 더 진화할 수 있을까요? 기계로 일어나고, 기계로 먹고, 기계로 놀고, 기계로 사람을 만나고 기계로 건강을 유지하고 기계로 잠을 자고 기계로 여행하고 기계로 아름다움을 가꾸고 때론 기계로 숨을 쉬고 기계가 수술을 하기도 하는 세상입니다. 

그러나 기계의 꿈은 계속 진화하고 있습니다. 이제까지의 원리와 가치체계를 뒤집을 또 다른 기계를 꿈꿉니다. 그래서 날개 없는 선풍기가 나왔고 전기나 기름 없이도 자동차는 달립니다. 기계가 기계를 계속 진화시키고 있는 셈입니다. 

현재 기계 진화의 최종목표는 기계를 통해 인간이 세상의 안과 밖을 자유자재로 넘나드는 것입니다. 더 멀리 우주까지 더 빠르게 지구를 한 바퀴 돌며 더 작아져 우리 몸의 세포 속까지 넘나들고, 더 닮아 우리가 하는 일을 똑같이 해내고 더 편리하게 우리의 삶을 만들어주는 그런 기계입니다. 

이 모두를 가능하게 하기 위해 학문융합은 유행처럼 지나가는 시대적 이슈가 아니라 기계공학에서도 철저히 적용되는 원리입니다. 새로운 분야로의 발전이 매우 빠른 현대 기술의 특성상 단일 학문만으로는 접근이 어려운 분야가 점차 늘어나고 있기 때문입니다. 

기계공학의 경우 포괄하고 있는 분야가 넓기 때문에 어느 분야보다 학문융합이 활발히 이루어집니다. 전기공학, 재료공학, 화학공학, 생명공학 등과 같은 다양한 분야와의 융합과 함께 인문학적 소양은 새로운 것을 만들어내는 창조의 힘으로 작용합니다. 

블루오션 
로봇공학 분야: 혼다의 ‘아시모’와 같은 휴머노이드 로봇뿐만 아니라 무인 정찰·탐지로봇, 초소형 로봇, 수술을 위한 의료용 로봇 등 다양한 분야로의 응용이 가능합니다. 

에너지 분야: 친환경적인 에너지원에 대한 수요가 날로 증가하고 있는 상황에서 고효율 태양전지, 풍력발전기 등 대체에너지 생산을 위한 장치와 연료전지, 2차전지 등 전기를 저장하고 사용하기 위한 배터리에 대한 연구가 높은 관심을 받고 있습니다. 

바이오 엔지니어링 분야: 극소 암세포 검지기술, 치매질환을 유발하는 단백질 연구, 소량의 혈액을 통해 질병을 진단하는 랩온어칩(Lab on a chip), 인공피부, 인공조직 등을 만들기 위한 조직공학(tissue engineeing), 수술용 장비를 만드는 의생명공학(biomedical engineering) 등 생명공학분야와 연계된 바이오 분야의 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 

졸업 후의 진로 

3D프린터 개발자, 공업기계 설치 및 정비원, 기계공학기술자, 기계공학시험원, 냉난방 및 공조공학 기술자, 농업용기계장비 기술자, 드론 개발자, 로봇공학 기술자, 반도체장비 기술자, 비파괴검사원, 산업안전원, 에너지진단 전문가, 자동차공학 기술자, 자동차 튜닝 엔지니어, 기술기능계 강사, 철도기관차 및 전동차 정비원, 항공기 정비원, 해양설비(플랜트) 기본설계사 등