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꽃향기, 이젠 눈으로 보세요!
우리 대학 기계공학과 유체 및 계면 연구실 김형수 교수와 생명과학과 생태학 연구실 김상규 교수 연구팀이 공동 융합연구를 통해 세계 최초로 꽃향기가 나오는 것을 실시간으로 가시화하여 측정하는 데 성공했다고 10일 밝혔다.
두 연구팀은 기존 꽃향기 측정 방법과 완전히 다른 레이저 간섭계 기반의 휘발성 유기물 증기(VOCs, Volatile Organic Compounds)의 상대 굴절율 측정을 통해 백합에서 나오는 꽃향기를 시공간으로 직접 측정할 수 있는 결과를 획득했다. 기존 향기 측정 방법은 물질 포집 후 질량분석을 통해 양을 측정했기 때문에 꽃이 어떤 주기로 향기를 뿜어내는지 직접 알 수가 없었다.
꽃향기는 인간의 삶과 밀접한 화장품, 향수, 장식용 꽃 사업 등에서 중요한 요소 중 하나이기도 하지만 동시에 현화 식물이 여러 화분매개곤충과 교류하는 대표적인 수단 중 하나이기 때문에 꽃의 생식 및 진화에 큰 영향을 미친다.
꽃향기 분비 주기를 직접 관찰할 수 있는 이번 기술은 꽃향기 합성 및 분비에 관여하는 유전자를 찾고 화분매개곤충과 상호작용을 통한 꽃향기 물질 진화 연구에 활용될 것이다. 또한 향기 물질 분비를 제어할 수 있다면 원예 및 농작물 생산 증진에 영향을 끼칠 것으로 기대된다.
기계공학과 이길구 박사과정이 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구 결과는 국제학술지 `프론티어스 인 플랜트 사이언스(Frontiers in Plant Science)' 2022년 4월호에 출판됐다(논문명 : Real-Time Visualization of Scent Accumulation Reveals the Frequency of Floral Scent Emissions, https://doi.org/10.3389/fpls.2022.835305).
기계공학과 김형수 교수는 "공기 중 증기나 가스를 가시화할 수 있는 기술이 더욱 발전될 수 있다면 위험 유해물질(HNS, Hazardous Noxious Substances)이 한정된 공간에 얼마나 노출됐는지 직접 알 수 있어 산업용이나 군사용으로도 확장이 가능하다ˮ고 말했다. 한편 생명과학과 김상규 교수는 "이번 기술을 활용해 향기 물질 분비에 관여하는 유전자를 찾고 그 메커니즘을 밝혀나갈 것ˮ이라고 언급했다.
이번 연구는 KAIST 글로벌특이점 프렙 연구를 통해서 시작됐고, 연구재단의 중견연구와 농진청의 부분 지원으로 수행됐다.
2022.05.10
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제55회 과학의날 기념 유공자 선정
우리 대학 구성원들이 제55회 과학의 날을 맞아 과학기술훈장, 국무총리 표창, 과기부 장관 표창 등의 정부 포상자로 선정됐다.
이혁모 신소재공학과 교수는 과학기술훈장 도약장을 수훈했다. QS 세계대학평가 학과별 순위(재료분야)에서 8년 연속 10위권을 유지하고 2021년 대한민국 최상위 이공계 학과 순위를 기록한 공적과 함께 글로벌 얼라이언스 프로그램, 2016년 ACS Editors 초청, 2018년 재료분야 국제심포지엄, 2020년 개최 등 기타 여러 분야의 국제협력사업을 추진 및 지원해 우리 대학 신소재공학과의 국제적 인지도를 향상하고 국가 과학 기술 발전에 기여한 공로를 인정받았다.
서명은 화학과 교수는 정교한 고분자 합성화학을 연구해 차세대 환경/에너지 소재로 응용 가능한 국민체감형 소재기반기술 개발에 기여한 공로로 과학기술진흥 유공 국무총리 표창을 받았다. 서 교수의 연구 분야는 기초소재과학기술로 소재자립화에 필수적인 고분자 합성화학 연구를 통해 새로운 고분자 합성 및 구조제어 방법을 발견했으며, 국민의 삶의 질을 향상시키고 미래 먹거리를 확보할 수 있는 소재기반기술 개발에 기여했다.
또한, 과학기술정보통신부 장관 표창에는 스티브박 신소재공학과 교수, 이현주 전기및전자공학부 교수, 차미영 전산학부 교수가 선정됐다.
스티브 박 신소재공학과 교수는 유연 인쇄 전자, 3D 프린팅, 로보틱스 등 4차 산업 혁명을 선도할 유망한 기술을 개발한 성과를 인정받았다. 특히, 다양한 촉각을 동시에 구분하는 전자피부, 유동제어를 통한 박막 결정화 정밀 제어와 같은 독창적인 연구 분야에서 뛰어난 업적을 달성했다. 또한, 3D 프린팅 기술로 새로운 인체 조직 모방 소재를 만들어 수술 연습용 장기를 생산하는 회사를 설립하고 이를 통해 세계적 수준의 수술 연습 센터를 한국에 설립하는 것을 목표로 연구에 매진하고 있다. 이현주 전기및전자공학부 교수는 여성과학기술인 육성 사업을 기획하고 수행해 여성인적자원 발굴에 공헌하고, 세계적 연구 성과 발표 및 국제학술 리더십을 통해 국가 과학기술의 국제적 위상을 높이는 일에 기여해 표창 수상자로 선정됐다. 이 교수는 2021년 반도체 분야 세계 최고 권위 학회인 IEEE IEDM 국제 학술대회 센서/MEMS/바이오 분과 조직위원장(Subcommittee Chair)을 역임하고, 2025년 개최 예정인 제38회 IEEE MEMS 국제 학술대회의 학술대회장(General Chair)에 최연소로 선임되는 등 국제학술 리더십을 발휘하고 있다.
이현주 교수는 "더 많은 여학생이 용기를 내여 이공계로 진학하기를 바라며, 진학한 학생들이 마음껏 역량을 발휘할 수 있는 생태계를 마련하여, 그들이 미래 국가 과학기술의 핵심 인재로 성장해 주기를 바란다"라고 전했다.차미영 전산학부 교수(기초과학연구원 IBS 겸직)는 가짜 정보를 탐지하는 선도적인 AI 기술을 개발하고 이를 세관 탈세 선별과 코로나 인포데믹 문제 등 실사례에 적용하는 등 과학기술을 통한 사회문제 해결에 적극적으로 기여한 공로를 인정받았다. 차 교수 연구팀의 세관 탈세 선별 기술은 세계관세기구(WCO)의 개발도상국에 무료 배포되었으며, 코로나19 팩트체크 캠페인은 151개국 5만여명에게 전파되어 인포데믹을 방지에 기여한 공으로 세계보건기구(WHO) 주최 국제학술대회에서 우수캠페인으로 초청 발표되었다. 한편, 박재서 기술경영학부 선임행정원은 인사팀 근무 당시 고객만족도, 개인정보 보호 진단, 가족친화인증 등 정부에서 주관하는 외부 평가에 적극적으로 대응하여 우리 대학의 대내·외 이미지 제고에 기여해 장관 표창 수상자로 선정됐다.
2022.04.26
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한국뇌연구원과 혁신적 뇌연구를 위한 업무협약 체결
우리 대학이 한국뇌연구원(서판길 원장)과 18일(월) ‘혁신적 뇌연구를 위한 업무협약’을 체결했다. 이번 협약은 KAIST 신경과학-인공지능 융합연구센터(센터장 이상완 교수)와 한국뇌연구원 윤종혁 그룹장(퇴행성뇌질환 연구그룹)이 협력하며 성사됐다. 양 기관은 유기적인 업무협력 체계를 구축함과 더불어 공동연구 협력 및 인재 양성을 통한 뇌연구 분야 역량 강화를 위해 한 뜻을 모았다.
이번 협약을 통해 양 기관은 혁신적 뇌연구(뇌공학, 뇌질환, 뇌영상, 데이터과학 등)와 관련 주제를 함께 발굴하여 연구하고, 최신 뇌연구 인프라를 공동 활용할 예정이다. 또한 전문인력을 교류하고 양성하는 등 다각적인 노력을 해 나갈 것을 약속했다.
18일(월) 오후 5시 우리 대학 본원 제1회의실에서 개최되는 협약식에는 이광형 KAIST 총장, 이상완 신경과학-인공지능 융합 연구센터장, 정용 헬스사이언스 연구소장, 김재경 수리과학과/IBS 수리및계산과학연구단 교수등 KAIST 관계자들과 한국뇌연구원 서판길 원장, 김형준 연구본부장, 윤종혁 그룹장, 하창만 대외협력센터장 등의 관계자가 참석했다.
이광형 KAIST 총장은 “특성화 대학과 정부출연연구기관 간 상호 긴밀한 협력 체제를 구축하게 되어 기쁘다. 우수한 뇌연구 성과를 통해 국민 삶의 질 향상, 국가 경쟁력 강화, 국제적 위상 정립에 이바지할 것”이라고 소감을 전했다.
한국뇌연구원 서판길 원장은 “인공지능을 기반으로 한 뇌 빅데이터 분석 및 검증 플랫폼 공동 개발을 추진할 계획이다. 적극적인 연구 및 전문 인재 공유와 협업을 통해 뇌연구 고도화의 초석을 함께 다지겠다”라고 밝혔다.
2022.04.18
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대전시 바이오헬스 산업전환을 위한 글로컬 공동연구 보고서 출간
우리 대학 한국4차산업혁명정책센터는 대전시 바이오헬스 산업전환을 위한 공동연구 보고서 『대전시 바이오헬스 산업 전환 분석 연구 보고서: AI/빅데이터를 중심으로』를 발간했다고 8일 밝혔다. 본 보고서는 대전과학산업진흥원과 유럽연합집행위원회 합동연구센터(European Commission Joint Research Centre, 이하 EC JRC)가 참여해 공동으로 연구한 산출물이다.
KAIST 한국4차산업혁명정책센터(이하 KPC4IR, 센터장 김소영)와 대전과학산업진흥원(이하 DISTEP, 원장 고영주)은 지난 2021년 5월 17일 실질적 공동연구 수행을 위해 업무협약을 체결한 바 있다. 해당 연구는 업무협약 체결 이후 양 기관이 주축이 되어 대전시 바이오헬스 산업의 현황 데이터 및 선행연구를 분석하고, 산·학·연·병 주요 이해관계자의 인터뷰를 기반으로 현장의 목소리를 반영했다. 또한 지역혁신 연구에 그치는 것이 아니라 EC JRC에서 개발한 산업전환(POINT Review) 방법론 적용과 그에 따른 자문 및 검토를 통해 글로컬(glocal) 연구를 진행했다.
☞ 산업전환(POINT Review) 방법론: EC JRC이 개발한 분석방법론으로 POINT(Projecting Opportunities for INdustrial Transitions) Review라 불린다. 개별국가 및 지역이 산업 전환을 위한 과제 및 기회를 도출할 때 활용하며, 크게 총 4단계(혁신·전환이 필요한 산업 세부 분야 선정 → 산업 현황 분석 → 혁신·전환의 목표 설정 → 목표달성을 위한 도전과제 도출 및 정책 제언)로 구성되어 있다. 해당 방법론을 활용해 그리스(재생에너지, 배터리, 농업 분야의 전환), 불가리아(ICT 및 메카트로닉스의 디지털화 전환) 등 유럽국가의 산업혁신을 연구한 보고서가 출간된 바 있다.
이번 연구는 KAIST에서 대전시 출연기관인 지역 자치 기관과의 신규 연구 협력뿐만 아니라 글로벌 연구기관인 유럽의 EC JRC와 함께 연계하여 이룩한 최초의 `글로컬(glocal)' 정책 연구로서 큰 의의가 있다. KAIST는 이광형 총장 취임 이후 국가 차원의 연구뿐만 아니라 지역의 발전과 개발을 위한 연구에도 총력을 기울이고 있으며, 이번 연구 또한 해당 취지를 담은 연구로 지역 사회에 이바지하며 대전시 바이오헬스 산업 고유의 특징과 현황, 현장의 필요를 구체적으로 담아냈다.
지난 2월 8일 양측 기관은 KAIST 바이오및뇌공학과 예종철 교수, 한국생명공학연구원 중소벤처기업지원센터 정흥채 박사, 바이오헬스케어협회 맹필재 회장, 대전시 미래산업과 권경민 과장, EC JRC의 드미트리오스 폰티카키스(Dimitrios Pontikakis), 마리나 랑가(Marina Ranga), 마크 보든(Mark Boden) 박사를 연사 및 토론자로 초청해 <대전 바이오산업 육성을 위한 바이오헬스 포럼>을 유튜브로 중계했다. 해당 행사에서는 공동연구의 성과를 발표하고 지역의 바이오산업 전환을 위한 전략 방안을 함께 논의한 바 있다.
보고서는 우리 대학 한국4차산업혁명센터 홈페이지(https://kpc4ir.kaist.ac.kr/) 및 대전과학산업진흥원 홈페이지(https://www.distep.re.kr/)에 게시되어 있으며, 영문 보고서 또한 4월 중 발간할 예정이다.
김소영 한국4차산업혁명정책센터장은 보고서의 발간을 축하하며 "본 보고서는 국내 과학산업혁신 정책 연구 중 글로벌과 로컬을 잇는 최초의 글로컬 정책 연구로 의의가 있으며 무엇보다 대전시 바이오헬스산업의 디지털 전환을 위한 청사진 구축에 기여하는 핵심적 정책 제안이 담겨있다ˮ라고 강조했다.
고영주 DISTEP 원장은 "대전시에서 지역의 바이오산업을 육성해 글로벌 허브로 도약하기 위한 정책과 지원을 다양하게 진행하고 있으며, 최근 대전 바이오창업원 설립도 추진하고 있는데 이번 보고서의 주요 정책내용이 많이 도움이 될 것으로 생각한다ˮ고 말했다.
한편, KPC4IR은 세계경제포럼(World Economic Forum, 이하 WEF)과 과학기술정보통신부의 양해각서(MOU) 및 KAIST와의 실행 협약에 근거한 파트너십을 바탕으로, WEF를 비롯한 유럽 및 아시아 지역 기관과 공동으로 블록체인, 인공지능, 정밀 의료 등 4차 산업혁명 핵심 기술 모니터링과 관련 정책을 분석·개발하고 있다.
DISTEP은 지역혁신과 과학기술 기반 신산업 육성을 위해 설립된 기획 전문 대전시 출연기관이다. 과학산업 육성 및 지역혁신 기획, 융합혁신생태계 조성, 지역 R&D 투자 효과성 제고 등 3대 임무를 바탕으로 지역혁신의 새로운 모델 제시를 추진하고 있다.
EC JRC는 유럽연합(EU)의 법안 및 결정사항 이행, 각종 조약 업무를 관리하는 유럽연합집행위원회(European Commission)의 과학·지식 서비스 연구 조직이다. EU 27개국을 대표해 독립적인 과학적 조언과 EU 과학기술정책에 대한 전문적인 조언을 제공하며, 전 세계 200여개 연구기관, 대학, 국제기구 등과 관련 연구 및 정책 개발 협약이 체결되어 있다.
2022.04.08
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디지털인문사회과학부 출범 및 대학원 설립
우리 대학이 디지털인문사회과학부(School of Digital Humanities and Computational Social Sciences)를 설립하고 6일 오후 4시 KAIST 대전 본원에서 기념식을 개최했다. 우리 대학은 인문학·사회과학과 과학·공학 간의 융합연구 및 양방향 교육 협력의 필요성을 인지하고 지난해부터 디지털인문사회과학부 설립을 추진해왔다. 인문학․사회과학에 데이터사이언스, 인공지능 등 새롭게 부상하는 과학기술 융합 학문을 접목하는 연구와 교육을 선도하기 위해서다. 이를 위해, 기존의 인문사회과학부를 확대․개편하고 대학원 과정을 설치했다. 2035년까지 세계 최고의 ‘디지털 인문학’, ‘계산 사회과학’ 분야의 연구 및 교육 기관으로 도약하고, 2050년까지 KAIST가 주도하는 디지털인문사회과학이 인문사회과학 분야의 새로운 중심으로 자리매김하는 것을 목표로 삼았다.디지털 전환이 이루어지고 있는 오늘날의 인문사회과학 분야에는 디지털·컴퓨팅·AI 분야와의 융합을 통해 연구 분야를 개척하고 포스트 인공지능(Post-AI) 시대를 이끌어갈 새로운 지식 창출이 요구되고 있다. 인문사회과학 분야 고등연구인력이 안정적 연구환경과 직업을 찾기 어려워지는 등 한국의 인문사회과학 분야는 심각한 위기에 직면한 상황에서 디지털 환경에 걸맞은 새로운 혁신과 전문가 양성은 답보 상태에 빠진 인문사회과학 분야를 변화시킬 중요한 계기가 될 전망이다.
전봉관 KAIST 디지털인문사회과학부장은 "글로벌 가치 창출을 선도해온 KAIST가 디지털인문사회과학부와 대학원을 출범시켜 위기에 빠져 있는 한국의 인문학, 사회과학 분야의 혁신을 선도할 구원투수로 나서는 셈"이라고 강조했다.
디지털인문사회과학 대학원은 2022년 가을에 신입생을 모집해 내년 봄 학기 본격적인 학사일정을 시작한다. 사회과학 분야에 대한 전문지식 함양과 빅데이터, 기계학습 등 전산학에 대한 역량 강화에 초점을 둔 융합 석·박사학위 프로그램을 운영해 인간-사회-예술 분야에 대한 디지털 분석 역량을 갖춘 ‘인문융합공학자’를 양성할 계획이다. 한편, 6일 오후 열리는 기념식에는 이광형 총장, 이승섭 교학부총장, 이태식 교무처장, 김경수 기획처장, 고동환 인문사회융합 과학대학장 등 주요 보직자와 학부 교수들이 참석한다.
2022.04.07
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제12회 KINC 융합연구상 시상식 개최
우리 대학 나노융합연구소(연구소장 정희태)는 4월 5일 본원에서 제 12회 ‘KINC 융합연구상’ 시상식을 개최했다.
‘KINC 융합연구상’은 전년도 융합연구 실적을 기준으로 우수한 연구자를 포상해 융합연구 분위기를 장려하고 연구 의욕을 고취하기 위해 제정됐다.
이 상은 포상을 통해 융합연구에 대한 적극적인 참여 동기를 부여하기 위하여 2011년 만들어졌으며, 연구 내용의 질적 수준과 연구팀의 융합성이 가장 우수한 공동 연구팀에게 주어지는 ‘최우수 융합논문’ 부문과 다양한 연구진과 공동 연구한 융합논문 실적수가 가장 많은 연구자를 선발하는 ‘최다수 융합논문’ 부문으로 나눠 시상하고 있다.
올해에는 ‘최우수 융합논문’ 부문의 수상자로 신소재공학과 강기범, 이건재 교수, 물리학과 조용훈 교수, 전기및전자공학부 장민석 교수 공동 연구팀이 선정되었으며, ‘최다수 융합논문’ 부문에서는 수상자를 선정하지 못했다.
‘최우수 융합논문’으로 선정된 공동 연구팀은 3개 학과(신소재, 물리, 전기및전자), 4개의 연구실(강기범, 이건재, 조용훈, 장민석 교수)이 협력한 연구성과로 이차원 물질의 고유한 특성을 유지하기 위하여 특정한 패턴을 지닌 포토마스크 제작하고 이것을 이차원 물질에 접속한 후 대면적 레이져를 조사함으로써 기존 포토리소 그래피의 장점을 모두 구현한 새로운 패터닝 방법을 개발하였다. 본 연구는 다양한 이차원 물질들을 다양한 기판에서 멀티 스케일의 패터닝이 가능하다는 큰 장점이 있으며, 광학/전기적 특성 평가와 광학-열 시뮬레이션을 통해 패터닝의 메커니즘과 장점에 대해 규명하며 국제 학술지 ‘Advanced Functional Materials’ 2021년 8월자 학술지에 게재됐다. (논문명: Universal Patterning for 2D van der Waals Materials via Direct Optical Lithography)
연구팀은 세계 최고 수준의 차세대 디스플레이 핵심 소재 개발 연구를 위하여 나노광학과 신소재가 결합된 다양한 융합연구를 수행하고 있으며, 특히 이번 연구는 조성래, 안성훈, 이승형 박사과정이 공동 제1 저자로 참여하며 서로 다른 기술과 전문성을 갖춘 3개 학과, 4개의 연구실이 협력한 연구 성과라는 점에서 연구팀의 융합성이 매우 높게 인정된다.
행사를 주최한 나노융합연구소 정희태 소장(생명화학공학과 교수)은 “나노기술분야는 기술의 특성상 다양한 전문성을 가진 여러 과학기술 분야의 융합연구가 절실히 필요한 분야이다.”며 “앞으로도 나노융합연구소는 기존 학과의 벽을 허무는 융합연구 시스템의 획기적 발전을 통하여 인류가 당면한 이슈를 해결하고 미래의 풍요로운 사회를 건설하기 위해 지속적으로 노력할 것이다.”고 밝혔다.
한편, ‘나노융합연구소’는 나노과학기술분야에서 학과 간의 경계를 허물어 진정한 학제 간 공동연구를 촉진하고 창조적인 융합연구를 추진하기 위해 지난 2006년 6월 KAIST 연구원 산하 조직으로 설립되었다. KAIST의 대표적인 융합연구소로 자리 잡은 나노융합연구소는 9개 학과의 75여명 교수가 참여하고 있으며, 나노융합연구소에서는 최적화된 융합연구시스템을 갖추고 나노연구 성과를 극대화함으로써 새로운 가치창출과 기술혁신을 선도하는 세계적인 연구소로 성장하는 것을 목표로 하고 있다.
2022.04.05
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KAIST-한예종 신입생 영상캠프 성료
우리 대학이 한국예술종합학교(총장 김대진)와의 협력 추진에 박차를 가하고 있다. 올해 1월 한예종과 상호교류 업무협약을 체결한 뒤 첫 번째 시행하는 프로그램으로 ‘KAIST x 한예종 신입생 영상캠프(이하, 영상캠프)’를 추진해 성공적으로 마무리했다.
양교 학생들의 상호교류 및 예술과 기술의 융합 협력 확대를 위해 마련된 이번 영상캠프는 지난달 14일부터 8일간 한국예술종합학교 영상원에서 진행됐다. 각 학교에서 선발된 2022학년도 새내기 34명은 영상 5개 팀, 게임 6개 팀 등 총 11개 팀으로 나뉘어 촬영·편집·음향, 컴퓨터그래픽·스토리텔링·연출·기획 등의 이론 강의와 촬영용 카메라·편집장비·음향·게임 툴을 다루는 기술 강의를 수강했다. 총 49시간으로 구성된 강의를 바탕으로 단편 영화와 간단한 게임을 제작해, 융합예술 및 첨단 콘텐츠에 대한 이해력과 창의력을 높이고 과학과 예술 분야가 함께하는 공동 창작을 입학 전에 체험하는 기회를 가졌다. 행사 후 진행된 설문조사에서 참가자의 97%(매우 그렇다 78.8%, 그렇다 18.2%)가 캠프에서 제공한 이론 및 기술 지식을 매우 긍정적으로 평가했으며, 전원(매우 그렇다 90.9%, 그렇다 9.1%)이 영상캠프를 타인에게 추천할 의향이 있다고 밝혔다.
정재웅 KAIST 새내기과정학부 학생은 “다른 삶을 살아온 친구들의 인생을 잠시나마 나 자신과 겹쳐볼 수 있는 인상적인 경험이었던 만큼, 앞으로 하게 될 다른 많은 일에도 좋은 영감으로 작용할 것 같다”라고 참여 소감을 밝혔다.
또한, 신연수 한국예술종합학교 영상원 학생은 “한예종과 KAIST 모두 자신만의 길을 뚜렷하게 가진 학생들이 준비하는 학교이다 보니 자기가 설정해놓은 방향에 매몰되기 쉬운데, 이번 영상캠프를 통해 생각의 틀을 깨고 더 넓게 볼 수 있는 시각을 얻는 계기가 된 것 같다”라고 전했다.
이번 영상캠프를 총괄한 이승무 한국예술종합학교 아트앤테크놀로지랩(ART & TECHNOLOGY LAB) 소장은 “이번 캠프를 통해 서로 다른 분야의 사람들이 자발적 비전을 공유하고 그것을 함께 즐기며 만들어가는 과정에서 진정한 융합의 씨앗이 생겨남을 확인할 수 있었다”라고 이번 캠프의 의의를 평가했다.
두 학교는 이번 영상캠프의 성료를 바탕으로 매년 신입생들이 참여하는 영상캠프를 개최하는 것은 물론 재학생 대상 프로그램도 빠르면 올해 상반기 중 추진할 예정이다. 신병하 KAIST 학생생활처장은 “KAIST가 초일류 대학으로 한 걸음 더 나아가기 위해서는 과학과 기술에만 몰두하기보다는 인문학, 예술적 소양을 함께 기르고 두 분야를 접목하는 노력과 시도가 필요하다”라며, “이번 영상캠프 뿐만 아니라 한예종과 함께 하는 교류 활동의 폭을 더욱 다양하게 넓혀나갈 계획”라고 밝혔다.
2022.03.18
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기후 변화 예측 정확도 개선 기술 개발
우리 대학 문술미래전략대학원(건설및환경공학과 겸임) 김형준 교수가 국제 공동 연구를 통해 21세기 후반의 전 지구 강수량변화에 대한 기후모델의 예측 불확실성을 줄이는 데 처음으로 성공했다고 28일 밝혔다.
전 지구의 평균 기온이 미래에 어느 정도 상승할지에 대한 예측은 보통 복수의 기후모델에 의해 이루어지며 각 기후모델 사이에는 무시할 수 없는 편차가 존재한다. 온도 상승 예측의 불확실성을 줄이기 위한 연구는 성공적으로 수행돼왔으나 강수량 변화 예측의 불확실성을 감소시키는 연구는 아직 보고되지 않고 있다.
KAIST, 일본 국립환경연구소, 일본 동경대학교로 구성된 국제 공동 연구팀은 67개의 기후모델에 의한 기온과 강수량의 시뮬레이션 결과를 과거의 관측자료와 비교함으로써 강수량변화 예측의 불확실성을 줄이는 데 세계 최초로 성공해 그 결과를 국제 학술지 `네이처 (Nature)' 2월 23일 판에 출판됐다. (논문명: Emergent constraints on future precipitation changes; doi.org/10.1038/s41586-021-04310-8)
지금까지 강수량변화 예측의 불확실성 개선이 어려웠던 가장 큰 이유로서 과거의 강수량변화에 온실가스와 대기오염물질인 에어로졸이 함께 작용했음을 들 수 있다. 과거에는 두 요인이 함께 증가했으나 그와 달리 미래에는 적극적인 대기오염 대책에 의한 에어로졸의 급격한 감소에 따라 온실가스의 증가만이 지배적으로 될 것이기 때문이다.
다시 말해 미래의 강수량 변화는 주로 온실가스 농도증가로 설명할 수 있지만, 이는 과거의 메커니즘과 다르므로 관측자료로부터 미래 예측의 불확실성 저감을 위한 정보를 얻는 것이 어려웠다고 할 수 있다.
연구팀은 세계평균 에어로졸 배출량이 거의 변하지 않는 기간(1980~2014년) 동안 모델과 관측의 트렌드를 비교함으로써 온실가스 농도증가에 대한 기후 응답의 신뢰성을 평가할 수 있다고 가정했다. 중간 정도의 온실가스 배출 시나리오(SSP-RCP 245) 에 있어서, 67개의 기후모델이 19세기 후반부터 21세기 후반에 강수량이 1.9-6.2% 증가한다고 예측했으나 각 기후모델의 온실가스에 대한 기후 응답 신뢰성을 고려함으로써 강수량증가의 예측 폭의 상한(6.2%)을 5.2-5.7%까지 감소시킬 수 있었으며 예측의 분산 또한 8-30% 줄이는 것이 가능했다.
공동 저자인 김형준 교수는 "이번 연구를 통해 기온뿐만 아니라 강수량에 대한 기후변화의 예측 정확도를 개선할 수 있게 됐다. 이로써 더욱 신뢰도 높은 기후변화 영향평가와 효율적인 기후변화 대응 및 적응 관련 정책 수립에 이바지할 수 있을 것이라 기대된다ˮ고 말했다.
한편 이번 연구는 한국연구재단 해외우수과학자유치사업(BP+)의 지원을 받아 수행됐다.
2022.02.28
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수학과 실험을 결합하여 생체시계의 역설 규명
수학과 실험을 결합한 융합연구를 통해 생체시계가 안정적 리듬을 유지하면서도 환경변화에 쉽게 적응할 수 있는 원리가 밝혀졌다. 우리 대학 수리과학과 김재경 교수가 이끄는 기초과학연구원(IBS) 수리 및 계산과학 연구단 의생명 수학 그룹과 우리 대학 수리과학과 연구팀, 그리고 아주대 의과대학 뇌과학과 김은영 교수 연구팀은 공동연구를 통해 초파리 뇌의 생체시계 뉴런들의 생체시계 작동원리를 분석했다.
생체시계(Circadian clock)는 생명체가 24시간 주기에 맞춰 살아갈 수 있도록 행동과 생리 작용을 조절하는 역할을 한다. 예를 들어, 생체시계는 밤 9시경이 되면 뇌에서 멜라토닌 호르몬 분비를 유발해 일정 시간이 되면 수면을 취할 수 있도록 하는 등 우리 운동 능력이나 학습 능력에 이르는 거의 모든 생리 작용에 관여한다. 따라서, 평소에는 일정한 시간을 안정적으로 몸에 제시하면서, 동시에 계절 변화에 따른 낮밤의 길이 변화나 해외여행으로 인한 시차 등 환경변화가 생겼을 때는 새로운 환경에 유연하게 적응해서 변화한 시간을 몸에 제시해주어야 한다. 이러한 안정성과 유연성을 동시에 유지하는 생체시계의 역설적인 성질의 원리는 지금까지 알려져 있지 않았다.
초파리 생체시계 뉴런들의 경우, 마스터 뉴런(master neuron)이 외부로부터 들어오는 빛 정보를 취합하여 시간 정보를 슬레이브 뉴런(slave neuron)에 전달하면, 이에 맞춰 슬레이브 뉴런이 일주기 행동을 조절하는 계층구조를 형성하고 있다. 이러한 역할 차이에도 불구하고, 두 뉴런의 생체시계는 동일한 원리로 작동한다고 알려져 있었다. 2017년 노벨 생리의학상을 수상한 마이클 영, 제프리 홀 그리고 마이클 로스바쉬 교수는 PER 단백질이 매일 일정한 시간에 세포핵 안으로 들어가 PER 유전자의 전사를 일정 시간에 스스로 억제하는 음성피드백 루프를 통해 24시간 주기의 리듬을 만드는 것이 생체시계의 핵심 원리임을 밝혔다.
연구진은 초파리에서 CLK에 변이가 생겼을 때 마스터 뉴런과 슬레이브 뉴런에서 서로 다른 PER변화 양상이 나타나는 것에 착안하여 마스터 뉴런과 슬레이브 뉴런이 만들어내는 PER 단백질의 변화 양상을 1000여 개 수리 모델을 개발하여 분석한 결과, 마스터 뉴런의 PER이 슬레이브 뉴런의 PER에 비해 빠르게 합성되었다 분해되고 있음을 예측하였다. 이러한 마스터 뉴런의 독특한 성질 덕분에, 평소에 강한 PER 리듬을 생성해서 안정적인 시계 역할을 하다가 외부 환경에 변화가 일어났을 때 빠르게 적응할 수 있음 역시 가상 시뮬레이션을 통해 예측하였다. 이러한 마스터 뉴런에 관한 수리모델링 예측은 초파리 생체 실험을 통해서도 검증되었다.
김재경 교수는 “모든 세포의 생체시계는 당연히 비슷한 방식으로 작동될 것이란 오래된 믿음이 수학을 이용한 분석 덕분에 틀렸음을 알게 되었다”며 “수학과 실험을 융합한 방식으로 문제에 접근하였기 때문에 문제를 해결할 수 있었다”고 말했다. 또한, 김은영 교수는 “마스터 뉴런 생체시계의 독특한 성질 덕분에 생체시계가 안정성과 유연성이라는 역설적인 성질을 모두 가질 수 있었다”며 “모든 세포의 생체시계가 천편일률적으로 작동하는 대신 자신의 역할에 맞게 다른 작동 방식을 취한다는 점이 놀라웠다”고 말했다.
생체시계가 안정성과 유연성을 동시에 유지하지 못하면 다양한 환경에서 일정한 수면패턴을 유지할 수 없고, 일주기 리듬 수면장애가 발생한다. 이번 연구결과는 일주기 리듬 수면장애의 원인을 규명하고 치료법을 찾는 새로운 패러다임을 제시할 수 있을 것으로 예상된다.
정의민, 권미리, 조은주 박사가 공동 제 1저자로 참여한 이번 연구결과는 2월 15일 오후 5시(한국시간) 자연과학 분야의 저명 국제학술지인 미국국립과학원회보(Proceedings Of The National Academy Of Sciences, PNAS, IF 11.205)에 게재됐다.
* 논문명: Systematic modeling-driven experiments identify distinct molecular clockworks underlying hierarchically organized pacemaker neurons
2022.02.16
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이광형 총장 취임 1주년 기자간담회 개최
우리 대학이 15일 온라인 기자간담회를 열고 이광형 총장 취임 1년간의 성과를 발표하는 자리를 마련했다.
지난해 2월 KAIST 17대 총장으로 선임된 이 총장은 “포스트 인공지능(Post AI) 시대를 준비하는 KAIST의 신문화 전략, ‘QAIST’를 추진할 것”이라 밝히고 혁신적 행보를 이어왔다. QAIST는 질문(Question)하는 창의인재, 최고보다 최초를 지향하는 연구(Advanced research), 세계 10위권 대학으로 도약하는 국제화(Internationalization), 글로벌 가치창출의 기술사업화(Start-up), 혁신·소통의 문화로 사회 기여 활동을 확대하는 신뢰가치(Trust) 등을 바탕으로 미래 50년을 준비해가겠다는 이 총장의 기관 운영 전략이다. 이날 간담회에서 이광형 총장은 그간 진행해온 KAIST 신문화 전략의 추진 현황을 공유했다. 우선, 질문하는 창의인재 양성을 위해 학생이 기말시험 문제를 직접 출제하는 ‘문제 내는 문제’를 시범 도입하고 ‘에듀케이션(Education) 4.0 Q’라는 교과목도 함께 운영 중이다. 향후 단과대별 질문형 융합교과과정을 개발·운영해 전공 교육과 인성 리더십 교육이 조화를 이룰 수 있는 교육 체계를 확립할 예정이다. 전문연 리더십 교육, 매주 셋째 주 월요일마다 보직자를 대상으로 개최되는 매세월 서연, 초일류리더십 아카데미 등을 운영해 리더십 교육도 강화하고 있다. 이와 함께, 스티브잡스형 창의 인재 육성을 위해 지난해 디지털 인문사회과학센터를 개소하고 올해 3월에는 디지털인문사회과학부를 새롭게 출범시킬 예정이다. 세계적인 소프라노 조수미 씨를 문화기술대학원 초빙석학교수로 임용하고 내년 9월에는 KAIST 미술관을 개관하는 등 학생들이 다채로운 상상력을 펼쳐갈 수 있는 정책을 추진하고 있다고 밝혔다. 한편, 최고보다는 최초를 추구하는 연구의 기틀을 마련하기 위해 아이디어 검증 연구를 지원하는 ‘창의도전 프로젝트’, 검증된 아이디어를 중장기적으로 뒷받침하는 ‘도약연구 프로젝트’를 도입했다. 지난해 7월에는 실패지식을 공유하고 공감대 확산을 위한 실패연구소를 설립했으며, 인공지능(AI) 이후의 과학적 패러다임 준비를 위해 Post AI 연구소를 신설해 미래 라이프, 소프트웨어·하드웨어 관련 창의적 과제를 발굴하고 지원하고 있다. 또한, 세계 10위권 대학으로 도약하기 위해 글로벌 경쟁력 위원회를 설치해 세계대학순위 향상에 필요한 중장기 전략을 구축하고 글로벌 연구·미래 인재 양성·국제협력 강화 등 다양한 정책을 수행하고 있다. 이와 함께, 캠퍼스 국제화의 기본 지표가 되는 글로벌 인재 유치를 위한 글로벌융합프로그램 신설 등을 검토하고 있다. 학내 외국인의 편의를 위해 법무부와 협업해 KAIST 석·박사 학위 취득자들의 비자 발급 요건을 완화하고 학내에 비자센터를 설치하는 등 글로벌캠퍼스 구축을 위해 다양한 노력을 기울이고 있다.
취임 초부터 KAIST의 재정자립을 강조해온 이 총장은 지난달 KAIST 홀딩스를 출범시켰다. KAIST의 연구성과를 활용한 기술사업화를 촉진해 연구개발(R&D) 재투자 순환시스템을 수립하는 것은 물론, 창업 절차를 대폭 간소화하고 사후 지원을 강화하는 창업지원 혁신 시스템을 구축하고 지역과 연계해 글로벌 가치를 창출하는 창업 생태계 조성에도 박차를 가하고 있다.
이 외에도, 내부적으로는 기부 문화를 확산 및 거꾸로행정위원회를 신설하는 등 수평적 소통의 경영 혁신을 단행했다고 밝혔다. 외부적으로는 일반인 대상의 코딩 교육 및 소프트웨어 엔지니어 양성을 위한 ‘소프트웨어 사관학교 정글’, 공무원 교육을 위한 ‘미래정부리더십센터’ 등을 설치하고 군장성 및 영관급을 대상으로 하는 ‘안보융합 교육’ 등을 진행 중이다. 이를 통해, KAIST의 지식을 환원하고 신뢰의 가치를 확립하는 사회 기여 활동을 확대해 나가고 있다고 설명했다.
이어, 이광형 총장은 남은 임기 동안 중점적으로 추진할 사업으로 ▴과학기술 의학 전문 대학원 설립 ▴뉴욕 캠퍼스 설립 추진 ▴ 평택 캠퍼스 설립 ▴ KAIST 홀딩스 등을 소개했다. 과학기술의학전문대학원은 연구중심 의학전문대학원으로 인류의 건강 문제를 해결할 한국형 의사과학자이자 바이오 경제를 선도할 혁신 창업가를 양성할 교육 기관이다. 이 총장은 “현재 KAIST가 운영 중인 의과학대학원을 우선 확대한 뒤 2026년경 과학기술의전원으로의 전환을 목표로 삼고 있다“라고 밝혔다. 이를 위해서는 관련 법 개정, 정원 배정, 대학 설립 인가, 예비인증 등의 과제가 선결되어야 한다. 이 총장은 ”연구중심 의전원은 바이오메디컬 시대의 새로운 국가 성장동력을 확보하기 위한 필수 요건“이라고 강조했다.
한편, KAIST는 ▴재학생의 역량을 세계 무대로 뻗어가게 할 뉴욕 캠퍼스 ▴차세대 반도체 분야를 선도할 첨단 융합연구 허브로서의 평택 캠퍼스 등의 추가 캠퍼스의 설립을 추진 중이다.또한, KAIST 홀딩스에 관해서는 KAIST의 연구 역량을 사회의 각 분야와 융합하는 기획 창업을 발굴하고 연구실 단위 성과를 활용한 스핀오프인 연구실창업을 확대하고 성장시킬 계획이라고 밝혔다. 이뿐만 아니라 연구실 창업 및 미국의 기술지주 기업 및 지식재산을 관리하는 ㈜카이스트 홀딩스 미주 법인을 설치할 예정이다. 이를 통해, 10개의 출자기업을 코스닥에, 2개의 출자기업을 나스닥에 상장시켜 기업가치 10조 및 기술료 수입 1천억 원을 달성하는 것이 2031년까지의 목표다. 이광형 총장은 ”1년 전 취임식에서 KAIST가 세계 일류대학이 되지 못한 건 우리 구성원들에게 아직 세계 일류대학이 되겠다는 뜻을 세우지 않았기 때문이라고 말했었다“라며, ”내 역할은 KAIST가 세계 최고의 대학이 될 수 있다는 근거를 제시하고 자신감을 갖게 하는 것이다“라고 강조했다. 또한, ”KAIST와 MIT 사이에 차이가 있다면, 단지 꿈의 차이만 존재할 뿐이기 때문에 이제 꿈을 크게 가지는 인재를 기르겠다“고 말했다. 이어, 이 총장은 ”계획한 중점 추진 사업들을 국민의 공감과 신뢰가 더해질 때 더 큰 성취를 이뤄낼 수 있는 만큼 남은 임기 동안 지속적인 관심과 성원을 부탁드린다“라고 전했다.
2022.02.15
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2021년 국가연구개발 우수성과 100선에 우리 대학 성과 5개 선정
과학기술정보통신부(장관 임혜숙, 이하 과기정통부)와 한국과학기술기획평가원(원장 김상선)은 '2021년 국가연구개발 우수성과 100선'을 선정하여 발표했다.
우수성과 100선은 국가 발전을 견인해 온 과학기술의 역할에 대해 국민들의 이해와 관심을 제고하고 과학기술인들의 자긍심을 고취하고자 2006년부터 매년 선정해 오고 있다.
올해는 정부지원을 받아 수행한 범부처 약 7만 여 연구개발(R&D) 과제(‘20년 기준) 중, 각 부‧처‧청이 추천한 총 852건의 후보성과를 대상으로, 산‧학‧연 전문가들로 구성된 우수성과 선정평가위원회*에서 질적 우수성**을 평가한 후, 대국민 공개검증을 거쳐 최종 100***건의 우수성과를 선정하였다.
* 위원장 박종훈 교수(숙명여대), 산·학·연 전문가 총 52명 참여 ** 과학기술개발 효과 및 경제사회적 파급 효과 *** 100건(6대 분야) 선정 : 기계·소재 18건, 생명·해양 26건, 에너지·환경 18건, 정보·전자 19건, 융합 10건, 순수기초·인프라 9건
특히, 국가연구개발사업으로 창출된 우수성과의 국민 체감도를 높이기 위해, '사회문제를 해결하는 연구개발성과' 선정 과정에 일반 국민이 직접 참여하는 온라인 투표(약 3천명 참여) 절차를 진행함으로써 의미를 더하였다.
우리 대학의 2021년 국가연구개발 우수성과 100선 선정내용은 아래와 같다.
- 개미산과 이산화탄소만으로 잘 증식하는 대장균 개발(생명화학공학과 이상엽 교수)
- 노화된 인간의 피부세포를 다시 젊은 세포로 되돌리는 역노화 원천기술 개발(바이오및뇌공학과 조광현 교수)
- 차세대 고효율 페로브스카이트-실리콘 이중접합 태양전지 기술 개발(신소재공학과 신병하 교수)
- 대기중 초미세먼지 증가가 전력소비에 미치는 영향 세계 최초 실증(기술경영학부 엄지용 교수)
- 바이오물질 상변화 제어하는 분자 트리거 연구(바이오및뇌공학과 최명철 교수)
이번에 100선으로 선정된 성과는 과기정통부장관의 인증서와 현판이 수여되고 관계규정에 따라 사업과 기관평가 등에서 가점을 받게 되며, 선정된 연구자는 국가연구개발 성과평가 유공포상(훈·포장, 대통령표창, 국무총리표창 등) 후보자로 적극 추천된다.
특히, 올해부터는 일반 국민들이 100선 연구성과별 주요내용을 보다 쉽게 접할 수 있도록 e-book('21년 국가연구개발 우수성과 100선 사례집)을 제작하여 주요 온라인 서점을 통해 무상으로 제공될 예정이다.
한편, 100선으로 선정된 연구성과는 연구자와 국민 누구나 과학기술지식 정보서비스(NTIS)와 연구성과 관리·유통 전담기관을 통해 자세한 내용을 확인하고 활용할 수 있다.
과기정통부 이경수 과학기술혁신본부장은 "과학기술이 우리나라의 사회 문제를 해결하고 미래를 열어가는 중심이 될 수 있도록 지속적으로 국가연구개발 예산을 확대할 계획이며, 국민들이 체감할 수 있는 연구성과 홍보 등 소통에도 보다 노력할 것"이라고 밝혔다.
2022.02.11
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류석영 교수, 미래 과학기술인재 양성 유공 ‘과기정통부 장관상’ 수상
우리 대학 전산학부 류석영 교수가 미래 과학기술인재 양성에 기여한 공로를 인정받아 ‘과학기술정보통신부 장관상’을 지난달 수상했다.
류석영 교수는 2009년 12월에 우리 대학 전산학부 교수로 부임했다. 2010년 가을학기부터 전산학부 전공 필수 과목인 ‘프로그래밍 언어’를 강의로 시작으로, 2014년 봄학기부터 현재까지 매 학기 강의하고 있다. 2021년 가을학기 20번째 강의를 개설했으며, 평균 121명의 수강생에게 4.64/5.0의 강의평가를 받아 2012년·2017년 우수강의상과 2019년 우수강의대상을 수상했다.
2015년 겨울학기부터는 장병규 동문과 함께 ‘몰입 캠프’ 교육 과정을 개설했다. 대학의 소프트웨어 교육 현장의 실정과 산업계가 기대하는 개발자의 역량 사이에서 발생하는 괴리를 줄이고자 기획된 ‘몰임캠프’는 ‘빠르게’ · ‘스스로’ 성장하는 인재 양성을 목표로 운영되고 있다. 계절학기마다 국내·외 대학생을 대상으로 4~5주 동안 하루 종일 코딩하고 매주 새로운 팀원과 새로운 앱을 개발해 발표하는 독창적인 교육 과정으로 학생들에게 자율적인 집중개발의 경험을 제공하고 있다.
지난 2020년에는 이를 확장한 ‘SW사관학교 정글’을 개설했다. 30명 이내의 취업준비생에게 코딩 교육과 숙식을 제공하는 비학위 프로그램으로 5개월간 진행된다. 현재 3기를 운영 중이며, 올해 4기~7기 학생을 모집할 예정이다.
또한, 2018년 11월 삼성전자와 고용노동부가 함께 하는 삼성청년 SW아카데미(SSAFY) 프로그램을 설계 단계부터 참여해 현재까지 자문교수로 활동하고 있다. 삼성전자의 소프트웨어 교육 경험과 고용노동부의 취업지원 노하우를 바탕으로 취업준비생에게 소프트웨어 역량 향상 교육 및 다양한 취업지원 서비스를 제공하는 프로그램으로, 2021년 9월 기준 2,087명이 수료하고 이 중 77%가 국내외 주요 기업 544곳에 입사하는 성과를 거두는 등 국내 IT 생태계 저변을 확대하고 청년 취업률을 높이는 데 기여하고 있다.류 교수는 다음 세대의 학문적인 수월성뿐만 아니라 다양성과 포용성의 가치 확산을 위해, 2017년 9월 출범한 KAIST 포용성위원회의 초대 및 2대 포용성위원장을 맡아 캠퍼스 문화 조성에도 크게 기여했다. 또한, 2021년 4월부터는 한국연구재단 다양성위원회 위원으로 선임되어 국내 대학과 연구소 및 기업의 광범위한 연구 현장과 연구재단 조직의 다양성 보호 및 증진 정책 수립을 위한 사례를 공유하고 정책을 제안했다. 이를 통해, 4차 산업혁명 시대와 미래를 이끌어갈 과학기술 인재 양성을 위한 포용적인 정책과 제도를 수립하는 데 기여한 공로 등을 인정받았다.
2022.01.13
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