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시니어 게임 이용자를 위해 게임 제작사가 참고할 수 있는 디자인 가이드 발간
우리 대학 문화기술대학원 도영임 교수 연구팀과 디지털 인문사회과학부 이경면 교수 연구팀이 연세대학교(이병주 교수 연구팀), ㈜캐어유(대표 신준영), ㈜하트버스(대표 도민석)와 공동으로 `세대를 연결하는 게임 디자인 가이드: 50대 이상 게임 이용자를 중심으로'라는 제목의 위키독스 온라인 책을 발간했다.
이 온라인 책은 문화체육관광부와 한국콘텐츠진흥원의 지원을 받아 2019년부터 2021년까지 3년간 진행한 산학 협력의 결과물로, 위키독스 플랫폼에서 국문과 영문으로 출간해 관심이 있는 사람은 누구나 무료로 이용할 수 있다. 컴퓨터 공학, 심리학, 게임 디자인, 스마트에이징 등 다학제 전문가가 연구 및 집필에 참여했다.
연구진은 초세대 게임 리빙 랩을 운영해 다양한 시니어 이용자들과 게임을 플레이하면서 좋았던 점, 어려웠던 점을 공유하며 함께 개선점을 찾았다. 또한, 게임 플레이와 관련 있는 다양한 인지 및 운동 실험을 수행해, 게임 난이도, 감각 및 인지 요소, 게임 규칙, 스토리와 캐릭터, 소셜 요소 등을 총망라한 게임 디자인 가이드를 만들었다.
2021년 한국콘텐츠진흥원의 게임 이용자 실태조사에 따르면, 50대의 57.1%, 60~65세의 37.15%가 게임을 이용하고 있으며, 이들의 게임 머니/아이템 구매율도 다른 세대와 비교해 낮지 않다. 그러나 시중에 나온 게임 대부분이 젊은 사용자를 대상으로 하다 보니, 게임 이용에 불편함을 느끼는 경우가 많았다.
예를 들어, 순발력과 정확한 타이밍을 요구하는 실시간 게임들의 난이도가 너무 어렵다거나, 글자나 오브젝트의 크기가 너무 작다거나, 게임 인터페이스나 게임 방법이 너무 복잡한 경우, 시니어 이용자들은 불편을 겪고, 플레이해 볼 시도조차 하지 않거나 게임을 포기하게 된다. 또한, 게임의 콘셉트나 스토리가 시니어들의 공감을 얻지 못한다거나, 연령차별 시각을 담은 경우에도 시니어 이용자들은 부정적인 경험을 하게 된다.
이번 가이드는 50대 이상 사용자들의 게임 경험을 분석하고, 이를 게임 제작자들이 참고하기 쉽게 게임 디자인 문법으로 변환했다. 또한 상세한 예시를 담아 시니어 게임 이용자들의 경험을 생생하게 전달하고자 했다. 본 가이드는 50대 이상 게임 이용자를 대상으로 게임을 만들 때, 기존의 게임에 접근성을 높이고자 할 때, 50대 이상을 대상으로 게임 관련 교육 프로그램을 만들 때 등 다양한 상황에 도움이 될 것으로 기대한다.
가이드는 총 5장으로 구성했으며, 1장에서는 20대부터 80대까지 각 나이대의 시각-운동 협응 능력을 고려해, 게임 과업별로 적정한 난이도를 제안했다. 또한, 시청각 요소, 인지 및 운동 요소, 게임 규칙, 스토리와 캐릭터, 소셜 요소, 인 앱 광고 및 결제와 같은 세부 게임 요소별로 게임 디자인 시에 참고해야 할 사항들을 정리했다. 2장에서는 이러한 가이드를 만들기 위한 과정을 소개한다. 2019년부터 3년간 초세대 게임 리빙 랩을 운영하면서 시각-운동 협응 실험, 인지 및 뇌파 실험, 시민연구원의 참여 워크숍을 어떻게 진행해 왔는지 자세한 정보를 담았다. 3장에서는 시니어 플레이어의 시각-운동 협응 능력, 인지 능력, 사회 정서적 특징 등 이용자 특성을 정리했다. 4장에서는 앞으로 시니어들의 게임 이용을 촉진할 수 있는 게임 서비스 모델을 제안하고, 서로 다른 세대가 함께 플레이할 수 있는 게임을 제작한 사례를 소개했다. 마지막으로 5장에서는 연구의 한계, 향후 연구의 방향, 가이드 이용 시의 유의사항을 담았다.
책임 저자 중 한 명인 우리 대학 문화기술대학원 도영임 초빙교수는 "노화와 관련해 인지적 부담을 느낄 수 있는 게임 인터페이스의 접근성을 높여 초기 진입 장벽을 낮춘다면, 고령 사회에서 점차 늘어나는 중년 및 노년 인구를 다양한 장르의 게임에 유인할 수 있다ˮ며, "앞으로 중노년층 친화적인 게임을 많이 제작해 게임 시장 규모를 확대할 수 있기를 기대한다ˮ고 밝혔다.
한편 이번 연구는 문화체육관광부와 한국콘텐츠진흥원의 <시니어 게임 플레이 지원 기술 및 게임 서비스 모델 개발> 과제의 지원을 받아 수행했다.
국문: https://wikidocs.net/book/7249
영문: https://wikidocs.net/book/7356
2022.06.03
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문화기술대학원 졸업생 이세연 박사, 2022년 한국갤럽박사학위논문상 수상
우리 대학 문화기술대학원 졸업생 이세연 박사가 2022 한국갤럽박사학위논문상(Gallup Korea Dissertation Award) 우수상을 수상했다. 더불어 수상 논문의 지도교수인 디지털인문사회과학부 시정곤 교수와 문화기술대학원 도영임 초빙교수는 ‘한국갤럽박사학위논문지도상’을 받았다.
한국갤럽박사학위논문상은 한국조사연구학회가 ㈜한국갤럽조사연구소의 후원으로 수여하며, 2021년 한 해 동안 국내대학에서 수여된 박사학위 논문을 대상으로, 한국 사회조사 분야의 발전에 기여했다고 평가된 수상작을 선정한다. 2022년 5월 27일 대한상공회의소에서 시상식이 개최됐으며, 수상자에게는 상패와 함께 200만원의 상금이 지급됐다.
이세연 박사의 졸업 논문 “중노년층의 디지털 게임 경험과 인식 변화: 세대를 연결하는 게임 플레이”는 설문조사를 통한 양적 분석과 실행 연구(Action Research)를 통한 질적 분석을 적용하여, 중노년층의 디지털 게임 경험을 사회문화적인 관점으로 이해하고, 게임을 많이 접해보지 않은 중노년층이 젊은 세대와 함께 게임을 하면서 게임에 대한 인식이 어떻게 변화해 가는지 심층적으로 분석했다. 또한, 고령화 시대의 세대 단절 문제를 해결하기 위한 방향 제시로서, 서로 다른 세대가 게임을 통해 커뮤니케이션을 촉진하는 방법에 관한 연구를 담았다.
2022.05.30
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전기및전자공학부 이정용 교수, 5월 이달의 과학기술인상 수상
과학기술정보통신부(과기정통부)와 한국연구재단은 이달의 과학기술인상 5월 수상자로 우리 대학 전기및전자공학부 이정용 교수를 선정했다고 11일 밝혔다.
이 교수는 고성능 하이브리드 태양전지 개발에 성공하여 에너지·환경 문제 해결의 단초를 마련한 공로를 인정받았다.
이 교수는 유기 고분자와 양자점(Quantum Dot)을 이용하는 하이브리드 태양전지에서 높은 광전변환효율을 내는 새로운 전하추출 경로를 발견했다.
그는 유기 고분자와 양자점의 계면에서 빛에 의해 생성되는 엑시톤(전자·정공 쌍)이 전기로 변환되기 전에 소실되면서 광전변환효율이 낮아지는 원리를 규명하고, 전자를 분리·추출하는 효과적인 물질을 도입해 새로운 엑시톤 분리 경로를 만들었다.
그 결과 광전변환효율이 최대 13.1% 높은 유무기 하이브리드 태양전지를 만들었으며, 기존 하이브리드 태양전지보다 30% 이상 높은 효율을 입증했다.
이 교수는 "이번 연구는 하이브리드 구조의 한계를 극복하고 고효율 차세대 광전소자 구현의 활로를 개척했다는 점에서 의의가 있다"고 설명하면서 "기존과 다른 새로운 형태의 소자 모델을 제안함으로써 차세대 반도체 분야의 전반에서 기술 증진을 기대한다"고 수상소감을 밝혔다.
연구성과는 2019년 11월 네이처 에너지(Nature Energy)에 게재됐다.
이달의 과학기술인상은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 사람을 매월 1명 선정한다. 수상자는 과기정통부 장관상과 상금 1천만원을 받는다.
2022.05.11
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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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