공학도로서 공학 선구자들이 짜놓은 새장 안에 갇힌 기분이 듭니다. > 진학/학업

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공학도로서 공학 선구자들이 짜놓은 새장 안에 갇힌 기분이 듭니다.

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횐님덜 작성일2017-03-31 14:51

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* 글이 좀 기네요. 글이 너무 길다고 느끼시면 괄호 안의 것은 읽지 않으셔도 되니 부디 답변이라도 해주시면 좋겠어요.


저는 전자공학 전공 대학생으로서 회로, 변압기/모터, 디지털, 제어, 통신 등 여러 분야의 기초를 배우고 있습니다.

그런데 저는 공학을 배우고 있는 공학도이지만 '진짜 공학하는 법'을 배우고 있는지에 대해 의구심이 듭니다.

아시다시피 응용학문의 선구자(Shannon, Turing, Neuman, Chua, Shockley 등)들은 다양한 분야에서 온 사람들입니다. 그들은 물리학, 화학, 생명과학, 생화학, 수학, 경제학 등 여러 분야의 전공자들이었죠. 그 분들은 자신의 전공을 바탕삼아 새로운 과학 또는 공학의 분야를 만들었고 그것들이 새로운 분야로 나뉘게 됐는데 그게 기계공학, 전자공학, 화학공학, 산업공학, 경영학, ... 등의 학문이죠.

그리고 후대의 사람들도 학부과정에서는 그런 기초학문을 배우다가 대학원에 와서 공학이나 경영학을 선택하는 경우가 많은 걸로 알고 있습니다. 예로 학부과정에서 물리학적 사고를 든든히 한 후에 대학원에 와서 아날로그 또는 디지털 회로설계를 공부한다든지, 학부과정에서 기계공학을 전공하다 대학원에서 산업공학을 전공한다든지, 학부에서 수학과 물리학을 배우다가 대학에서 경제학을 처음 접한다든지 말이죠. 공학과 사회과학에 이런 경우가 많은 걸로 압니다.

하지만 저는 전자공학 학사과정에 있는 학생으로서 이미 전자공학에 특화된 잘 정립된 방법론(공학은 학문이 아니죠. 공학자들은 inventor이지 학자가 아니고요.)을 배우고 있을 뿐이고, 더 넓고, 다르고, 근본적인 원리를 접하지는 못하고 있는 게 사실인 것 같습니다, 잘은 모르지만 아마도요.

단적인 예를 들면 물리학의 한 분야에서는 대류전류, 제동복사, 양전자 방출, 양성자의 거동 등 다양한 전기적 현상과 그에 관련된 이론들을 다루는 걸로 알고 있습니다. 또 자세한 건 모르지만 물리학의 한 분야인 물질물리에서는 양자역학, 열역학, 수리물리 등의 다양한 기본과목의 지식이 요구되며 물성에 대한 근본적이고 복합적인 탐구를 하는데 반해 전자공학 전공과목인 반도체물리에서는 양자역학, 열역학에 대한 지식도 요구하지 않고 다루는 것은 실리콘을 기본으로 하는 반도체에 국한됩니다.

하지만 전자공학 연구자나 교수들이 물리학에서 다루는 이런 것들을 수업에서 가르치거나 응용한다는 얘기는 제가 들어보지 못했습니다. 가르쳐봤자 알아듣지도 못하겠지만요.

(물론 제가 편협하게 책만 들여다보고 검색은 위키피디아에서 모르는 거 보충설명 정도로나 찾아보는 것도 사실인데다 CALTECH, ETH, ICL, 카이스트, 미시건대, MIT, 옥스브리지, 서울대, 토쿄대, UCB, UCLA, UIUC 등으로 대표되는 수재들 다니는 대학에선 가르쳐주고 있을지도 모르는데 제가 그 정도 수준의 대학은 아니어서 모르고 있는 것일 수도 있다고는 생각합니다만. 하지만 전자공학에서 이런 것들을 별로 다루지 않는 건 어쨌거나 사실이죠.)

집적회로, 반도체, 트랜지스터도 물리학자들이 발명했고, 전자현미경도 물리학 전공자들이 발명했고, 세포를 죽이지 않고 실시간 촬영이 가능한 장비도 물리학 박사가 발명했죠.

물론 청색 LED와 같이 전자공학으로 학석박사를 모두 마친 분들이 발명한 것도 있습니다만 드물죠.

그래서 이런 생각을 했습니다.

똑똑한 사람들은 아주 기본적인 기초학문 - 수학, 물화생, 경제학 등 - 을 전공하다가 대학원 때 방향을 틀어서 전자공학, 산업공학과 같은 응용학문으로 가는 경향이 있고 또 그런 게 좋지만, 저 같은 평범한 사람들은 학부 때부터 응용학문의 길을 밟는 게 밥벌이에 좋다고 말입니다. 왜냐면 그 분야에 특화된 인재만 돼도 해당 패러다임 내에서 분석하고, 연구하고, 개발하는 데는 지장이 없으니까요.

(뭐 어차피 저같은 사람들은 2,3년 동안 학부에서 매학기 3학점씩 들어가면서 회로 공부해도 좀만 복잡한 거 나오면 쩔쩔매지만 천재들은 Circuit Analysis를 대학원 때 처음 접해서 석사 1학기 때 Thevenin이니 BJT니 풀고 있어도 석사 2학기 때는 이미 능동소자가 들어간 복잡한 회로의 분석과 설계를 유창하게 해낼 거니까요.)

(근데 또 이런 식의 추측은 제가 범재라는 사실의 증명밖에 안 될 것 같네요. 천재들은 노력 대비 학습량이 어마어마해서 짧은 시간에 전공학습을 다 해내고 대학원 때 전자공학 하고 싶은 천재들은 심심할 때 회로이론, 전자기학을 끄적대며 소일할 테니까요. 저 같이 전공공부만 해도 시간이 부족한 멍청이들과는 확연히 다르겠죠.)(5급 기술직 전기직 준비생들이 말하길 제일 만만한 과목이 회로이론이라고 하더군요. 저는 가장 고통스러운 과목 중 하나로 기억하는데 말이죠, 지금은 좀 쉽게 느끼게 됐지만. 수재들의 사고는 범인들과는 차원이 다르네요.)

(나름 착실히 힘써도 체력과 노력은 달리고 하루에 6~7시간이라는 지나치게 긴 시간을 수면에 투자해야 할 정도로 잠꾸러기인데다 평균 iq 100~110대로 지능도 딸리는 등 모든 면에서 부족한 범재들은,
어릴 때부터 기초를 탄탄하고, 뛰어난 시간 관리와 함께 하루에 3시간밖에 안 자고도 활기차며, 평균 iq 130대로, 공부 할 거 다하면서도 놀 거도 다 노는 천재들과는 격이 다를 수밖에 없다는 건 인정합니다.)

그런데, 안타깝네요.

(대학공부는 스스로 찾아가면서 해야 하는 것이라는 얘기도 있고, 전공에 구애되지 말고 진취적으로 하라는 얘기도 있지만,
그래도 전공에 구애되지 않으려 해도 구애될 수밖에 없는 것도 사실이고, 학교에서 배운 거 이외의 과목을 공부할 시간 자체가 물리적으로 확보가 거의 불가능하기 때문에 학교에서 가르쳐준 대로 따라갈 수밖에 없는 게 현실이고요, 처음엔 길을 잘 모르니 짜놓은 길을 따라가지 않으면 뭐가 뭔질 몰라서 나아가지 못하는 게 사실이죠.)

그런 식으로 먹기 좋게 요리된, 범재들을 위해 구성된 커리큘럼만을 따라가다 보면 사고의 틀이 그 안에 갇히게 돼서 공학자로서 최고가 될 수 없다는 생각이 드네요.

저 같은 사람이 공학 분야에서 이론을 제안하거나 기발한 장치를 고안해낼 가능성은 거의 0이지만 새장 안에서 노는 기분이 들어서 그래도 좀 분한 기분이 듭니다.

"여긴 평범한 사람들을 위한 곳이다. 재능있는 사람들은 학사는 기초학문을 하고 대학원에 가서 공부를 시작하라."는 식의 암시가 깔려있는 것일지도 모른다는 생각이 드네요.

(어떤 분야에서 수십년 묵은 난제가 있었는데, 그 난제의 기본 원리가 다른 분야에서는 학부 꼬맹이들이 배우는 교과서의 예제로 나와있었다는 얘기를 들었는데, 그건 난다 긴다 하는 사람들이 학문의 최전방에서나 겪은 문제지만, 저같이 평범한 사람들은 그걸 석박사 수준에서 겪을 지도 모른다는 생각이 들었습니다. 물리학에 정통한 천재들이 대체로 그 문제를 해결해줄 것이므로 그 정도로 오래 묵은 난제는 없을 거라고 생각해도, 천재들이 그걸 제기하면 동업자들은 그걸 이해조차 못한다거나 - 아인슈타인도 상대성이론 설명할 때 당시로서는 첨단 분야인 리만기하학, 미분기하학까지 갖다 썼고 동업자들이 그걸 이해하기 힘들어했다고 하죠 - 할 거 아닙니까?)


 제가 걷는 길을 먼저 걸으신 분들께선 이것을 어떻게 생각하시나요?

댓글 17

통나무님의 댓글

통나무

고려대학교 대학원 전기전자공학과 세미나
https://www.youtube.com/results?search_query=%EA%B3%A0%EB%A0%A4%EB%8C%80%ED%95%99%EA%B5%90+%EB%8C%80%ED%95%99%EC%9B%90+%EC%A0%84%EA%B8%B0%EC%A0%84%EC%9E%90%EA%B3%B5%ED%95%99%EA%B3%BC+%EC%84%B8%EB%AF%B8%EB%82%98

그래서 다양한 시각과 사고의확장을 위해서 이런세미나도 조직해서 배우게 하는데, 이런게 다 품이 들거든요. 학교에서 잘 해주면 좋을텐데, 검색해보면 대략 짐작키로 담당하는 분들이 이래저래 일에 치이거나 어디 가거나 하면 맥이  끊어진것 같은데.......
제일좋은것은 학교내에서 어느정도 해결해주는것이 좋은데....쉽지 않죠. 고민들은 많이하는데....

통나무님의 댓글

통나무

이런것도 하고요.
메사페
https://madscientist.wordpress.com/2017/01/22/%eb%a7%a4%ec%82%ac%ed%8e%98%eb%8a%94-%ea%b7%b8%eb%a0%87%ea%b2%8c-%ec%8b%9c%ec%9e%91%eb%90%98%ec%97%88%eb%8b%a4/

https://madscientist.wordpress.com/2017/01/22/%eb%a7%a4%ec%82%ac%ed%8e%98%eb%8a%94-%ea%b7%b8%eb%a0%87%ea%b2%8c-%ec%8b%9c%ec%9e%91%eb%90%98%ec%97%88%eb%8b%a4-%ed%9b%84/

횐님덜님의 댓글

횐님덜 댓글의 댓글

흥미로운 내용들이네요. 감사합니다.

흐미님의 댓글

흐미

당연하죠. 공학자에게 필요한건 새로운 걸 발견하는게 아니고 문제를 해결하는 방법입니다. 앨런머스크가 전기차 처음만들었나요? 처음 나온지는 백년되었습니다. 뭔가 새로운 부품을 개발한게 아니고 대형 배터리 넣는 방법대신 소형 건전지 수천개를 나눠넣어서 무게중심을 잡고 차체를 디자인할수있게 만들었습니다. 예술이라고 볼 수 있죠. 반도체를 대량생산할 수 있게 공정하고 디자인하는 것도 공학자들이 할일입니다. 뭐 새로운 소자를 개발하는게 아니라서 싫으신가요? 미대생들도 남들다하고 과거부터 계속해온 데생은 수천번하고 화가들도 정해진 미술양식대로 그림그리는데 자괴감든다고 그러나요? 뭐 피카소처럼 새로운 양식을 만들고 싶어하는 사람도 있겠죠. 근데 그럴 능력없으면 화가를 안할까요?

횐님덜님의 댓글

횐님덜 댓글의 댓글

그 말엔 어폐가 있습니다. 우선 공학자가 새로운 걸 발견하는 게 아니라고 하셨는데 그렇지 않습니다. 그리고 새로운 것을 발견하는 것과 문제를 해결하는 것은 별개가 아니죠.나카무라 슈지 교수는 청색 LED를 만들었습니다. 그건 발견이라고도 발명이라고도 볼 수 있습니다. 전구, 비행기, 컴퓨터, 집적회로, 광섬유, 반도체, LED, 자동차, 초고속 카메라 등 모든 것은 발명이자 발견입니다. 그리고 인류사를 바꿔놓은 거의 모든 유명한 발명들은 과학 전공자들이 주도했습니다. 거기서 공학 전공자들은 과학 전공자에 비하면 소수에 불과합니다. 패러다임 내에서 하는 활동이야 공학자들이 더 잘 할지도 모릅니다. 하지만 아무리 공학자들은 패러다임을 뒤집을 역량이 없습니다. 미술 예는 안 맞는 게, 순수미술 교육은 새로운 패러다임을 개발할 가능성을 제공합니다. 하지만 공학은 전혀 그렇지가 않습니다. 그저 범재들의 학문, 밥벌이 학문에 불과합니다. 어느 분야든 천재는 새로운 패러다임을 만들줄 알아야죠.

횐님덜님의 댓글

횐님덜 댓글의 댓글

동일한 사람이 공학 전공해서 새로운 패러다임을 만들 가능성은 물리학 전공했을 때보다 훨씬 적을 겁니다.

흐미님의 댓글

흐미 댓글의 댓글

왜 새로운 소자를 만들어야만 패러다임을 바꾼다고 생각하시죠? 그걸 상품화시키는 것도 패러다임이되죠. 그걸 공학자가 하는거구요. 공학자는 패러다임을 뒤집을 역량이 없다니.  도대체 그 패러다임이이란게 뭐라고 생각하시는겁니까. 컴퓨터는 패러다임이지만 소형컴퓨터인 스마트폰은 패러다임이아닌가요? 그리고 공학은 역사가 100년 되었나요? 전자공학과가 설치도안되던시절엔 당연히 물리학자가 X선발견하죠. 과학자의 역사는 공학자보다 훨씬 앞섰는데 유명한 발명들을 더 많이 발견한건 당연한거죠. 공학이 '범재들의 학문, 밥벌이 학문에 불과합니다.'라..... 이 말은 공학하는 사람중엔 천재가없고 천재같아보이면 사실은 공학자가 아니고 과학자라는건가요?  님이 공학분야에 수십년간 종사하고 느낀게 그것이라면 진지하게 받아들여보겠습니다만 벌써 회로이론 어려워하고 학부공부 싫증내는 대학생이 이런식으로 단정적으로 생각하다니 식견이 좁으시네요.

횐님덜님의 댓글

횐님덜 댓글의 댓글

글쎄요 회로이론을 어렵다고 했지 싫다고 한 건 아닌데 말이죠 ^^;;

횐님덜님의 댓글

횐님덜 댓글의 댓글

다른 것에 대해선 제가 잘 새겨듣겠습니다. 전자공학에도 수재는 많지만 그래도 진짜 천재들만 경쟁력을 갖는 물리학보다는 사정이 좀 낫겠죠.

돌아온백수님의 댓글

돌아온백수

공부는 혼자 하면 되거든요. 시간이 걸리지만, 만족할때까지 하시면 되구요.

공학의 역할은 효율을 높이는 것입니다. 발명에서 부터 제품이 소비자 손에 들어가기 까지는 많은 공학자들의 역할이 구석구석에 있습니다.

이런 공학적인 혁신이 활발한 산업분야는 해마다 제품 성능이 향상되거나 가격이 내려가지 않습니까? 만약, 공학자들이 하나마나 한일을 매일 매일 시간 때우듯이 한다면, 이런 혁신이 일상적으로 벌어지지는 않겠죠.

횐님덜님의 댓글

횐님덜 댓글의 댓글

물론 공학의 의미는 충분하다고 생각합니다.

노랭이군님의 댓글

노랭이군

학부 때 전공을 배우는 것은 기껏해야 수십년 전에 남이 만든 걸 다시 만들지 않기 위함입니다. 기초 학문을 공부하든 공학을 공부하든 그건 전혀 다르지 않습니다. 다만 어설프게 기초학문도 알고 공학도 맛보기로 배운 사람이 대학원에 와서 연구를 한다고 하는 것보단 특정 전공 하나라도 제대로 알아두는 게 좋다고 교수들이 믿고 있기 때문에 그렇게 가르칠 뿐입니다. (이조차 의견이 갈리기 때문에 최근엔 융합 학과들이 나오는 것이지만요.)

사실 교수들 스스로도 당신들이 가르치는 내용이 학문을 연구하는 데 진실로 도움이 된다고 생각치는 않습니다. 대부분의 교수들은 당신의 연구하는 분야 외의 내용은 잘 모릅니다. 그래도 같은 학과 교수로 묶였다면, 세부적인 내용은 몰라도 최소한의 의사소통은 되겠지요. 신임교수 뽑을 때 발표를 듣고 뽑으니까요. 그 최소한의 의사소통이 가능하도록 만드는 것이 보통 학부 수준에서 배우는 것입니다.

이는 결국, 설령 근본원리를 배워 진짜 공학(?)을 할 수 있다고 하더라도, 공학자들이 이해할 수 없다면 공학이 될 수 없다는 걸 시사합니다. 응용학문의 선구자로 튜링을 꼽으셨는데, 튜링이 대단한 사람이긴 했지만 그가 만든 개념적 컴퓨터인 튜링 머신은 수학 기초론 분야의 괴델의 불완전성 정리를 확장한 것에 불과했다고 비판적으로 볼 수도 있습니다. 그렇다고 괴델을 공학자라고 보는 것도 어렵죠. 따라서 이 사례에서도 공학자들이 이해할 수 있는 형태로 지식을 만드는 과정은 공학을 하기 위한 필요조건임을 알 수 있습니다. 다만 글쓴 분께서는 학문이 분화되기 전의 과거의 사례에 관심이 많다보니 타 전공자들이 실력이 안 되서(?! 농담입니다.) 자신의 전공을 버리고 도망쳐서(?! 역시 농담입니다.) 후에 공학을 공부한 결과를 '공학을 한다'로 생각하시는 것 뿐입니다. (또는 그 사람은 공학을 한 적이 없지만 공학을 하시는 분들이 이해를 해서 공학이라고 주장을 하는 경우도 많이 있습니다. ;>)

따라서 분해하실 이유가 전혀 없고 그냥 다른 학과 가서 필요하다고 여기는 과목을 들으시면 됩니다. 생각보다 많은 공학 대학원생들이 새로운 패러다임을 만들기 위해서 다른 학과에 가서 (또는 스스로 책과 논문을 보며) 공부를 합니다. 양자 통신이나 양자 역학 같은 걸 전공하는 분들이 대표적이겠네요. 저도 컴퓨터 과학 계열에 있지만 수학과, 경제학과, 산업공학과 등 다양한 수업을 들어왔습니다. 물리적으로 어렵다고 하셨는데, 자신이 범재인데 남과는 다르고 싶다면, 한 학기 등록금 정도는 더 낼 각오는 하셔야죠.

횐님덜님의 댓글

횐님덜 댓글의 댓글

좋은 말씀이라고 생각합니다. 중요한 건 배우려는 자세겠죠. 나이가 한살이라도 젊었으면 좋았을텐데 말이죠. 제가 다니는 과정에서 요구하는 것부터 제대로 하면서 딴 거 눈돌릴 시간이 나길 기도해야겠습니다~~

통나무님의 댓글

통나무

과도한 기초학문 뽕도 조심은 하세요.

Grumiax님의 댓글

Grumiax

저는 대표적인 기초학문 중 하나인 물리학을 전공하고 대학원까지 가서 나름대로 연구도 해보고 했지만 심오한 무언가를 했다기 보단 그냥 계속 기초만 배우고 있다는 생각이 들었어요.뭐 저도 천재가 아니니 석사과정 까지는 거의 논문 읽는법, 연구하는 법을 배운다는 느낌일수밖에 없고 제 연구를 본격적으로 시작하는건 박사과정 부터이겠죠. 그래도 비록 교수님의 연구를 흉내내본 정도의 경험이지만 석사를 마치고 나니 연구라는게 얼마나 어려운건지 알게 된거 같아요. 어떤 과목을 공부했느냐에 상관없이 새로운 것을 발견하는 일이 쉬울리가 없죠. 교수님께서도 항상 강조하셨던게 '공부'랑 '연구'에 임하는 자세는 달라야 한다는 거였어요. 물론 두가지가 서로 도움은 줄 수 있지만 학부때 공부하는 마음으로 연구를 해서는 안된다고 하셨어요. 결국 연구에 관한 문제는 전공 분야와는 별로 상관이 없을 듯 합니다 오히려 저는 지금까지 물리, 수학 같은 과목만 공부해서 공학에 관한 아쉬움이 항상 남아있어요. 근본원리밖에 배운게 없는데 새로운 연구분야를 찾을수 있을까 하는 자괴감도 들고..그래서 이제부터 어떤분야를 공부할지 계속 고민하고 있구요. 여유를 가지고 인생을 좀더 길게 보세요. 어차피 공부라는건 평생 해야할 과업이에요 ^^

다리미님의 댓글

다리미

범재를 위한 커리큘럼이 최고입니다. 학부때의 지식은 도구를 배우는 것입니다. 되도록이면 많은 도구를 배울수록 좋습니다. 그래야지 문제 해결할때 원리파악을 할때 사고의 범위가 굉장히 넓어지기 때문입니다. 문제해결과 원리파악은 서로 다른게 아닙니다. 원리가 파악되어야지 문제가 해결됩니다. 흔히들 순수과학은 원리파악, 공학은 문제해결이라고 생각하는데 이것은 초보적인 생각이고 어느정도 이상으로 올라가면 둘이 다르지 않습니다. 원리가 파악되어야 문제가 해결되기 때문입니다. 더 나아가면 모든 학문은 현존하는 인간의 문제를 풀기위한 학문이라고 해도 과언이 아닐정도입니다.

비유를 하면 배가 고파서 깡총깡총 뛰어다니는 닭 한마리를 잡으려는데 돌도끼 밖에 모르는 사람은 뛰어다니면서 돌도끼로 잡으려고 할것이고 돌도끼도 알고 올가미도 아는 사람은 둘을 적절하게 조합해서 잡을 것이고 총이라는 것이 있는 것 아는 사람은 총까지 이용할 것입니다.
돌도끼, 올가미, 총은 모두 도구이고 흔히 말하는 응용과학의 세계입니다. 근데 이걸로도 안잡힌다? 그럼 있는지식 없는지식 몽땅 다 동원합니다. 그리고 거기에서 하나의 원리가 탄생합니다. 그리고 그 원리를 접목한 또 하나의 도구가 탄생합니다. 물론 그 사이에 수많은 사람들이 닭 잡다가 배고파 돌아가셨습니다. 그 원리가 님이 이야기 하는 순수과학 입니다.
그런데 웃기는게 그 원리 조차도 탄생한 이상 이제는 하나의 도구에 불과합니다. 내가 닭 잡는데 사용할수 있는 게 이런게 하나 더 있다...라는 것을 알게 되었으니까요.

다리미님의 댓글

다리미

사람이 가진 시간적 한계 물리적 한계가 있기 때문에 원리를 잘 알면 도구를 훨씬 잘 쓸수가 있지만 모든 도구를 잘 쓰기는 힘들고 도구를 잘 알면 많은 도구를 쓸수 있지만 원리가 부족함을 느낍니다.하지만 도구를 잘 쓰는 사람한테는 다른길도 많습니다.

문제해결을 위한 극한으로 가면 원리든 도구든 경계가 없습니다.

사족을 달면 예전에는 도구가 부족했기 때문에 원리에서 주로 돌파구가 나왔지만 지금은 꼭 그렇지도 않습니다.

아는 만큼만 보이고 보는 만큼만 보이는 법입니다. 자신이 스스로 한계를 정하는 순간 그 한계안에 갇혀서 살게 됩니다

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