'기계공학과' 교과·세특 활동의 모든 것

'기계공학과' 교과·세특 활동의 모든 것

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기계공학은 인류의 생활을 편리하게 하기 위해 기계에 관한 자연계의 원리를 연구하고, 이를 실용화시키기 위해 기계의 설계, 개발, 생산에 관련된 제반 기술을 탐구하는 학문으로서 공학의 거의 모든 분야와 연계돼 있다.

 

기계공학의 여러 분야는 다른 학문분야와 융합되면서 지속적으로 발전하고 있으며, 인공지능, 빅데이터 등과 결합돼 새로운 가치를 창출하고 있다. 또한 힘과 에너지, 지능이 융합된 창의적인 분야가 새로운 기계공학분야로 대두되고 있다.

 

최근에는 전통적인 제조업 분야는 물론 새로운 에너지원의 개발, 공해 저감과 환경보호, 신소재 개발 등 첨단공학 분야에서도 중요한 위치를 차지하고 있다.

 

▶ 관련 학과

AI로봇전공, AI자동화로봇전공, ICT로봇기계공학부, 광메카트로닉스공학과, 기계·시스템디자인공학과, 기계·조선·첨단재료자율전공학부, 기계공학과, 기계공학교육과, 기계교육과, 기계금속재료전공, 기계로봇공학과, 기계로봇에너지공학과, 기계설계공학과, 기계소재융합공학부, 기계시스템공학과, 기계시스템디자인공학과, 기계융합공학과, 기계정보공학과, 나노바이오기계시스템공학전공, 냉동공조공학과, 로봇공학과, 로봇제어계측공학전공, 바이오산업기계공학과, 바이오시스템기계공학과 등

 

기계공학과 진학 위한 교과활동

 

▶ 고교 선택과목

 

 

▶ 세특활동

세특사항은 교과서에 있는 내용을 바탕으로 호기심을 발견하고, 추가로 검색을 통해 논문을 탐색해 해결하거나 독서를 통해 호기심을 해결하는 과정을 기록하는 것이다.

 

• 4대 역학에는 정역학/동역학, 열역학, 고체역학/재료역학, 유체역학이 있다. 각 역학은 기계공학과에서 필수적인 것으로 역학을 급우들이 이해하기 쉽게 정리해 기계공학을 설명해보자.

• 유체역학에는 ‘코안다 효과‘가 있다. 코안다 효과가 무엇이고, 실제 기계에서 응용한 사례는 무엇인지 조사하고 소감문 작성

• 비행기 날개에 적용되는 ‘베르누이 원리’에 대해서 탐구하고 발표

• 4대 역학 과목들은 모두 미적분학, 선형대수, 미분방정식을 베이스로 전개된다. 역학 과목의 베이스가 되는 미적분학, 선형대수, 미분방정식을 급우들이 쉽게 접근할 수 있도록 재미있게 설명해 보자.

 

• 레이더회사에서 만들어진 전자레인지, 통신시스템 파괴 시 자료를 보관하기 위해 만들어진 인터넷 등 주목적과 다른 방향으로 탄생하거나 발전한 기술 사례에 대해서 조사하고 보고서 쓰기

• 태양열, 풍력, 수력 등의 재생 가능 에너지 소스의 효율을 높이는 기술에 대해 탐구하고 소감문 작성

• 자율 주행 시스템에서 자율 주행 자동차의 센서와 알고리즘에 대해 탐구하고 발표

• 인공 지능과 로보틱스의 통합으로 자율적인 결정을 내릴 수 있는 로봇이 설계·제작되고 있다. 로봇의 종류와 작동 원리에 대해서 분석하고 소감문 작성

• 한국 인공위성을 조사하고 탐구활동 보고서 쓰기

 

• 로봇 벤처기업들의 기술적 분석을 통해 장점 및 단점 소감문 작성

• 5G가 기계공학 분야에 어떤 변화를 가져올지를 조사하고 발표하기

• 드론 기술의 발전 상황과 활용 사례를 찾아 탐구활동 보고서 쓰기

• 기계 만들기 키트를 활용해, 기계장치에 대한 이해와 작동 원리를 주제로 보고서 작성 후 발표하기

• 한국국제기계박람회 등 기계 분야 박람회 참여하고 소감문 작성하기

 

<세특 탐구주제 확장 예시>

대학에서 배우는 교육과정은 학생이 선택한 전공에 따라 고교 교육과정보다 해당 과목을 보다 집중적으로 배우게 된다. 대학의 교육과정을 이해, 사고를 확장하고 고교 교과서와 매칭되는 부분을 찾아 탐색해 보자. 아래 교육과정에서 밑줄 그은 부분의 키워드를 주제로 탐구활동을 진행할 수 있다. 바로 이것이 전공적합성, 계열적합성, 진로역량에 부합하는 활동이다.

 

• 기계공학개론 = 21세기 지식기반 정보화 사회에서 공학이 날로 발전하고 부가가치를 극대화 할 수 있는 신기술이 요구되는 시대에 공학의 기반이 되는 기계공학의 역할은 더욱 중요시되고 있다. 따라서 기계공학도들은 현재뿐만 아니라 미래의 사회적 욕구를 충족시킬 수 있는 신기술을 창출할 수 있는 기계엔지니어의 역량, 즉 실생활에서 기계공학적 문제를 도출하여 이를 기계공학적 도구들을 가지고 진지하게 해결할 수 있는 능력을 충실하게 공부해야만 한다.

 

기계공학이란 무엇인지 그리고 역학과 어떤 관계가 있는지 설명하고 기계공학의 역사, 대표적인 사례들을 통하여 기계공학을 처음 접하는 신입생 및 비전공자들에게 기계공학에 대한 이해를 돕도록 한다.

 

• 열역학 1 = 기계공학의 가장 중요한 응용분야의 하나인 열에너지 분야의 학습 및 현장 적용에 필요한 기초지식을 제공하는 것을 목적으로 한다. 기초적인 정의를 비롯한 열역학의 기본 개념에서부터 출발하여 일과 열 및 에너지의 정의와 밀폐시스템의 열역학 1법칙 그리고 열역학적 물성치에 대해 배운다. 이어 개방 시스템의 열역학 1법칙 및 이용방법과 열역학 2법칙 및 엔트로피 그리고 이들을 시스템 해석에 응용하는 방법을 학습하고, 열역학의 가장 대표적인 응용분야인 증기동력, 가스동력 및 냉동 사이클들에 대해서 학습한다.

 

• 유체역학 2 = 기계공학도로서 유체역학의 전반적인 기본지식을 습득하고 그 지식을 응용문제에 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목표로 한다. 유체역학I에서 학습한 질량, 모멘텀, 에너지 보존 법칙 등을 적용하여 관내의 점성유동, 외부(경계층)유동, 비점성 비압축성 유동, 압축성 유동, 개수로 유동 등을 다룬다. 또한 최신 멀티미디어 교육교재를 활용한 교육을 통해 유체 유동의 물리적 이해를 증진하고 유체역학에 대한 학습욕구 유발을 유도한다.

 

• 로봇공학분야 = 삼성전자와 LG전자가 세계 최대 가전·IT 전시회 ‘CES 2020’에서 5G를 기반으로 한 인공지능(AI)·사물인터넷(IoT) 솔루션으로 펼쳐지는 더 나은 삶을 대거 공개하며 일상의 혁신을 주도하고 있다. 전 세계는 지금 휴머노이드 로봇뿐만 아니라 무인 정찰·탐지로봇, 초소형 로봇, 수술을 위한 의료용 로봇 등 다양한 분야로의 응용을 확대하고 있다. 로봇의 확대로 인해 자신이 만들고 싶은 로봇은 있는가?

 

• 신재생에너지공학 = 기존의 에너지는 화석연료와 원자력기반 자원에 의존하여 에너지 변환장치를 거쳐 얻어내는 개념이었으나, 지구상에 존재하는 태양광/열, 바람, 비, 조수 및 파도 지열, 바이오 에너지, 수력 등과 같은 새로운 자연기반의 에너지원으로 지속가능하면서 그 가능성에 있어 필요성이 커지고 있다. 본 강의에서는 이에 대한 다양한 에너지원의 물리적 특성들과 그에 따른 에너지 변환 그리고 이를 극대화 할 수 있는 공학기술에 대한 내용을 배우게 된다.

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• 미래자동차공학 = 장래 자동차 기술과 전망을 이해하기 위하여 자동차 산업 전망, 자동차와 에너지 문제, 자동차와 환경 문제의 개요를 학습하고, 자동차의 기본 구조인 엔진, 전기전자 시스템, 동력전달장치, 배출가스 저감장치, 현가장치, 조향장치 그리고 제동 및 안전장치의 원리에 대하여 공부를 한다. 장래 자동차 기술의 전망에 대한 이해를 높이기 위하여 하이브리드 자동차, 전기자동차, 연료전지 자동차, 자율자동차 등의 신기술에 대하여 공부를 하고, 미래 자동차 기술의 발전 방향에 대하여 이해를 높이도록 한다. 이 교과목을 통하여 에너지, 환경, LCA 관점에서 미래 자동차 기술 전망을 이해를 할 수 있도록 강의를 한다.

 

▶ 창체활동

창의적 체험활동은 자율활동, 동아리활동,봉사활동, 진로활동 4개 영역으로 구성돼 있다. 대학은 자율·동아리·진로활동의 영역별 이수 시간과 개별적 특성이 드러나는 특기사항 내용, 봉사활동 실적 등을 통해 학생의 교과 및 비교과 관련 역량을 확인한다.

 

참고로 2024학년도 대입부터 동아리활동의 청소년단체활동은 학생부에 기재하지 않으며, 자율동아리활동은 기재는 하지만 대입에 반영되지 않는다. 진로활동의 희망분야와 개인봉사활동 실적 역시 대입에 반영되지 않으며 단, 학교교육계획에 따라 교사가 직접 지도한 봉사 실적은 실제 활동 내용 중심으로 기재하고 대입에도 반영된다.

 

<자율활동 사례>

• 자신의 전공체험을 바탕으로 발표

• 주제 발표 과정에서 세계적 이슈에 대한 열린 사고력을 보일 것

• 호기심을 갖고 탐구한 주제 중에 급우가 함께 공유하면 좋을 것 같은 탐구주제 발표

• 공동체의 문제해결을 위한 아이디어를 제시하고 실천

• 교과연계 활동 프로그램을 자발적으로 기획하고 발표

 

<동아리활동 사례>

• 기계공학 분야의 CEO, 롤모델이나 아이템을 찾아 소감문 작성

• 4차 산업혁명이 기계공학에 미치는 영향을 탐구하고 발표

• 국내외 기업의 ESG경영에 대해서 조사하고 소감문 작성

• 아두이노를 활용해 제작하고 그 성과를 발표

• AI가 기계공학 분야에서 적용되는 사례를 조사하고 발표

• 동아리에서 토론을 할 수 있는 아이디어를 제시하고 활동으로 이어질 수 있도록 리더십을 발휘해볼 것

• 교과서와 동아리, 자신의 진로와 교집합이 되는 부분을 찾아 탐구하고 소감문 작성

 

<진로활동 사례>

• 진로에 필요한 학과정보 및 기업정보를 익힘

• 인공지능이 기계공학에 미치는 영향 및 변화에 대해 탐구하고 소감문 작성

• 로봇이 실생활에 주는 변화에 대해 탐구하고 소감문 작성

• 자신의 사회적, 인문학적 지식을 넓히기 위한 독서 탐구

• 학교생활을 편리하게 하기 위한 오픈 소스를 활용해 앱을 계획해보거나 개발

• 자신의 진출분야 관련 뉴스를 스크랩해서 정리하고 트렌드를 발표

 

<봉사활동 사례>

학교에서 지정한 봉사활동, 자선 봉사 활동, 학습도우미 등

 

입학사정관이 전하는 '기계공학과' 교과·세특활동 A to Z < 대학진학 < 쏙쏙입시 < 기사본문 - 에듀진 인터넷 교육신문 (edujin.co.kr)

입학사정관이 전하는 '기계공학과' 교과·세특활동 A to Z - 에듀진 인터넷 교육신문