[DGIST, 융복합 연구]<6>협업 연구 역량 강화하는 UGRP

인공지능(AI), 빅데이터, 자율형자동차, 사이버물리시스템 등 최첨단 정보통신기술(ICT)과 산업이 융합하는 분야는 연구자와 기술자 간 협업이 중요하다. DGIST는 바로 이런 융·복합 교육이 교육 철학의 핵심이다. 무학과 단일학부의 커리큘럼 탄생 배경이다.

지난해에는 학생 협업 연구 역량을 강화하고 문제 해결 능력을 기르기 위한 그룹형 연구 프로젝트 UGRP를 도입했다.

UGRP는 학부 3~4학년 대상으로 5명 안팎의 그룹을 만들어서 교수, DGIST 융합연구원 연구원, 외부 전문가의 지도를 받도록 하는 1년 단위 융·복합 연구 프로젝트다. 학부 정규 교육 과정이다.

연구 주제는 기초과학 간 융·복합 연구(프랜시스 크릭 코스), 기초과학과 공학 간 융·복합 연구(장영실 코스), 기초과학과 인문사회학 간 융·복합 연구(정약용 코스), 산업체 협력 연구 및 과학기술 기반 벤처(빌 게이츠 코스) 등 네 가지다.

교수 및 연구원 등이 제안한 주제나 학생들이 자율로 정한 주제 가운데 선택, 협업 연구 역량을 강화하고 있다.

올해 학부 3~4학년생 260명이 57개 융·복합 주제로 UGRP를 진행했다. 기초학부 및 대학원 교수, 연구원, 외부 전문가(변리사 등) 등 82명의 공동 지도교수들이 학생과 함께했다.

UGRP를 거친 학생들의 연구 성과도 속속 나오고 있다. 기초학부 4학년 노동주, 박효섭, 오정훈, 이덕상, 황준하 학생 연구팀은 '블랙홀 증발의 모델링'을 주제로 블랙홀의 양자 상태와 양자 정보 흐름을 연구했다.

UGRP를 통해 블랙홀의 양자 상태와 양자 정보 흐름을 연구해 'Classical and Quantum Gravity' 저널에 연구 결과를 게재한 DGIST 기초학부 4학년 학생들과 기초학부 조희승 교수(왼쪽에서 세번째)

연구팀은 블랙홀이 증발할 때 양자 정보를 담고 있는 잔여물이 남거나, 블랙홀 안에서 생겨난 아기 우주로 양자 정보가 버려지거나, 증발하는 블랙홀 등 세 파트로 나눠진 시스템으로 보고 블랙홀의 양자 상태와 양자 정보의 흐름을 연구했다.

블랙홀 이론 연구는 추상 형태이고, 복잡한 수학으로 이뤄졌다. 그러나 학생들이 연구한 내용은 '매트랩'의 수치 계산을 이용해서 풀 수 있는 수준으로 재해석했다는 평가를 받았다. 지난 6월 SCIE급 저널 '클래시컬 앤드 퀀텀 그래비티'에 관련 연구 결과가 게재됐다.

또 기초학부 4학년 고병수, 김경민, 김정연, 오혜린, 이정후 학생 연구팀은 '시상 하부의 POMC 뉴런에서 인슐린에 의한 대사체 변화 분석'을 주제로 POMC 뉴런에서 인슐린이 활성화될 때 대사체와 대사기전이 어떻게 변하는지를 연구했다.

DGIST는 학생들의 협업적 연구 역량을 강화하고 문제해결 능력을 기르기 위해 2016년부터 그룹형 연구 프로젝트 UGRP를 실시하고 있다. UGRP에 참가하는 학생들이 토론하고 있다.

연구팀은 인슐린이 POMC 뉴런에 작용하는 유기체 메커니즘 분석을 위해 기체 크로마토그래피 질량분석기 등을 이용, 대사체 수준에서 실험했다. 인슐린이 POMC 뉴런에서 포도당 이화 작용과 아미노산의 양을 조절한다는 사실을 밝혔다.

연구팀 가운데 오혜린 학생은 UGRP 경험을 바탕으로 석사 과정 없이 영국 노팅엄대 영상의학과 박사 과정에 진학, 영상의학기술을 이용한 뇌질환 진단 분야 연구를 이어 갈 계획이다.

손상혁 DGIST 총장

손상혁 DGIST 총장은 “UGRP는 학부 1~2학년 과정에서 배운 기초과학과 공학 지식을 바탕으로 팀을 이뤄서 문제를 해결하는 그룹형 연구 프로젝트”라면서 “학부생 때부터 학문에 대한 융합 사고를 배양하고, 그룹 연구를 통한 협업으로 학생들이 4차 산업혁명을 선도하는 인재로 성장하는데 도움을 줄 것”이라고 말했다.

대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com