[용어]캡스톤 디자인

캡스톤 디자인(Capstone Design)이란 학문 분야별로 습득한 전문지식을 바탕으로 학생들 스스로 설계, 제작, 평가해 창의성과 실무능력, 팀웍 등 다양한 경험과 능력을 보유한 엔지니어를 육성하기 위한 교육 프로그램입니다. `창의적 종합설계'라고 부르기도 하는데 국내에는 2002년 처음 도입된 이후 산업현장에서 필요로 하는 현장형 인재를 길러내는 프로그램을 주목받고 있습니다. 대표적인 사례가 영남대학교의 `대학생 자작 자동차 대회'입니다. 여러 학과의 학생들 20~30명이 모여 자동차 설계부터 디자인, 설계, 테스트, 유지보수, 마케팅 등 전체 자동차 생산과정의 축소판을 직접 체험할 수 있도록 하고 있습니다.
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[디지털포럼] 공학교육의 미래 `캡스톤 디자인`

황평 영남대 기계공학부 교수

최근 공과대학 학생들의 현장 실무능력 향상과 창의성 증대를 위해 `캡스톤디자인(Capstone Design, 공학과제)' 프로그램이 많이 운용되고 있다.

캡스톤디자인이란 공학계열의 학생들이 향후 사회에 진출했을 때 실제 현장에서 부딪힐 수 있는 문제에 대한 해결 능력을 갖도록 하기 위한 것으로, 졸업 시 논문이나 시험대신 그동안 배운 이론을 바탕으로 실제 제품을 기획, 설계, 제작하는 전과정을 경험토록 하는 것을 의미한다.

공과대학인증사업(ABEEK)에서도 설계능력이 강조되고 있고 미국 대학에서도 산학협력을 고려한 캡스톤디자인 프로그램을 통해 기업과 사회가 원하는 경쟁력있는 공학도를 배출하고자 하고 경향이 뚜렷해지고 있다.

이러한 노력의 하나로 미국에서는 미국자동차협회(SAE)의 대학생 설계 프로그램이 활용되고 있다. 특히 그 중에서도 비포장도로를 달릴 수 있는 소형 4바퀴 차량 `바하(Baja)'의 설계 및 제작, 이를 이용한 대회가 1976년에 시작돼 매우 활발하게 운용되고 있다.

영남대학교에서는 1996년부터 이러한 제도를 도입해 국내 최초로 대학생 자작 자동차 대회를 개최해 올해로 15회째를 맞고 있다. 첫해에는 참가팀이 28팀에 불과했지만 2000년 7회 대회에서는 152개 팀으로 폭발적으로 늘어났다. 특히 영남대 YUSAE팀이 처음으로 미국 미드웨스트(Midwest) 대회에 참가한 것을 계기로 대학생 자작 자동차 대회를 국제대회로 승격시키기 위해 노력했고 국내대회를 참관한 미국자동차협회의 인증으로, 2001년 8회 대회부터 국제대회로 인증받았다.

국제대회는 더 엄격한 영문 규정과 설계 보고서 제출이 필수이며 기타 대회 참가를 위한 경영활동, 홍보 및 스폰서활동, 경비보고서, 안전보고서 등의 제출을 의무화해 공학인으로 하여금 다양한 실제적 경영 경험까지 구비할 수 있도록 했다.

필자는 이러한 경험은 기업이 필요로 하는 공학도 육성에 매우 효과적이라고 생각한다.

일반적으로 대회를 준비하는 팀은 대회 참가를 위해 몇 개의 세부 조직을 구성한다. 대회전반을 총괄하는 경영팀, 대외 활동과 스폰서 활동을 하는 홍보팀, 차량의 설계를 담당하는 설계팀(경우에 따라 각 파트별로 분류), 제작팀, 실험 및 제품 테스트 팀, 차량디자인팀 등이다.

각 팀은 경영, 디자인, 언론정보 등 유관 학부의 도움을 받고 있게 되며 전체 대회 준비팀 활동 자체가 졸업 후 기업에서 실제적으로 수행해야 할 업무와 매우 유사한 경험을 하게 된다. 특히 안전을 입증하는 안전보고서활동의 수행 방향은 UL(Underwriters Laboratories)과 같은 국제인증과 매우 유사한 방식으로 구성돼 있어 실제 취업 후 생산 제품의 국제인증 획득에 큰 도움을 주고 있다. 이밖에 오토캐드, 솔리드웍스 등 차량 설계를 위한 소프트웨어 사용 경험과 제작을 위한 절삭가공, 소성가공 혹은 주물 등의 실제적 경험은 수업 중의 동기 부여보다 매우 큰 대회를 위한 팀원으로서의 목적의식을 가짐으로 보다 집중적이고 강도 높은 성취도를 보여 주고 있다.

미국의 많은 대학들은 이러한 대회 참가를 적극 지원하고 있다. 실제적 공학인으로서 준비 경험이자 동시에 공학 교육의 새로운 희망으로 대두되고 있다.

필자가 지도교수로서 가까이 지켜보면서 느낀 것은 한국 대회에 참가하고 있는 20~30명으로 구성된 각 대학의 팀원에게서는 현재 회자되는 소위 `이공계 기피' 현상을 전혀 찾아볼 수 없다는 점이다. 오히려 대회를 준비하는 6개월에서 1년 동안 너무 많은 시간을 대학의 실험실과 연구실, 작업실에서 보내 부모들이 걱정할 만큼 열정적인 모습을 확인할 수 있다.

한국의 공학 교육의 성장모델도 여기서 단초를 얻을 수 있다. 이러한 대회를 통해 더욱 성장하는 한국의 공학도를 볼 수 있기를 기대하고 동시에 정부와 기업들의 지원이 더 활발해지기를 바란다. 소외 국가에 대한 지원도 필수적이다. 최근 개발도상국 팀의 대회 참가가 늘어나고 있지만 비용 부담이 만만치 않다. 이들에 대해 정부 차원에서 일정 정도 지원이 이뤄진다면 우리나라 자동차 산업의 위상을 높이는 것은 물론 미래 새로운 시장 확보를 위해서도 전략적인 선투자가 될 것으로 생각한다.

디지털타임스 |입력: 2010-07-22 01:03