전체 47건
뉴스 리스트
게시판 리스트 컨텐츠
2017-11 07

[교수][우수 R&D] 김두섭 교수(사회학과)

작년 기준 국내 외국인 거주자가 171만 명을 넘으며 총인구 대비 3.4%에 이르렀다. 흔히 다문화 결혼으로 알려진 혼인이주자 또한 15만 명 수준으로 총인구의 상당 부분을 차지하고 있다. 김두섭 교수(사회학과)는 지난 2011년 ‘CSMR 다문화사업단’을 구성한 이래 이주민 연구 기반을 구축해왔다. 이번에 ‘한양대 SSK 다문화연구과제’가 대형 단계로 진입하는 과제로 선정됐다. ▲ 지난 6일 김두섭 교수(사회학과)를 만나 SSK 다문화연구과제를 수행했던 내용과 대형 단계로 진입하는 과제로 선정된 내용에 대해 들었다. 외국인 이주자에 대한 자료 구축해왔다 기존의 통념과는 다르게, 대한민국은 점차 다양한 문화가 공존하는 국가가 되고 있다. 앞서 밝혔듯 총인구의 4% 가까이가 외국인 거주자 혹은 혼인이주자다. 이들의 대한 사회과학적 연구는 필수이나, 연구에는 관련 문헌과 같은 다양한 자료가 선행돼야 한다. 지난 2011년부터 김 교수의 연구팀은 이주민 관련 아카이브 및 데이터베이스 구축 등을 통해 이주민 연구의 기반을 구축했다. 또한 혼인이주자와 이주노동자를 주제로 4권의 국영문 학술서적을, 외국인 통계와 관련해 10권의 단행본을 출간하였으며 54편의 논문을 국내외 학술지에 게재했다. 그 외 학술대회, 연합세미나, 콜로키움 및 학술발표 등 다양한 학술활동을 국제적으로 펼쳐왔다. 최근 한국연구재단의 심사 결과 한양대 SSK 다문화연구과제가 그 중요성과 시의성을 인정받아 대형 연구 과제로 선정됐다. 이번 선정은 지난 9월부터 적용됐으며, 향후 4년 간 연 5.8억 원씩 연구비를 지원받는다. 연구비 확보에 맞춰 명칭 또한 'CSMR 다문화사업단'에서 ‘CSMR 다문화사업센터’로 바뀌었다. 김 교수 연구팀은 센터라는 명칭에 걸맞게 연구과제를 보다 크게 확대할 예정이다. 이주민과 다문화 연구의 허브기관으로 도약하고자 한다 우선 기존에도 행해왔던 이주민 아카이브와 DB 구축은 지속적으로 보완될 예정이다. 지난 8월 31일까지 연구팀은 1300여 개의 관련 논문을 CSMR 아카이브에 수록했으며, 앞으로 수록 논문을 추가하고 검색 메뉴를 꾸준히 보완해 이용자의 편의를 높일 예정이다. 연구주제와 연구대상 또한 확대해 해외 소수민족의 자료도 확보하는 목표를 세웠다. 현재까지는 다문화가정, 혼인이주자, 이주노동자, 다문화자녀, 외국인 유학생 등 국내와 관련된 문제들 위주로 아카이브 및 DB가 구성돼 있는데, 앞으로 연구대상집단을 확대하고 구축 자료를 다양화함으로써 다문화 연구를 위한 글로벌 DB센터로의 발돋움을 추구한다. 또한 국내외 학자 및 연구 기관과 교류를 넓힐 계획이며, 교내 연구소 및 대학원 교육과정과 연계를 통해 후학 육성에도 적극적인 힘을 쏟을 예정이다. 다문화사업센터라는 이름에 걸맞게 궁극적으로는 세계 주요 연구기관 및 학자들과 네트워크를 형성한 이주민과 다문화 연구의 허브로 도약하고자 한다. ▲ 김두섭 교수는 "앞으로의 연구를 통해 정책적 대안과 사회적 합의를 마련하는데 기여하고자 한다"고 말했다. 김 교수는 “문헌 아카이브와 DB 구축을 통해 이주민 연구의 구심점을 제공한다”라며 “다양한 학제적 접근을 통해 연구의 활성화를 도모하고, 이주민 및 다문화 연구의 국제 네트워크를 형성하는 의의가 있다”고 했다. 나아가 다문화사업센터의 지속적인 활동을 통해 현재 한국 사회가 직면한 이주 및 다문화에 대한 인구학적인 지식을 축적하고, 정책적 대안과 사회적 합의를 마련하는 데 기여하는 것을 연구의 궁극적 목표로 삼는다고 밝혔다. 글, 사진/ 이상호 기자 ta4tsg@hanyang.ac.kr

2017-11 07

[교수][우수 R&D] 이상훈 교수(의과대학 생화학·분자생물학교실)

파킨슨병, 당뇨병, 치매 및 퇴행성관절염 등. 만성질환은 이름 그대로 완치가 안돼 평생 관리해야 한다. 이를 치료하고자 의학계에서 연구중인 세포가 줄기세포다. 이상훈 교수(의과대학 생화학·분자생물학교실)는 지난 2008년부터 ‘한양의대 MRC(Medical Research Center)’에서 배아줄기세포 연구를 수행하며 만성질환 치료 연구에 힘써왔다. 이번엔 2024년까지 그 후속 연구를 진행한다. ▲ 지난 6일 이상훈 교수(의과대학 생화학·분자생물학교실)을 만나 줄기세포와 조직재생 연구에 대한 이야기를 들었다. (출처: 이상훈 교수) 줄기세포에 대한 이해 높여와 만성질환과 줄기세포 연구의 관계는 당연히 뗄 수 없다. 우선 질환이 치료되기 위해서는 병으로 망가졌던 세포가 복구되는 과정이 필요하다. 만성질환이 치료되지 않는 이유는 망가진 조직이 인체 스스로 복구할 수 없는 조직이기 때문이다. 신경세포 및 뇌세포가 파괴되거나, 유전자 상의 문제로 특정 호르몬이 생기지 않아 현재까지는 완치가 불가능하다. 하지만 가능성은 있다. 환자가 지니고 있는 줄기세포를 잘 복제해 배양할 수 있다면, 이론적으로 원하는 세포로 분화 시킬 수 있다. 이 교수는 그간 이 이론적인 기술을 구체적으로 연구했다. 지난 2008년 한양의대 MRC(Medical Research Council, 의료연구위원회)에선 ‘줄기세포행동제어연구센터’란 이름으로 줄기세포에 대한 기초기전연구를 수행했다. 자세하게는 줄기세포를 배양돼 수가 늘어나고, 늘어난 줄기세포가 조직세포로 분화하는 일련의 과정을 ‘행동’이라 한다. 이 교수는 이렇게 행동을 제어하는, ‘줄기세포 행동제어 연구’를 수행했다. 당시 줄기세포에 대한 연구는 시작 단계였기에 일련의 과정이 어떻게 일어나는지에 대한 기전연구부터 차근차근 진행해왔다. 그 연구를 바탕으로 이번 연구과제를 수행하게 된다. 우선 이번 연구과제서도 기초기전연구는 계속 된다. 기존의 이해도에 더해 줄기세포에 대한 이해도를 높여가며, 분화과정을 이해해 간 줄기세포 등 다른 분야에도 적용할 수 있는 연구를 할 계획이다. ▲ 이상훈 교수의 연구팀은 더 높은 줄기세포 이해를 위해 계속 연구할 것이다. (출처: 이상훈 교수) 임상적용과 산업화 및 국제화가 목표 이번 사업을 통해 이 교수의 연구팀은 연간 10억씩 7년 동안 총 70억의 연구비를 지원받는다. 한양의대 MRC ‘조직재생촉진연구센터’로 명칭이 바뀐 연구팀의 목표는 파킨슨병의 세포 이식 치료 및 유전자 치료 기술 개발, 치료효능이 우수한 줄기세포의 대량생산화, 성상세포를 이용한 발병 부위 개선 연구 등이다. 파킨슨병으로 인해 도파민을 만드는 흑색질이 파괴되는데, 세포 이식이나 유전자 치료를 임상적용 하고자 한다. 줄기세포를 대량생산 할 수 있어야 임상치료에 적극 쓸 수 있기에, 대량생산 및 산업화 또한 중요 목표다. 마지막으로 성상세포를 이용한 연구도 중요 목표다. 치매나 파킨슨병 등 뇌세포가 파괴되는 질환이 발생하면 파괴된 세포만이 아니라 그 주변 환경도 나쁜 상태가 되는데, 그 환경의 일부가 성상세포다. 줄기세포를 분화 시켜 만든 성상세포를 이식한다면, 이를 통해 뇌의 주변환경을 개선하고, 뇌 조직의 재생도 돕게 할 수 있다. 이와 같이 임상적용 및 산업화한 과정을 거친 연구결과의 국제화도 준비하고 있다. 현재 인도네시아의 기업과 연계해 국내 의료산업 뿐 아니라 해외 시장으로의 진출도 노릴 수 있다. 그리고 기초기전연구도 지속적으로 수행해 앞으로 만성질환이었던 퇴행성 질환도 점차 치료가 가능한 쪽으로 보낼 수 있을 것이다. 글/ 이상호 기자 ta4tsg@hanyang.ac.kr

2017-10 30 헤드라인

[학술][이달의 연구자] 홍정표 교수(미래자동차공학과)

우리 주변에서 움직이는 많은 기계들은 전동기(electric motor)를 통해 구동력을 얻는다. 이때 전동기는 전압과 자기장, 전류와 같은 전기적인 특성을 가질 뿐만 아니라, 온도∙ 진동∙ 소음과 같은 기계적인 특성들도 동시에 지니고 있다. 이런 다양한 특성들 때문에, 매 상황마다 적합한 기기를 만들기란 쉽지 않은 일이다. 하지만 최근 홍정표 교수(미래자동차공학과)가 속한 ECAD(Electro-mechanical Computer Aided Design Lab) 연구실에서는 여러 설계 변수들을 통해 전동기의 성능을 예측하고 설계에 반영할 수 있는 실증적인 방법론을 제시했다. 자신이 원하는 몇 가지 변수 값이 달라진다고 가정했을 때 이에 따른 성능 변화를 그래프로 확인하며 엔지니어들이 즉시 설계안을 짤 수 있도록 고안한 것이다. 전기와 기계의 복합적 양상을 동시에 고려하다 지금까지 공학을 전공으로 하는 많은 연구자들은 본인이 원하는 시스템에 적합한 엔진을 찾기 위해 수많은 시행착오를 겪으며 연구에 매진해왔다. 그리고 이러한 대부분의 연구는 하드웨어의 전기적인 측면이나 기계적인 측면 한 쪽에만 초점을 맞췄다는 한계가 있었다. ▲홍정표 교수(미래자동차공학과)가 'IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers, 국제전기전자기술자협회) '에 실린 'Simple Size Determination of Permanent-Magnet Synchronous Machines' 논문에 대해 설명하고 있다. “전기와 기계가 일체화된 해결책을 내고 싶었어요. 전류를 적게 흐르고 힘을 크게 했을 때 열과 진동은 어떻게 변하는지, 똑같은 부피에서 지름과 높이 변화에 따라 모터의 효율이나 온도가 어떻게 변하는지 등을 연구하길 원했죠.” 이를 위해 홍 교수는 '영구 자석(Permanent-magnet)'을 이용한 실증 연구를 진행했다. “영구자석은 재질과 온도에 따라 특성이 정해져요. 그리고 외부에서 가해지는 전기자 자계(전류와 턴수의 곱), 자기회로의 저항과도 관련이 깊죠.” 이외에 영구자석은 전류를 흘리지 않고도 자기를 만들 수 있고 이에 따라 발열이 줄고 크기를 작게 할 수 있다는 장점이 있어 전동기 연구에 많이 쓰인다. 그렇다면 구체적인 실험 과정은 어떻게 진행됐을까. 먼저 홍 교수는 3가지 설계 변수의 크기 변화에 따른 전동기의 전기적∙기계적 특징을 그래프로 정리했다. “형상 비율(SR: Shape Ratio), 로터의 단위 체력당 회전 모멘트(TRV: Torque per Rotor Volume), 토크 밀도(TD: Torque Density)라는 세 가지 변수를 고려했어요.” 이들 변수는 회전자의 모양과 크기, 모터의 크기를 결정짓고 모터 열원과 발열 면적에도 영향을 미치기 때문에 전기적인 특징뿐만 아니라 기계적인 특징에도 영향을 미친다. 하지만 ‘토크 밀도(TD)’의 경우 이를 작게 설계하면 모터의 효율이나 온도 특성은 향상될 수 있으나, 그만큼 크기가 커지고 비용이 증가하기 때문에 적절한 수준에서 결정하는 것이 좋다. ▲(왼쪽 그림) '토크 밀도(TD)'가 7832[Nm/m3]인 초기모델에서 '형상 비율(SR)'과 '로터의 단위 체력당 회전 모멘트(TRV)'가 변화함에 따라 z축의 '효율(Eff)' 이 어떻게 변화하는지가 나와있다. (오른쪽 그림) 모터의 특성에 영향을 미치는 여러 매개변수 중 '전압'과 '온도' 제한을 확인할 수 있다. (출처: 홍정표 교수) 시뮬레이션을 통한 정확한 방향 제시 이번 연구는 모터의 특성에 영향을 미치는 여러 매개변수(역기전력, 인덕턴스 등)를 산정하고 비례식을 이용해 특성이 향상된 모델을 설계했다. 또 이런 방법으로 산출된 결과에 대한 신뢰성을 높이기 위해 시작품(Prototype)을 제작하고, 부하시험(Load Test)과 무부하시험(No-load Test)을 통해 논문에서 제시한 방법에 대한 신뢰도를 확인했다. “시뮬레이션의 중요한 점은 하드웨어를 만들었을 때 '예측한 만큼 그 값이 나오느냐'예요. 이번 연구를 통해서 설계 변수의 변화에 따른 전반적인 성능 변화를 한눈에 알아볼 수 있죠.” 하지만 홍 교수는 이보다 더 중요한 것은 ‘제대로 된 설계 방향의 제시’라고 말했다. “이번 연구 결과를 통해 추후 기기 개발 시 소요될 시간과 시행착오를 줄일 수 있을 거라 생각해요. 그만큼 많은 엔지니어들이 빠르게 설계안을 결정할 수 있을 겁니다.” ▲홍정표 교수는 "그동안 'ECAD연구실'에서 해왔던 데이터들을 모아 이번 연구를 진행했다"며, "앞으로 사회는 전기와 기계 분야 모두를 융합할 줄 아는 인재를 요구할 것"이라고 말했다. 더욱더 많은 분야에서 상용화될 것 홍 교수는 현재 전동기가 자동차나 가전 기기, 엘리베이터 등 다양한 분야에 사용되며, 앞으로는 움직이는 모든 물체의 구동원(驅動原) 역할을 할 것이라고 말했다. “현재 일본은 전동기로 소형 전기 비행기를 띄우는 기술까지 발전한 상태입니다. 그리고 점점 그 개발 기간은 단축될 걸로 보입니다. 추가적으로는, 연료를 덜 쓰는 만큼 대기 오염 문제도 해결될 것으로 예상하고요.” 글/ 오상훈 기자 ilgok3@hanyang.ac.kr 사진/ 김윤수 기자 rladbstn625@hanyang.ac.kr

2017-09 27 중요기사

[학술][이달의 연구자] 김선정 교수(전기생체공학부) (1)

지구가 우리에게 제공해주는 자원과 에너지는 무한하지 않다. 이에 따른 에너지 부족 문제를 해결하기 위해 태양광과 풍력 에너지 등의 신재생 에너지 연구가 이뤄지고 있다. 이러한 가운데, 김선정 교수(전기생체공학부)가 속한 한양대와 텍사스주립대학을 주축으로 3개국 8개팀이 차세대 신소재인 탄소나노튜브를 꼬아 새로운 개념의 실을 개발했다. ‘트위스트론 실(Twistron Harvester Yarn)’로 불리는 이 기술은 전기 에너지를 영구적으로 직접 생산하는 능력을 갖고 있기 때문에 새로운 차원의 신재생 에너지로 주목 받고 있다. 트위스트론 실을 만들어내는 탄소나노튜브 지난 2006년부터 2015년까지 생체인공근육연구단의 연구를 수행했던 김 교수는 외부에서 가하는 에너지로만 움직일 수 있는 인공근육의 한계를 느꼈다. 그러던 중 김 교수는 실험과정에서 우연히 인공근육으로부터 발생하는 자체적인 에너지를 감지했다. “처음에 감지된 에너지를 보고 ‘이게 왜 나올까’ 고민을 많이 했어요. 같이 연구를 하던 학생들에게 ‘잘못된 거다, 다시 해보자’라고 했지만, 또다시 에너지가 생산 되는 것을 봤어요. 그렇게 연구가 시작된 거죠.” ▲김선정 교수가 과학 분야에서 세계 최고권위지인 사이언스(Science)에 실린 이번 연구 내용을 설명하고 있다. 트위스트론 실은 탄소 6개로 이루어진 육각형들이 연결된 신소재인 탄소나노튜브로 구성된다. 탄소나노튜브는 굵기가 사람의 머리카락의 10만분의 1정도로 굉장히 얇고, 속은 비어 있는 튜브 형태의 물질이다. 주목할만한 점은 탄소나노튜브의 강도가 철강보다 무려 100배나 뛰어나다는 것이다. 전기 전도도는 구리와 비슷하다. 현재 탄소나노튜브는 반도체, 배터리, 그리고 텔레비전 디스플레이에 이용되는 기술이다. 트위스트론 실은 고강도, 고경량의 용수철 형태로서, 탄소나노튜브를 번들로 꼬아 만들어졌다. 에너지를 생성하는 원리는 매우 간단하다.“신축성을 주기 위해서 용수철처럼 만들었어요. 꼬아서 만들었기 때문에 이 실은 회전도 할 수 있고, 잘 늘어나기도 하죠.” 신축성이 높은 해당 실을 잡아 당기면, 꼬임과 밀도가 증가하고, 부피는 줄어들면서 전하가 방출된다. 결과적으로 전하가 모이게 되면서, 실에 저장된 전기가 전기 에너지로 방출 되는 것이다. 마찬가지로 전해질 속에서 수축, 이완하거나 회전운동을 할 때도 에너지가 발생한다. 기존의 배터리와는 달리, 트위스트론 실에서 생성된 에너지는 반영구적이고, 무제한이다. ▲’트위스트론 실’의 주사전자현미경 사진. 용수철 모양으로 꼬여 있는 것을 볼 수 있다. 이 실 하나는 탄소나노튜브로만 이루어져 있다. (출처: 김선정 교수) 무궁무진한 발전에 기여할 것 한번에 대량의 에너지를 무제한적으로 생산할 수 있다는 점과 외부의 에너지를 공급받을 필요가 없다는 점이 이번 연구의 우수함이다. 트위스트론 실을 초당 30회 정도의 속도로 잡아당겼다 놓으면 킬로그램당 250와트, 즉 태양광 패널 한 개의 에너지를 생산할 수 있다. 또한, 잡아당기는 행위로만 에너지를 생산할 수 있기 때문에 실용화가 된다면 활용 가능성도 높다. 자가구동 무선센서, 해양에서 대량 전기생산, 그리고 휴대폰과 드론의 배터리로 쓰일 수 있을 만큼 이 기술은 유용하다. 하지만 실용화까지는 좀 더 기다려야 한다. “아직은 탄소나노튜브가 굉장히 비싸요. 그래도 수요가 늘어나면 시장 원리에 의해서 가격이 저렴해질 수 있을 거예요. 이후 개인들이 트위스트론 실 기술을 고가의 의료, 헬스기기로 만나볼 수 있을 겁니다.” 트위스트론 실의 또 다른 장점은 우리가 알고 있는 일반 실과 비슷한 성질을 지닌다는 것이다. “일반 실처럼 부드럽고, 심지어 바느질도 가능합니다. 특수성을 띤다는 점에서만 차이를 보이는 것이죠.” 김 교수는 실이 옷감으로 쓰일 수 있다는 점을 참고해, ‘웨어러블 디바이스(Wearable Smart Device)’를 강조했다. “’트위스트론 실’을 이용해 만든 옷을 입고 다니면, 사람들은 그 옷으로부터 생성된 전기를 이용해 스마트폰을 언제든지 충전할 수 있어요. 귀걸이와 같이 착용되는 액세서리 또한 IoT(사물인터넷) 기술을 사용하는 하나의 IT기기로 탈바꿈할 수 있습니다.” ▲옷에 트위스트론 실을 꿰매서 붙인 상태로, 사람이 호흡을 할 때 마다 실로부터 전기 에너지가 생성되는 것을 알 수 있다. (출처: 김선정 교수) 트위스트론 실의 실용화를 위해 김 교수는 “자신이 좋아하는 분야에서 항상 새로운 것을 시도해 나가는 것이 중요하다”고 말했다. 앞으로는 트위스트론 실의 실용화에 전념할 계획이라는 김 교수. “탄소나노튜브를 이용한 인공근육 실의 신재생 에너지 가능성을 보여준 것이 이번 연구의 핵심이라고 생각합니다. 이제는 ‘트위스트론 실’과 탄소나노튜브 기술을 더욱 저렴하고, 효율적인 기술로 발전해나가는 연구를 꾸준히 진행할 예정입니다.” ▲세계 여러 사람들과의 협업을 거친 이번 연구 성과에 대해 김 교수는 뿌듯함을 드러냈다. “저자들이 서로 주고받은 이메일에 있던 수많은 ‘Many Thanks’가 이번 성과의 과정을 말해주는 것이 아닐까요?” 글/ 유혜정 기자 haejy95@hanyang.ac.kr 사진/ 김윤수 기자 rladbstn625@hanyang.ac.kr

2017-08 31 중요기사

[학술][이달의 연구자] 현성협 교수(관광학부)

쓰레기를 찾아볼 수 없는 방바닥, 가지런히 정리된 분리배출 쓰레기들. ‘내가 사는 환경’을 더럽히려고 애쓰는 사람은 찾아보기 힘들다. 개인차가 있겠지만, 누구나 청결하고 깨끗한 집을 원한다. 하지만 내가 사는 환경을 벗어나 공공장소나 외국이라면 어떨까. 엘리베이터에 굴러다니는 쓰레기나, 외국 관광지에 한글로 적힌 낙서를 떠올리면 그 차이를 쉽게 알 수 있다. 현성협 교수(관광학부)는 이런 차이에 주목해 '외부 장소에서도 개인 공간에서만 보여주는 환경보호 행동을 이끌어 낼 수 있는 미래지향적 연구'를 제시했다. 내 집은 깨끗하게, 내 집 아니면 나몰라라 현 교수는 연구를 시작하기에 앞서 한가지 질문을 던졌다. '나와 관련된 환경은 누구나 깨끗한 상태를 유지하려고 노력한다. 그렇다면 나와 관련되지 않은 환경에서도 동일한 노력을 할 것인가?' 정답은 `아니다`로 볼 수 있다. 사람들은 자기와 상관없는 환경에 대해서는 보호를 잘 하지 않을 뿐더러, 청결 유지에 대한 자각조차 못하는 경우가 대다수다. 현 교수는 나와 관련되지 않은 환경에 대해 외부인이 얼마나 무감각해질 수 있는지를 연구했다. “누구나 환경보호를 해야 한 다는 걸 알고 있습니다. 집에서 분리수거, 물 절약, 재활용은 다들 잘하고 있지만, 외부장소인 공공장소, 나아가 외국의 경우엔 ‘나의 환경’이라고 생각하지 않아요. 내 집, 내 나라가 아니니까 상관없다고 여기면서 무감각해지는 거예요.” 이러한 무감각에 휩쓸리지 않고 일관된 행동을 하는 사람들을 현 교수는 분석했다. “낯선 외부에서도 환경보호를 이끄는 요인은 무엇인가. 그 요인을 알아내면 공공장소에서 환경보호에 신경 쓰지 않는 사람들의 행동을 바꿀 수 있는 계기가 되는 겁니다.” ▲지난 8월 28일 연구실에서 진행된 인터뷰에서 현성협 교수(관광학부)는 자신과 무관하더라도 환경을 보호하는 사람들이 영향을 받은 요인에 대해 연구를 진행했다고 이야기했다. 정기적인 교육이 환경을 살린다 현 교수가 논문에 실린 결과를 얻기 위해 보낸 시간은 약 3년. 연구에만 1년 반이 걸렸다. “처음 1년은 조사에만 매진했어요. 직접 박물관에 가서 321명의 관광객들을 관찰하고, 인터뷰했습니다. 공대, 환경전문가들과 면접하고 자문도 구했고요. 기존 논문들 역시 많이 읽었습니다.” 실제로 설문지를 작성하고 조사 장소에서 인터뷰하는 과정만 3~6개월이 걸렸다. 토대를 쌓아 올리는 데 6개월이 걸린 셈이다. 하지만 조사가 끝났다고 모든 게 끝난 건 아니었다. 조사한 것을 토대로 분석, 통계를 거쳐 결과를 도출하는 데 다시 6개월이 소요됐다. “시간이 정말 오래 걸렸어요. 학생들 가르치랴, 행정 문서 처리하랴, 시간을 쪼개서 밤 늦게까지 해야 한다는 점이 가장 힘들었네요.” 연구 분석 결과, 박물관과 같은 외부의 공공장소에서도 환경적인 요소를 신경 쓰게 하는 요인은 크게 다섯 가지로 나뉘었다. “나와 무관한 환경에서도 일관적으로 환경보호를 실천하는 사람들이 있어요. 일관된 행동을 하는 요소를 크게 다섯 가지로 분석할 수 있습니다.” 일관적인 사람들의 행동요인에는 '1.환경에 대한 전문지식 2.환경의 가치인식 3.환경에 대한 우려 4.경각심 5.자기 효능감'이 영향을 주는 요인으로 꼽혔다. 그중 환경에 대한 전문지식이 가장 큰 영향 요인이라고 현 교수는 덧붙였다. “전문지식이 많을수록 일관된 행동으로 환경을 보호할 확률이 높았어요. 본인이 하는 행동이 환경에 어떤 영향을 미치는지 자세히 알고 있기 때문이죠.” 결과적으로, 환경보호에 대한 사람들의 일관적인 태도를 형성하기 위해서는 환경에 대한 지속적인 교육 방책을 마련하는 것이 중요하다. 아울러 관광업은 고수익성을 보장하는 융복합 산업이다. 이번 연구 결과는 관광산업에서 나타나는 문제점을 짚어내고 관광업계가 나아갈 미래의 방향성을 제시했다는 점에 의의가 있다. ▲EV는 환경의 가치 인식(Environmental Value), EC는 환경에 대한 우려(Environmental Concern), EA는 환경에 대한 경각심(Environmental Awareness), EK는 환경에 대한 전문지식(Environmental Knowledge), S는 자기 효능감(Self-efficacy)으로, 이 다섯 가지 요인이 낯선 환경임에도 불구하고 일관된 환경보호를 실천하는 행동을 하게끔 영향을 미친다. (출처: 현성협 교수) 자부심, 자신감으로 파급 효과를 일으켜라 현 교수는 이번 연구의 주제를 예전부터 쭉 생각해왔다고 했다. “자문이나 평가인단 역할로 관광지나 부산 국제 영화제, 올림픽 등 관광객들이 몰리는 장소를 갈 때마다 항상 생각을 해요. 오염이 너무 심해요. 사정을 잘 모르는 일반 관광객들은 앞의 화려한 모습만 보시겠지만, 저희는 그 뒷면을 봅니다. 화려한 모습을 유지하기 위해 오염되는 환경이 어마어마해요.” 현 교수는 화려한 관광산업의 앞면에만 치중하지 말고 뒷면을 항상 염두에 두어야 한다고 역설한다. “그 화려한 2~3주 동안 만들어지는 쓰레기들은 어디로 갈까요? 다 환경으로 가는 거죠.” 현 교수는 이번 연구 결과에 만족하지 않고, 또 다른 환경과 관광이 얽힌 이슈를 찾아 연구를 진행할 계획이다. “정책적으로도 고민을 해볼 수 있겠죠. 관광객들이 관광지를 방문했을 때, 어떤 식으로 행동을 유도해야 환경오염이 덜 될지, 어떤 요인을 자극해야 관광지의 환경을 보존할지. 적용할 방도는 많아요.” 같은 분야에 관심을 갖고 있는 학생들에 대한 조언도 잊지 않았다. “관광학은 융합 학문입니다. 다른 학문들과 아주 밀접하게 연관이 되어있고, 경제적인 파급효과도 큰 미래지향적인 학문입니다. 공부할 것도 많고, 연구할 것도 많을 겁니다. 하지만 과감하게 해보세요. 미래의 관광산업을 이끌 수 있는 인재가 될 수 있도록, 자부심과 자신감을 가지고 도전하세요!” ▲현성협 교수는 학생들을 향해 관광학에 대한 자부심과 자신감을 가지고 과감하게 도전하라는 조언을 남겼다. 글/ 채근백 기자 cormsqor12@hanyang.ac.kr 사진/ 최민주 기자 lovelymin12@hanyang.ac.kr

2017-07 31 중요기사

[학술][이달의 연구자] 김은규 교수(물리학과)

탈원전이라는 키워드가 부각되면서, 다른 신재생에너지로 원자력발전을 대체할 수 있는지가 중요해졌다. 이와 별개로, 재생에너지인 태양광에너지에 대한 과학자들의 연구는 예전부터 꾸준히 진행됐다. 다양한 종류의 태양전지가 연구되는 와중에, 2010년대 들어 연구 중인 페로브스카이트(Perovskite) 태양전지가 급격한 효율상승을 보이고 있다. 가장 최신 연구에 우리대학 김은규 교수(물리학과)가 참여해 이 태양전지의 효율을 높이는 방법을 찾아냈다. ▲지난 25일 자연과학대에 있는 연구실에서 김은규 교수(물리학과)를 만나 이번 성과에 대해 들었다. 다양한 소재로 개발된 다양한 태양전지 모든 빛은 에너지를 갖고 있다. 특히 태양광의 경우 상당한 양의 에너지를 보유하고 있다. 생명이 처음 생겼을 무렵부터 식물은 광합성을 통해 태양광에서 에너지를 얻었다. 사람 또한 오래전부터 태양에서 오는 에너지를 사용했지만, 태양열이 아닌 태양광을 이용한 것은 그리 오래되지 않았다. 터빈을 이용해 전류를 얻는 태양열 전지와는 달리 태양광 효과는 광기전효과(photovoltaic effect)라는 미시 단계의 복잡한 물리 효과를 활용하기 때문이다. 1839년 프랑스의 물리학자 에드먼드 베크렐이 세계 최초로 태양광 발전에 쓰이는 태양전지를 발명했다. 이후 알버트 아인슈타인, 얀 코흐랄스키 등의 과학자들의 연구를 통해 태양전지가 발전해왔다. ▲NERL(미국 재생에너지연구소)가 내는 태양전지 관련 효율표로 붉은 테두리로 표시된 점이 KRICT/UNIST가 이번에 김은규 교수가 공동 연구한 태양전지를 나타낸다. 최근 몇년 간 급속한 효율 상승을 보였다. 김 교수와 함께한 이번 연구를 통해 처음으로 이유를 밝혀냈다. (출처: NERL) 현재는 여러 기업과 대학의 연구소에서 태양전지를 연구 중이다. 초기 연구자들은 주로 실리콘을 이용해 태양전지를 만들었다. 현재는 실리콘 외에도 여러 소재를 이용한 태양전지들을 개발했고, 각 연구소에서 개선하는 중이다. 여전히 실리콘 소재의 태양전지가 제일 좋은 효율을 보이지만, 매우 높은 개발 단가로 인해 우주선 등에만 쓰인다. 결정구조 내 결함 줄이는 방법 찾아 효율 높였다 김은규 교수가 이번에 연구한 태양전지는 페로브스카이트라는 독특한 결정구조를 갖는다. 페로브스카이트 물질은 러시아 과학자 페로브스키를 기념하여 명명한 구조체다. 유기 양이온과 무기 양이온, 산화물을 포함한 음이온이 각 꼭짓점과 변의 중앙, 모서리에 위치한 특별한 구조의 물질이다. 특히 무기물과 유기물이 결합한 ‘무·유기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지’의 경우 국내 연구진인 KRICT(한국화학연구원)와 UNIST(울산과학기술원)의 연구를 통해 발전효율을 20.0%까지 높인 상태였다. 김 교수는 양자 구조에 대한 이해도를 인정받아 이번 연구에 참여했다. 기존 연구진은 무·유기 하이브리드 페로브스카이트 소재를 통해 태양전지의 효율을 높이는데 주력했다. “지난 5년 동안 페로브스카이트 소재 태양전지의 효율은 급격히 높아졌어요. 헌데 이 급격한 상승의 원인이 무엇인지 알지 못했죠.” 태양전지를 합성하는 기술은 계속 발전했지만, 기술의 근본적인 원리를 알지 못했다. 때문에 그들은 김 교수에게 공동연구를 제안했다. “저희 연구실의 핵심 기술 중에 ‘DLTS’(Deep-Level Transient Spectroscopy)라는게 있어요. 깊은 준위 내의 결함 상태를 찾는 기술인데 국내에서 손꼽히죠.” 깊은 준위 불순물로도 불리는 이 결함은 반도체를 제작하다 보면 생길 수 있는 결함이다. 이 내부 결함이 있으면 전류가 흐를 때 내부에서 재결합이 일어나 에너지 변환에 손실이 생길 수 있다. “저희 연구실에서 샘플을 받아 DLTS를 측정했어요. 예상했던 대로 효율이 좋은 쪽이 결함도 적었죠. 구체적으로 효율과 결함의 비율을 비교 계산했더니 정확히 맞아떨어졌습니다.” 김 교수가 수행한 연구를 통해, 이번에 제어한 결함상태가 태양전지 효율에 큰 영향을 준다는 사실이 밝혀졌다. 이어지는 연구서도 해내겠다 “이제 시작입니다. 이번에 제어한 결함 외에도, 전지 제작시 여러 종류의 결함이 형성되죠. 이들 또한 제어할 수 있는 방법을 찾아낼 것 입니다.” 이번 연구는 그 효율을 인정받아 <사이언스>에 실렸으며, NERL(미국 신재생에너지연구소)에서 내는 이번 연구를 통해 효율을 많이 끌어올렸지만, 아직 출발 단계라고 김 교수는 말한다. 벌써 이번 연구에 참가한 이들과 만나 후속 연구 계획을 논의했다고. 또한 김 교수는 “이번 연구에서 우리 연구실이 가진 DLTS 방법이 큰 역할을 했다”며 “후속 연구서도 가진 지식을 통해 개발 중인 태양전지를 알고 개선하는데 일조하겠다”는 자신감을 비쳤다. ▲이어질 후속 연구에서도 김은규 교수의 역할은 크다. 김 교수에게서 축적된 지식의 자신감이 엿보였다. 글/이상호 기자 ta4tsg@hanyang.ac.kr 사진/김윤수 기자 rladbstn625@hanyang.ac.kr

2017-07 03 중요기사

[학술][이달의 연구자] 장건희 교수(기계공학부)

현대인의 서구화된 식습관, 운동 부족, 흡연 및 음주 등에 의한 혈관계 질환의 심각성이 대두되고 있다. 이러한 혈관계 질환은 주로 심혈관계, 뇌혈관계, 말초혈관계 등에서 경화증이나 협심증, 폐쇄증 형태로 발병한다. 기존에는 혈관 문제를 치료하기 위해 ‘카테터’라는 긴 호스를 혈관에 삽입하는 혈관 중재 시술이 주로 사용돼 왔다. 하지만 이런 시술은 과정 자체가 복잡하고 긴 시간이 걸리며, 성공 여부가 시술자의 경험과 감각에 의존한다는 등의 문제가 있었다. 이에 따라, 장건희 교수(기계공학부)는 자기장으로 구동 가능한 마그네틱 로봇(Magnetic robot)을 통해 좀 더 정확하고 정밀한 치료 시스템을 고안해 냈다. 외부자기장을 통해 움직이는 마그네틱 로봇 기존의 ‘카테터’를 이용한 혈관 중재 시술은 카테터의 위치를 확인하기 위해 매 순간마다 X-ray를 찍어야 했다. 이 과정에서 의사들은 X-ray에 지속적으로 노출되어 방사선에 피폭되고 이로 인해 각종 질병 발병률이 증가했다. 환자들 역시 긴 시술 시간으로 많은 회복 시간을 필요로 했고, 시술 중 외부 감염에 의한 부작용 위험이 존재했다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 개발된 것이 외부자기장으로 구동되는 마그네틱 로봇(Magnetic robot)이다. 마그네틱 로봇은 내부에 위치한 자성체를 이용하기 때문에 외부자기장으로 무선 구동이 가능하며, 외부자기장에 의해서 밀고 당겨지는 자기력과 같은 방향으로 정렬하려는 ‘자기토크’를 통해 다양한 운동을 생성한다. 이 때 외부자기장을 생성하는 것이 전류가 흐르는 전선으로 이루어진 전자기 구동 시스템(Magnetic Navigation System)이다. 이 장치는 장 교수가 자체 개발한 장치로 세계적으로 가장 출력이 높고, 기존의 장치들이 구현할 수 없는 회전자기장을 고속으로 발생시킬 수 있다. 그렇다면 전자기 구동 시스템은 어떻게 회전자기장을 고속으로 발생시킬 수 있을까? 먼저 기존에는 전기 시스템의 자속 변화를 방해하는 인덕턴스(Inductance) 효과 때문에 회전자기장을 제대로 만들기가 어려웠다. 하지만 장 교수는 이번 논문에서 공진 주파수(Resonant frequency)를 이용해, 주파수가 변하더라도 자동적으로 저항의 세기가 최소가 되고 자기장의 세기가 최대로 유지될 수 있는 이론과 시스템을 개발했다. “자기장을 마음대로 컨트롤 할 수 있다면, 마그네틱 로봇 역시 원하는 대로 움직일 수 있습니다.” ▲ 이번 연구에 참여한 이원서(융합기계공학과 박사과정, 왼쪽부터) 씨와 장건희 교수(기계공학부) 그리고 남재광(융합기계공학과 박사과정) 씨가 직접 개발한 전자기 구동 시스템 앞에서 포즈를 취했다. ▲ 마그네틱 로봇(Magnetic robot)은 내부에 위치한 자성체를 이용하기 때문에 외부자기장으로 무선 구동이 가능하다. (출처: 장건희 교수) 추후 인체 적용 가능성을 엿보다 이러한 마그네틱 로봇(Magnetic robot)의 구동 체계에는 여러 종류가 있는데, 그 중 자주 쓰이며 유명한 것으론 헬리컬 로봇(Helical robot, 나선형태의 구동체계)과 크롤링 로봇(Crawling robot, 무한궤도 형태의 구동체계)이다. 그리고 현재 장 교수는 헬리컬 로봇 보다는 크롤링 로봇에 좀 더 집중하고 있다. “사람의 혈관엔 피가 흐르기 때문에, 원하는 위치에 정지하기 위해선 나선형 로봇보다는 기어가는 로봇이 인체에 더 적합하죠.” 이처럼 전자기 구동 시스템과 자성체가 탑재된 마그네틱 로봇을 이용하면, 마그네틱 로봇을 원하는 방향으로 이동시켜 막힌 혈관을 드릴과 같이 뚫어내고 뚫어낸 부분을 유지할 수 있는 장치인 스텐트를 무선으로 전달할 수 있다. 그리고 현재는 약물을 뿌리는 마그네틱 로봇까지 연구가 진행됐다. 즉, 이처럼 전자기 구동 시스템은 마그네틱 로봇을 복잡한 경로의 말초 혈관까지 단시간에 정밀하게 진입 가능하도록 해 시술 과정을 간소화하고 시간을 감소시키며 외부에서 조작하기 때문에 방사선으로부터 시술자를 보호할 수 있다. 하지만 이러한 마그네틱 로봇이 실용화 되기 위해서는 빠르면 6~7년, 늦으면 10년은 걸릴 것이라는 게 장 교수의 생각이다. “의료 분야는 실용화 되기까지 시간이 꽤 걸리는 편입니다. 현재는 유리관을 통해서만 확인을 했기 때문에, 올해 하반기부터 심장내과 교수들과 함께 동물 실험을 진행할 계획입니다.” 또한 추후 연구가 더 잘 진행되기 위해서는 의사들과의 협업 관계 역시 중요하다. “사람의 생명과 관련된 일이기 때문에 아무래도 신뢰성과 안정성을 확보하는 것도 중요하다고 봅니다.” ▲ 장건희 교수는 10여 년 전 어머니의 심장 혈관 수술을 계기로 그 후 이번 연구에 관심을 갖게 됐다고 말했다. 차세대 공학도들에게 고함 마지막으로 장 교수는 공학을 전공하는 학생들에게 당부의 말도 잊지 않았다. “공학은 뛰어난 머리보다 끈질긴 노력을 필요로 합니다. 뛰어난 머리를 가지면 좋겠지만, 그것이 아니더라도 결국 노력하는 사람이 성취하는 법이죠.” 또 장 교수는 우리 대학 학생으로서 자부심을 가지고 열심히 연구에 임할 것을 부탁했다. “’우리가 못하면 아무도 못한다’는 마음가짐이라면, 무엇이든 할 수 있다고 생각합니다.” 글/오상훈 기자 ilgok3@hanyang.ac.kr 사진/ 김윤수 기자 rladbstn625@hanyang.ac.kr

2017-05 31 중요기사

[학술][이달의 연구자] 최동호 교수(의학과)

간은 신장과 더불어 우리나라에서 두 번째로 많이 이식 받는 장기다. 매년 1000 건 이상의 간이식 수술이 시행된다. 그런데 간을 이식하고 나면 간과 십이지장을 잇는 것이 필요하다. 이를 '담도'라 하는데, 기존에는 담도를 제작하기 어려워 짧은 채로 이을 수 밖에 없었다. 이번에 최동호 교수(의학과)가 연구한 인공 담도 제작 기술을 통해 이를 극복할 수 있게 됐다. 3D프린터를 이용한 관 제작 담관이라고도 불리는 담도는 담즙이 흐르는 길이라는 뜻에서 그 이름이 붙었다. 담즙이 간에서 분비되면 담도를 타고 십이지장으로 흘러 들어간다. 담즙은 혈액 내 노폐물을 배출시키는 데에도 쓰이며, 십이지장에서 지방이 흡수되는 것에도 큰 도움을 준다. 이토록 중요한 담즙이 운반되는 담도인데, 여러 이유로 담도가 유실되는 경우가 있다. 기존에는 사람마다 필요한 모양도 다르고 그 모양이 매우 복잡해 간과 십이지장을 가까이 붙이는 등의 방법으로 이를 해결해야 했다. ▲CT 등을 이용해 얻은 형태를 CAD로 구현, 3D 프린터로 제작해 원하는 형태의 담도를 만들 수 있다. (출처: 최동호 교수 논문) 최동호 교수 연구팀은 3D 프린터를 사용해 문제를 해결했다. 의학용 3D프린터로 모형을 제작한 후, 담도 세포를 만들 수 있는 줄기세포를 모형에서 배양해 뒤덮게 만든다. 그 후 모형을 제거하면 만들고자 한 형태의 담도가 제작된다. 최 교수 연구팀은 토끼의 담도를 제작해 이식하는 실험을 통해 만들어진 담도의 활용성을 확인했다. 최 교수는 “이제 담도에 문제가 생겼을 때 새로이 이식 할 수 있게 됐다”며 이번 연구의 의의를 밝혔다. 가족에도 이식할 수 있는 세포 만들어야 한다 최동호 교수는 외과 전문의로서 수십년을 살아왔다. 현재 연구 중인 인공 간은 외과의로서 간 이식 수술을 하면서 필요성을 느꼈다. “간 이식을 수술을 위해서는 기증받은 간이 필요해요. 혹은 인공적으로 간을 만들어야 하는데, 현재도 그렇지만 기증받은 간도 부족해 인공 간을 만드는 연구를 시작하게 됐죠.” 이번에 연구한 인공 담도 역시 이러한 인공 간 연구의 연장선상에 있다. 또한 최 교수는 우리 대학 내에 ‘HY 인당 재생의학 줄기세포연구센터’라는 교책연구센터를 만들어 다양한 분야의 교수들과 함께 인공 간을 연구하고 있다. ▲최동호 교수(의학과)는 "인공 간을 위해 수십년을 연구해 왔다"며 "주위 사람에게도 이식할 수 있는 안전한 장기를 만들겠다"는 포부를 밝혔다. “긴 세월 연구했는데 그 결실이 조금씩 다가오고 있어요. 여태까지 깜깜한 곳을 걸어가는 기분이었는데, 이제 빛이 보이는듯 하죠.“ 아직까지는 인공 간 기술이 효율적이지 않아 상용화되진 않았다. 하지만 머지않아 간 이식 외에도 다양한 분야에 인공 간을 쓸 수 있게 될거라 최 교수는 말한다. “인공 간이 있다면 환자에게 이식할 수도 있고, 그 환자에게 특정 약을 투여했을 때 반응을 인공 간을 통해 확인할 수 있어요. 필요 시에는 혈액 투석기에도 쓸 수 있고. 하는 일이 많기에 만들 수 있다면 쓰임새도 많습니다.” 앞으로의 연구를 통해 간 관련 기술을 선도해가겠다는 것이 최 교수의 다짐이다. 글/이상호 기자 ta4tsg@hanyang.ac.kr 사진/문하나 기자 onlyoneluna@hanyang.ac.kr

2017-05 03 중요기사

[학술][이달의 연구자] 사람의 움직임을 파악하는 새로운 모형 제시

영화 속 수 많은 사람들이 등장하는 장면들. 과거에는 많은 사람들을 단역으로 섭외해야 가능한 촬영이었다. 컴퓨터 그래픽스, 흔히 CG(Computer Graphics)로 잘 알려진 분야의 발달은 몇몇 사람의 동작을 촬영해 늘리는 방식으로 촬영 비용을 크게 줄였다. 또한 일반적인 방법으로는 촬영할 수 없는 위험한 장면들을 영상에 담을 수 있게 만들었다. 권태수 교수(컴퓨터소프트웨어학과) 최근 연구를 통해 컴퓨터 그래픽스 분야에서 활용할 수 있는 새로운 모형을 제시했다. ▲지난 1일 권태수 교수를 만나 이번 연구에 대한 이야기를 들었다. 사람의 움직임을 단순화시켜 따라한다 일반적으로 컴퓨터 그래픽스라 불리는 분야에는 다양한 세부 기술이 들어간다. 권 교수는 그 중 가상환경에 인간, 동물, 자동차 등의 움직임을 재현하는 기술을 연구하고 있다. 이 기술이 발전해감에 따라 영화 촬영에서는 위험한 장면이나 많은 단역이 필요한 장면의 제작이 간편해지고 있다. 그 뿐 아니라 게임처럼 실시간으로 이용자가 조종하는 캐릭터의 경우에도, 움직임에 대한 연구는 필수. 특히 사람 모습의 캐릭터는 조금만 어색하게 움직여도 사람이 아니라 ‘로봇’처럼 느껴지기 때문이다. 이때 어색하지 않은 동작을 구현하기 위해 ‘모션 캡처(Motion Capture)’라는 기술을 사용한다. 이는 배우가 특수한 옷을 입고 움직이면 이를 프로그램에 데이터로 입력하는 것. 입력된 동작을 통해 가상환경 속 캐릭터의 동작을 만들어 낸다. 이 과정에서 동작을 일반화하는 모형이 필요하다. 누적된 데이터만으로는 제자리 뛰기나 언덕 걷기 등의 모습을 완벽하게 구현할 수 없기 때문. 움직임에 대한 데이터에 이를 일반화하는 모형을 적용해 컴퓨터가 동작을 따라하기 쉽게 만든다. ▲배우가 움직인 동작을 캡처해 프로그래밍된 로봇이 이를 재현한다. 배우의 모습을 캡처한 것(위)과 컴퓨터로 구현한 것(아래)의 차이가 크지않다. (출처: 권태수 교수 논문) 기존 모형을 보완하는 모형 고안하다 이번에 권 교수는 기존 모형의 한계를 극복하는 새로운 모형을 고안했다. 기존에는 IPM(Inverted Pendulum Model, 역진자 모델)이라는 모형이 움직임을 구현하는데 쓰였다. IPM은 움직이는 기계의 균형을 맞추는데 쓰이는 역진자 시스템에서 고안된 것으로, 거꾸로 된 진자의 흔들림이 균형을 맞추는 방식을 사람의 움직임에 적용한 것이다. IPM은 사람의 움직임이 앞뒤로 흔들리는 것과는 조금 거리가 있다는 한계가 있었다. 새 모형은 역진자와 사람의 움직임 사이의 오차를 줄이기 위해 운동량 사상(Momentum Mapping)을 적용했다. 사람이 달리기 등의 동작을 할 때 무게중심이 일정하게 기울어진 채로 움직인다는 점에서 착안한 것이다. 이 발상을 전제로 만든 새 모형에는 MMIPM(Momuntum-Mapped Inverted Pendulum Models)라는 이름을 붙였다. MMIPM을 사용해 동작을 구현한 결과, 기존의 모형보다 뚜렷하게 자연스러움을 인정받아 세계적인 컴퓨터 그래픽스 저널인 ‘ACM 그래픽 분야(Transactions on Graphics)’에 게재됐다. ▲기존의 모형 (a)보다 (b)가 달리기 등의 동작 구현에 더 용이하다. (출처: 권태수 교수 논문) 수년 뒤에도 쓰일 수 있는 정교한 기술 연구 이번 연구는 컴퓨터 그래픽스 분야의 기초 연구로, 상용화를 논하기에는 아직 이르다. 현재 영화나 게임 산업에서 쓰이는 아이디어가 만들어진 시기를 생각하면 이는 당연한 것. 그렇기에 이번 연구는 오히려 몇 년 후를 바라보는 연구가 된다. 권 교수는 이번 연구 이전에도 끊임없이 가상환경에 움직임을 구현하는 법을 연구해왔다. 대표적인 것이 지난 2014년에 발표한 연구로, 당시 권 교수는 근육에 따른 움직임을 연구해 근육 손상 등이 움직임에 미치는 영향을 가상환경에 구현해냈다. 후속연구를 통해서도 움직임의 원리를 밝혀내 구현하겠다는 권 교수. 그의 연구를 통해 만들어진 더 자연스러운 캐릭터들이 기대된다. 글/이상호 기자 ta4tsg@hanyang.ac.kr 사진/최민주 기자 lovelymin12@hanyang.ac.kr

2017-05 01 중요기사

[학술][이달의 연구자] 신유형 교수(경영학부)

리더와 부하의 성향이 맞지 않아 갈등을 빚는 일을 종종 목격할 수 있다. 그렇다면 ‘리더와 부하의 성향이 동일할 때 업무의 효율이 증진될 것’이란 사실은 항상 옳을까? 신유형 교수(경영학부)의 연구에 따르면 답은 ‘아니오’다. 도전적이고 변화지향적인 성향이 아닌 규율 준수를 중요하게 여기는 성향일 경우에만 리더와 부하의 성향 일치가 중요하단 것이 연구의 핵심. 신 교수가 조직에서 리더와 부하의 적합성에 따른 성과를 연구했다. 나는 위험회피 성향일까, 위험추구 성향일까? 신 교수의 연구에서 핵심이 되는 것은 ‘개인의 전략적 성향’이다. 전략적 성향은 위험추구와 위험회피 두 가지 성향으로 나눌 수 있다. 위험추구 성향이 높은 사람들은 지금보다 더 나은, ‘좋은 결과’를 위해 도전적이고 변화지향적인 행위를 한다. 이 때 위험을 무릅쓰는 혁신적 행위도 마다하지 않는다. 반면 위험회피 성향은 더 나은 상황을 위한 도전적 행위가 아닌, 정해진 틀 안에서 단지 ‘나쁜 결과’를 피하기 위한 행위를 한다. 이들은 규율 내에서 최소한의 목표를 달성하는 것을 중시하며 안정적인 상황을 추구한다. 다소 모호하게 들릴 수 있는 개념이기에 신 교수는 간단한 예로 두 가지 성향을 비교했다. “학업에서의 예를 들어보면, 열심히 공부하는 A,B 두 사람이 있다고 가정합시다. 하지만 그 동기는 서로 달라요. A는 자신이 원하는 회사에 취업하기 위해 공부를 하고 B는 단지 낙제를 피하기 위해 공부를 하죠.” 이 때 A는 위험추구 성향, B는 위험회피 성향이다. 같은 행동을 하더라도 그것이 도전적인 동기에서 비롯된 행위인지, 단지 나쁜 결과를 막기 위한 행위인지에 따라 성향을 나눌 수 있다. “기업 조직에서의 예를 하나 더 들어볼게요. 새로운 프로젝트에서 회사에 도움이 되는 아이디어를 제안하는 A,B 두 사람이 있어요. 하지만 이 때도 각자의 동기는 다르죠. A는 승진을 위해, B는 해고당하지 않기 위해.” 이 때 A는 위험추구 성향, B는 위험회피 성향이다. ▲ 지난 4월 27일 연구실에서 만난 신유형 교수(경영학부)는 “대학원 시절 개인적인 경험으로 인해 리더와 부하의 적합성에 대한 연구를 해왔다”고 말했다. 이번엔 리더와 부하의 ‘전략적 성향’이 연구 주제였다. 리더와 부하의 성향에 따라 비대칭적 결과 나타나 신 교수는 각각의 성향에서 리더와 부하의 적합성이 업무 효율에 미치는 영향을 알아보기 위해 국내 다양한 기업에 속해있는 120여명의 팀장, 640여명의 팀원을 대상으로 설문조사를 실시했다. 팀장과 팀원의 위험에 대한 태도를 본인 응답 형식으로 측정한 후 리더와 부하의 성향 일치 정도에 따른 행동을 분석했다. 설문조사 결과를 검증하는 통계 기법에는 원인변수가 결과변수에 어떤 영향을 미치는지 측정하는 회귀분석이 주로 쓰이는데, 이번 연구에선 보다 고차원적 통계 기법인 ‘위계적 회귀분석’을 사용했다. 두 가지 변수(리더, 부하의 성향)의 일치 정도가 결과변수(OCB: 조직 성과를 제고하는데 기여하는 행동)에 어떤 영향을 미치는지 측정하는 방법이다. 설문조사를 분석한 결과 부하가 위험회피 성향일 경우 리더도 위험회피 성향일 때 부하가 조직 성과에 도움이 되는 행동을 많이 한다는 사실을 발견했다. 반면 부하가 위험추구 성향인 경우 리더와의 성향 일치가 업무 성과에 영향을 미치지 못했다. 이 경우엔 적합성과 무관하게 부하의 위험추구 성향이 높을수록 업무 성과가 높게 나타났다. “위험회피 성향의 사람은 규율 준수를 중시하기에 주어진 팀의 목표를 달성하기 위해 주어진 틀 안에서 최선의 노력을 해요. 때문에 리더와 성향이 일치할 때 높은 성과를 달성하죠. 반면 위험추구 성향의 사람은 규율에 얽매이지 않는, ‘알을 깨고 나오는 듯한’ 사람이기에 리더와 잘 맞는 것이 중요치 않아요. 단지 자신의 위험추구 정도가 업무 성과를 좌우하죠.” 기존의 경영학 연구와 다르게 비대칭적인 연구 결과를 도출했다는 점이 이번 연구의 특징이다. ▲ 수평축은 왼쪽부터 각각 리더와 부하의 위험회피 성향을 수치로 나타낸다. 수직축은 ‘조직 성과를 제고하는데 기여하는 행동(OCB)’을 나타낸다. 리더와 부하의 성향이 일치하는 선에서 OCB가 높게 나타나는 그래프 형태를 관찰할 수 있다. (출처: 신유형 교수) ▲ 수평축은 왼쪽부터 각각 리더와 부하의 위험추구 성향을 수치로 나타낸다. 수직축은 ‘조직 성과를 제고하는데 기여하는 행동(OCB)’을 나타낸다. 부하가 위험추구 성향인 경우 리더와의 성향 일치와 무관하게 위험추구 성향이 높은 영역(그래프의 오른쪽)에서 OCB가 높게 나타난다. (출처: 신유형 교수) 이 길이 내가 원하는 길, 학생들도 자신의 길을 찾아갔으면 본 연구는 김민수 교수(경영학부)와 신 교수, 그리고 두 명의 박사과정 학생이 공동으로 진행했으며 논문은 경영학계 권위있는 학술지인 ‘Journal of Management’에 게재됐다. 신 교수는 이전에도 리더와 부하의 적합성에 대한 연구를 해왔다. 업무 속도, 업무 처리방식에서의 적합성도 연구 대상이 됐다. 신 교수가 이 분야에 관심을 갖게 된 계기는 대학원 시절 개인적인 경험에 있었다. “미국 유학 시절 박사학위 과정에 있을 때 지도교수님이 저와 업무 방식 측면에서 굉장히 잘 맞았어요. 덕분에 좋은 연구를 할 수 있었고 지금까지도 평생의 멘토이자 롤모델로 생각하고 있어요.” 교수와 학생의 관계를 통해 리더와 부하의 적합성의 중요성을 몸소 느낀 것. “제가 교수님 덕분에 좋은 성과를 낼 수 있었던 것처럼 회사에서도 자신과 잘 맞는 리더를 만나면 업무 성과를 높일 수 있단 사실을 깨닫고는 관련 연구에 몰입했죠.” 신 교수의 목표는 이번 연구와 같이 질 높은 연구를 해 세계에 한국을 알리는 것이다. “사실 한국은 연구를 하는데 있어선 변방이예요. 그럼에도 우리가 훌륭한 연구를 계속해 우리의 연구가 미국 유수의 연구들과 어깨를 나란히 할 수 있는 날이 왔으면 해요.” 학생들에게도 같은 맥락에서 조언했다. “요즘은 취업난 때문에 많은 학생들이 자신이 진정으로 원하는 길이 아님에도 공무원 시험을 준비하는 경우가 많다”며 “군중심리에 편승하지 말고 자신이 진정으로 원하는 길을 찾아갔으면 한다”고 말했다. “지금은 그 길이 외로울지라도 결과적으로는 성공에 다가가는 길”이라는 설명이다. 학생들에게 조언의 말을 아끼지 않은 신 교수는 자신의 앞날에 대해서도 같은 다짐을 하고 있는 듯 했다. ▲ 신유형 교수는 학생들에게 "끈기를 갖고 자신이 원하는 길로 나아가라"는 조언을 남겼다. 글/ 최연재 기자 cyj0914@hanyang.ac.kr 사진/ 김윤수 기자 rladbstn625@hanyang.ac.kr