과학기술의 발달로 현대사회는 빠르게 변화하고 있다. 그 변화에 발맞춰 현대사회는 지금 4차 산업혁명 시대를 맞이하고 있다. 인공지능, 빅데이터 등 첨단 기술을 활용한 기술혁신이 분야별로 진행되면서 세상을 바꾸고 있다.

그렇다면 이러한 최첨단 기술의 발전에 따른 변화는 없을까. 전문가들은 인공지능이 인간의 업무를 대체하면서 사라지는 직업도 많아지고 새로 생기는 직업도 있을 것으로 예상한다. 그에 맞춰 우리 사회가 대비해야 하는 일거리도 늘고 있다.

실제로 교육을 예로 들어 보아도 변화의 바람이 일고 있다. 초·중·고등학교는 지금 4차 산업혁명 시대의 유망직종에 맞는 프로그램 체험 기회를 마련하고 있다. 대학에서도 4차 산업학명 시대를 반영하여 학과를 신설하기도 한다.

변화하는 사회에서 초래되는 다양한 문제와 그 해법을 공학 측면에서 제시한 책이 나왔다. 해냄출판사에서 발간한 ‘공학의 눈으로 미래를 설계하라’가 바로 그 책이다. 저자는 연세대학교 공과대학 교수 22명이다. ‘세상을 바꾸는 공학의 미래 기술과 우리의 내일’에 대한 생각을 한데 모았다. 저자들은 각자의 영역에서 공학이 무엇에 관심을 갖는지, 어떤 분야를 어떤 방법으로 다루고 있는지, 사회가 던진 질문들에 어떻게 응답하는지, 그리고 각 분야의 미래 과제는 무엇인지 이해하기를 바라면서 글을 써 내려갔다. 첨단 기술을 기반으로 인간-사물, 사물-사물의 융합을 통해 생활용품이 첨단의 소재로 재탄생하는 다양한 기술의 이면을 소개했다. 전문가용이 아니라 일반인과 청소년 눈높이에 맞춰 집필한 게 특징으로 총 5장으로 구성했다.

1장은 연결의 혁신을 통해 각 장벽이 어떻게 사라지고 재편되고 있는지 살폈다. 2장은 지능이라는 소재를 중심으로 이루어지고 있는 최근의 쟁점을 인공지능, 기계, 건축 등의 분야에서 소개하였다. 3장에서는 과학지식 및 기술 혁신과 관련된 좀 더 근본적인 내용이 등장한다. 4장에서는 질문의 전환을 통해 건축, 컴퓨터, 생태계, 신기술 등 지금까지 익숙했던 개념들을 새롭게 바라보고 있다. 5장에서는 오래 전부터 탐구되어 왔지만 최근 새로운 방식의 솔루션을 활발히 모색하고 있는 화학공정, 도시 물관리 변화 등을 다뤘다. 기술이 주도하는 앞으로의 공학 및 기술 발전과 함께 우리가 놓쳐선 안 될 사회적·윤리적 합의도 다룬다.

“상상해 보자. 아침 출근길에 날씨에 맞추어 옷도 골라주고 하루 일과를 정리하여 보고해 주는 옷장, 주부들에게 필요한 식재료를 통보해 주고 자동으로 주문해 주는 냉장고, 집안 청소뿐만 아니라 반려견 밥도 챙겨주는 가정용 로봇들이 우리의 삶을 편리하게 이끌어줄 것이다.”

본문 중에서 저자는 위와 같이 서술하였다. 첨단 기술에 따른 혁신적인 변화는 기술이 주도하는 사회를 만들 것으로 전망한 것이다. 따라서 저자는 “하루가 다르게 변화하는 사회에 적응하기 위해 미래를 대처해야 한다”면서 “이 책은 급변하는 미래에 맞춰 세상을 바라보는 안목을 높이고 자신의 미래를 설계하도록 도와줄 것”이라고 밝혔다.

책 발간을 이끈 홍대식 연세대 공과대 학장은 ‘연결’에 초점을 맞춰 이 책의 의미를 설명했다.

“지금의 세계가 직면하고 있는, 그리고 우리가 해결해야 할 많은 사회적 기술적 경제적 문제들은 본질적으로 서로 연결되어 있다는 점에 주목해야 합니다. 요즘 인기 있는 4차 산업혁명의 분야, 예를 들어 빅데이터, 인공지능, 블록체인 등을 살펴보더라도 얼마나 많은 문제들이 복합적으로 얽혀 있는지 알 수 있습니다. 공학은 이러한 종류의 문제들을 사회가 이해하고 받아들일 수 있는 방식으로 정의하고 해결해 나가는 것이 중요합니다. ‘공학의 눈으로 미래를 설계하라’를 통해 공학이 얼마나 다양한 지식과 가치를 결합하며 발전하고 있는 분야인지, 어떤 문제와 질문들에 도전하고 있는지를 이해하고 함께 공유할 수 있기를 바랍니다."

저자들은 청소년 독자들에게도 당부한다. 단순히 중고등학교 때 수학, 과학 성적이 나쁘다고 좌절하지 않기를, 성적 때문에 공학은 갈 길이 아니라며 지레 포기하지 않기를, 그리고 마찬가지로 수학, 과학 성적이 좋다고 공학을 잘할 수 있는 것도 아니라는 것을 이해하길 바란다는 것이다.

“젊은 학생들의 미래가 대기업이나 안정적인 직장 하나로 결정될 일이 아니라는 것을 믿고 조금 더 도전적이 되길 바랍니다. 수학 문제를 푸는 것과 공학의 문제를 해결하는 것에 큰 차이가 있다는 것을 체험할 수 있길 바랍니다. 공학이라는 이름으로 매우 다양한 분야가 존재한다는 것과 각 분야는 서로 영향을 주고받으며 발전하고 있다는 것을 이해하기를 바랍니다. 그렇기 때문에 공학은 단순하고 경직된 것이기보다는 오히려 복합적이고 유연하며 본질적으로 창의적인 것이라는 사실을 알아주길 바랍니다. 그리고 그렇게 된 원인은 공학이 사회의 문제를 해결하는 데 관심을 갖고 있기 때문이고 따라서 공학은 사회가 가진 여러 숙제만큼이나 풀어야 할 끝없는 도전에 직면해 있다는 것을 인식하고 함께해 주길 바랍니다.”

책 집필에 참가한 교수들은 다음과 같다.

◆홍대식(전기전자공학과 교수)=퍼듀 대학교에서 전기전자공학 박사학위를 받았다. 정보통신 분야 중 이동통신과 통신 시스템을 연구하고 있다.

◆안종현(전기전자공학과 교수)=포항공과대학교에서 신소재공학 박사학위를 받았다. 나노 소재를 활용한 차세대 전자소자를 연구하고 있다.

◆정형일(생명공학과 교수)=코넬 대학교에서 생명공학 박사학위를 받았다. 마이크로니들을 이용한 약물 전달을 연구하고 있다.

◆정상섬(건설환경공학과 교수)=텍사스 A&M 대학교에서 토목공학 박사학위를 받았다. 건설 환경 분야 중 지반재해, 기후변화 적응 토목 기술 등을 연구하고 있다.

◆김선주(컴퓨터과학과 교수)=노스캐롤라이나 대학교 채플힐 캠퍼스에서 전산학으로 박사학위를 받았다. 인공지능 분야 중 컴퓨터 비전을 연구하고 있다.

◆양현석(기계공학과 교수)=MIT에서 기계공학 박사학위를 받았다. 로보틱스와 제어공학을 연구하고 있다.

◆전광민(기계공학과 교수)=MIT에서 기계공학 박사학위를 받았다. 내연기관 오염물질 배출저감에 대해 연구하고 있다.

◆김태연(건축공학과 교수)=도쿄대학교에서 건축학 박사학위를 받았다. 인간 중심의 건축 실내환경 조절에 관한 연구를 하고 있다.

◆이상훈(전기전자공학과 교수)=텍사스 대학교 오스틴 캠퍼스에서 전기전자공학 박사학위를 받았다. 신호처리 분야 중 지능형 인지 영상 정보처리를 연구하고 있다.

◆김경식(기계공학과 교수)=미시간 대학교에서 응용물리학 박사학위를 받았다. 광학소재, 포토닉스와 메타물질을 연구하고 있다.

◆김응빈(시스템생물학과 교수)=럿거스 대학교에서 환경미생물학 박사학위를 받았다. 미생물 소재 개발 연구와 함께 생물학과 철학의 융합 연구를 시도하고 있다.

◆심우영(신소재공학과 교수)=노스웨스턴 대학교에서 재료공학 박사학위를 받았다. 신소재 개발 및 다양한 센서 소자를 연구하고 있다.

◆박종혁(화공생명공학과 교수)=KAIST에서 화학공학 박사학위를 받았다. 태양광 변환 기술 및 이차전지 에너지를 연구하고 있다.

◆한요섭(컴퓨터과학과 교수)=홍콩과학기술대학에서 컴퓨터공학 박사학위를 받았다. 컴퓨터 이론 분야 중 오토마타 이론과 알고리즘 설계를 연구하고 있다.

◆강호정(건설환경공학과 교수)=영국 웨일즈 대학에서 생태학으로 박사학위를 받았다. 기후변화와 자연생태계의 반응에 대해 연구하고 있다.

◆최문규(건축공학과 교수)=컬럼비아 대학교에서 건축학 석사학위를 받았다. 건축 설계 전공으로 쌈지길, 현대카드 뮤직 라이브러리 등을 설계했다.

◆이영훈(산업공학과 교수)=컬럼비아 대학교에서 산업공학 박사학위를 받았다. 생산제조 운영, 시스템 최적화, 공급망 경영 등을 연구하고 있다.

◆민동준(신소재공학과 교수)=도쿄대학교에서 금속공학 박사학위를 받았다. 미래 철강을 비롯한 첨단 신소재를 연구하고 있다.

◆문일(화공생명공학과 교수)=카네기멜론 대학교에서 화학공학 박사학위를 받았다. 공정시스템에서 최적화와 안전을 연구하고 있다.

◆이제선(도시공학과 교수)=워싱턴 대학교에서 도시 설계 및 계획 박사학위를 받았다. 도시 설계, 도시 재생 및 건강한 도시 공간에 관한 연구를 진행하고 있다.