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과학, 공학, 기술 그리고 첨단기술


인류사회가 진화를 거듭하면서 가장 눈에 띄게 발전시킨 것이 과학과 공학이 만들어낸 기술이다. 그렇다면 과학과 공학, 기술의 차이가 무엇일까? 이러한 질문은 많이 들어보지만 이 분야 종사자들도 쉽게 설명하기 어려워한다.

과학이란 핵심이나 기본적 본질을 찾기 위하여 자연계에서 일어나는 현상(일정한 법칙)을 이해하는 학문이다. 그리하여 과학자들은 본질과 관계없는 것을 벗겨 버리고, 자연의 매우 작은 요소까지 깊게 파헤친다.


그 결과, 찾아낸 것이 ‘에너지와 질량은 같다’, 또는 ‘모든 거동에는 작용반작용이 있다’ 등의 자연법칙이다. 단 이러한 자연법칙은 수도 없이 많이 존재하는데, 항상 어디서나 일어나고 적용된다고 믿는다.

즉, 과학은 “왜 이런 현상이 일어나는가?”에 ‘자연계에 존재하는 법칙’을 활용하여 본질적 문제를 찾고 해결하는 학문이다.

반면, 공학은 자연법칙에서 일어난 현상 중 인간에게 허용되는 것을 이용하여 설계하는 학문이다. 그러나 문제는 과학에서 정의된 ‘항상 어디에서나 일어나는 자연 법칙’이 공학에서는 불가능하다는 것이다.

그리하여 공학자들은 어떤 법칙은 적용하고 어떤 법칙은 버려야 하는지, 그리고 그러한 법칙들이 시간과 공간을 넘어 어떻게 최적으로 적용되는지 찾아내야 한다. 그렇기 때문에 어렵다.

결국, 공학이란 “그것이 일어나게 하기 위하여 어떻게 만들어야 하지?”라는 문제에 대해, 과학적 근거에 시간과 경제적 개념을 최적으로 적용하여 새로운 것을 창조하여 설계하고 만들어내는 학문이다.

마지막으로 기술이란 위의 공학적으로 적용된 설계, 수단, 장치와 공정을 모두 포함하는 것이라 정의할 수 있다.

그렇다면, 첨단 기술이란 무엇인가? 첨단이란 현재까지 존재하지 못했던 기능을 부여하는 기술을 뜻한다. 그렇기 때문에 시간이 지나 그 기능이 보편화되면 첨단이 아니기 때문에 첨단기술이란 영원하지 않다. 가령 ‘LP판’, ‘브라운관이 달린 TV' 등은 첨단에서 사라진지 오래되었다.

또한 ’2G 휴대전화’, '승용차용 카폰’, ‘삐삐’ 등도 더 이상 첨단기술로 받아들여지지 않는다. 그러나 자동차, 고층빌딩, 석유산업, 컴퓨터, 인터넷은 처음 사용할 때부터 첨단이었고, 지금도 첨단기술 부류에 속한다.

이들이 태생부터 현재까지 첨단에 머무르는 이유는 지속적으로 새로운 기술을 탑재하여 진화시키기 때문이다.

가령 1900년대 초기에 만들어진 자동차는 끊임없이 정보통신기술(IT)을 부가하여 자동속도 조절은 물론 무인자동차까지 내놓고 있다.

자동차 연료도 휘발유와 경유(디젤)에서 뱃터리로, 그리고 전기와 휘발유, 전기와 뱃터리로 다양화하고 있다. 그러나 실제 첨단 기술은 연료의 다양화를 소화할 수 있는 사람의 심장과 같은 엔진 개발이 있기 때문이다.

디지털카메라도 필름카메라의 진화가 만들어낸 첨단기술이다.

우리가 사용하는 휘발유, 경유 등 석유산업 또한 첨단의 진화를 계속하고 있다. 석유(원유)를 처음으로 사용했던 1900년 초의 휘발유, 석유, 경유 등에는 유황 성분이 많이 있었다. 그러나 지금은 엄청나게 감소시켰는데 이것이야말로 첨단 기술이다.

그 결과, 휘발유나 경유가 연소할 때 뿜어내던 황산화물 감소가 대기오염을 막고 우리의 삶의 질 향상을 가져온다는 것이다.

요즈음 짓는 고층 아파트나 건물도 첨단기술의 좋은 예이다. 높은 건물을 지으려면, 철근은 물론, 시멘트의 배합, 자연재해인 태풍 등에 의한 변수를 모두 감안한 설계가 기본이다.

주상복합건물의 경우, 실내에서 뿜어내는 냄새제거도 첨단 기술이다. 그리하여 15층 건물과, 30층, 60층, 그리고 120층의 건물이 모두 새로운 개념의 공학과 기술이 부가되었음의 이유가 여기에 있다.

이렇게 첨단기술이란 겉으로 보기에 화려하거나 IT 기술이 탑재된 기술만이 아니다. 현재 공학 분야가 만들어내는 모든 기술이 첨단기술이라는 인식에서 출발함이 무엇보다 중요하다. /최순자 WISET 사업단장


 


최순자  .

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