기계공학(機械工學)의 사전적 정의는 '기계 및 이에 관련되는 장치와 설비의 설계 · 제작 · 운전 등에 대하여 기초 및 응용 분야를 연구하는 학문'이다. 영단어 mechanical engineering의 접두어 mecha-가 힘(force)을 뜻하며, 기계공학이 고전역학(classical mechanics)에 그 학문적 뿌리를 두고 있다는 것을 알 수 있다. 공학 비전공자도 기계공학이라고 하면 의례히 자동차, 비행기, 선박, 로봇 등을 떠오르게 된다. 사실 대부분의 기계공학도(徒)들도 이러한 제품에 관심이 많으며, 우리 대학 기계공학과 졸업생들의 상당수도 연관 분야로 진출한다. 그러나 기계공학이 다루는 범위는 생각보다 폭넓다. 기계의 정의는 전술한 자동차, 비행기, 선박 등과 같이 동력(動力)을 써서 움직이거나 일을 하는 장치이므로, 사실상 거의 모든 움직임이 있는 장치를 포함한다. 기계를 만드는 기계 즉 공작기계, 한국의 주력산업인 반도체 칩을 만드는 반도체장비, 석유화학제품을 생산하는 플랜트, 에너지를 생산하는 원자력, 풍력 등 발전 시설, MRI, 분자진단기기와 같은 의료기기도 큰 틀에서는 기계라고 할 수 있다. 심지의 움직임이 전혀 없는 볼트, 너트와 같은 부품, 의자, 책상, 사다리와 같은 가구나 구조물도 기계의 범주에 포함 될 수 있다. University of Southern California의 Ronney 교수는 “기계공학은 전자, 화학반응, 분자의 배열, 생물, 댐 · 건물 등 구조물을 제외한 모든 것을 다룬다. 그러나 필요에 따라서는 전자, 화학반응, 분자의 배열, 생물, 댐 · 건물 등 구조물들을 다룰 수도 있다”라는 말로 기계공학의 특징을 일화적으로 서술한다. 필자도 BioMEMS(Bio-MicroElectro-Mechanical-Systems)라고 하는 극미세 가공기술 및 생화학 기반 생체분자 분석 기술을 이용하여 암, 전염병 등을 진단하는 의료기계를 연구하고 있다. 이처럼 기계공학은 산업 전반에 응용되고 있으며, 따라서 여러 공학 분야 중에서도 비교적 높은 취업률로 입시생들의 선호 전공이기도 하다. 바야흐로 4차산업혁명시대가 도래하여, 기계공학은 IT기술과 접목되면서 계속 진화하고 있다. 빅데이터(big data), 가상생산(virtual manufacturing) 기술과 결합하여 제품 생산에서의 효율을 높이며, 인공지능과 결합하여 무인조정자동차와 같이 스스로 판단하고 거동할 수 있는 기계장치의 상용화가 가속화 되고 있다. 다양한 환경변화를 감지할 수 있는 센서가 초소형, 고성능, 고절전 마이크로프로세서(microprocessor)와 결합하여 모든 전자 기기와 제품들이 서로 정보를 교환하고 인간의 판단을 보조하며 편의를 도와주는 소위 사물인터넷(IoT) 기술이 급속도로 기계장치에 적용되고 있다. 인간과 유사하게 동작하고 인간의 노동을 도와주는 스마트로봇 시장도 급격히 확대되고 있다. 이에 우리 대학 공과대학의 전기, 전자, 기계공학과는 상호 협력하여 'Industry 4.0 지향 IoT기반 임베디드 기계시스템 인력양성 사업단'이라는 사업단명으로 '수도권대학 특성화사업'을 2016년에 유치하였다. “스마트 임베디드 기계시스템” 융한연계전공을 신설하였으며, 총 56억 원의 예산으로 세 학과 학생들이 함께 수강하여 공동 프로젝트를 수행하는 융합교과목을 다수 개설하고, 현장실무강좌, 현장실습 등 비교과 활동으로 4차산업혁명시대를 선도할 공학 인재 양성을 위해 노력하고 있다. 이 특성화사업단은 학내뿐만 아니라 많은 언론 보도를 통해 우수 교육 사업으로 관심을 받아 왔으며, 세 학과 교수님들과 학생들의 부단한 노력으로 우수한 교육성과를 지속적으로 창출하고 있다. 이렇듯 기계공학은 앞으로도 제조업의 기반학문으로서 사회의 변화 양상에 따라 끊임없이 진화 · 발전 할 것이며, 이에 선제적으로 대응하여 시대가 요구하는 우수한 공학 인재를 양성하는 것이 필자와 같은 교수와 대학의 책무가 아닐까 한다.
