신소재공학은 첨단사업 발전의 핵심적인 역할을 하는 공학소재를 개발하고 개선하는 학문이다. 재료공학과 영어명 Materials Science & Engineering(MSE)이라는 용어는 국내에서 주로 ‘재료공학’과 ‘신소재공학’ 두 가지로 불리는데, 이들의 교육과정에 차이가 있는 것은 아니다. 재료공학 대신에 신소재공학을 사용하는 이유는 신세대들의 요구에 부응한 학과명이라고 할 수 있기 때문이다.

▶ 관련 학과
재료, 신소재, 고분자, 나노 등 '재료'라는 키워드가 있는 학과를 모두 모았다.

고분자공학과, 고분자나노공학과, 고분자융합소재공학부, 금속재료공학전공, 기계금속재료전공, 기계의용메카트로닉스재료공학부, 나노공학과, 나노소재공학부, 나노신소재공학과, 나노신소재학과, 나노융합공학부, 나노융합스쿨, 디스플레이신소재공학과, 세라믹신소재공학과, 식물환경신소재공학과, 신소재 금속시스템공학전공, 신소재 전자재료공학전공, 신소재 정보소재공학전공, 신소재공학과, 신소재금속공학과, 신소재에너지공학전공, 신소재화학과, 에너지신소재공학과, 에너지신소재화학공학부, 유기나노공학과, 유기재료공학과, 융합에너지신소재공학과, 의료신소재학과, 인테리어재료공학과, 재료공학부, 재료화학공학과, 전기신소재공학부, 전기전자재료공학과, 전자재료공학과, 전자화학재료전공, 정보전자신소재공학과, 첨단신소재공학과, 첨단재료공학과, 탄소나노신소재공학과, 항공신소재화학공학과, 항노화신소재과학과, 해양신소재융합공학과, 화공신소재공학전공, 화공신소재전공, 화장품신소재학과, 화학공학신소재공학부, 화학신소재공학부, 화학신소재학과, 환경재료과학과

신소재공학과 진학 위한 교과활동

▶ 고교 선택과목

▶ 세특활동
세특사항은 교과서에 있는 내용을 바탕으로 호기심을 발견하고, 추가로 검색을 통해 논문을 탐색해 해결하거나 독서를 통해 호기심을 해결하는 과정을 기록하는 것이다.

<세특 탐구주제 예시>
• 전기에 의해 화합물에서 금속 분리 방법 발견한 것을 탐구하고 소감문 작성
• 영하 273℃ 전기저항이 소멸되는 초전도 현상 발견한 것을 탐구하고 소감문 작성
• 반도체 고체물질에서 전류흐름 원리 밝힌 것을 탐구하고 소감문 작성
• 이온화된 분자들이 고에너지의 플라즈마 상태가 된 것을 탐구하고 발표
• 원자의 불규칙적 배열 방법과 그 특성의 발견한 것을 탐구하고 실사례를 들어 소감문 작성
• 나노영역(10억분의1m)에서 재료의 신 특성 발견한 것을 탐구하고 실사례 발표
• 가압시 전압발생, 전계를 가할 때 기계적 변형 발견한 것을 탐구하고 소감문 작성

• 절연체가 전기장 내에서 표면에 전하가 유기된 것을 탐구하고 소감문 작성
• 천연으로 존재하는 고분자 화합물질의 성질 플라스틱을 탐구하고 생활속 실사례을 들어 설명
• G단백질수용체(GPCR)에 대해서 탐구하고 소감문 작성
• KS와 ISO에 대해서 탐구하고 소감문 작성하기
• 고분자를 비롯한 유기재료의 구조 및 기본 특성에 대해 탐구하고 소감문 작성
• 고체 전해질의 종류에 대해서 탐구하고 소감문 작성
• 고체에서의 전자 및 원자의 구조와 고체의 열적, 광학적 성질의 성관관계를 탐구하고 소감문 작성

• 고체의 원자결합, 결정구조 및 고체의 결함을 이해하고 평형상태도와 상변태의 원리에 대해서 소감문 작성
• 섬유산업에서 3D프린팅 기술이 가져올 변화를 전망하고 발표하기
• 전자의 전도현상을 고전적 관점에서 탐구하고 소감문 작성
• 정보디스플레이분야, 에너지환경분야 및 나노/바이오 분야에서 활용되고 있는 부품소재 및 관련된 최신 연구동향에 대해 탐구하고 소감문 작성
• 차세대 나노소재로 주목받고 있는 ‘나노셀룰로오스’에 대해서 조사하고 발표하기
• 차세대 배터리 원료 바나듐에 대해서 조사하고 발표하기

<세특 탐구주제 확장 예시>
대학에서 배우는 교육과정은 학생이 선택한 전공에 따라 고교 교육과정보다 해당 과목을 보다 집중적으로 배우게 된다. 대학의 교육과정을 이해, 사고를 확장하고 고교 교과서와 매칭되는 부분을 찾아 탐색해 보자. 아래 교육과정에서 밑줄 그은 부분의 키워드를 주제로 탐구활동을 진행할 수 있다. 바로 이것이 전공적합성, 계열적합성, 진로역량에 부합하는 활동이다.

• 초전도재료 및 응용 = 초전도 이론, 기초원리, 특성, 합성 및 응용 등 다양하고도 포괄적인 강의 및 실험/실습을 통해 초전도재료 및 응용에 대한 흥미를 유발시키고 나아가 차세대 최첨단 응용기술로서 초전도를 이해토록 하여, 초전도 분야의 전문인력을 양성하는데 목표를 둔다. 본 과목에서는 고온초전도인 YBCO 초전도체를 합성하는데 필요한 제반 파라미터를 설계하여 직접 초전도를 만드는 실험 과정을 포함한다.

• 바이오재료개론 = 바이오메디컬 소재로 응용되는 금속, 세라믹, 폴리머에 대한 종류 및 기본원리를 학습한다. 또한 각 바이오메디컬 소재의 제조공법 및 다양한 응용 즉, 정형외과, 치과, 심혈관, 인공장기 등을 학습한다. 나노소재를 이용한 나노바이오센서에 대한 지식도 습득한다.

• 반응속도론 = 확산, 응고, 석출 등 여러 가지 재료내부에서 일어나는 현상을 원자상태에서 고찰하고 재료의 결함이 이들 현상에 미치는 영향 및 이들 현상이 재료의 최종 성질에 미치는 영향을 학습한다.

• 유기재료개론 = 고분자를 비롯한 유기재료의 구조 및 기본 특성에 관하여 언급한다. 특히 구조적인 특성과 물성과의 상관관계, 그리고 유기재료가 보이는 특이한 성질 및 기본원리 등에 대하여 공부한다.

• 전자기학 = 전기와 자기의 상호작용 등 전자기현상의 전반적인 기본 개념과 원리를 이해하고, 이의 구체적 활용 및 전기와 자기는 서로 독립적으로 분리된 것이 아니라 상호 밀접한 관계가 있음을 이론적으로 기술하는 멕스웰방정식의 이해와 고찰함을 목표로 둔다. 신소재공학에 필요한 흥미롭고도 실제 현장에서 활용할 수 있는 응용 위주의 학습 방법을 이용하여 빠른 이해를 돕는데 주력한다.

• 재료열역학 = 열역학 법칙으로부터 재료의 상평형 거동과 상태도에 대해 공부한다. 또한, 화학반응의 평형과 전기화학반응의 기초를 공부한다.

• 고분자재료구조물성 = 고분자 재료의 기계적 특성에 미치는 구조의 영향에 관하여 언급한다. 본 과목에서는 열적 성질, 점탄성 성질, 그리고 기계적 성질 등을 중점적으로 다룬다.

• 신소재공학연구동향 = 신소재공학분야의 최신 연구동향에 대한 리뷰를 진행하고, 이를 바탕으로 전공심화과정과 신소재공학 연구분야와의 상관성을 깊이 있게 이해한다. 구체적으로는 정보디스플레이분야, 에너지환경분야 및 나노/바이오 분야에서 활용되고 있는 부품소재 및 관련된 최신 연구동향에 대한 이해를 목표로 한다.

▶ 창체활동
창의적 체험활동은 자율활동, 동아리활동,봉사활동, 진로활동 4개 영역으로 구성돼 있다. 대학은 자율·동아리·진로활동의 영역별 이수 시간과 개별적 특성이 드러나는 특기사항 내용, 봉사활동 실적 등을 통해 학생의 교과 및 비교과 관련 역량을 확인한다.

참고로 2024학년도 대입부터 동아리활동의 청소년단체활동은 학생부에 기재하지 않으며, 자율동아리활동은 기재는 하지만 대입에 반영되지 않는다. 진로활동의 희망분야와 개인봉사활동 실적 역시 대입에 반영되지 않으며 단, 학교교육계획에 따라 교사가 직접 지도한 봉사 실적은 실제 활동 내용 중심으로 기재하고 대입에도 반영된다.

<자율활동 사례>
• 신소재 관련 주제를 정해서 탐구활동 후 발표 또는 소감문 작성
• 학업 스트레스 관리를 위한 아이디어를 제시하고 발표함
• 자신의 전공체험을 바탕으로 발표
• 자신이 취업할 분야 또는 창업하고 싶은 아이템 중에 하나를 선택해 독서하고 감상문 발표
• 관심분야 책을 읽고 해결 방법을 찾아 대안을 제시하고 발표
• 자신의 진로목표에 따른 학교활동 기획하고 발표
• 급우들과 협동해서 칭찬나무를 만들어 친구에게 감사했던 일이나 미안했던 일 등을 적으며 건강한 학급 분위기 조성

<동아리활동 사례>
• 4차 산업혁명이 신소재에 미치는 영향을 탐구하고 발표
• 기후문제가 신소재 산업에 미치는 영향에 대해 보고서 작성
• 신소재 관련 기업 주식의 변화추이를 보고 등락의 원인에 대해서 탐구하고 소감문 작성
• 아두이노를 활용해 제작하고 그 성과를 발표
• 동아리에서 토론을 할 수 있는 아이디어를 제시하고 활동으로 이어질 수 있도록 리더십을 발휘해볼 것
• 교과서와 동아리, 자신의 진로와 교집합이 되는 부분을 찾아 탐구하고 소감문 작성
• 새롭게 대두되는 ChatGPT를 활용한 사례 등을 발표하면서 이것만으로 해결할 수 없는 부분을 발표
• 지원하고 싶은 대학의 교수가 현재 발표한 연구 자료를 조사하고 소감문 작성

<진로활동 사례>
• 신소재공학과의 커리큘럼 및 세특활동 주제탐구를 살펴보고 진학 전에 필요한 심화탐구 방향과 계획을 설계
• 플랫폼 경제, 구독경제, 공유경제 등 경제, 경영의 변화에 대해 탐구하고 발표
• 인공지능이 신소재 분야에 미치는 영향 및 변화에 대해 탐구하고 소감문 작성
• 로봇이 실생활에 주는 변화에 대해 탐구하고 소감문 작성
• 나의 진로라는 주제로 조사해서 PPT를 제작하고 발표
• 자신의 진출분야 관련 뉴스를 스크랩해서 정리하고 트렌드를 발표
• AI와 신소재공학을 연결해 AI가 연구 활동에 미치는 영향 및 변화에 대해 탐구 후 공유
• 각종 진로검사를 하고 결과를 해석해 종합적으로 자기를 이해하는 활동

<봉사활동 사례>
학교에서 지정한 봉사활동, 자선 봉사 활동, 양로원 봉사 등

▶ 발전 가능성 키워주는 추천도서

*학생부 기록의 완결판! '대한민국 진로진학 가이드북' 출간! [배너 클릭!] 

신소재공학과 진학 위한 입시정보

▶ 대학이 원하는 인재상
• 기업체의 다양한 요구에 창조적으로 부응할 수 있는 인재
• 신소재공학을 이해하고 응용할 수 있는 인재
• 첨단소재산업의 실제 문제를 창의적으로 분석하고 해결할 수 있는 인재
• 새로운 과제에 도전하고 해결책을 찾아가는 인재
• 지식의 경계를 넘어 거침없이 협력하는 창의적 인재
• 신소재의 전문지식, 리더쉽, 도덕성, 창의성을 겸비한 우수한 인재
• 변화하는 환경에 능동적으로 대처할 수 있는 전문 지식인
• 인류와 사회가 직면한 문제들에 대한 해법을 구현하는 인재

▶ 학업역량 및 진로역량 핵심키워드
자기주도, 의사소통, 지식활용, 논리적 사고, 창의적 문제해결, 응용력, 의사소통 능력, 분석력, 책임감, 합리적인 판단, 신뢰성, 객관성, 의견조율능력, 종합적 사고력, 효율성, 협업과 팀워크, 공감 능력, 창의력, 컴퓨터 활용 능력, 리더십, 끈기, 문제해결 능력, 정보·기술 활용 능력, 수리 능력, 비판적 사고력, 글로벌 마인드, 대안제시 능력, 규범규칙 준수

▶ 특기적성 체크리스트
특기적성 체크리스트는 이런 능력이 있는 학생에게만 적합하다는 의미가 아니라, 이런 능력을 몸에 익힐 수 있도록 학교에서 활동하면서 장점은 더 개발하고, 단점은 극복하는 연습을 하도록 하기 위함이다.

• 생활 속 다양한 소재에 대해 관심이 있다
• 수학, 물리 및 화학에 대한 흥미와 열정이 있다
• 호기심이 왕성하고 상관관계를 찾는 데 흥미가 있다
• 기술을 통해 새로운 세상을 열어가고 싶다
• 어떤 현상에 대해 탐구심을 발휘할 줄 안다
• 논리적이고 분석적인 사고능력이 있다
• 창의력과 문제해결 능력이 뛰어나다
• 물질이 어떤 원리로 만들어졌는지 궁금하다
• 원인과 결과를 분석해 상관관계를 찾는 데 재능이 있다
• 인내력과 꼼꼼한 관찰력을 가졌다
• 한번 시작한 일은 어떻게든 끝을 본다
• 데이터의 의미를 읽어내는 것이 재미있다
• 주어진 일을 성실하게 책임감을 갖고 수행한다

▶ 설치대학
설치대학은 기본적으로 <에듀진DB>에 있는 자료 중에 구분할 수 없는 계열모집단위는 제외하고 학과별 수시 모집 180개 대학을 대상으로 수록한 것이기에, 실제 설치대학은 더 있을 수 있다. 신소재 및 재료공학과는 전국 67개 대학에 설치되어 있다.

▶ 전형별 핵심 이해 사항 

▶ 학생부교과전형 등급컷
2023학년도 자료를 바탕으로 기본적으로 등급대별 순서대로 정리한 것으로써 대학의 반영방법까지 고려한 것은 아니다. 전형마다 등급컷은 다르다는 것을 이해하고 위의 <전형별 핵심 이해 사항>을 참고해 대학을 선택하면 된다.  

신소재공학과 전공자의 진로ㆍ취업

▶ 신소재공학과 하는 일 

▶ 필요 능력  

▶ 신소재공학과 관련 자격증
3D프린터개발산업기사, 금속기사, 반도체설계기사, 섬유기사, 세라믹기술사, 의류기사, 화공기사

▶ 취업 및 전망
<진출 직업>
재료공학기술자, 나노공학기술자, 섬유공학기술자, 스마트의류개발자, 3D프린팅전문가, 금속재료공학시험원

<신소재공학과 취업률>
신소재공학과 취업률은 62%, 고분자공학과 59.3%이다. 참고로 평균취업률은 62%이다.

<취업처 및 전망>
최근 채용시장이 어렵지만 화학계통은 비교적 양호한 편이다. 화학공학을 전공한 경우에는 일반기업, 공기업, 연구원 이렇게 크게 3가지 루트로 진출하는 것이 일반적이다. 물론 이외 방향으로도 진출하기는 하지만 비율적으로 적다. 일반기업의 경우에는 보통 플랜트, 공장 현장 근무를 하는데 생산관리나 품질관리 직무 쪽이다.

향후 5년간 화학공학기술자와 관련 직업인 화학공학시험원의 일자리 규모는 현 상태를 유지할 전망이다. 기존 석유화학물질, 고무, 플라스틱, 화장품, 제약 등 분야에서 새로운 소재와 제품이 지속적으로 개발되고 있으며 대체에너지, 바이오, 정밀의료, 신소재 등 새로운 분야도 등장하고 있어 시험원의 역할은 커질 것으로 보인다.

그러나 시험 장비의 자동화 등의 요인은 신규 일자리 창출의 어려움으로 작용할 것으로 예측되고 있다. 화학공학기술자의 관련 직업인 석유화학공학기술자및연구원의 평균연봉은 5,090만원이다.  *[자료 : 워크넷(2021)]

다음은 신소재공학과 관련 상장기업을 중심으로 최종취업분야를 정리한 일부이다.

*이 글은 '대한민국 진로진학 가이드북 1권 공학계열'에서 일부를 발췌한 것으로 전체 내용은 책을 통해 확인할 수 있다. 
 

*에듀진 기사 URL : http://www.edujin.co.kr/news/articleView.html?idxno=45366
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