접수번호 21A20130012085

사업분야 과기융복합 신청분야과기 융복합

2단위 전국 구분 사업단

학술연구분야

분류코드

구분관련분야 관련분야 관련분야

중분류 소분류 중분류 소분류 중분류 소분류

분류명 기타공학 화학 기타화학 생물학 기타생물학

비중(%) 50% 30% 20%

학과(학부) 또는

협동과정명한양대학교(ERICA캠퍼스) 바이오나노학과

사업단명

국문) 바이오나노융합인력사업단

영문) Graduate Program for Bionano Fusion Technology

사업단장

소 속 한양대학교 공학대학 바이오나노학과

직 위 교수

성명

국문 주재범전화 031-400-5201

팩스 031-436-8188

이동전화 010-3733-5505영문 CHOO, JAEBUM

E-mail jbchoo@hanyang.ac.kr

연차별

총 사업비

(백만원)

구분4차년도

('16.3~'17.2)

5차년도

('17.3~'18.2)

6차년도

('18.3~'19.2)

7차년도

('19.3~'20.2)

8차년도

('20.3~'20.8)

국고지원금 870 870 870 870 435

총 사업기간 2016.3.1. ~ 2020.8.31.(54개월)

재선정평가 대상기간 2013.9.1. ~ 2015.8.31.(24개월)

본인은 『BK21 플러스』사업신청서를 다음과 같이 제출하며, 지원이 결정될 경우 관련

법령, 귀 재단과의 협약, 귀 재단이 정한 제반 사항 등을 준수하여 성실하게 사업을 추진

하여 소정의 사업성과를 거두도록 노력하겠습니다.

아울러, 신청서에는 사실과 다른 내용이 포함되지 아니하였으며 만약 허위 사실이나

중대한 오류가 발견될 경우에는 그에 상응하는 불이익을 감수하겠음을 서약합니다.

2015년 09월 16일

작성자 사업단장 (인)

확인자 산학협력단장 (인)

확인자 총장 (인)

한국연구재단 이사장 귀하

1 / 382

한양대학교(ERICA캠퍼스)

한양대학교(ERICA캠퍼스)

『BK21 플러스』 미래기반 창의인재양성 (과기융복합분야)

주재범

협동과정여부 X학과

개설일200503한양대학교(ERICA캠퍼스) 바이오나노학과

사업단 재선정평가 신청서

지원분야의

중요성

(미래가치)

● 현재 한국경제의 원동력이 되는 자동차, 전자, 조선, 반도체, 핸드폰 산업 등의 분야

는 향후 10년 이내에 세계시장이 포화상태에 이를 것으로 예측되므로, 미래의 한국사회는

이를 대체할 수 있는 차세대 성장 동력원이 절실히 필요한 실정이다.

● 바이오나노기술은 BT와 NT의 융합기술로 차세대 먹거리를 창출할 수 있는 첨단산업 분

야로 질환의 조기진단, 고위험성 병원균(독성 세균, 바이러스, 독소) 등의 신속정밀검출,

식품위생, 환경분석, 나노의약 및 나노화장품 등 미래지향적 신기술으로서, 현재 우리사

회가 안고 있는 난제들을 해결하고 EHS (Environment/Health/Security) 등 우리 삶의 질

을 한 단계 업그레이드 시킬 수 있는 첨단융합기술이다.

● 바이오나노융합기술의 세계시장 규모는 2020년에 120조 원(약 1,000억 달러) 이상으로

전망되며, 한국이 이 분야에서 세계 시장의 10%(100억 달러)를 점유하며, 석박사급 고급

인력 1인당 100만 달러의 매출을 창출한다고 가정할 경우 2020년에는 약 10,000 명 이상

의 바이오나노 융합 관련 고급 기술인력이 필요할 것으로 예측된다.

사업 목표

● [인력 양성 분야]: 바이오나노융합기술은 의료기기, 의약학, 헬스케어 등의 신산업 분

야에서 고부가가치를 창출할 수 있는 미래지향적 신성장동력 분야이므로, 본 사업을 통하

여 바이오나노융합 관련 연구개발을 선도해 나갈 수 있는 바이오-나노-공학 융합으로 무

장된 글로벌 경쟁력의 우수인재를 양성하는 것이 최종 교육목표이다.

● [연구 역량 분야]: 바이오나노 융합연구는 분자생명, 물리, 화학 등의 기초과학 분야

와 재료, 생명공학, 의약학 등의 응용과학 분야의 공동연구를 필수로 하는 전형적인 융합

학문으로, 이 분야의 경쟁력을 증진하기 위하여 사업단 내에서 기초, 응용 분야의 우수한

연구경쟁력을 확보한 교수들을 발굴하여 공동연구를 집중 지원함으로써 본 사업단의 벤치

마킹 대상인 Cornell 대 Nanobio Technology Center 수준의 연구 집단으로 성장시키는 것

이 최종 연구목표이다.

교육역량 영역

● 바이오나노공학은 학제간 융합연구를 필요로 하며, 기술적 파급효과가 큰 최첨단 학문

분야이다. 본 사업단에서는 융합학과인 “바이오나노학과”를 일반대학원에 설치하여 3개

의 세부전공트랙 (바이오, 나노, 바이오나노)을 두어 실용화 융합연구에 필요한 목표지향

적 교육을 수행함으로써 특화된 바이오나노융합 대학원 전문인력을 양성하였다.

● 최근 2년간의 BK21플러스 사업에서는 “바이오나노테크놀러지”, “바이오나노융합기

술세미나” 등의 학과 ‘공동필수’ 과목을 설강하였으며, “바이오나노공학”, “바이오

MEMS”, “바이오나노재료” 및 “조직공학” 등 8개 과목의 ‘융합’ 과목 및 “재료표

면화학”, “고급소재화학” 등 17개 과목의 ‘트랙심화’ 과목 등 융합연구에 필요한 다

양한 과목들을 개설하였다.

● 본 사업단은 최근 2년 사업 기간 중 50여 명의 국제적인 석학들의 초청강연 및 단기강

좌를 개설하여 학생들의 바이오나노 분야의 국제적인 연구 추세를 파악할 수 있는 기회를

제공하였다. 또한 기존에 구축된 일본 동경공대, 오사카대, 중국 과학기술원, 길림대, 영

국 Imperial College London, 스위스 ETH, 미국 뉴욕주립대, MIT, UC San Diego, UC

Irvine, UC Riverside, Wisconsin, Northeastern, Drexel대 등과의 대학원 차원의 교류

및 협력연구를 보다 활성화함으로써 미래 헬스케어 분야와 바이오 및 나노산업이 교차하

중심어

바이오나노기술 바이오융합 바이오센서

나노메디슨 나노바이오툴 바이오메디슨

바이오칩 랩온어칩 의료진단

2 / 382

는 분야 발전에 필요한 글로벌 수준의 바이오나노융합분야 산업화 인력을 양성하려는 노

력을 기울였다.

연구역량 영역

● 본 사업단은 세포, 단백질, 유전자 등의 컨텐츠를 연구하는 바이오 기초연구자, 나노

재료와 소자의 개발을 통하여 바이오센서 및 나노 표지자로 응용하는 나노 관련 연구자,

그리고 이들을 통합하여 기능성을 부여하는 바이오나노 융합연구자 등 기초와 응용 분야

의 연구자들이 협력하여 목표지향적 연구를 수행할 수 있도록 조화롭게 구성되었다.

● 나노의료기술을 이용한 진단 시스템 개발을 주제로 한 "통합형휴먼센싱시스템" ERC 센

터(2008년 유치)는 최근 실시된 최종평가에서 8개 센터 중 1위를 차지하여 3년 후속연구

를 수행할 수 있는 기반을 마련하였다. 유전자 발현 분석을 연구하는 “후성유전체” SRC

연구센터(2011년 유치) 등을 기반으로 한 R&D 인프라도 확고히 구축하였다.

● 최근 2년 동안 참여교수가 발표한 총 SCI(E) 논문 수는 217편이며, 연구논문의 질적

향상을 위한 하나의 추진전략으로 사업단 참여교수간의 공동연구 활성화를 추진하였다.

총 논문 중 단독연구에 의한 연구논문이 172편이고 보정 IF = 0.8 (분야별 상위 10% 이내

) 이상의 논문 총수는 19편으로 총 논문 수 대비 11%이다.

● 참여교수간의 공동연구에 의해 발표된 논문은 14편이며 보정 IF = 0.8 (분야별 상위

10% 이내) 이상의 논문 총수는 5편으로 총 논문 수 대비 36%를 차지하고 있다. 즉, 최근

2년 사업기간 중 본 사업단은 우수한 연구실적을 달성하였으며, 특히 수준 높은 공동연구

가 활발히 수행되었음을 알 수 있다.

● 본 사업단은 또한 최근 2년 동안에 총 36건의 국내 특허와 9건의 국제 특허를 등록하

였으며, 총 2억 6천 8백만 원 (12건)의 기술이전 실적을 거두었다. 이는 선정당시보다 각

각 147%, 136% 증가된 수치로써 본 사업단이 단순한 기초원천 연구에 그치지 않고 사업화

가 가능한 실용연구를 활발하게 성공적으로 수행하였음을 보여준다.

기대효과

● 우리나라 대학원 첨단학문간 융합교육 및 연구 혁신의 롤 모델 제공.

● 향후(5-10년 기간에) 우리나라뿐 아니라 전 세계적으로 고성장이 예측되는 미래지향성

고부가가치의 바이오나노융합 학문 및 산업 분야를 리드할 고급 연구개발 인력 양성.

● 기초과학-융합공학 분야에서 우수한 연구력을 가진 교수들이 다양한 협동연구를 수행

하여 바이오나노 분야의 세계적인 연구 흐름을 선도할 수 있는 기반 마련.

● 다양한 국제공동연구, 외부초청강연, 옴니버스 강의, 국제 심포지엄 개최 및 해외연수

프로그램 등을 통한 국제화된 대학원 융합교육 및 연구지원 프로그램 운영 및 이를 통한

창의적 글로벌 인재 양성.

● 학부(생명나노공학과)-대학원(바이오나노학과) 연계 프로그램 운영을 통하여 기초부터

3 / 382

응용까지 체계적인 교육 시스템 마련하고 의대, 약대 등과의 수직적 연계 체제를 통하여

실용화 연구 시스템 구축.

● 한양대학교 에리카캠퍼스 학연산클러스터 내 출연연(전기연구원, 생산기술연구원, 산

업기술시험연구원) 및 기타 국가출연연구소(생명공학연구원, 한국과학기술연구원 등)과

대기업(코오롱, 아모레퍼시픽, 삼성전자, 녹십자 등) 및 중견/중소 벤처기업 (지노첵, 위

드텍, 앱클론) 등 기업체들과 바이오나노 관련 산학연 네트워크를 구성하여 실무형 교육

프로그램 개발하고 에리카캠퍼스의 특성을 살린 산학협력중심대학 프로그램과 연계한 실

용화 산학협동연구 수행하여 연구성과 사업화 추진과 취업률 및 취업의 질 향상.

4 / 382

5 / 382

Ⅰ 사업단 현황

1 사업단 구성

1.1 사업단장

T _ 1 _ 1 :

성명T _ 1 _ 2 :

한글D _ 1 _ 3 :

주재범T _ 1 _ 4 :

영문D _ 1 _ 5 :

CHOO, JAEBUM

T _ 2 _ 1 :

소속기관D _ 2 _ 3 :

한양대학교D _ 2 _ 4 :

공학대학D _ 2 _ 5 :

바이오나노학과

6 / 382

1.2 사업단 대학원 학과(부) 현황

사업단 대학원 학과(부) 교수 현황 (단위: 명, %)

T _ 1 _ 1 :

기

준

일

T _ 1 _ 2 :

대

학

원

학

과(

부)

T _ 1 _ 3 :

전체 교수 수(교육, 분

교, 기금 제외)T _ 1 _ 8 :

기존교수 수(교육, 분

교, 기금 제외)T _ 1 _ 1 3 :

신임교수 수(교육, 분

교, 기금 제외)T _ 1 _ 1 8 :

교육, 분교, 기금 교수

수

T _ 2 _ 3 :

전

체

T _ 2 _ 4 :

참여T _ 2 _ 7 :

참

여

비

율

(%)

T _ 2 _ 8 :

전

체

T _ 2 _ 9 :

참여T _ 2 _ 1 2 :

참

여

비

율

(%)

T _ 2 _ 1 3 :

전

체

T _ 2 _ 1 4 :

참여T _ 2 _ 1 7 :

참

여

비

율

(%)

T _ 2 _ 1 8 :

전

체

T _ 2 _ 1 9 :

참여T _ 2 _ 2 2 :

참

여

비

율

(%)T _ 3 _ 4 :

전

임T _ 3 _ 5 :

겸

임T _ 3 _ 6 :

계T _ 3 _ 9 :

전

임T _ 3 _ 1 0 :

겸

임T _ 3 _ 1 1 :

계T _ 3 _ 1 4 :

전

임T _ 3 _ 1 5 :

겸

임T _ 3 _ 1 6 :

계T _ 3 _ 1 9 :

전

임T _ 3 _ 2 0 :

겸

임T _ 3 _ 2 1 :

계

T _ 4 _ 1 :

접

수

마

감

일

D _ 4 _ 2 :

바

이

오

나

노

학

과

D _ 4 _ 3 :

17D _ 4 _ 4 :

16D _ 4 _ 5 :

0D _ 4 _ 6 :

16D _ 4 _ 7 :

94.

12%D _ 4 _ 8 :

16D _ 4 _ 9 :

15D _ 4 _ 1 0 :

0D _ 4 _ 1 1 :

15D _ 4 _ 1 2 :

93.

75%D _ 4 _ 1 3 :

1D _ 4 _ 1 4 :

1D _ 4 _ 1 5 :

0D _ 4 _ 1 6 :

1D _ 4 _ 1 7 :

100

%D _ 4 _ 1 8 :

0D _ 4 _ 1 9 :

0D _ 4 _ 2 0 :

0D _ 4 _ 2 1 :

0D _ 4 _ 2 2 :

0%

사업단 대학원 학과(부) 대학원생 현황 (단위: 명, %)

T _ 1 _ 1 :

기준

일

T _ 1 _ 2 :

대학원

학과(

부)

T _ 1 _ 3 :

대학원생 수

T _ 2 _ 3 :

석사T _ 2 _ 6 :

박사T _ 2 _ 9 :

석·박사 통합T _ 2 _ 1 2 :

계

T _ 3 _ 3 :

전체T _ 3 _ 4 :

참여T _ 3 _ 5 :

참여비

율(%)T _ 3 _ 6 :

전체T _ 3 _ 7 :

참여T _ 3 _ 8 :

참여비

율(%)T _ 3 _ 9 :

전체T _ 3 _ 1 0 :

참여T _ 3 _ 1 1 :

참여비

율(%)T _ 3 _ 1 2 :

전체T _ 3 _ 1 3 :

참여T _ 3 _ 1 4 :

참여비

율(%)

T _ 4 _ 1 :

접수

마감일

D _ 4 _ 2 :

바이오

나노학

과D _ 4 _ 3 :

36D _ 4 _ 4 :

36D _ 4 _ 5 :

100%D _ 4 _ 6 :

17D _ 4 _ 7 :

10D _ 4 _ 8 :

58.82%D _ 4 _ 9 :

43D _ 4 _ 1 0 :

37D _ 4 _ 1 1 :

86.05%D _ 4 _ 1 2 :

96D _ 4 _ 1 3 :

83D _ 4 _ 1 4 :

86.46%

7 / 382

Ⅱ 부문별

1 사업단의 교육 비전 및 목표

1.1 교육 목표 및 융·복합의 비전

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

< 요약 >

● [바이오나노융합인력사업단의 교육비전]: 헬스케어, 의료기기, 나노의약학 등 고부가가치형 미래 산업 분야에서

미래지향적 신 성장 분야를 선도하기 위하여 바이오-나노-공학 융합으로 무장된 글로벌 경쟁력을 갖춘

창의적 고급 전문인력 양성 및 기반기술을 구축하는 것임.

● 최근 2년 동안 바이오나노재료, 바이오나노소자, 바이오나노분석 등에 특화된 교육프로그램을 제공함으로써

나노메디슨, 나노분자진단, 바이오분자영상 등의 분야에 전문성을 갖춘 글로벌 인재를 양성하였음.

● 대학원생들의 취업률을 증진시키기 위하여 산학협력협의회를 구성하여 총 16회의 정기모임을 개최 하였으며,

매학기 산업체 전문가를 초빙하여 산업계에서 요구하는 실용화 기술을 접할 수 있는 기회를 제공하여 취업과

연계될 수 있도록 지도하였음.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

(1) 융합인재 양성을 위한 교과과정 구성

● 본 사업단은 의료기기, 의약학, 헬스케어 등의 미래 산업 분야를 선도할 전문인력 양성을 위하여 다양한

바이오나노 융합 교육프로그램을 제공하고, 생명과학, 물리학, 화학, 융합공학 등 다양한 연구기반을 가진

연구자들 간의 협동연구를 강화하고자 한다.

● 학과 내 3개의 세부전공트랙 (바이오, 나노, 바이오나노)을 구성하여 조화롭게 운영하며, 정규 과목은 학과

공동필수/융합과목/트랙심화과목 등 세 가지 분야로 구성한다.

● 최근 2년 사업 기간 (4학기) 동안 학과공통필수는 총 7개 과목 (바이오나노테크놀러지-3학기, 바이오나노융합

기술세미나-4학기)을 개설하였으며, 융합과목은 BIOMEMS, 바이오나노재료 및 조직 공학 등 총 8개 과목을,

트랙심화과목은 재료표면화학, 고급나노재료화학 등 총 17개 과목을 설강하여 운영하고 있다.

● 공통과목인 바이오나노테크놀러지는 참여 학생들이 다양한 학문분야를 접할 수 있도록 옴니버스 형태로

진행하며, 바이오나노융합기술세미나는 매주 외부강사를 초청하여 진행하고 있다. 또한 융합과목은 각 분야

담당 교수 4-5인이 옴니버스 형태로 강의함으로써 각 분야의 전문성을 확보한다. 트랙심화과목은 각 교수가

세부전공 주제에 대한 책임강의를 통해 전문지식 습득을 원활히 한다.

● 대학원생 주관 “바이오나노 콜로퀴엄”을 정기적으로 개최하여 자유로운 분위기에서 학생들의 연구 성과를

발표함으로써 서로 다른 학부 기반 (생명공학, 재료공학, 분자생명, 응용화학, 응용물리)을 가진 참여 대학원생

8 / 382

간의 활발한 융합연구를 유도한다.

(2) 대학원 국제화를 위한 노력

● 학과 대학원생들에게 바이오나노융합연구의 세계적인 흐름을 파악하고 상호연구교류의 기회를 제공하기

위하여 2013년에 12명, 2014년 31명, 2015년 13명 등 총 56명의 세계석학들을 초빙하여 세미나 및 단기강좌를

개설하였다. 향후 매년 20명 이상의 해외석학을 초청하여 학생들에게 국제적의 수준의 바이오나노기술 분야

연구동향을 소개한다.

● 대표적인 연사로는 미국 Rice 대학의 Naomi Halas (Nano Lett. 부편집인), Peter Nordlander (ACS Nano

부편집인), Northeastern 대학의 Thomas Webster 교수 (J. Int. Nanomed. 편집인), 독일 Friedrich Schiller

대학의 Juergen Popp 교수 (J. Biophotonics 편집인), 미국 Johns Hopkins 대학의 A. Gilad 교수, UC Irvine의

G. P. Li 교수, Mark Bachman 교수, 미국 Duke 대학의 Ashutosh Chilkoti 교수, 미국 NIST의 Vytas Reipa

박사, 일본 오사카대학의 Tetsuro Majima 교수, 동경공대의 Eiry Kobatake 교수, 스위스 ETH Andrew deMello

교수 등이 있다. 앞으로도 전 세계적으로 우수한 학술 실적이 있는 석학들을 지속적으로 초청할 계획이다.

● 대학원생들의 국제화 감각을 향상시키기 위하여 미국 유명대학에 있는 한국인 교수들 (미국 뉴욕주립대

오광욱 교수, 일리노이주립대 공현준 교수, 럿거스대 이기범 교수, 펜실바니아대 원경재 교수, 워싱톤대 김덕호

교수, Johns Hopkins대 민일 교수, UCSD 정인경 박사) 등을 초청하여 단기강좌를 개설하였다. 또한, 28명의

대학원생들에게 국제학회 참석 기회를 부여하여 국제화 연구 감각을 익히고 글로벌 연구동향을 파악하게

하였다. 향후에도 외국 유명대학에 있는 한국인들을 지속적으로 초청하여 국제적인 네트워크를 구성할

계획이다.

(3) 산업체 연계 실용 인력양성 프로그램 운영 계획

● 한양대학교 산학협력선도대학육성사업 (LINC) 프로그램과 연계하여 바이오나노융합 분야 관련 기업체 파견교육,

산학협력협의회 운영, 기업체 초청 기술교류 등을 활성화하여 산학협력기반의 실무형 교육프로그램 운영 및

산업화 연구개발을 주도할 창의적, 실용적 인재를 양성하는 프로그램을 제공하고 있다.

● 총 13회에 걸쳐 기업체 전문가들을 초빙하여 대학원생을 대상으로 산학협력교육을 실시하였으며, 3개의

산학협력협의회 (‘한국세정기술협의회’, ‘나노메디슨재료소자협의회’ 및 ‘유기소재합성협의회’)를

통하여 총 16회의 정기 모임을 개최함으로써 산학협력연구 및 기업체 파견교육 등 산학연구교류를 활성화

하였다.

● 전체 대학원생을 대상으로 실행한 교내 G-capstone 경진대회 (산학협력 선도대학 육성사업단 주관)에

바이오나노학과 대학원생들의 참여를 독려하였으며, 그 결과 2013년에 2팀, 2014년에 3팀이 참여하였고,

2013년에 우수상, 2014년에 최우수상과 우수상을 각각 수상하는 실적을 거두었다. 앞으로도, 대학원생들의

경진대회 참여를 독려하여 산학협력 실무 감각을 익히도록 할 계획이다.

(4) 대학원생 연구 수월성 증진 노력

● 매년 우수 연구논문을 출간한 대학원생들을 시상하고 실적에 따른 인센티브를 지급한다. 대학원생이 제1저자로

SCI급 상위 20% 이내 논문 발표 시 건당 40만 원의 인센티브 제공하고 그 이외의 SCI급 제 1저자로 논문 발표

시 건당 20만 원의 인센티브를 지급한다. 우수논문 발표를 장려하기 위하여 당해년도 가장 높은 보정 IF의

논문을 제 1저자로 발표한 학생에게는 추가 인센티브를 제공한다.

● 대학원생들 간의 융합학문 교류를 촉진시키기 위하여 사업단 내 자체 심포지엄을 정기적으로 개최하며,

대학원생들이 구두 및 포스터 발표를 통해 각 연구실의 성과를 소개하고 대학원생들 간의 적극적인 공동연구

9 / 382

분위기를 조성한다.

● 참여 대학원생들의 영어논문 작성 능력을 향상시키기 위하여, 교수학습개발센터에서 개최하는 영문논문

작성 워크숍에 참여하도록 유도하며 영어논문 작성 시 대학 차원에서 원어민 교열 무료 서비스를 제공한다.

(5) 우수대학원생 확보를 위한 홍보 및 지원 노력

● 우수 대학원생 확보를 위하여 학술지, 신문, 방송 매체 등을 통한 다양한 홍보활동을 전개하였다. 먼저, 본

사업단의 구성 및 교육목표 등을 화학세계 (2014/03/03), 한국생물공학 소식지 (2014/09/30) 등에 소개하였으며,

본 사업단 참여 교수들의 우수한 연구결과들을 Tech & Beyond (2014/01/02), 한국경제 (2014/01/17), SBS모닝

와이드 (2014/01/22), YTN과학뉴스 (2014/01/22), 한국연구재단 웹진 (2014/03/03), 서울경제 (2014/04/02),

중앙일보 (2015/05/14), 대한화학회지 (2014/07/01), 중앙일보 (2015/07/02) 등에 적극적으로 홍보하였다.

향후 지속적인 홍보활동을 통하여 우수한 대학원생 유치를 위한 적극적인 노력을 기울이고자 한다.

● 본 사업단은 한양대학교에서 주최하는 “대학원 Fair” (2015/04/30)에 참여하여 바이오나노 융합분야의

우수성을 홍보하고 우수대학원생을 유치하려는 적극적인 노력을 기울였다. 외국인 대학원생 유치를 위하여

영어전용강의를 50% 수준으로 끌어 올리며 기숙사 및 등록금 지원을 통한 우수 외국유학생 유치에도

지속적인 노력을 기울인다.

● 사업단에 참여하는 대학원생들은 BK21플러스 장학금 이외에 참여교수들이 수주한 다양한 국가/산업체 연구

과제와 다양한 교내외 장학금을 지원받아 전원이 학비 100% 및 생활비를 지원받도록 하며, 미국 대학의 TA/RA

지원제도처럼 학생들이 학비와 생활비에 구애받지 않고 연구와 학업에 전념할 수 있는 분위기를 조성하기

위한 노력을 기울인다.

(6) 대학원생 취업률 증진 및 진로 개발을 위한 노력

● 최근 2년간 취업률은 80%로 전공적합성이 높은 바이오나노 융복합 분야의 기업체, 연구소 및 의료기관에

취업하였다. 취업의 형태를 분석해보면 19명이 국내 대기업/ 중소기업 또는 국외대학으로 취업하였다.

정규직 취업비율은 95%로 매우 높았으며 이는 취업 안정도가 높은 정규직 중심으로 이루어지고 있음을 나타낸다.

● 한양대학교 에리카캠퍼스가 구축한 학연산클러스터 인프라를 활용하여 사업단에서는 최근 2년 동안 다양한

산학연계 프로그램을 추진하여 현장중심형 인재양성에 매진하였고,실용 산학 연구과제를 도출하여

대학원생들에게 많은 산학연계 공동연구를 경험할 수 있는 기회를 제공하였다.

● 융합전공에 부합하는 취업을 유도하기 위하여 사업단의 특화 인력양성 분야인 나노메디슨, 나노분자진단,

차세대 헬스케어 분야의 기술 동향을 제공하고, 관련 기업체 (예: LG생명과학, 삼성바이오로직스, ㈜로슈,

지멘스 등)에 관한 취업 정보를 제공하는 동시에, 선배 졸업생들을 초청하여 후배들과의 대화 공간을

마련하였다.

10 / 382

1.2 융·복합의 적합성과 당위성

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

< 요약 >

● [융복합의 당위성]: 기존의 단일 학문 및 기술로는 해결할 수 없는 미래사회의 주 이슈들인 고령화 사회 문제

및 EHS (Environment/Health/Security) 등에 대비하고 지식기반형 신산업 창출을 통해 우리 삶의 질을 한 단계

업그레이드시키기 위해서는 첨단 학문 및 기술의 융복합이 필수적임.

● [바이오나노 융복합의 적합성]: 바이오나노 융합기술은 BT와 NT의 융합 기술을 통하여 차세대 먹거리를 창출할

수 있는 분야로 난치성 질환의 조기진단, 고위험성 병원균 (독성 세균, 바이러스, 독소) 등의 극미량검출, 식품

위생, 환경분석, 바이오디펜스 등 현재 우리 사회가 안고 있는 난제들을 해결할 수 있는 미래지향적 신기술이라

할 수 있음.

● 바이오나노융합인력사업단의 교육비전은 의료기기, 의약학, 헬스케어 등의 미래 산업 분야에서 고부가가치

이윤을 창출할 수 있는 미래지향적 신성장 분야를 선도해 나갈 수 있는 최고 경쟁력을 확보한 미래 창조적 전문

인력을 양성하는 것임.

● 본 사업단은 지난 10여 년 동안 구축해 온 바이오나노융합 관련 연구 성과와 BK21플러스 사업으로 부터 도출된

인적, 교육, 국제 인프라를 바탕으로 바이오나노재료, 바이오나노소자, 바이오나노분석 등에 특화된 교육

프로그램을 제공하고 있으며, 나노메디슨, 나노분자진단, 바이오분자영상 등 바이오나노융복합 분야에서 전문성을

갖춘 글로벌 인재를 양성하고자 함.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

(1) 바이오나노 융합 교육의 필요성

● 최근 생명공학 (Biotechnology, BT), 나노공학 (Nanotechnology, NT), 정보공학 (Information technology, IT)

분야의 세계적인 연구 및 개발 추세는 급진적으로 변화해가고 있으며, 세계 각 나라 간 원천기술 확보를 위한

기술 전쟁이 진행되고 있다.

● 특히, 바이오나노융합기술은 의료기기, 의약학, 헬스케어 등의 미래 산업 분야에서 고부가가치 이윤을 창출할

수 있는 신성장 동력 분야로 현재 우리의 어려운 경제상황을 극복하는데 기여할 수 있는 미래지향적 신기술이라

할 수 있다.

● 이 분야는 현재 선진국에서도 연구개발과 사업화가 활발히 진행되는 분야이며, 이들 국가에서도 아직은 연구

개발단계에 있는 신개념 기술이므로, 국내에서도 집중적인 투자가 이루어진다면 세계적인 경쟁력을 선점할 수

있는 분야로 판단된다.

● 바이오나노융합기술의 세계시장 규모는 2020년에 120조 (약 1,000억 달러) 이상으로 성장할 것으로 전망되며,

한국이 이 분야에서 세계 시장의 10% (100억 달러)를 점유하며 석박사급 고급인력 1인당 100만 달러의 매출을

창출한다고 가정할 경우, 2020년에는 약 10,000명 이상의 바이오나노 융합 관련 기술 인력이 필요할 것으로

예측된다.

● 따라서 전문 과학, 기술지식을 바탕으로 목표지향적 융합연구를 수행할 수 있는 바이오나노융합 분야의 전문

인력양성에 대한 국가차원의 집중적인 지원이 요구된다.

(2) 바이오나노융합인력사업단의 발전 과정

11 / 382

● 한양대학교 에리카 (Education Research Industry Cluster at Ansan: ERICA) 캠퍼스는 2001년에 산업자원부

산학연 공동연구 기반시설구축사업의 일환으로 “마이크로바이오칩센터”를 설립하여 바이오나노융합 연구

개발 시설 및 장비 등의 인프라 기반을 마련하였다.

● 2005년 학제 간 융합과정인 바이오나노학과 대학원 과정을 개설한 이래 2006년에 에리카 캠퍼스 내에서는

유일하게 2단계 BK21 대형사업단에 선정된 이후, 바이오나노학과 일반대학원 과정으로 전환하였다.

● 2006년부터 7년간 특화된 바이오나노 융합기술 인력양성을 위한 융합 교육프로그램을 운영하여 3 년간

바이오나노학과 총 77명의 석, 박사급의 우수한 전문 인력을 배출하였으며, 많은 연구 성과를 창출하였다.

● 또한 2008년에 “통합형휴먼센싱시스템” ERC 센터, 2011년 “후성유전체” SRC 센터를 성공적으로

유치함으로써 기초과학 및 공학 분야의 전문연구 역량을 꾸준히 강화하여 왔다.

● 특히, 2010년에는 한양대학교 에리카 캠퍼스 차원에서 바이오나노 분야의 중요성을 인식하고 전문인력 양성을

강화하기 위하여 공학대학에 학부과정인 생명나노공학과를 신설하였으며 에리카 캠퍼스를 세계적인 대학으로

선도할 중점학과로 지정하여 신입생 중 최초 수시 선발 합격자 전원에게 50% 장학금을 지원하는 레인보우 장학

제도를 운영하고 있다.

● 그 결과 신설 직후 현재까지 4년 연속 에리카캠퍼스 내에서 가장 우수한 학생들을 확보할 수 있는 인프라를

구축하였다. 2011년에는 에리카 캠퍼스 내에 약학대학이 신설되어 바이오나노 관련 교육 및 연구 인프라를

확장하였다.

● 한양대학교 에리카 캠퍼스의 지리적 특성을 장점화하여 산업체 및 교내 정부연구소 (생산기술연구원, 전기

연구원 등)와의 학연산 협력을 활발히 진행하였으며, 2004년 1단계, 2009년 2단계 산학협력중심대학 육성사업에

선정되어 명실공이 산학협력 대표 중심대학으로 자리매김하였다. 산학협력의 우수성을 인정받아 2012년에는

산학협력선도대학육성 (LINC) 사업단에 선정되어 실용인재를 육성할 수 있는 기반을 공고히 하였다.

● 2013-2015년 기간 동안 본 사업단은 우수 대학원생 유치에 적극적인 노력을 기울여 참여 대학원생 수가

40명에서 92명으로 비약적인 성장을 이룩하였다.

(3) 바이오나노융합인력사업단의 교육목표

● 본 사업단은 바이오나노학과에 3개의 세부전공트랙 (바이오, 나노, 바이오나노)을 두어 실용화 융합연구 및

기술 산업화에 필요한 목표지향적 교육프로그램을 가동하였다.

● 이러한 교육 인프라를 중심으로 본 사업단은 생명과학, 물리, 화학, 융합공학 분야의 연구자들 간의 협동연구를

더욱 강화하고, 더 다양한 의학, 약학 관련 융합교과목들을 제공하여 의약학 분야와 바이오산업 분야에 필요한

세계적 수준의 바이오나노융합분야 산업화 인력을 양성하는데 초점을 맞출 계획이다.

● 또한, 기존에 구축된 일본 동경공대, 오사카대, 중국 과학기술원, Jilin 대, 영국 Imperial College London,

미국 뉴욕주립대, MIT, UC San Diego, Wisconsin대 등과의 협력연구체제를 강화하여 학생들의 연수 및 국제

공동연구를 보다 활성화함으로써 의약학 분야와 바이오산업이 교차하는 분야에 필요한 세계적 수준의 글로벌

전문 인력을 양성하는데 초점을 맞출 계획이다.

● 본 사업단은 기존의 바이오, 나노, 바이오나노의 3개 세부전공트랙을 기반으로 하여 바이오나노 재료, 바이오

나노 소자, 바이오나노 분석 분야에 특화된 국제 경쟁력을 갖춘 미래창조적 전문인력을 양성하기 위하여 다음과

같은 구체적인 교육 목표를 설정하였다.

- 목표지향적 문제 제기 및 해결 방식의 연구를 통한 실용화 교육을 통해 기존의 단일 학문체계로 극복할 수

12 / 382

없었던 현안 문제들을 해결할 수 있는 문제해결형 전문인력을 양성한다.

- 다양한 융합트랙 교과과정 운영과 산학협력연구를 통한 융합실무형 교육 프로그램을 운영하여 차세대 바이오

나노융합기술의 산업화를 주도할 창의적, 실용적 인재를 양성한다.

- 세계적인 바이오나노 융합분야 선도 연구 집단과의 협력연구체제를 강화하고 학생들의 해외연수 및 국제 공동

연구를 통하여 바이오나노 융합 분야에 필요한 세계적 수준의 글로벌 인재를 양성한다.

● 위와 같은 교육 목표를 실현하기 위하여 기존의 교수인력을 바탕으로 우수한 융합적 연구 및 교육 역량을

가진 신임교원을 지속적으로 충원할 계획이다.

● 기존의 3개 바이오나노 트랙에 신임교원들의 연구 및 교육 분야를 반영하여 특성화된 교육 분야를 재정비

하였으며, 이를 바탕으로 바이오나노학과 학생들이 갖춰야하는 소양으로 적합한 교과목을 구성하였다.

(4) 특화된 교육을 통한 미래창조적 전문인력 양성

● 바이오나노융합 특성화 교육 목표를 실현하기 위해 기존의 3개 세부전공트랙 (바이오, 나노, 바이오나노)을

바탕으로 바이오나노 재료, 바이오나노 소자, 바이오나노 분석 분야를 균형 있게 조율할 수 있는 바이오나노

학과 교육과정 체계를 설계하였다.

● 본 사업단은 목표지향적 특성화 교육 체계를 바탕으로 교육 역량을 극대화하여 바이오나노 융합관련 주력산업

분야에 국제 경쟁력을 갖춘 미래창조적 전문인력을 양성하고자 한다.

< 특성화 교육 분야별 교과목 편성 >

- 바이오나노 재료 (Bionano Materials for Biopharmaceutics): 생체분자공학, 나노입자 소재, 생체재료 및 피부

공학, 약물전달소재, 줄기세포공학

- 바이오나노 소자 (Bionano Devices for Biomedical Engineering): 생체모방 및 생체적합성, 나노 소자

- 바이오나노 분석 (Bionano Analytics for Diagnostics): 나노입자 및 소자를 활용한 고감도 바이오 기능

검출 분석

(5) 기대효과

한양대학교 에리카 캠퍼스 바이오나노학과 특성화 교육과정 체계를 통해 다음과 같은 다양한 기대효과를 창출할

수 있다.

● 향후 5~10년 기간 내에 빠르게 성장할 가능성이 높은 바이오나노 융합산업 분야를 이끌어 갈 고급인력을 양성할

수 있다.

● 학부 (생명나노공학과)-대학원 (바이오나노학과) 연계 프로그램 운영을 통하여 기초부터 응용까지 체계적인

교육 시스템을 마련할 수 있다.

● 기초과학-융합공학 분야에서 우수한 연구력을 가진 교수들이 다양한 협동연구를 수행하여 세계적인 연구 흐름을

선도할 수 있는 기반을 마련할 수 있다.

● 다양한 국제공동연구, 외부초청강연, 옴니버스 강의, 국제 심포지엄 개최 및 해외연수 프로그램 등을 통한

국제화된 대학원 프로그램 운영 및 창의적 글로벌 인재를 양성할 수 있다.

● 현재 공동연구를 수행하고 있는 국가출연연구소 (생명공학연구원, 한국과학기술연구원 등)와 대기업 (코오롱,

아모레퍼시픽) 및 중소기업 (지노첵, 위드텍)과 바이오나노관련 산학연 네트워크를 구성하는 동시에 실무형

교육 프로그램을 통해 취업률 및 취업의 질을 향상시킬 수 있다.

13 / 382

2 교육과정 구성 및 운영

2.1 교육과정 구성 및 운영 계획

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

< 요약 >

● [교과과정 구성]: HY Core 2020 비전과 전략"의 “21세기 창의인재 육성을 통한 글로벌 실용연구 선도”라는

핵심 가치에 기반한 교과과정 구성.

● 정규교과과정은 3개의 단계로 구성: 바이오나노 전체 융합성을 담보하는 “학과공통필수” 과목, 바이오-나노-

바이오나노 등 세부전공들의 융합교육을 위한 “융합” 과목 및 세부전공의 심화교육을 위한 “트랙심화” 과목.

- 학과공통필수과목들은 전체교수 옴니버스 (팀티칭) 또는 외부전문가 초청강의로 구성, 융합과목들은 각 세부

전공 교수들 간의 옴니버스 강의로, 트랙심화과목들은 담당교수 강의로 진행.

- 융합 교과목은 옴니버스강좌 형태로, 고등지식은 트랙심화 과목으로, 최신연구동향은 내외부 연사 초청세미나

수업 형태로 진행.

● [정규교과목 외 교육 프로그램 운영]: 융합교육을 강화하기 위해 정규교과과정 외에 참여교수들의 옴니버스

(팀티칭), 참여교수 직접발표 및 토론 주재, 외부전문가 초청세미나, 대학원생 자체 주관의 바이오나노 콜로퀴엄

진행 등 다차원의 융합교육 진행.

● [학사관리]: 융합교육의 운영을 강화하기 위해 강의평가 결과 환류 시스템을 실시하고 교수법 향상 등을 통해

강의내용을 지속적으로 향상시켜 철저한 학사관리 제도를 구축.

● 연구윤리 교육 및 기관생명윤리위원회 (IRB) 워크숍을 통해 글로벌 수준의 대학원 연구윤리 확보.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

(1) 교과목 체계 구축 내용 및 계획

○ 교육과정 운영의 기본원칙

● 한양대학교 대학원의 교육과정은 2015년 8월에 제창하고 선언한 "HY Core 2020 비전과 전략"의 “21세기

창의인재 육성을 통한 글로벌 실용연구 선도”라는 핵심 가치를 따라 계획되었다.

● “HY Core 2020 비전과 전략”의 핵심 전략은 학과별 특성화 방향 기반 연구중심 교육과정 체계 확립, 다양한

융합연구 촉진제도 도입, 대학원 학술활동 지원체계 강화, 글로벌 수준의 연구윤리 확보, 우수 외국인 교원

및 대학원생 확보를 위한 행정체계 구축, 글로벌 공동연구 지원체계 강화 등이 있다.

< 한양대학교 바이오나노학과 교과목 체계 구축 전략 >

- 글로벌 수준 교육 프로그램 운영

- 창조적 교육인력의 조기 확보

- 창조적 교수방법의 개발지원

- 기초 전문지식 및 융합기술연구 능력을 갖춘 인력 양성

< 교육과정 개편의 기본방향 >

14 / 382

- 2005년에 설립되어 운영하여 왔던 한양대학교 바이오나노학과의 융합교육과정을 바탕으로 하되 대학원의 교육

이념, 교육목적, 교육목표와의 일관성을 유지하고 교육과정은 이를 달성할 수 있도록 편성되어야 한다.

● 전공교육 강화를 통한 학문적 수월성 추구: 융합분야의 최첨단 트렌드를 반영하는 전공필수 및 트랙별 심화

교과목을 개발 운영함으로써 대학원의 교육목적인 학문적 수월성을 추구한다.

● 교육과정 운영의 자율성 제고: 전공트랙별 사회변화에 대응하는 탄력적인 교육과정을 운영하고 기초 전문

지식을 기반으로 한 융합기술 연구능력을 갖춘 인력 양성을 위해 수시개편 체제를 적극 활용한다.

● 협동강화를 위한 트랙 간 융합 교과과정 도입: 미래사회가 요구하는 융합형 창조적 인재를 육성하기 위해

공통 바이오나노 기본 교과목 개발 및 운영을 적극 장려한다.

○ 벤치마킹을 통한 교과목 체계 구축 및 방향성 도출

● 벤치마킹을 통한 교육과정 설계: 바이오나노학과 교과과정은 Johns Hopkins Univ. (나노바이노공학원) 와

Cornell Univ. (나노바이오공학센터) 의 교육과정을 벤치마킹하여 교육과정 목표, 운영, 학위 프로그램, 필수

학과목, 핵심 연구 분야 및 학생유치에 대한 프로그램을 설계하였다.

● 본 바이오나노학과는 BK21플러스 사업을 수행하는 동안 교육 프로그램의 점검 및 보완을 위해 두 학교의 교육

과정을 지속적으로 모니터링하고 있다.

< 바이오나노 융합분야 세계적인 선도대학과의 교육과정 비교 분석 >

┌──────┬─────────────┬─────────────┬─────────────┐

│비교항목 │Johns Hopkins University │Cornell University │한양대학교 │

├──────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┤

│프로그램명 │Interdisciplinary Graduate│The Nanobiotechnology │Human Resources │

│ │Training Program in │Center (NBTC) │Development Program for │

│ │Nanobiotechnology for │ │Industrialization of │

│ │Biology and Medicine │ │Bionano Fusion Technology │

├──────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┤

│개요 │Howard Hughes Medical Ins-│물리, 화학, 생명공학, 공학│바이오나노 융합분야를 리드│

│ │-titute에서 후원하는 프로 │등의 학제간 융합 프로그램 │할 수 있는 국제 경쟁력을 │

│ │그램으로서 새로운 영역의 │으로 구성됨. 기초 생물학과│갖춘 전문 인력을 양성하는 │

│ │과학적 탐구에 초점을 둠. │관련된 분야들을 연구하고 │데 초점을 둠. 바이오나노 │

│ │나노바이오기술, 생명과학, │이를 바탕으로 마이크로/나 │융합기술을 통하여 난치성 │

│ │의학 분야의 융합으로부터의│노 fabrication 기술을 이용│질환의 조기진단, 고위험성 │

│ │기초와 응용기술을 개발하여│한 어레이 칩 및 랩칩과 같 │병원균 등의 조기검출, 식품│

│ │인간의 질병을 탐지, 치료 │은 생물학적 적합성을 갖춘 │위생, 환경분석, 바이오디 │

│ │예방하기 위한 새로운 진단 │기능성 나노 재료 및 소자 │펜스 등 현재 우리사회가 안│

│ │법 및 치료법을 창조함. │의 합성에 초점을 맞추고 있│고 있는 난제들을 해결할 수│

│ │ │으며, 관련 전문가 양성하는│있는 미래지향적 신기술을 │

│ │ │고급 인력 양성 프로그램에 │창조함. │

│ │ │주력함. │ │

├──────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┤

│목표 │물리적, 재료적, 생물학적인│생명체의 기능에 대한 새로 │생명과학, 물리학, 화학, 공│

│ │관점에서 세포와 나노기술이│운 통찰력을 제공하고 혁신 │학 분야의 연구자들이 융합 │

│ │융합된 기술의 습득과 정통 │적인 마이크로 및 나노 수준│된 교육체제를 통해서 각 │

│ │한 전문적 공학도와 과학자 │으로 가공된 장치와 시스템 │분야의 발전에 시너지 효과 │

15 / 382

│ │를 배출하고자 함. │을 창출하고자 함. │를 제공하고 생물학적 응용 │

│ │ │ │에 중요한 물질과 물리화학 │

│ │ │ │적 시스템의 산업화 개발에 │

│ │ │ │필요한 교육프로그램을 제공│

│ │ │ │함으로써 바이오나노분야 융│

│ │ │ │합연구 인력을 양성 │

│ │ │ │하고자함. │

├──────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┤

│교육 프로그 │Undergraduate │Graduate │바이오, 바이오나노, 나노의│

│램 학위과정 ├─────────────┼─────────────┤3개의 트랙으로 운영 석박사│

│ │Graduate │Research Assistants │프로그램 분리 운영 │

│ ├─────────────┼─────────────┤ │

│ │Postdoctoral │Postdoctoral Associates │ │

│ ├─────────────┼─────────────┤ │

│ │International │Professional Development │ │

├──────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┤

│참여학과 │공학대학, 의과대학, 자연과│Cornell Nanoscale Science │기존의 바이오나노학과 및 │

│ │학대학 내 총 10개 학과에서│& Technology Facility(CNF)│공학대학, 과학기술대학의 │

│ │참여 (화학생물공학, 재료 │Cornell Center for │총 4개 학부전공분야 (생명 │

│ │과학공학, 기계공학, 생체 │Materials Research (CCMR) │나노공학, 응용물리학, 응용│

│ │의료공학, 도시공학, │Cornell Institute for │화학, 분자생물학, │

│ │생물학, 물리학, 분자생물학│Biotechnology and Life │재료공학) │

│ │및 유전학, 세포생물학, │Science Technologies │ │

│ │약학) │Cornell Bioresource │ │

│ │ │Center (BRC) │ │

│ │ │Developmental Resource │ │

│ │ │for Biophysical Imaging │ │

│ │ │Opto-Electronics (DRBIO) │ │

├──────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┤

│필수과목 │* Advanced Cell Biology │자료 부재 │* 공통필수과목 : │

│ │* Fundamental Physics and │ │ 바이오나노 융합기술 │

│ │ Chemistry of │ │ 세미나 1, 2, 3, 4 │

│ │ Nanomaterials │ │* 필수이수학점 : │

│ │* NanoBio Laboratory │ │ 바이오, 나노, 바이오나노│

│ │* Communication for │ │ 트랙 개설 교과목 │

│ │ Scientist and Engineers │ │ (석사과정, 15학점 이상 │

│ │* Introduction to NanoBio │ │ 이수 박사과정, 석박사 │

│ │ Tutorials I, II │ │ 통합과정, 18학점 이상 │

│ │* NanoBio Tutorials I, II │ │ 이수 타 트랙 3학점 이수│

│ │* Fundamental Laboratory │ │ 포함) │

│ │ Principles of │ │ │

│ │ Nanobiotechnology │ │ │

│ │* Advanced NanoBio │ │ │

│ │ Tutorials I, II │ │ │

│ │* NanoBio Tutorials: │ │ │

│ │ Special Topics I, II │ │ │

├──────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┤

│주된연구 │* Basic biological │* Biomolecular Devices & │* Nano tool을 이용한 생명 │

16 / 382

│과제 │ sciences │ Analysis │ 물질 및 기능 발굴 │

│ │* Clinical sciences │* Cellular Microdynamics │* 생명원리에 기반한 나노 │

│ │* Public health │* Cell-Surface │ 소자 및 시스템 개발 │

│ │ │ Interactions │* 나노소재 합성, 나노입자 │

│ │ │* Nanoscale Cell Biology │ 및 소자의 융합 응용연구 │

├──────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┤

│학생모집 │매년모집 │매년모집 │매년모집 │

└──────┴─────────────┴─────────────┴─────────────┘

● 두 대학의 바이오나노 관련 벤치마킹 요약으로부터 아래와 같은 한양대학교 바이오나노융합인력 사업단의

장단점을 파악할 수 있었다.

< 바이오나노 융합분야 세계적인 선도대학과의 교육과정 장단점 비교 분석 >

┌──────┬────────────────────┬────────────────────┐

│대학명 │장점 │단점 │

├──────┼────────────────────┼────────────────────┤

│Cornell 대학│* 기술이전프로그램을 활용하여 정부 및 │* 나노바이오 기초학문분야와의 연계성 │

│ │ 산업체와의 활발한 협력체계 구축. │ 부족으로 산업화 및 상용화에 있어서 │

│ │* 마이크로/나노수준의 가공 및 시스템 │ 한계성이 있음. │

│ │ 창출에 강점이 있음. │ │

├──────┼────────────────────┼────────────────────┤

│Johns │* 미국 내 최고의 의과대학 프로그램을 │* 산업체와의 연계성 부족으로 인한 나노 │

│Hopkins 대학│ 보유하고 있으며 의학과 관련된 진단과 │ 바이오 기술의 상용화 프로그램이 미비 │

│ │ 치료에서 체계적인 교육 및 연구프로그램│ 함. │

│ │ 보유. │ │

│ │* 나노바이오 기술의 진단 및 치료에 적용 │ │

│ │ 될 수 있는 새로운 의료기술의 개발. │ │

├──────┼────────────────────┼────────────────────┤

│한양대학교 │* 기초연구로부터 창출되는 새로운 지식의 │* 바이오나노학과의 각 트랙별 전문성 강화│

│ │ 산업화 및 상용화로의 시스템이 잘 구축 │ 및 각 트랙과 상호 연관성이 강한 융합 │

│ │ 되어 있음. │ 교육 프로그램 보강이 필요함. │

│ │* 이러한 취지로 학연산 클러스터를 설립 │ │

│ │ 하여 교육 및 연구프로그램, 그리고 │ │

│ │ 행정적인 시스템을 구축하여 │ │

│ │ 운영해 왔음. │ │

│ │* BK21 2단계 사업을 통해 바이오나노융합 │ │

│ │ 술양성을 위한 시스템을 정립해왔으며 │ │

│ │ 학부과정인 생명나노공학과를 │ │

│ │ 창설함으로써 학부-대학원 연계성을 │ │

│ │ 구축하였음. │ │

└──────┴────────────────────┴────────────────────┘

● 목표지향적 교육과정 개설: 차세대 바이오나노 분야에서는 세부 전공에 대한 기초 전문지식 및 융합기술연구

능력을 갖춘 인력 양성이 필요하다.

● 한양대학교의 바이오나노 융합 프로그램에서는 기초 바이오 중심 (Cornell 대학), 바이오 의학 중심 프로그램

(Johns Hopkins)과는 차별화하여 바이오나노 재료 원천기술 확보, 창의적 바이오나노 융합소자 개발 및

신성장 동력을 이끌 수 있는 최첨단 바이오나노 분석기술개발을 목표로 하였다.

17 / 382

● 이를 위하여 기초과학 전문지식을 바탕으로 한 미래창조적 융합과학 인력 양성에 초점을 맞출 수 있는 목표

지향적 교육과정을 개설하고자 하였다.

○ 바이오나노융합인력사업단의 교과과정 구성

바이오나노학 분야의 융합적 성격의 교과목은 전공필수 및 옴니버스 형태로, 분야별 전문지식은 트랙별 심화과목의

형태로, 최신의 융합분야 연구동향은 내·외부 연사 초청세미나로 편성 운영하고 있다.

< 교과과정 구성 배경 >

- 나노메디슨, 나노분자진단, 바이오분자영상 등의 분야에 전문성을 갖춘 글로벌 인재를 양성하고 지원하기

위해서 바이오나노재료, 바이오나노소자, 바이오나노분석 등의 특화된 교과목을 개발하고 제공한다. 이의

일환으로 바이오나노학과 내 3개 트랙 (바이오, 나노, 바이오나노)의 특성을 조화롭게 반영하고 있다.

- 총 16명의 참여교수 중 6명이 최근 5년 이내에 임용된 신임급 교수이며 이들 우수 신임교원과 기존 교수를

경험을 활용하여 교육 목표를 실현하고자 한다.

- 교과과정은 학과공동필수, 융합과목, 트랙심화과목으로 구성되어 있다.

● 바이오나노학과는 바이오나노 융복합 분야에 따라 구성한 3개 트랙 (바이오, 나노, 바이오나노)의 특성을

조화롭게 반영하여 정규 교과과정을 편성하였다. 또한, 학과 공통필수와 함께 타 트랙 심화과목을 선택적으로

수강하게 함으로써 융합적 사고와 연구를 장려하기 위한 학사관리 시스템을 구축하였다.

< 학과공통필수 (3강좌) >

- 바이오나노테크놀로지

- 바이오나노 융합기술 세미나 1, 2 (1학기)

- 바이오나노 융합기술 세미나 2, 4 (2학기)

< 융합과목 (3강좌) >

- 생명분자와 상호작용

- 바이오나노분석학

- 바이오나노소자

< 트랙별 심화과정 (21강좌) >

- 바이노나노트랙: 고급생분석화학 1, 바이오나노재료와조직공학, 바이오나노포토닉스, 바이오나노소자,

융합BIOMEMS/MEMS, 재료표면화학, 고급생분석화학 2, 바이오의광학, 바이오나노윤리학

- 나노트랙: 바이오나노유기물질구조분석, 바이오나노물리화학소재 I, II, 바이오나노소재합성, 바이오나노계면

재료테크놀로지, 바이오나노물리유기테크놀로지, 고급나노재료화학, 바이오나노유기물질합성실험기초

- 바이오트랙: 의약생명공학, 실험분자생물학, 바이오나노단백질체학, 신경네트워크, 응용게놈분석학,

바이오나노인터페이스

< 바이오나노학과 소속 학생의 학위과정에 필요한 학점 및 이수학과목 >

- 석사학위과정 (24학점): 바이오나노테크놀로지 (학과공통필수 3학점), 바이오나노융합기술세미나 1, 2 (학과

공통필수 6학점), 융합과목 (트랙필수 3학점), 트랙심화과목 (12학점)

- 석·박사통합과정 (57학점): 바이오나노테크놀로지 (학과공통필수 3학점), 바이오나노융합기술세미나 1, 2,

3, 4 (학과공통필수 12학점), 융합과목 (트랙필수 3학점), 트랙심화과목 (39학점)

- 박사학위과정 (36학점): 바이오나노테크놀로지 (학과공통필수 3학점), 바이오나노융합기술세미나 3, 4 (학과

공통필수 6학점), 융합과목 (트랙필수 3학점), 트랙심화과목 (24학점)

< 바이오나노학과에 개설되는 과목명과 개요 >

18 / 382

┌───────┬──────────┬─────────────────────────────┐

│분 야 │과 목 명 │개 요 │

├───────┼──────────┼─────────────────────────────┤

│학과공통필수 │바이오나노 │* 바이오나노테크놀로지의 다학제간 연구는 바이오나노공학, │

│ │테크놀로지 │ 재료공학, 화학공학, 물리학 및 화학을 포함한 광범위한 │

│ │ │ 기초이론들을 필요로 한다. 수업은 Functional BioNano │

│ │ │ materials, BioMEMS, BioNano analytics, Bionano sensor │

│ │ │ design, Surface chemistry, Optics for lithography을 │

│ │ │ 포함한 다양한 주제를 옴니버스 강의 형태로 진행한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 학기 내내 매주 외부연사와 내부연사를 초청하여 세미나를 │

│ │융합기술 │ 진행한다. │

│ │세미나 │* 외부연사로는 선도과학자 (국내·외, 대학, 연구소, 기업의 │

│ │1, 2, 3, 4 │ 전문가)의 초청세미나를 통해서 융합학문 전문지식, 최근 │

│ │ │ 연구 동향, 최첨단 정보를 습득하여 자신의 연구의 위치와 │

│ │ │ 수준을 파악하는 동시에 새로운 연구 주제를 창출하여 │

│ │ │ 자신의 연구방향을 모색하고 연구의 질을 향상시킨다. │

│ │ │* 외부연사뿐만 아니라 사업단 소속교수와 대학원생이 │

│ │ │ 직접 발표하여 학과내부의 공동연구를 위한 아이디어를 │

│ │ │ 모색한다. │

├───────┼──────────┼─────────────────────────────┤

│융합과목 │생명분자와 상호작용 │* 바이오나노공학을 전공하는 학생을 대상으로 한 과목으로서 │

│ │ │ 세포, 아미노산, 단백질, 핵산 (DNA, RNA), 탄수화물, 지질 │

│ │ │ 등 생명을 구성하는 필수적인 분자들의 특성과 기능을 이해 │

│ │ │ 한다. 한 생명의 정보의 흐름을 분자적인 수준에서 이해 │

│ │ │ 함으로써 기초적인 지식을 습득하는데 목적이 있다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 공학특론 │* 바이오나노공학의 다학제간 연구는 생명공학, 재료공학, │

│ │ │ 화학공학, 물리학, 화학, 생물학을 포함한 광범위한 기초 │

│ │ │ 이론과 응용연구들을 필요로 한다. 본 강의는 바이오나노 │

│ │ │ 융합 연구에 기초와 응용을 배양시키는 것을 목표로 한다. │

│ │ │ 바이오나노재료, 바이오나노소자, 바이오나노분석학, 바이오│

│ │ │ 센싱 및 바이오이미징을 포함한 다양한 주제를 포함한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노소자 │* 나노크기의 수많은 생체분자가 완벽한 조화를 연출하는 │

│ │ │ 오케스트라인 생명체를 비롯한 생체분자 작동의 비밀을 │

│ │ │ 나노기술을 활용해 규명하고 이를 응용해 초고감도 바이오 │

│ │ │ 센서를 만들고 바이오나노소자를 개발하기 위한 기초지식을 │

│ │ │ 습득한다. 생명체가 영감을 주고 나노기술이 구현하는 나노 │

│ │ │ 바이오테크놀로지가 21세기의 세계의 지속적인 변화를 주도 │

│ │ │ 하고 있는데 기존에 나노기술에 대한 연구들은 나노미터 │

│ │ │ 수준의 크기에서만 나타나는 새로운 현상들을 이용하여 │

│ │ │ 새로운 기능을 가지는 전자기 소자나 바이오소자들을 개발 │

│ │ │ 하는데 집중해왔다. 우리는 그동안 발견되어온 현상들을 │

│ │ │ 실제 전자장치나 바이오센서 등에 적용하기 위하여 넓은 │

│ │ │ 면적에서 나노미터크기의 소자들을 원하는 형태로 배열 │

│ │ │ 시키는 방법에 대한 연구들을 살펴본다. 특히 나노반도체 │

│ │ │ 소자, 미소전자기계시스템(MEMS),나노바이오칩 제작공정 │

19 / 382

│ │ │ 등의 나노관련 융합기술 분야에 대해 알아본다. │

├───────┼──────────┼─────────────────────────────┤

│바이오트랙 │실험분자생물학 │* 분자생물학적 연구에 필요한 기술을 이론적 차원에서 │

│심화 과정 │ │ 조명한 후 분자생물학적 연구에 어떻게 적용시킬 수 있는 │

│ │ │ 지를 습득하도록 한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │의약생명공학 │* 유전공학적으로 합성되면서 진단과 치료 용도의 │

│ │ │ 펩타이드, 효소, 호르몬, 항원, 항체에 초점을 맞춘다. 이들│

│ │ │ 단백질의 분자구조와 기능 및 제조과정이 다루어진다. │

│ │ │ 의약용 단백질의 구조와 생물학적 기능 및 화학 생물학 │

│ │ │ 성질을 분석하는 분석기법, 이들의 제조공정, 최근의 연구 │

│ │ │ 동향을 소개한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 단백질의 구조 및 기능에 관한 일반적인 지식과 │

│ │단백질체학 │ 이를 활용하여 바이오나노 융합 분야의 재료로 │

│ │ │ 응용여부를 고찰한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │신경네트워크 │* 신경생물학의 기본지식을 바탕으로 신경세포 사이에 │

│ │ │ 교감과 이를 감지하고 증폭하는 작용 메카니즘을 주로 │

│ │ │ 학습하여 신경전달의 작용기전을 이해하고자 한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │응용 │* 최신 유전체 분석 기술과 정보의 활용에 대해 소개하고, │

│ │게놈분석학 │ 사회에 끼칠 여러 가지 게놈 정보의 영향에 대해 고찰한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 바이오 물질과 나노 물질과의 융합을 위해 각각의 물질의 │

│ │인터페이스 │ 다양한 상호작용을 이해한다. 단백질, 핵산 등의 바이오 │

│ │ │ 물질이 나노 입자나 나노로 구성된 재질의 표면에 상호작용 │

│ │ │ 하는 현상을 이해한다. │

├───────┼──────────┼─────────────────────────────┤

│나노트랙 │바이오나노 │* 바이오나노 관련 유기화합물의 구조 분석에 사용되는 현대 │

│심화과정 │유기물질 │ 분광학적 기법들에 대한 과목이다. 수업은 광범위한 분석 │

│ │구조분석 │ 지식과 원리 및 분석결과의 해석에 중점을 두어 진행된다. │

│ │ │ 이 과목은 적외선 분광법(Infrafred Spectroscopy), │

│ │ │ 자외선 분광법 (UV-vis Spectroscopy), │

│ │ │ 질량 분광법(Mass Spectroscopy), │

│ │ │ 그리고 특히 핵자기 공명 스펙트럼(NMR Spectroscopy)을 │

│ │ │ 강조하여 다룬다. 학생들은 많은 바이오나노 관련 │

│ │ │ 유기화합물의 구조분석 문제풀이를 통하여 구조분석에 대한 │

│ │ │ 깊은 지식을 습득하게 될 것이다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 1-100 nm의 크기를 갖는 바이오나노소재를 bottom-up │

│ │물리화학소재 │ 방식으로 합성하는 방법에는 대부분 물리화학적 현상이 │

│ │1, 2 │ 상당한 비중으로 개입하고 있다. 이를 이해하는 것은 │

│ │ │ 바이오나노 공학을 전공하는 학생들에게 매우 필수적인 │

│ │ │ 것으로, 이 과목에서는 기본 분자체들을 제어하여 │

│ │ │ 나노구조를 가지는 소재를 제작할 수 있는 다양한 방법들과 │

│ │ │ 이에 관련된 물리화학적 현상을 이해하여 궁극적으로는 │

│ │ │ 이러한 이론을 소자(device)제작에 응용하는 것을 │

20 / 382

│ │ │ 목적으로 한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 바이오나노 분야에 쓰이는 소재와 관련된 기본적인 │

│ │소재합성 │ 물리화학 현상 및 특성은 1-100 nm 크기를 갖는 나노소재를 │

│ │ │ 이해하는 데 필요하며, 새로운 소재합성에 활용될 수 있다. │

│ │ │ 따라서 이 과목에서는 구체적으로 1) 기체 액체상에서 │

│ │ │ 분자간 상호작용 및 이들이 가지는 전기적 특성이해 │

│ │ │ 2) 거대분자 구조와 이들이 가지는 자기조립 현상 이해 │

│ │ │ 3) 고체 소재 결정성 및 물질 특성 이해를 주된 강의 │

│ │ │ 내용으로 하여 바이오나노 공학 전공자들이 특별한 구조의 │

│ │ │ 분자를 합성하는 능력을 배양하는 것을 목적으로 한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 본 과정에서는 계면에서 일어나는 화학반응과 │

│ │계면재료 │ 물리화학현상에 대하여 체계적으로 이해하고자 한다. │

│ │테크놀로지 │ 이를 위해서는 계면에서 장력의 효과, 계면 화학반응, │

│ │ │ 액적의 형성, 분산 메커니즘, 양친성분자의 거동 등에 대한 │

│ │ │ 이해가 기본적으로 수반되어야만 한다. 이러한 이해를 │

│ │ │ 바탕으로, 불균일 복합 시스템의 설계와 응용, │

│ │ │ 계면 화학반응을 이용한 고급계면 화학소재의 개발, │

│ │ │ 환경응답성 지능형 분체기술 등에 대한 다양한 응용 │

│ │ │ 케이스를 학습하고자 한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 본 과정에서는 고급 유기소재들에 대한 보다 체계적인 │

│ │물리유기 │ 목적으로, 유기소재 자체의 특성파악 및 환경인자들의 │

│ │테크놀로지 │ 영향을 물리화학적으로 이해하고자 한다. 이를 위해서는 │

│ │ │ 유체거동에 대한 체계적 이해, 콜로이드 소재의 물성 해석, │

│ │ │ 광학적 접근을 통한 재료특성 파악, 유변학적 접근을 통한 │

│ │ │ 상호작용 이해 등에 대한 체계적 학습이 수반되어야 한다. │

│ │ │ 본 수업에서는 최근 고급유기재료 영역에서 이슈가 되는 │

│ │ │ 연구결과를 기반으로 다양한 케이스를 학습하고자 한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │고급 │* 나노재료화학은 나노미터 크기의 소자들의 독특한 성질과 │

│ │나노재료 │ 잠재적인 유용성으로 인하여 최근 비약적인 발전을 │

│ │화학 │ 거듭해 왔다. 금속과 반도체, 절연체 등의 전통적인 │

│ │ │ 재료뿐만 아니라 탄소와 나노복합체 등 다양한 소재들의 │

│ │ │ 특성을 이해하는 것은 나노재료화학의 근간이 된다 하겠다. │

│ │ │ 본 강좌에서는 화학적인 관점에서 나노재료의 구조, 종류, │

│ │ │ 합성법, 특성 및 특성 분석 등의 이르는 기초적인 내용들과 │

│ │ │ 나노재료의 바이오 분야 및 기타 다양한 분야에서의 응용을 │

│ │ │ 다루어 봄으로써, 최신 나노재료 연구 분야에서 이루어지고 │

│ │ │ 있는 성과와 발전 방향을 숙지할 수 있도록 한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 바이오나노 유기물질을 이용한 연구실험을 수행하는 참여 │

│ │유기물질 │ 대학원생들에게 필요한 화학 지식 및 실험에 대한 다양한 │

│ │합성실험 기초 │ 기초지식을 충분히 이해시키고, 전반적인 유기물질 취급 │

│ │ │ 능력을 배양시킨다. │

├───────┼──────────┼─────────────────────────────┤

│바이오나노 │고급 │* 세포의 기본적인 구성물인 DNA, RNA, 단백질, 지질, │

21 / 382

│나노트랙 │생분석 │ 탄수화물 등 생체물질의 구조와 기능에 관한 기초적인 │

│심화 과정 │화학 1 │ 내용과 생체물질의 기본적인 분석방법에 관하여 다루며 │

│ │ │ 생체물질분석을 위한 이러한 물질들의 바이오소자로의 │

│ │ │ 응용가능성을 점검한다. 또한, 최근 생분석방법으로 │

│ │ │ 사용되고 있는 바이오센서를 비롯한 바이오칩, │

│ │ │ 단분자분석법, 나노바이오테크놀러지에 관한 포괄적인 │

│ │ │ 내용을 소개한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 본 과목에서는 바이오 나노 생체재료의 종류와 조직공학에 │

│ │재료와 조직공학 │ 필요한 생체재료에 대해서 소개한다. 자연에서 추출된 │

│ │ │ 생체재료와 인공적으로 합성된 생체재료의 장/단점을 │

│ │ │ 알아보고, 이들 바이오나노 재료들의 조직 재생공학에 │

│ │ │ 적용되는 범위와 활용성를 소개한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │바이오나노 │* 본 과목에서는 공초점 레이저 현미경 기술을 이용한 다양한 │

│ │포토닉스 │ 나노-바이오 시스템의 시그널 검출 방법을 소개한다. │

│ │ │ 금,은 나노입자 또는 자기조립계를 이용한 바이오센서, │

│ │ │ 다양한 화학 반응계로 이용될 수 있는 옵토플루이딕 칩 등에│

│ │ │ 대한 광학적 시그널 검출 방법을 소개하고 이들의 │

│ │ │ 응용방법과 최근 연구 동향을 소개한다. Far-field, │

│ │ │ near-field, wide-field 레이저 분광 기술, 고해상도 다차원│

│ │ │ 이미지 재현 기술과 이를 이용한 의학적 진단 방법을 │

│ │ │ 소개한다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │융합 BIOMEMS/MEMS │* MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 기술은 다양한 │

│ │ │ 초소형 센서 및 엑츄에이터 제작에 중요한 핵심 기술로서 │

│ │ │ 인식되고 있으며, 최근에는 나노기술과의 융합을 통해 │

│ │ │ 응용의 범위가 더욱 확장되고 있다. MEMS 기술은 바이오, │

│ │ │ 에너지, 환경, 정보 통신 등 다양한 응용 분야에서의 중요한│

│ │ │ 기술로서 활용되고 있다. 본 과목에서는 이와 같은 다양한 │

│ │ │ 응용 분야에 활용되고 있는 MEMS 기술에 대해 소개한다. │

│ │ │ 또한 실리콘, 폴리머 및 글래스 등 다양한 재료의 미세 패턴│

│ │ │ 공정에 대한 이해와 마이크로, 나노 크기로의 size effect에│

│ │ │ 의한 scaling down 효과로 기인한 물리적 및 화학적, 광학적│

│ │ │ 현상을 학습한다. 이와 같은 기본적인 이해를 바탕으로 MEMS│

│ │ │ 기술을 활용한 다양한 응용 분야에 대해 공부하며, Nano │

│ │ │ 기술과의 융합에 대해서도 지식을 습득해 나갈 것이다. │

│ ├──────────┼─────────────────────────────┤

│ │나노바이오 │* 21세기 들어 화석연료의 고갈로 인한 대체에너지 자원 │

│ │전기화학 │ 연구와 환경문제가 대두되면서 에너지 문제를 해결하고자 │

│ │ │ 하는 많은 노력들이 진행되어왔으며, 이 노력들의 일환으로 │

│ │ │ 무기재료들의 에너지 개발 응용 연구는 화학계의 새로운 │

│ │ │ 연구화두로 떠오르고 있다. 본 강좌에서는 에너지 전환에서 │

│ │ │ 근간이 되는 화학을 체계적으로 강의함으로써, 에너지 │

│ │ │ 변환에서의 기초적인 내용들과 나아가 다양한 응용분야 │

│ │ │ (태양전지, 연료전지, 리튬2차전지, 슈퍼캐패시터 등)에서의│

│ │ │ 응용을 다루어 봄으로써, 최신 에너지 변환 연구 분야