본문 바로 가기
주메뉴 바로 가기
YouTube
로그인
전체메뉴
연구원소개
연구원소개
젊은 과학도들의 더 밝은 미래
KAIST 과학영재교육연구원
원장실
설립근거 및 주요기능
설립근거
주요기능
비전 및 임무
연혁
조직도
오시는길
연구성과
연구성과
KAIST 과학영재교육연구원
연구성과
논문 및 보고서
GIFTED 포럼
GIFTED 콜로키움
국제협력
애뉴얼리포트
연구원 소식지
영재정책센터
영재정책센터
과학영재들을 위한 교육 정책 수립과 제안
정책연구
국가과학영재정보서비스(NSGI) 운영
과학영재 특성 분석 연구
고도영재 육성체계 구축연구
과학고 · 영재학교 관련
과학기술특성화대학 공동AP 운영 지원
과학고 조기졸업 및 입학전형 모니터링 지원 사업
과학인재 성장지원 프로그램(FLOW)
소외계층 영재 관련
KSOP
영재키움 프로젝트
사이버브릿지
한화-KAIST 인재 양성 프로그램
KSA-KAIST 연계 사업
KSA 교원연수
KSA 학교 운영지원
KAIST 명예교수 및 KSA 교육지원 사업
군인가족자녀 캠프
영재교육센터
영재교육센터
영재교육을 선도하는 KAIST 교육 모델 개발 및 확산
KAIST 사이버영재교육
일반 사이버영재교육
교육청 위탁 사이버영재교육
IP 및 기업가정신 교육 프로그램
과학영재 첨단연구 입문 프로그램
과학영재 첨단연구실 체험 캠프 프로그램(Pre-URP)
과학영재 반도체 연구 프로그램(Pre-SRP)
온라인AP 브릿지 프로그램
커뮤니티
커뮤니티
KAIST 과학영재교육연구원 커뮤니티
공지사항
홍보관
뉴스레터
언론보도
GIFTED TV
갤러리
브로슈어
자료실
질문다락방
검색영역 열기
통합검색
통합검색
검색
검색영역 닫기
사이트맵 바로가기
Understanding and Thinking of Advanced Science and Technology
첨단과학기술
의 이해와
창의적 사고
Leading Role in Internationalization of Gifted Education
영재교육
의 국제화에
선도적 역할
Global Institute for Talented Education
젊은 과학도
들의 더
밝은 미래
이전
다음
정지
재생
소 식
과학영재교육연구원의
새로운 소식
을 알려드립니다.
전체 소식
NOTICE
2027년도 KAIST IP영재기업인교육원 18기 신입생 모집
▶ 공고문 보러가기: KAIST IP영재기업인교육원 홈페이지 ipceo.kaist.ac.kr ▶ 신입생 설명회 신청하러 가기: https://myip.kr/YwoKD -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 안녕하세요. KAIST 과학영재교육연구원에서 운영하고 있는 KAIST IP영재기업인교육원에서 「2027년도 KAIST IP영재기업인교육원 18기 신입생 모집」 을 합니다. KAIST IP영재기업인교육원은 지식재산(IP)기반의 창의적 인재를 발굴, 육성하기 위하여 2009년 11월 부터 특허청(현 지식재산처)의 설치 승인에 따라 운영되고 있는 교육 기관입니다. 이에, 저희 IP영재기업인교육원에서는 현재 중학교1학년~3학년(또는 이에 준하는 연력 2011~2013년생)을 대상으로, 2027년도 18기 신입생을 모집하고자 하오니 많은 관심과 참여 부탁드립니다. 0 대상: (전국) 2026년 현재 중학교 1학년~3학년 또는 이에 준하는 연령(2011~2013년생)에 해당하는 대한민국 국적 소지자 0 선발 원서접수: 2026.08.27.(목)~ 09.23.(수), 17:00 0 선발 설명회 : 1차 오프라인-2026.09.05.(토), 14:00~ 대전, KAIST 본원 2차 실시간 온라인- 2026.09.08.(화), 18:30~(유튜브 또는 줌) * 설명회 신청자에 한해 참가 확정 및 참가 방법 별도 안내 예정 0 상담 문의: 042-305-6212, 6213 / ipceoapply@kaist.ac.kr ▶ 설명회 신청하러 가기: https://myip.kr/YwoKD ▶ 공고문 보러가기: KAIST IP영재기업인교육원 홈페이지 ipceo.kaist.ac.kr ※ 문의 및 관련 사이트 ○ 연 락 처: 042-350-6212, 6213 ○ 홈페이지: http://ipceo.kaist.ac.kr ○ E-mail: ipceoapply@kaist.ac.kr ○ Youtube: https://www.youtube.com/ccekaist 인스타그램: @kaistipceo ※ 상담 가능 시간: 평일 오전 10:00 ~ 오후 17:00 (주말/공휴일 휴무)
2026-08-07
NEWSLETTER
KAIST GIFTED TIMES #26-2 (2026년 6월)
2026-06-30
NOTICE
KAIST 과학영재교육연구원 영재교육센터 연구교원 모집
2026-06-30
NEWSLETTER
수학 고도영재 성장에 대한 내러티브 탐구
수학 고도영재 성장에 대한 내러티브 탐구 유민희(KAIST 과학영재교육연구원) 류지영(KAIST 과학영재교육연구원) 초록: 본 연구는 수학 고도영재들의 성장 과정을 내러티브 탐구를 통해 분석하여, 이들을 위한 효과적인 교육 지원 시스템과 정책 방향을 제시하고자 하였다. 연구 참여자는 2006년 KAIST에서 시행된 과학신동프로그램에 최종 선발된 두 명으로, 프로그램 참여 이후 17년에 걸친 성장 과정과 교육적 경험을 중심으로 탐구가 이루어졌다. 특히, 과학신동프로그램에서의 경험이 이들의 학문적 성장과 진로 형성에 미친 영향을 분석하였다. 분석 결과, 과학신동프로그램의 경험은 참여자들에게 높은 성취감과 지속적인 학습 동기를 제공하였고, 수준이 비슷한 친구들과의 학습을 긍정적으로 평가하였다. 한편 참여자들은 일반학교 교육의 지루함에 대해서 부정적으로 평가하였고, 한국 교육 시스템에서 진로 탐색 기회와 다양한 학문 분야를 경험할 기회가 부족하다는 점을 아쉬움으로 표명하였다. 본 연구는 수학 고도영재의 내러티브를 바탕으로 이들의 발굴과 지원을 위한 맞춤형 교육 시스템의 필요성을 강조하며, 효과적인 교육 정책 수립을 위한 실질적인 시사점을 제공하고 있다 두 수학자의 성장 이야기로 보는 영재교육의 현실 초등학교 3학년, 대부분의 아이들이 구구단을 외우던 그 나이에 어떤 아이들은 한국수학올림피아드 중학부 상위권 문제를 풀고 있었다. 2006년 KAIST가 운영한 '과학신동프로그램'에 최종 선발된 다섯 명 중 두 명의 이야기다. 그로부터 17년이 지난 지금, 이들은 미국의 대학에서 수학과 박사과정을 밟으며 수학자의 꿈을 향해 나아가고 있다. 어린 시절 '신동'이라 불렸던 아이들은 어떻게 성장했을까? 그리고 그 과정에서 우리 교육은 어떤 역할을 했을까? - 처음부터 달랐다 '이고도'(가명)의 부모는 아이가 만 두세 살 무렵부터 뭔가 다르다는 걸 느꼈다. 뭐든 배우는 속도가 또래와 달랐고, 유치원 담임 선생님이 먼저 수학적 재능을 알아보고 부모에게 체계적인 학습 지원을 권유할 정도였다. '박영재'(가명)는 두세 살 때부터 숫자에 푹 빠져 있었다. 10의 68제곱 같은 큰 수를 이야기하며 노는 아이였다. 여섯 살 무렵에는 학습지를 가지고 혼자 미분을 공부하고, 그다음에 올 내용을 스스로 유추해서 적분 개념을 먼저 생각해냈다. 답지를 보기 전에 끝까지 스스로 풀어내려는 집요함도 남달랐다. "미분을 혼자 배우고 나서 '이걸 반대로 할 수 있지 않을까?' 혼자 생각해봤는데, 적분을 공부할 때 제가 예상했던 방법이 그대로 적혀 있어서 뿌듯했어요." 이런 아이들에게 학교 수업은 솔직히 말해 너무 느렸다. 두 사람 모두 초등학교, 중학교 내내 수업이 지루했다고 회고한다. 이고도는 결국 중학교 1학년 1학기를 마치고 자퇴를 결심했다. "강압적이고 지루한 학교에서 수업을 듣는 시간에 제 역량을 스스로 개발하고 싶었어요." 그의 부모는 아들을 믿고 자퇴를 허락했다. 이후 검정고시를 거쳐 과학고에 조기입학한 그는 1학년 때 잠시 성적이 뒤처졌지만, 이를 계기로 더 열심히 해 2~3학년 때 최고 수준까지 성적을 끌어올렸다. 박영재는 학원에서 비슷한 수준의 친구들을 만나며 지적 갈증을 해소했고, 중학교 2학년 때 과학고에 조기입학했다. - '신동 프로그램'이 남긴 것 두 사람의 인생에서 과학신동프로그램의 경험은 단순한 '특별한 수업' 이상이었다. 기억이 선명하지 않을 만큼 어린 시절의 일이었지만, 이들은 하나같이 그 경험이 스스로에게 분명히 도움이 되었다고 말한다. 가장 크게 기억에 남는 건 '나와 수준이 맞는 친구들'이었다. 학교에서는 수학 이야기를 나눌 친구가 없었다. 관심사도, 어휘도, 생각의 깊이도 달랐다. 그런데 프로그램에서는 달랐다. 초등학교 3학년 아이들끼리 서로 말이 통하고, 아이디어를 나누고, 함께 문제를 풀었다. "자라오면서 고등학교 때까지 생각해보면, 받았던 교육 자체보다 친구들로부터 배운 게 훨씬 많았다고 생각해요." — 이고도 "혼자서 공부하는 건 쉽지 않아요. 잘 맞는 대화 상대, 이런 기회를 많이 제공해 주는 게 정말 중요한 것 같아요." — 박영재 수학경시대회도 비슷한 역할을 했다. 두 사람 모두 경시대회를 '열심히 준비해야 할 대회'라기보다는 '관심사가 같은 친구들과 함께 수학을 즐기는 시간'으로 기억한다. 박영재는 "특별히 대회라고 신경 쓰지 않았고, 관심이 있는 친구들하고 같이 대화하면서 서로 가르쳐줬어요"라고 말했다. - 한국 교육이 아쉬웠던 것들 현재 미국에서 공부하며 외국 친구들과 비교해 보니, 한국에서 받은 교육에 대한 아쉬움도 생겼다. 이고도는 주입식 교육과 수능 중심 체계가 학생들에게 다양한 경험의 기회를 막는다고 지적했다. 박영재는 "고등학교 때 대학에서 무엇을 배우는지, 어떤 전공이 나에게 맞는지 미리 알 수 있었다면 훨씬 좋았을 것"이라고 아쉬워했다. 미국 친구들은 '아너스 프로그램' 같은 과정을 통해 대학 수준의 수학을 미리 맛보고 자신의 방향을 잡아갔는데, 한국에서는 그런 기회가 거의 없었다는 것이다. 영재교육원도 다녀봤지만, 솔직히 큰 도움이 되었다고 말하기는 어렵다고 했다. 교육 내용보다는 비슷한 수준의 친구를 만날 수 있는 환경, 정보를 얻을 수 있는 네트워크가 더 중요했다. 그것이 지금의 자신을 만든 진짜 자원이었다고 두 사람은 말한다. - 17년 후, 여전히 수학이 좋다 지금 두 사람은 수학과 박사과정에서 수학자의 길을 걷고 있다. 그리고 놀랍게도, 둘 다 수학에 대한 흥미도는 아직도 여전히 높다. "수학은 상상했던 것 이상으로 체계적이고, 숨겨진 패턴을 발견하고 증명해내는 과정이 정말 재미있어요. 앞으로도 이 길을 계속 걷고 싶어요." — 이고도 어린 시절의 열정이 강요가 아닌 자유로운 탐구 속에서 길러졌기 때문일 것이다. 박영재는 후배 학생들에게 이런 말을 남겼다. "수학을 좋아하고 열심히 하는 어린 친구들이 수학만 해야 한다는 압박을 가져서는 안 돼요. 수학은 다른 분야로도 쉽게 연결될 수 있는 유연한 학문이니까요.“ 영재교육이 나아가야 할 방향 이고도와 박영재의 이야기는 단순히 두 수학 천재의 성공담이 아니다. 이 연구가 진짜 묻고 있는 것은 이것이다. "우리 교육은 이런 아이들을 위해무엇을 준비하고 있는가?" 연구자들은 두 사람의 경험을 바탕으로 네 가지를 제안한다. 첫째, 부모와 교사의 역할이 중요하다. 두 사람 모두 부모와 교사가 먼저 알아보지 않았다면 지금의 자리에 있지 못했을 수도 있다. 이고도의 유치원 선생님처럼, 아이의 재능을 알아보고 가정에 알려주는 교사의 역할이 결정적이다. 수학 영재성은 어릴 때 뚜렷하게 나타나는 만큼, 조기에 발굴하고 적절히 지원하는 체계가 필요하다. 둘째, 학교 교육과정에 유연성이 필요하다. 두 사람 모두 일반 학교 수업이 지루했고, 이고도는 결국 자퇴까지 선택했다. 모든 학생에게 같은 진도, 같은 교과서를 적용하는 방식으로는 이런 아이들의 학습 욕구를 채울 수 없다. 능력과 흥미에 따라 더 깊고 넓게 배울 수 있는 선택지가 학교 안에서도 마련되어야 한다. 셋째, '말이 통하는 친구'를 만날 기회를 만들어줘야 한다. 두 사람이 공통적으로 가장 소중하게 여긴 것은 교육 내용이 아니라 비슷한 수준의 친구와의 교류였다. 수학경시대회 준비도, 과학신동프로그램도, 학원도, 결국 핵심은 '같은 언어로 이야기할 수 있는 사람'을 만나는 경험이었다. 고도영재 학생들이 지적으로 고립되지 않도록 동수준 또래와 상호작용할 수 있는 환경을 제도적으로 설계해야 한다. 넷째, 더 많은 정보와 선택지를 제공해야 한다. 박영재가 아쉬워한 것처럼, 어떤 전공이 있는지, 대학에서는 무엇을 배우는지, 어떤 진로가 가능한지에 대한 정보가 학생들에게 충분히 닿지 않고 있다. 열정적으로 스스로 찾아보지 않으면 알 수 없는 정보들이 너무 많다. 영재 학생일수록 더 일찍, 더 넓은 선택지를 볼 수 있어야 한다.
2026-06-30
공지사항
NOTICE
[일반공지] 2027년도 KAIST IP영재기업인교육원 18기 신입생 모집
▶ 공고문 보러가기: KAIST IP영재기업인교육원 홈페이지 ipceo.kaist.ac.kr ▶ 신입생 설명회 신청하러 가기: https://myip.kr/YwoKD -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 안녕하세요. KAIST 과학영재교육연구원에서 운영하고 있는 KAIST IP영재기업인교육원에서 「2027년도 KAIST IP영재기업인교육원 18기 신입생 모집」 을 합니다. KAIST IP영재기업인교육원은 지식재산(IP)기반의 창의적 인재를 발굴, 육성하기 위하여 2009년 11월 부터 특허청(현 지식재산처)의 설치 승인에 따라 운영되고 있는 교육 기관입니다. 이에, 저희 IP영재기업인교육원에서는 현재 중학교1학년~3학년(또는 이에 준하는 연력 2011~2013년생)을 대상으로, 2027년도 18기 신입생을 모집하고자 하오니 많은 관심과 참여 부탁드립니다. 0 대상: (전국) 2026년 현재 중학교 1학년~3학년 또는 이에 준하는 연령(2011~2013년생)에 해당하는 대한민국 국적 소지자 0 선발 원서접수: 2026.08.27.(목)~ 09.23.(수), 17:00 0 선발 설명회 : 1차 오프라인-2026.09.05.(토), 14:00~ 대전, KAIST 본원 2차 실시간 온라인- 2026.09.08.(화), 18:30~(유튜브 또는 줌) * 설명회 신청자에 한해 참가 확정 및 참가 방법 별도 안내 예정 0 상담 문의: 042-305-6212, 6213 / ipceoapply@kaist.ac.kr ▶ 설명회 신청하러 가기: https://myip.kr/YwoKD ▶ 공고문 보러가기: KAIST IP영재기업인교육원 홈페이지 ipceo.kaist.ac.kr ※ 문의 및 관련 사이트 ○ 연 락 처: 042-350-6212, 6213 ○ 홈페이지: http://ipceo.kaist.ac.kr ○ E-mail: ipceoapply@kaist.ac.kr ○ Youtube: https://www.youtube.com/ccekaist 인스타그램: @kaistipceo ※ 상담 가능 시간: 평일 오전 10:00 ~ 오후 17:00 (주말/공휴일 휴무)
2026-08-07
NOTICE
[일반공지] KAIST 과학영재교육연구원 영재교육센터 연구교원 모집
2026-06-30
NOTICE
[교육공지] 2026 KAIST 과학 프런티어 프로그램 대상자 선발 안내
2026 KAIST 과학 프런티어 프로그램 지원서 작성 바로가기(클릭)
2026-05-19
NOTICE
[교육공지] 2026 수학 고도영재 프로그램(시범사업) 대상자 선정 안내
2026 수학고도영재 프로그램 대상자 선정 신청 바로가기(클릭) 2026 수학고도영재 프로그램 대상자 선정 문의 카카오채널 링크(클릭) 2026 수학고도영재 프로그램 대상자 선정 신청 바로가기(클릭) 2026 수학고도영재 프로그램 대상자 선정 문의 카카오채널 링크(클릭)
2026-04-06
view more
공지사항 전체보기
뉴스레터
NEWSLETTER
[발간물] KAIST GIFTED TIMES #26-2 (2026년 6월)
2026-06-30
NEWSLETTER
[Story] 수학 고도영재 성장에 대한 내러티브 탐구
수학 고도영재 성장에 대한 내러티브 탐구 유민희(KAIST 과학영재교육연구원) 류지영(KAIST 과학영재교육연구원) 초록: 본 연구는 수학 고도영재들의 성장 과정을 내러티브 탐구를 통해 분석하여, 이들을 위한 효과적인 교육 지원 시스템과 정책 방향을 제시하고자 하였다. 연구 참여자는 2006년 KAIST에서 시행된 과학신동프로그램에 최종 선발된 두 명으로, 프로그램 참여 이후 17년에 걸친 성장 과정과 교육적 경험을 중심으로 탐구가 이루어졌다. 특히, 과학신동프로그램에서의 경험이 이들의 학문적 성장과 진로 형성에 미친 영향을 분석하였다. 분석 결과, 과학신동프로그램의 경험은 참여자들에게 높은 성취감과 지속적인 학습 동기를 제공하였고, 수준이 비슷한 친구들과의 학습을 긍정적으로 평가하였다. 한편 참여자들은 일반학교 교육의 지루함에 대해서 부정적으로 평가하였고, 한국 교육 시스템에서 진로 탐색 기회와 다양한 학문 분야를 경험할 기회가 부족하다는 점을 아쉬움으로 표명하였다. 본 연구는 수학 고도영재의 내러티브를 바탕으로 이들의 발굴과 지원을 위한 맞춤형 교육 시스템의 필요성을 강조하며, 효과적인 교육 정책 수립을 위한 실질적인 시사점을 제공하고 있다 두 수학자의 성장 이야기로 보는 영재교육의 현실 초등학교 3학년, 대부분의 아이들이 구구단을 외우던 그 나이에 어떤 아이들은 한국수학올림피아드 중학부 상위권 문제를 풀고 있었다. 2006년 KAIST가 운영한 '과학신동프로그램'에 최종 선발된 다섯 명 중 두 명의 이야기다. 그로부터 17년이 지난 지금, 이들은 미국의 대학에서 수학과 박사과정을 밟으며 수학자의 꿈을 향해 나아가고 있다. 어린 시절 '신동'이라 불렸던 아이들은 어떻게 성장했을까? 그리고 그 과정에서 우리 교육은 어떤 역할을 했을까? - 처음부터 달랐다 '이고도'(가명)의 부모는 아이가 만 두세 살 무렵부터 뭔가 다르다는 걸 느꼈다. 뭐든 배우는 속도가 또래와 달랐고, 유치원 담임 선생님이 먼저 수학적 재능을 알아보고 부모에게 체계적인 학습 지원을 권유할 정도였다. '박영재'(가명)는 두세 살 때부터 숫자에 푹 빠져 있었다. 10의 68제곱 같은 큰 수를 이야기하며 노는 아이였다. 여섯 살 무렵에는 학습지를 가지고 혼자 미분을 공부하고, 그다음에 올 내용을 스스로 유추해서 적분 개념을 먼저 생각해냈다. 답지를 보기 전에 끝까지 스스로 풀어내려는 집요함도 남달랐다. "미분을 혼자 배우고 나서 '이걸 반대로 할 수 있지 않을까?' 혼자 생각해봤는데, 적분을 공부할 때 제가 예상했던 방법이 그대로 적혀 있어서 뿌듯했어요." 이런 아이들에게 학교 수업은 솔직히 말해 너무 느렸다. 두 사람 모두 초등학교, 중학교 내내 수업이 지루했다고 회고한다. 이고도는 결국 중학교 1학년 1학기를 마치고 자퇴를 결심했다. "강압적이고 지루한 학교에서 수업을 듣는 시간에 제 역량을 스스로 개발하고 싶었어요." 그의 부모는 아들을 믿고 자퇴를 허락했다. 이후 검정고시를 거쳐 과학고에 조기입학한 그는 1학년 때 잠시 성적이 뒤처졌지만, 이를 계기로 더 열심히 해 2~3학년 때 최고 수준까지 성적을 끌어올렸다. 박영재는 학원에서 비슷한 수준의 친구들을 만나며 지적 갈증을 해소했고, 중학교 2학년 때 과학고에 조기입학했다. - '신동 프로그램'이 남긴 것 두 사람의 인생에서 과학신동프로그램의 경험은 단순한 '특별한 수업' 이상이었다. 기억이 선명하지 않을 만큼 어린 시절의 일이었지만, 이들은 하나같이 그 경험이 스스로에게 분명히 도움이 되었다고 말한다. 가장 크게 기억에 남는 건 '나와 수준이 맞는 친구들'이었다. 학교에서는 수학 이야기를 나눌 친구가 없었다. 관심사도, 어휘도, 생각의 깊이도 달랐다. 그런데 프로그램에서는 달랐다. 초등학교 3학년 아이들끼리 서로 말이 통하고, 아이디어를 나누고, 함께 문제를 풀었다. "자라오면서 고등학교 때까지 생각해보면, 받았던 교육 자체보다 친구들로부터 배운 게 훨씬 많았다고 생각해요." — 이고도 "혼자서 공부하는 건 쉽지 않아요. 잘 맞는 대화 상대, 이런 기회를 많이 제공해 주는 게 정말 중요한 것 같아요." — 박영재 수학경시대회도 비슷한 역할을 했다. 두 사람 모두 경시대회를 '열심히 준비해야 할 대회'라기보다는 '관심사가 같은 친구들과 함께 수학을 즐기는 시간'으로 기억한다. 박영재는 "특별히 대회라고 신경 쓰지 않았고, 관심이 있는 친구들하고 같이 대화하면서 서로 가르쳐줬어요"라고 말했다. - 한국 교육이 아쉬웠던 것들 현재 미국에서 공부하며 외국 친구들과 비교해 보니, 한국에서 받은 교육에 대한 아쉬움도 생겼다. 이고도는 주입식 교육과 수능 중심 체계가 학생들에게 다양한 경험의 기회를 막는다고 지적했다. 박영재는 "고등학교 때 대학에서 무엇을 배우는지, 어떤 전공이 나에게 맞는지 미리 알 수 있었다면 훨씬 좋았을 것"이라고 아쉬워했다. 미국 친구들은 '아너스 프로그램' 같은 과정을 통해 대학 수준의 수학을 미리 맛보고 자신의 방향을 잡아갔는데, 한국에서는 그런 기회가 거의 없었다는 것이다. 영재교육원도 다녀봤지만, 솔직히 큰 도움이 되었다고 말하기는 어렵다고 했다. 교육 내용보다는 비슷한 수준의 친구를 만날 수 있는 환경, 정보를 얻을 수 있는 네트워크가 더 중요했다. 그것이 지금의 자신을 만든 진짜 자원이었다고 두 사람은 말한다. - 17년 후, 여전히 수학이 좋다 지금 두 사람은 수학과 박사과정에서 수학자의 길을 걷고 있다. 그리고 놀랍게도, 둘 다 수학에 대한 흥미도는 아직도 여전히 높다. "수학은 상상했던 것 이상으로 체계적이고, 숨겨진 패턴을 발견하고 증명해내는 과정이 정말 재미있어요. 앞으로도 이 길을 계속 걷고 싶어요." — 이고도 어린 시절의 열정이 강요가 아닌 자유로운 탐구 속에서 길러졌기 때문일 것이다. 박영재는 후배 학생들에게 이런 말을 남겼다. "수학을 좋아하고 열심히 하는 어린 친구들이 수학만 해야 한다는 압박을 가져서는 안 돼요. 수학은 다른 분야로도 쉽게 연결될 수 있는 유연한 학문이니까요.“ 영재교육이 나아가야 할 방향 이고도와 박영재의 이야기는 단순히 두 수학 천재의 성공담이 아니다. 이 연구가 진짜 묻고 있는 것은 이것이다. "우리 교육은 이런 아이들을 위해무엇을 준비하고 있는가?" 연구자들은 두 사람의 경험을 바탕으로 네 가지를 제안한다. 첫째, 부모와 교사의 역할이 중요하다. 두 사람 모두 부모와 교사가 먼저 알아보지 않았다면 지금의 자리에 있지 못했을 수도 있다. 이고도의 유치원 선생님처럼, 아이의 재능을 알아보고 가정에 알려주는 교사의 역할이 결정적이다. 수학 영재성은 어릴 때 뚜렷하게 나타나는 만큼, 조기에 발굴하고 적절히 지원하는 체계가 필요하다. 둘째, 학교 교육과정에 유연성이 필요하다. 두 사람 모두 일반 학교 수업이 지루했고, 이고도는 결국 자퇴까지 선택했다. 모든 학생에게 같은 진도, 같은 교과서를 적용하는 방식으로는 이런 아이들의 학습 욕구를 채울 수 없다. 능력과 흥미에 따라 더 깊고 넓게 배울 수 있는 선택지가 학교 안에서도 마련되어야 한다. 셋째, '말이 통하는 친구'를 만날 기회를 만들어줘야 한다. 두 사람이 공통적으로 가장 소중하게 여긴 것은 교육 내용이 아니라 비슷한 수준의 친구와의 교류였다. 수학경시대회 준비도, 과학신동프로그램도, 학원도, 결국 핵심은 '같은 언어로 이야기할 수 있는 사람'을 만나는 경험이었다. 고도영재 학생들이 지적으로 고립되지 않도록 동수준 또래와 상호작용할 수 있는 환경을 제도적으로 설계해야 한다. 넷째, 더 많은 정보와 선택지를 제공해야 한다. 박영재가 아쉬워한 것처럼, 어떤 전공이 있는지, 대학에서는 무엇을 배우는지, 어떤 진로가 가능한지에 대한 정보가 학생들에게 충분히 닿지 않고 있다. 열정적으로 스스로 찾아보지 않으면 알 수 없는 정보들이 너무 많다. 영재 학생일수록 더 일찍, 더 넓은 선택지를 볼 수 있어야 한다.
2026-06-30
NEWSLETTER
[Meeting-people] 유체역학을 연구하며 창의적 배움을 이끄는 KAIST 기계공학과 김형수 교수를 만나다.
유체역학을 연구하며 창의적 배움을 이끄는 KAIST 기계공학과 김형수 교수를 만나다. 인터뷰 / 2026년 6월 15일 글 / 홍세정 연구조교수 (KAIST 과학영재교육연구원) 사진 및 영상 / 윤세영 위촉연구원(KAIST 과학영재교육연구원) 유체역학 분야를 연구하는 KAIST 기계공학과 김형수 교수는 학생들이 교과서 속 개념을 암기하는 데 그치지 않고, 직접 몸으로 체험하며 원리를 이해할 수 있도록 다양한 창의적 수업을 시도해 왔다. 이러한 교육적 노력은 올해 KAIST 개교기념식에서 ‘창의강의대상’ 수상으로 이어지기도 했다. 새로운 현상과 원리를 탐구하는 연구자인 동시에, 학생들의 호기심과 도전 정신을 키우는 교육자이기도 한 김형수 교수. 이번 인터뷰에서는 공학 교육의 새로운 가능성과 연구자의 길, 그리고 미래 과학 인재들에게 전하고 싶은 메시지에 대해 이야기를 나눠보았다. Q1. 먼저 간단한 본인 소개를 부탁드리겠습니다. 안녕하세요 저는 KAIST 기계공학과 김형수라고 합니다. 저는 기계공학에서 유체역학 분야라는 것을 연구하고 있습니다. Q2. 올해 KAIST 개교기념식에서 ‘창의강의대상’을 수상하셨는데요. 다시 한 번 축하드립니다. 교수님께서 생각하시는 창의적인 강의가 기존의 강의와 어떤 점이 다른지 궁금합니다. 수상은 사실 운이 좋아서 하게 된 것 같고요. 생각해 보면 저희가 초중고 수업을 들을 때 항상 교재 기반으로 수업을 했던 것 같아요. 저도 마찬가지로 전공 수업을 배울 때 항상 텍스트북을 펼쳐서 책에 있는 정보를 머릿속에 넣는 일방적인 방식의 수업을 들었구요. 제가 운 좋게 수상을 할 수 있었던 건 아마 학생들한테 책으로만 배우지 말고 직접 본인이 체감해 보라고 했던 것이 다른 콘셉트였기 때문인 것 같아요. 사실 기계공학에서도 많은 역학을 배우는데, 단순히 수식이나 어려운 설명으로 배우기보다 학생들이 직접 참여하고 경험할 수 있는 수업들을 많이 구성했었거든요. 실제로 제가 수업 시간에 학생들에게 정보를 전달하고 난 다음에는 같이 컬링을 하러 가기도 하고, 스케이팅을 하거나, 자전거를 타거나 하기도 하고… 오늘은 종강이라 종이비행기 날리기 대회를 하기도 했고요. 이런 다양한 활동들을 학생들이 주도적으로 할 수 있게 구성해서, 학생들이 직접 느끼고, 체험할 수 있게 한 점이 아마 달랐던 것 같아요. 학생들의 코멘트 중에 제가 인상 깊은 것 중 하나는 이런 수업을 많이 만들어 달라는 것이었습니다. 사실 이러한 코멘트가 되게 적응이 안 됐습니다. 왜냐하면 저는 이런 수업을 듣고 싶어 하는 학생들의 수가 적을 것이라고 생각했거든요. 그런데 그런 기회가 없어서 적었던 것이 아닌가 하는 생각이 들었습니다. 수업 시간에 텍스트나 정보로 배우는 것뿐만 아니라 학생들이 직접 몸으로 체험할 수 있는 그런 수업들이 필요한 것 같아요. 그리고 그런 경험들이 학생들에게 조금 더 창의적인 교육으로 다가갈 수 있게 된 것 같고요. 그래서 감사하게도 이런 상을 받을 수 있었던 것 같습니다. Q3. 창의강의대상을 수상한 강의에서 학생들의 반응이 가장 좋았거나, 교수님께서 가장 인상 깊게 기억하는 수업 사례가 있다면 소개해 주실 수 있을까요? 예를 들어 말씀드리면, 공기의 저항을 줄이려면 저항이라는 값을 줄여야 되는데, 사실 텍스트북에는 문자로 나와 있잖아요. 어떠한 값이 저항에 해당된다고. 그런데 저는 학생들에게 그 저항에 해당되는 것을 본인이 직접 바꿔서 해보라고 했습니다. 자전거를 타거나 스케이팅을 할 때 처음에는 우비를 입고 한번 타게 한다거나.. 그러면 면적이 넓어지니까 훨씬 힘들거든요. 그리고 평상복을 입고 타게 하거나, 또 스포츠 선수들처럼 타이즈를 입고 비교를 해보라고 했었거든요. 우리가 스포츠 선수들을 보면 되게 타이트한 타이즈를 입고 경기에 임하잖아요. 그래서 단순히 책에서 배운 변수에 의한 변화가 아니라 그 변수에 의한 변화를 본인이 직접 겪는거죠. 물리가 공식으로 다가오는 게 아니라 진짜 체험으로 알게 되니 학생들 뇌리에 깊게 남게 되는 것 같아요. 그게 학생들에게 좋은 점이었던 것 같고, 저도 사실 의도는 했지만 생각보다 학생들이 그걸 즐기면서 하는 것을 보니 좋았던 것 같아요. 예를 들면 오늘도 종이비행기 날리기 대회를 했었는데, 대회가 끝났는데 학생들이 계속 비행기를 던지고 있더라고요. 작년에도 그랬고, 올해도 그랬고 학생들이 그런 것들을 즐기는 모습을 보는 것이 저에게도 수업을 하면서 가장 보람찼던 부분인 것 같습니다. Q4. 유체역학이라는 분야가 구독자들에게 다소 낯설게 느껴질 수 있을 것 같습니다. 유체역학이 어떤 학문인지, 그리고 현재 교수님 연구실에서는 어떤 연구들을 수행하고 계신지 소개 부탁드립니다. 저는 유체역학이라는 걸 공부하는데 쉽게 설명을 드리면 물, 공기입니다. 그러니까 저희가 일반적으로 접하는 움직이는 매질들을 다루는 학문인데 유체역학이라고 하면 왠지 어렵죠. 단어도 어렵고요. 사실은 유체역학이라는 게 저희 일상생활에서 굉장히 쉽게 접할 수 있지만, 또 굉장히 어렵게 느껴지는 학문이기도 합니다. 이유는 하나인데요, 계속해서 움직이기 때문에 그렇습니다. 그 가운데 저희 연구실에서 주로 하거나, 지금 유체역학이 가장 필요로 한 분야들을 말씀 드리면, 어떤 제품을 만들어 낼 때 어떤 특정 소재들을 개발해 주시면 그 소재들을 코팅하는 일들이 굉장히 중요합니다. 예를 들면 여러분들이 쓰고 계시는 휴대폰에 들어가는 터치패드에도 사실 유체역학 기술이 들어가요. 굉장히 작게, 머리카락 굵기의 10분의 1보다 더 작은 회로들을 저희가 패터닝해야 하는데, 그 과정에 유체역학 기술이 들어가야 되고요. 그리고 요즘 굉장히 핫하죠. 반도체 회사 사이클이 새로 이렇게 돌아와서 삼성전자나 하이닉스 같은 기업들도 많은 관심을 받고 있는데요. 사실은 반도체 공정이라는 건 실리콘 웨이퍼를 식각해서 작은 구조를 만드는 건데 지금은 거의 10나노 언더까지.. 그러니까 저희가 생각하고 있는 것보다 굉장히 작은 그런 구조들을 깎아내고 있는 건데, 쉽게 생각할 때 찰흙 같은 것을 깎아낸다고 생각하면 깎으면 항상 찌꺼기가 남는데 그 찌꺼기를 사실은 씻어내야 됩니다. 그런 것들을 반도체 세정이나 세척 공정이라고 하는데 그런 곳에 유체역학의 기술이 적용되어야 하고요. 예전에는 유체역학이라고 하면 자동차, 비행기, 배처럼 큰 시스템에 대해서만 생각을 하게 됐는데, 요즘은 굉장히 작은 그런 문제들, 특히 반도체와 같은 응용 분야에도 많이 활용되고 있습니다. 그래서 저희 연구실도 그런 분야와 관련된 연구들을 많이 수행하고 있습니다. Q5. 교수님께서는 어린 시절 어떤 것들에 관심이 많으셨나요? 현재의 연구 분야에 관심을 갖게 된 계기와 연구자의 길을 걷게 된 과정이 궁금합니다. 사실은 어렸을 때는 약간 특이한 점이 집에 전자제품 같은 것들을 뜯어서 분해하는 이상한 습관이 있었어요. TV라든지, 요즘은 없지만 비디오라든지, 전화기 같은 것들을 뜯어서 안에 있는 구조가 어떻게 생겼는지 궁금해하곤 했습니다. 그러다 제 마음대로 뜯어서 고장 낸 적도 몇 번 있었는데, 그만큼 호기심이 되게 많았던 것 같아요. 그리고 어렸을 때부터 비행기를 굉장히 좋아했습니다. 결과적으로 보면 지금 하는 일과도 비슷한 분야인 것 같은데요. 비행기 날리기 경진 대회 같은 데도 많이 참가하기도 했고, 수업을 빠지고 하루에 비행기 하나씩 만들기 이런 것도 했었습니다. (중략) 이렇게 비행기에 관심이 많았었고 나중에는 어떻게 하다 보니 마이크로플루이딕스(Microfluidics)라는 것에 관심을 갖게 되었습니다. 그런데 돌이켜보면 그런 관심 가는 주제들이 생길 때는 주변에 꼭 한 분씩 계셨던 것 같아요. 특이한 현상이나 흥미로운 문제에 대해서 잘 소개해 주셨고, 제가 그 분야에 호기심을 가지고 갈 수 있게 많은 도움을 주셨던 것 같습니다. 저는 사실 특별히 똑똑하지도 않고요. 운이 좋아서 지금 좋은 자리에서 좋은 연구를 하고, 교육을 하고 있는 것 같은데 한 가지 조금 특이한 점이었다고 하면 저는 항상 그냥 재밌는 걸 했던 것 같습니다. 저는 재밌는 것에 빠지면 계속해서 하는 성향이 있는데, 그런 점 때문에 지금 이 자리에 오게 된 것 같습니다. (중략) 그리고 운이 좋게도 좋은 지도 교수님들을 만났구요. 교수님들께서 제가 하고 싶어 하는 분야를 잘 소개해 주시고, 필요한 정보들도 아낌없이 제공해 주셔서 제가 하고 싶은 연구를 꾸준히 하는 데 많은 도움을 주셨던 것 같습니다. 사실 그런 것들 덕분에 제가 좋아하는 일을 하는 데 있어서 물론 브레이크도 있었겠지만, 그것을 넘어서서 계속해서 이어나가고 싶다는 동기부여들이 잘 이어졌던 것 같습니다. 그래서 지금 이 자리에 올 수 있었던 것 같습니다. Q6. 최근 AI 기술이 다양한 분야에서 활용되고 있는데요. 교수님 연구실에서는 AI를 어떤 방식으로 연구에 활용하고 계신가요? AI가 요즘은 너무 많은 분야에 적용이 될 수 있는데, 저희 연구실 같은 경우에는 크게 두 가지로 생각을 할 수 있을 것 같습니다. 아까 말씀드렸던 유체역학이라고 하는 것이 어렵다고 말씀드린 이유 중 하나가 계속해서 움직이기 때문이라고 말씀드렸는데, 사실 한 가지 더 어려운 점은 눈에 안 보여서 그렇습니다. 물이나 공기 같은 것들은 쉽게 어떻게 움직이는지 알기가 어려운데 그런 것들을 가시화하는 기술들이 있습니다. 과학적인 기술들을 통해서. 그런데 그런 것들을 과학적으로 측정을 할 때 사진이나 동영상 같은 것들을 촬영하게 되는데 극한의 상황에 다다르거나 굉장히 제약적인 환경이 되면 그 촬영했던 이미지나 사진들의 퀄리티가 좋지 않습니다. 그래서 저희가 활용하는 기술 가운데 AI를 적용하는 것은 촬영했던 이미지나 동영상들의 이미지 퀄리티나 관측되어 있던 결과물들의 현상들, 희미하게 보이는 현상들을 선명하게 만드는 이미지 프로세싱 관련한 것이구요. (중략) 그리고 많은 데이터를 취득한 다음에 AI 기술을 통해서 어떤 데이터가 지금 저희가 바라보고자 하는 현상과 가까운지, 그런 데이터 어낼리시스(analysis) 관련돼 있는 부분들을 AI에 도움을 받아서 연구하고 있습니다. Q7. KAIST에는 우수한 학생들이 많이 모이는데요. 그중에서도 대학에 와서 더욱 크게 성장하는 학생들을 보면 공통적으로 어떤 특징이 있다고 생각하시나요? 실패를 걱정 안 하는 친구들은 어떤 일을 맡겨도 사실은 그렇게 큰 걱정이 안 되었던 것 같아요. 근데 이게 한국 교육 시스템의 현재 모습이거나 아니면 문제점일 수도 있는데 좋은 학교를 가기 위해서 초중고부터 계속해서 스펙을 쌓으면서 성공을 해 왔던 친구들이라 아마 실패라는 건 거의 경험을 안 해본 것 같아요. 그런데 대학을 오거나 대학원 과정에 왔을 때 실패는 항상 있습니다. 왜냐하면 이 세상에 존재하지 않는 문제를 찾아내고, 그 문제에 대한 답을 계속 갈구해 나가는 그런 일련의 과정이 연구니까 실패는 항상 있습니다. 잘 안되는 게 당연하고요. 학생들에게도 이야기하는데, 내가 생각했던 방식대로 귀결되지 않았을 때 오는 자괴감이나 혹은 실패로 인한 슬픔, 우울감 이런 것들이 존재할 텐데 그거 별거 아니라고 얘기를 하거든요. 그런데 그런 것들을 못 이겨내는 학생들이 성장이 조금 더딘 것 같습니다. 그래서 실패를 하더라도 그냥 쿨하게 넘어가고, 다음 날 다시 처음부터 시작하는 그런 용기 있는 자세가 성공하는 공학도가 되는 길이 아닐까 싶습니다. Q8. 과학이나 공학 분야를 꿈꾸는 학생들이 학창 시절 꼭 경험해 보면 좋을 활동이나 경험에는 어떤 것들이 있을까요? 또한 미래의 연구자나 공학자로 성장하기 위해 어떤 태도를 갖추는 것이 중요하다고 생각하시나요? 본인이 좋아하는 건 반드시 있어야 되고요. 본인이 무엇을 하고 싶다는 건 명확해야 됩니다. 그런데 또 명확하지 않을 때가 있습니다. 왜냐하면 내가 어느 분야를 잘할지, 못할지는 아무도 가르쳐 주지 않거든요. 사실 저도 지금 이 연구를 계속해 가면서 제가 어떤 분야를 잘하고 못하는지를 하나씩 정리를 하고, 못하는 것은 보완하거나 잘하는 건 더 보강하고 있습니다. 그런 것들을 스스로 계속 자아성찰하는 것이 중요한 것 같습니다. 그리고 많은 경험을 하는 것이 중요해서 편식을 안 했으면 좋겠어요. 정보에 대한 편식이 없었으면 좋겠고요. 하나 꼬집어서 얘기를 하자면 지금 AI 관련돼 있는 일들이 굉장히 많이 오픈되고 있잖아요. AI만 쳐다보지 않으시기를 추천드리고요. 오히려 이럴 때일수록 고전적인 물리학을 더 본다거나, 세상이 어떻게 돌아가는지 이치에 대해 살펴보는 다양한 배경지식들을 습득하는 게 더 도움이 되지 않을까 생각합니다. 그래서 어떤 정보에 대한 편식을 하지 않고 다양한 것들을 본인 것으로 흡수하는 그런 연습 혹은 습관을 들였으면 좋겠습니다. 그러다 보면 아마 여러 가지 관심사 가운데 무엇을 할 때 더 재밌는지 잘 알게 될 것 같고, 실패를 두려워하지 않는다면 시행착오 끝에 본인이 좋아하는 것, 그리고 자신이 즐거움을 느끼는 것을 더 빨리 찾게 되는 날이 오지 않을까 생각합니다. Q9. 교수님께서 가장 기억에 남는 책, 혹은 학생들에게 꼭 추천하고 싶은 책이 있다면 소개 부탁드립니다. 생각을 해보니 머릿속에 가장 남는 책은 ‘탈무드’였습니다. 저는 삶의 지혜가 중요한 것 같습니다. 저희가 살다 보면 여러 가지 생각지도 못했던 일들을 많이 겪게 되는데, 그런 것들에 대한 해답은 사실 없는 것 같고요. 정답은 없지만 현명한 답은 있는 것 같습니다. 그래서 그런 현명한 답들을 잘 얻을 수 있게 하는 책들 가운데, 제가 생각할 때는 탈무드라는 책이 기억에 남는 책인 것 같습니다. Q10. 마지막으로, 자신의 진로를 고민하고 있는 학생들에게 한 말씀 부탁드립니다. 사실 요즘 너무 많은 정보들이 저희들에게 쏟아지고 있죠. 예전에 비하면 짧은 양의 동영상이나 쇼츠 같은 것들이 무한대로 쏟아지고 있어서, 그러한 정보들을 흡수하기가 어려울 만큼 부담이 될 정도의 환경에 노출되어 있습니다. 그런데 그런 분위기 속에 너무 좌지우지되지 마시고 본인이 좋아하는 것이 무엇인지 잘 찾으시기를 권합니다. 제가 몇 년 더 인생을 산 선배로서 드는 느낌 중 하나는 결국은 본인이 무엇을 좋아하는지가 제일 중요할 것 같고요. (중략) 사실 재미가 있어야 되기 때문에, 본인만의 재미있는 분야와 재미있는 거리를 잘 찾았으면 좋겠습니다. 물론 처음엔 잘 안 될 수도 있습니다. 실패할 수도 있을 텐데, 사실 그런 실패는 모든 사람들에게 다 오는 거고요. 실패가 없으면 성공도 존재하지 않습니다. 그렇기 때문에 자신이 재미있는 것들을 끊임없이, 그리고 열심히 하다 보면 언젠가는 자신이 바라는 역할과 모습에 가까워질 수 있을 것이고, 그렇게 성장해 나갈 수 있을 것이라고 믿습니다. 학생들이 자신만의 '재미있는 것'을 찾고, 실패를 두려워하기보다 성장의 과정으로 받아들이며 스스로의 길을 만들어 가기를 바라는 김형수 교수. 호기심을 잃지 않고 좋아하는 일을 꾸준히 이어 온 그의 이야기는 진로를 고민하는 많은 학생들에게 깊은 울림과 용기를 전한다. 앞으로도 연구와 교육 현장에서 펼쳐질 그의 새로운 도전들이 더 많은 젊은 인재들에게 오랜 영감이 되기를 기대한다. -------------------------------------------------------------- 김형수 교수는 네덜란드 델프트공과대학에서 2013년 2월 박사학위를 취득하고, 2013년부터 4년간 프린스턴 대학에서 박사후연구원으로 활동하였다. 이후 2017년 3월에 KAIST 기계공학과에 조교수로 부임하였고, 현재 정교수로 재직중이다. 주로 기초물리에 가까운 유체역학이란 분야의 연구를 수 행하고 있고, 현재 SK 하이닉스 Machine Engineering 부문 자문교수로 활동 중이다. 최근 그는 2026년 스포츠 유체역학이란 교과목을 개발하여 ‘창의강의대상’을 수상하였다.
2026-06-30
NEWSLETTER
[Issue] AI시대, 반도체가 왜 중요한가 — 손톱만 한 칩 위에서 벌어지는 가장 치열한 과학 전쟁
AI시대, 반도체가 왜 중요한가 — 손톱만 한 칩 위에서 벌어지는 가장 치열한 과학 전쟁 KAIST 전기및전자공학부 / 반도체시스템공학부 전상훈 교수 "삼성은 Intel의 미래 경쟁자" 제가 박사학위를 마치고 삼성전자 종합기술원에 입사한 것은 2003년이었습니다. 당시 반도체 업계에서 삼성을 부르는 말이 있었습니다. Intel, IBM, TI의 "Future Competitor" — 미래의 경쟁자. 아직 현재의 경쟁자가 아니라는 뜻이기도 했죠. 그때 삼성은 DRAM을 주력으로 하는 회사였습니다. Flash 메모리는 막 성장을 시작하는 단계였고, 지금은 당연한 개념이 된 Foundry(반도체 위탁생산)는 아직 산업의 주류가 아니었습니다. 반도체의 중심은 명백히 미국에 있었습니다. 그로부터 20여 년이 지난 지금, 그 지형도는 완전히 달라졌습니다. 삼성과 SK하이닉스는 메모리 반도체 세계 1~2위를 다투고, 한국산 HBM 칩 없이는 엔비디아의 AI 가속기를 만들 수 없게 됐습니다. Intel은 오히려 생존을 걱정하는 처지가 됐고요. 저는 IEDM, VLSI 같은 세계 최고 권위의 반도체 학회에서 이 역전의 드라마가 기술 한 편 한 편을 통해 쌓여가는 것을 직접 목격해왔습니다. 반도체는 이미 완성된 분야가 아닙니다. 지금 이 순간에도 판이 뒤집히고 있는, 살아있는 전장입니다. AI는 어디서 '생각'하는가 2022년 말 ChatGPT가 세상에 나왔을 때, 사람들이 가장 먼저 느낀 감정은 놀라움이었습니다. 사람처럼 대화하고, 시를 쓰고, 법률 문서를 검토하는 AI. 그런데 이 경이로운 기술의 이면에는 훨씬 더 흥미로운 질문이 숨어 있었습니다. "이 AI는 대체 어디서 생각하는가?" 정답은 반도체입니다. ChatGPT 뒤에는 수천 개의 GPU(그래픽처리장치) 칩으로 가득 찬 거대한 데이터센터가 있고, 각 칩 안에는 수백억 개의 트랜지스터가 촘촘히 박혀 있습니다. 이 트랜지스터들이 쉼 없이 전기 신호를 ON과 OFF로 바꾸며 0과 1을 만들어내고, 그 0과 1의 조합이 결국 AI의 '생각'이 됩니다. AI가 아무리 놀라운 일을 해낸다 해도, 그 모든 것의 물리적 토대는 반도체입니다. ChatGPT를 학습시키는 데 들어간 전력을 환산하면 웬만한 중소도시 하나가 며칠간 사용할 수 있는 에너지에 맞먹는다는 추산도 있습니다. AI의 능력이 커질수록 반도체의 역할은 더 커질 수밖에 없습니다. 그렇기에 지금 전 세계의 AI 패권 경쟁은 사실상 반도체 경쟁입니다. 반도체란 무엇인가 — 가장 복잡한 인류의 발명품 반도체(半導體)는 말 그대로 전기가 '반쯤 통하는' 물질입니다. 그런데 반도체의 진짜 가치는 그 '반쯤'이라는 평균값에 있는 것이 아닙니다. 조건에 따라 구리처럼 전기를 잘 통하는 도체(導體)가 되기도 하고, 유리처럼 전기를 전혀 통하지 않는 절연체(絶緣體)가 되기도 한다는 데 있습니다. 이 두 극단 사이를 자유자재로 오갈 수 있다는 것 — 바로 이 성질을 이용해 만든 것이 트랜지스터, 즉 전기 신호를 켜고 끄는 스위치입니다. 트랜지스터 하나는 단순히 켜고 끄는 스위치에 불과하지만, 이것을 수백억 개 모아 놓으면 이야기가 달라집니다. 오늘날 최신 반도체 칩 하나에는 100억 개가 넘는 트랜지스터가 들어갑니다. 그것도 손톱만 한 면적에. 칩 안의 트랜지스터 하나의 실제 게이트 크기는 10나노미터(nm) 안팎입니다. 그런데 반도체 업계에서는 '2nm 세대'라는 표현을 씁니다. 이것은 물리적 크기가 아니라, 성능과 집적도를 종합해 그 세대의 기술 수준을 나타내는 지표입니다. 1나노미터는 1미터의 10억 분의 1 — 그 수십 배 크기조차 이미 인류가 만들어낸 가장 정밀한 구조물입니다. 인류 역사상 이보다 정교하게 만들어진 물건은 없습니다. 피라미드도, 정밀 시계도, 항공기 엔진도 반도체의 정밀도 앞에서는 비교가 되지 않습니다. 그리고 이 정밀함을 수십억 개 단위로 균일하게 만들어내야 한다는 점에서, 반도체 제조는 과학과 공학이 동시에 극한까지 도달해야 가능한 일입니다. 지금 반도체에서 무슨 일이 벌어지고 있는가 현재 반도체 업계에는 세 개의 전선이 동시에 열려 있습니다. 첫 번째 전선: 더 빠른 계산 AI는 본질적으로 계산입니다. 방대한 데이터에서 패턴을 찾고, 확률을 계산하고, 최적의 답을 고르는 과정 — 수학적으로는 행렬 곱셈의 연속입니다. 이를 빠르게 처리하는 GPU 칩의 중요성은 이제 널리 알려졌습니다. 엔비디아(NVIDIA)라는 미국 반도체 회사가 AI 덕분에 세계에서 가장 가치 있는 기업 중 하나가 된 이유가 바로 여기 있습니다. 그런데 단순히 빠르게만 하는 것에는 한계가 있습니다. 속도를 높이면 전력 소모와 발열이 함께 늘어납니다. 거대한 AI 데이터센터 하나가 소도시 전체와 맞먹는 전기를 씁니다. 이 벽을 넘기 위해 연구자들이 주목하는 것이 인간의 뇌입니다. 우리 뇌는 20와트짜리 전구 수준의 에너지로 세상에서 가장 복잡한 추론을 해냅니다. 뇌의 작동 방식을 반도체로 모방하는 뉴로모픽(Neuromorphic) 칩 연구가 전 세계 연구실에서 동시에 진행되고 있는 이유입니다. 두 번째 전선: 더 많은 기억 AI 초기에는 거대한 데이터로 모델을 '학습(Training)'시키는 것이 핵심이었습니다. 그런데 최근 흐름은 달라졌습니다. ChatGPT처럼 이미 학습된 AI가 질문에 답하고, 문서를 분석하고, 코드를 짜는 '추론(Inference)' 단계가 훨씬 더 중요해진 것입니다. 그리고 추론을 잘 하려면 — 더 많이 알수록, 더 복잡한 문맥을 다룰수록 — 결국 더 많은 것을 빠르게 기억할 수 있어야 합니다. AI가 발전할수록 반도체의 무게중심이 연산에서 기억으로, 즉 Memory-centric 구조로 이동하고 있는 이유입니다. 이 분야에서 한국이 세계를 주도하고 있습니다. 삼성전자와 SK하이닉스는 수십 년간 메모리 반도체 세계 1~2위를 다투어 왔습니다. 특히 최근 각광받는 HBM(고대역폭 메모리)은 여러 겹의 메모리 칩을 수직으로 쌓아 초고속으로 데이터를 주고받는 기술입니다. 아무리 연산 속도가 빨라도 데이터를 읽어오는 속도가 따라주지 못하면 의미가 없습니다. AI 시대에 메모리 반도체가 다시 한번 핵심 전장이 된 이유입니다. 최근 각국 정부와 기업들이 반도체에 천문학적인 투자를 쏟아부으면서 "과잉투자 아니냐"는 말도 나옵니다. 하지만 저는 생각이 다릅니다. 과잉투자란 본질적인 문제는 이미 해결됐는데 미미한 성능 개선을 위해 돈을 쏟아붓는 상황을 말합니다. 지금은 그렇지 않습니다. AI가 더 깊이 추론하고, 더 많은 것을 기억하려면 — 메모리가 필요하고, 스토리지가 필요하고, 이를 가능하게 할 집적도가 더 높고 더 빠른 소자가 필요합니다. 본질적인 문제가 아직 해결되지 않은 곳에 투자가 몰리는 것은 거품이 아니라 필연입니다. 그리고 투자가 몰린다는 것은 단순히 돈이 움직인다는 뜻이 아닙니다. 그곳에 자원이 필요하고, 혁신이 필요하고, 새로운 인재들의 전념과 헌신이 필요하다는 뜻입니다. 세계가 반도체에 투자하는 것은 결국 — 이 문제를 풀어낼 다음 세대를 기다리고 있다는 신호입니다. 세 번째 전선: 더 영리한 감지 AI가 세상을 이해하려면 먼저 세상을 '느껴야' 합니다. 스마트폰 카메라, 자율주행차의 레이더, 손목 위의 심박 센서 — 이 모든 것이 반도체로 만들어집니다. 그리고 미래의 센서는 한 걸음 더 나아갑니다. 단순히 데이터를 수집하는 것을 넘어, 수집한 순간 그 자리에서 바로 판단하는 방향으로 진화하고 있습니다. 눈이 빛을 받아들이는 동시에 망막이 1차 처리를 하듯, 카메라 픽셀 안에서 AI 연산이 이루어지는 방식입니다. 이 기술이 실현되면 드론, 수술 로봇, 피부에 붙이는 헬스케어 패치가 전혀 다른 차원의 지능을 갖게 됩니다. 왜 지금이 과학영재들의 무대인가 반도체는 지금 벽에 부딪혀 있습니다. 동시에, 가야 할 방향은 있습니다. 인텔의 공동창업자 고든 무어는 1965년 "트랜지스터 집적도가 2년마다 2배씩 늘어날 것"이라고 예측했습니다. 이 '무어의 법칙'은 수십 년간 놀라울 정도로 정확했습니다. 덕분에 컴퓨터는 매 2년마다 두 배씩 강력해졌죠. 반도체 업계는 이 흐름을 수십 년 앞까지 내다보는 기술 로드맵으로 함께 그려왔습니다. 목적지는 보입니다. 그런데 그 길을 실제로 만드는 것은 전혀 다른 문제입니다. 트랜지스터를 원자 몇 개 크기 수준까지 줄이다 보면, 양자역학적 효과가 나타나 기존 방식이 통하지 않습니다. 전자가 얇은 벽을 그냥 통과해버리는 '터널링' 현상이 일어나기 때문입니다. 로드맵은 목적지를 가리킬 뿐, 새로운 소재를 발견하고, 새로운 공정을 설계하고, 그것을 실제 제품으로 구현하는 — 그 구체화의 과정에 여러분이 필요합니다. 저는 20년 넘게 이 분야의 최전선에서 연구해왔지만, 지금이 가장 흥미로운 시기라고 느낍니다. 2003년에 제가 이 일을 시작했을 때도 반도체는 어려운 분야였습니다. 하지만 지금은 어렵고, 동시에 그 어느 때보다 중요한 분야가 됐습니다. 그리고 이 두 가지가 동시에 성립하는 순간이야말로, 새로운 세대가 역사를 쓸 수 있는 때입니다. 마치며 반도체는 물리학, 화학, 재료공학, 전기공학, 컴퓨터과학이 한 점에서 만나는 교차로입니다. 어느 한 분야의 전문가만으로는 풀 수 없는 문제들이 기다리고 있습니다. 기후변화를 해결하는 저전력 AI 칩, 암을 조기에 발견하는 나노 센서, 장애인에게 잃어버린 감각을 돌려주는 신경 인터페이스 — 이 꿈들이 결국 반도체 위에서 구현됩니다. 단순히 취업이 잘 되는 분야여서가 아닙니다. 인류가 지금 직면한 가장 어려운 문제들을 해결하는 도구가 반도체이기 때문입니다. 2003년 제가 이 길을 택했을 때, 누군가 "반도체가 세상의 중심이 될 것"이라고 말했다면 저조차 반신반의했을 겁니다. 하지만 지금 이 자리에서 돌아보면, 반도체가 없는 AI는 없고, AI가 없는 미래는 없습니다. 여러분이 지금 배우고 있는 수학, 물리, 화학의 기초는 이 거대한 기술 문명의 언어입니다. 그 언어를 깊이 이해한 사람들이 다음 세대의 반도체를 설계하게 될 것입니다. 그리고 그 주인공이 될 자격은, 지금 이 글을 읽고 있는 여러분에게 충분히 있습니다. 전상훈 교수는 KAIST 전기및전자공학부 및 반도체시스템공학부에 재직하며, 차세대 메모리 소자, 강유전체 반도체, 뉴로모픽 인-센서 컴퓨팅 연구를 이끌고 있다.
2026-06-30
view more
뉴스레터 전체보기
논문 및 보고서
view more
과학영재 첨단연구실 체험캠프 학생사례집
2026-04-15
공동AP 제도 10년의 운영 경험에 기초한 발전 방향 탐색: 교원 인식을 중심으로
2026-02-26
지적 호기심 척도의 타당화: 초·중학생 측정동등성을 중심으로
2026-02-26
POPUP
ZONE
1
/ 2
이전 팝업존
팝업존 시작
팝업존 정지
다음 팝업존
Banner Zone
이전 배너
배너 시작
배너 정지
다음 배너
배너 전체보기
