Major in Medical Science
and Engineering
의과학전공(Medical Science and Engineering)은 의학계열 졸업(예정)자로서 의사면허증취득(예정)자와 이공계열 졸업(예정)자를 대상으로기초과학, 생명과학, 수학, 공학 등 학제간 융합 연구를 통해 의과학과 의공학 분야를 선도할 수 있는 창의적이고 도전적인 의사과학자(MD-PHD)와 의과학자및 의공학자(PhD)를 양성하여 인류 건강 증진과 바이오헬스케어산업 발전에 기여하고자 한다.
본 과정은 기존 학과와 연계한 학제간 융합 교육을 바탕으로 과학 및 공학의 원리를 적용한 새로운 의학교육 체계로 운영된다. 본 과정의 교육과 연구 분야는 Medical Science와Medical Engineering와 구성되고, 별도의 과정으로 구분되지 않으며 학생은 지도교수와 상의하여 각 분야를 선택적으로 수강한다. 위 전공 분야와 함께컴퓨터 프로그래밍, 인공지능, 통계, 바이오 헬스케어 비즈니스 모델, 의료기기 및 신약개발 인허가 과정 등 기초, 임상, 중개 연구 및 산업화에 필요한 다양한 방법론을 함양한다.
대학원 학칙 4장 23조 “수료에 필요한 최저 학점은 석사과정은 28학점, 박사과정은 32학점, 석·박사통합과정은 60학점으로 한다. 단, 각 과정에서 이수할 교과학점 수와 연구학점수는 각 학과의 요람에 정한다.”에 의거 본 과정은 학제 간 융합교육의특성 및 관련 학문분야의 다양성 등을 고려하여 수료에 필요한 최저 학점을 석사과정 28학점 (교과 21학점, 연구 7학점), 박사과정 32학점(교과 18 학점, 연구 14 학점),통합과정 60학점 (교과 27학점, 연구 33 학점)으로 하며 구체적인 내용은 다음과 같다.
학위과정 | 석 · 박사 통합과정 | 박사과정 | 석사과정 | |
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연구학점 | 33학점 | 14학점 | 7학점 | |
※ 각 과정별 대학원 세미나 2회 이수 필수 | ||||
교과학점 | 전공필수 | (없 음) | ||
필수선택 | 의공학인공지능 기초I, II, 수학의 응용과 빅데이터, 응용수학특강II:수리생물학, 메디컬 디바이스 디자인 프로세스모델, 바이오메디컬화학, 고급생화학, 고급면역학, 신경생물학, 고급생화학, 고급세포생물학, 이공학도를위한 임상 해부생리학특론, 창의IT고급특강: 기초 임상 병리학, 고급분자생물학I, 생물물리학특론:현대생물물리학, 광학과 현미경 중 1과목 선택 | |||
생명윤리와 임상연구개론, 의과학자 커리어 디자인 중 1과목 선택 | ||||
전공선택 | 27학점 | 18학점 | 21학점 | |
※ 필수선택 학점을 포함 | ||||
총 이수 학점 | 60학점 | 32학점 | 28학점 |
* 대학원 학칙
제24조(교과학점과연구학점) 교과학점은대학원에서 별도로 정한 교과과정의 과목을 통해서 취득한 학점을 말한다. 단, 학사과정의 교과목을 수강하여 교과학점으로 인정할 수 있는 범위는 최대 6학점에 한한다.
이수구분 | 학수번호 | 교과목명 | 강의-실험(실습)-학점 |
---|---|---|---|
필수선택 | PMSE801A | 의공학 인공지능 기초 I | 3-0-3 |
PMSE531/MATH532 | 수학의응용과빅데이터 | 3-0-3 | |
PMSE749/MATH749 | 응용수학특강 III: 수리생물학 | 3-0-3 | |
PMSE553/CITE553 | 메디컬 디바이스 디자인 프로세스 | 3-0-3 | |
PMSE525 | 생명윤리와 임상연구개론 | 3-0-3 | |
PMSE526 | 의과학자커리어 디자인 | 1-0-1 | |
PMSE508/CHEM481B | 화학특강:바이오메디컬화학 | 3-0-3 | |
PMSE513/LIFE503 | 고급면역학 | 3-0-3 | |
PMSE515/LIFE505 | 신경생물학 | 3-0-3 | |
PMSE517/LIFE502 | 고급생화학 | 3-0-3 | |
PMSE519/LIFE509 | 고급세포생물학 | 3-0-3 | |
PMSE520/CITE390B | 이공학도를위한 임상 해부생리학특론 | 3-0-3 | |
PMSE527/MECH427 | 광학과 현미경 | 3-0-3 | |
PMSE530/CITE490J | 창의IT고급특강: 기초 임상 병리학, | 3-0-3 | |
PMSE601/LIFE601 | 고급분자생물학I | 3-0-3 | |
PMSE730/PHYS712 | 생물물리학특론:현대생물물리학 | 3-0-3 | |
전공선택 | PMSE501/AMSE361 | 고분자소재개론 | 3-0-3 |
PMSE502/AMSE407 | 소재분석기기 | 3-0-3 | |
PMSE503/AMSE416 | 바이오의료소재 | 3-0-3 | |
PMSE504/AMSE463 | 고분자설계와실험 | 3-0-3 | |
PMSE505/AMSE464 | 고분자물성 | 3-0-3 | |
PMSE506/CHEM451 | 고분자화학 | 3-0-3 | |
PMSE507/CHEM461 | 생화학 | 3-0-3 | |
PMSE509/MECH624 | 생체유체 | 3-0-3 | |
PMSE510/CITE341 | 제어시스템 이론 및 실험 | 3-0-3 | |
PMSE511/CITE452 | 생체전자기기-진단과 치료를 위한 공학 | 3-0-3 | |
PMSE512/CITE453 | 생체시스템및 신호처리 | 3-0-3 | |
PMSE514/CITE451 | 생체재료 및 바이오패브리케이션 | 3-0-3 | |
PMSE516/LIFE506 | 식물생리학 | 3-0-3 | |
PMSE518/LIFE508 | 고급발달생물학 | 3-0-3 | |
PMSE521/LIFE501 | 바이러스학 | 3-0-3 | |
PMSE522/LIFE622B | 현대생물학동향(전자현미경 최신 경향) | 2-0-2 | |
PMSE523/CITE490C | 의학개론 | 3-0-3 | |
PMSE532/MECH532 | 기계조직공학 | 3-0-3 | |
PMSE551/CHEM551 | 중합반응및분석 | 3-0-3 | |
PMSE554/CITE554 | 공학도를 위한 정밀의료 | 3-0-3 | |
PMSE555/CITE555 | 초음파공학 | 3-0-3 | |
PMSE561/AMSE561 | 핵산생체재료와 나노바이오테크놀로지 | 3-0-3 | |
PMSE562/AMSE562 | 고분자젤 | 3-0-3 | |
PMSE613/CHEM342 | 기기분석 | 3-0-3 | |
PMSE619/CHEM619 | 나노화학 | 3-0-3 | |
PMSE622/LIFE622C | 현대생물학동향(생물통계학의 실용적이해) | 2-0-2 | |
PMSE624/CHEM624 | 유기합성화학 | 3-0-3 | |
PMSE626/CSED526 | 데이터마이닝 | 3-0-3 | |
PMSE631/CHEB631 | 생물화학공학특론 | 3-0-3 | |
PMSE641/MECH631 | 스케일 법칙 및 생체모방공학 | 3-0-3 | |
PMSE643/CHEB643 | 고급대사공학 | 3-0-3 | |
PMSE644/CHEB644 | 전사제어공학 | 3-0-3 | |
PMSE645/CHEB645 | 단백질생합성 | 3-0-3 | |
PMSE646/CHEB646 | 고급합성생물학 | 3-0-3 | |
PMSE651/CITE551 | 생체광학영상원론 | 3-0-3 | |
PMSE669/AMSE669 | 나노생체재료 | 3-0-3 | |
PMSE700/CITE700C | 창의IT특론:생체 조직 프린팅 실험 | 1-4-3 | |
PMSE701/CITE700K | 창의IT특론:헬스케어 솔루션 스튜디오 A | 2-2-3 | |
PMSE702/CITE700D | 창의IT특론:헬스케어 솔루션 스튜디오 B | 2-2-3 | |
PMSE703/CITE700Q | 창의IT특론:헬스케어 솔루션 스튜디오 C | 2-2-3 | |
PMSE713/AMSE721K | 신소재공학특론:생체재료와 조직공학 | 3-0-3 | |
PMSE714/LIFE514 | 분자 영상 | 3-0-3 | |
PMSE715/CSED515 | 기계학습 | 3-0-3 | |
PMSE716/LIFE516 | 식물분자세포생물학 | 3-0-3 | |
PMSE720/LIFE622H | 현대생물학동향(바이오산업소개) | 3-0-3 | |
PMSE721/LIFE622U | 현대생물학동향(점막 면역학 연구동향) | 3-0-3 | |
PMSE722/LIFE622R | 현대생물학동향(과학적 가설에 근거한 연구접근) | 3-0-3 | |
PMSE723/LIFE622X | 현대생물학동향(유세포분석의 원리와 응용) | 3-0-3 | |
PMSE724/LIFE622X | 현대생물학동향(고급후성유전학 및 RNA생물학) | 3-0-3 | |
PMSE725/LIFE622Y | 현대생물학동향(합성생물학) | 3-0-3 | |
PMSE726/LIFE622Y | 현대생물학동향(항체공학) | 3-0-3 | |
PMSE727/LIFE622Z | 현대생물학동향(분자생명과학기법) | 3-0-3 | |
PMSE728/LIFE703 | 유전자발현조절 | 3-0-3 | |
PMSE729/LIFE713 | 식물병리학 | 3-0-3 | |
PMSE731/IBIO711 | 고급바이오이미징 | 3-0-3 | |
PMSE737/CHEB737 | 분자생물공학특론 | 3-0-3 | |
PMSE739/CSED539 | 컴퓨터 비전 | 3-0-3 | |
PMSE801/CHEB801C | 화공시스템특강:연성재료계면공학 | 3-0-3 | |
PMSE801A-Z | 의과학전공특강 A-Z | 가변학점 | |
PMSE802/CHEB801X | 화학공학특강:최신 생명공학 연구 비평 | 3-0-3 | |
연구과목 | PMSE699 | 석사논문연구 | 가변학점 |
PMSE811A-Z | 대학원 세미나 A-Z | 1-0-1 | |
PMSE899 | 박사논문연구 | 가변학점 |
고분자과학은 우리의 삶에 많은 영향을 끼치고 있다. 고분자와 무관한 삶을 찾아보기 힘들다. 고분자는 플라스틱, 패키징, 전자소자 및 바이오 분야에 여러 가지 형태로 응용이 되고 있다. 이 과목은 고분자 과학의 기본원리에 집중하여 용액 및 고체 상태에서의 고분자의 기본 중합 방법, 반응론, 분석법, 그리고 물리 화학에 관하여 다룬다. 보다 구체적으로는 고분자 사슬 구조, 고분자 반응, 고분자 용액의 열역학, 분석, 고분자 결정 구조, 기계적 물성 등에 대해서 다룬다.
재료의 성분 및 구조 분석에 사용되는 각종 기기의 개괄적 소개를 기본적인 원리 설명과 실험실 방문을 통해 다룬다. 각종 분광학적 분석(AA,ICP,FT-IR,Raman,Massbauer), 질량분석, X-ray(XRD,XRF) 및 전자현미경(TEM,SEM) 구조분석과 성분분석(EDS, EELS), 열분석, 표면분석(Auger,XPS,SIMS) 등의 소개를 포함한다.
바이오, 의료 분야에서 사용되고 있는 유기소재 및 무기소재로 구성된 최신 바이오의료소재에 대한 기초적인 개념들을 재료공학적, 화학적, 물리화학적, 의생명공학적인 관점에서 분자수준으로 이해할 수 있도록 강의함과 동시에 바이오의료소재를 이용한 최첨단 헬스케어 시스템의 연구개발 동향에 대해 소개한다.
고분자를 합성하고 합성된 고분자의 성분, 분자량, 구조, 열적 특성 등을 분석하는 실험을 실시하여 유기 및 바이오 소재의 기본 개념에 대한 이해의 폭을 넓힌다. 또한, 고분자 발광 소재의 박막 형성, 소자 제작 및 분석에 대하여 실험을 한다. 결정성 유기 소재와 블록 공중합체의 나노구조를 소각 X-ray 및 AFM 등을 이용하여 분석하는 방법에 대해 설명하고 이에 대한 실험을 실시한다.
고분자 구조와 특성 간의 상관관계에 중점을 두어 용액상, 고체상 및 액상 고분자가 나타내는 다양한 물리적 특성을 열역학적 관점과 분자적 관점에서 모델링을 통해 이해하고자 한다. 특히, 고분자의 점탄성, 기계적 물성, 전기적 특성을 심도있게 이해한다.
추천선수과목: 일반화학 I & II
고분자 물질의 합성법, 중합반응 메카니즘, 분자량과 분포, 그리고 분자구조에 대한 기초적인 이론과 현상을 다루며, 다양한 고분자 물질의 화학적 특성 및 물리적 특성과 응용성을 소개한다.
추천선수과목: 일반화학 I & II
생화학과 분자생물학(molecular biology)의 기초원리를 소개한다. 단백질의 구조와 기능, 생화학 반응의 기구, 중간 대사 및 생화학적 제어 메카니즘(biochemical control mechanism) 등을 다룬다.
1. To obtain advanced recent knowledge for drug discovery
2. To develop ability to solve scenario-based problems using the knowledge through the course
3. To present scientific proposal by the principles and information collection practice
인체 내부를 순환하는 혈액 흐름과 호흡과 관련한 기본 역학을 배우고, 식물이나 동물과 같은 생명체 내부에서 일어나는 생체유동현상을 다룬다. 특히 심장이나 혈관, 폐와 같은 순환계에서 발생하는 순환기 질환과 관련된 혈류역학적 특성과 혈유변학적 정보에 대해 공부하고 이들 질환들의 원인과 진단기법에 대해 배운다. 또한 식물, 곤충, 동물과 같은 생명체들이 어떠한 유체역학적 생존전략을 가지고 환경 변화에 적응하여 살아왔는지를 다룬다.
제어 일반에 관한 다양한 이론을 공부하여 학부 수준에서의 폭 넓은 제어 및 시스템 지식을 구축하고자 한다. 타학과에서는 여러과목에 산재되어 있는 과목들을 핵심지식을 중심으로 압축하여 한 과목으로 제공하고자 한다.
바이오 헬스 분야의 발전으로 바이오메디컬공학에 대한 관심이 지속적으로 높아지고 있으며 실제 메디컬디바이스 제작에 필요한 공학 지식을 접할 수 있는 수업으로 학생들은 본 수업을 통해 신경 전자와 같은 생리학 레벨에서 질병 치료의 기기에 대한 소개 및 치료의 원리에 대해 학습한다.
선형시스템에서 신호와 시스템 분석에 기초가 되는 신호처리 개념들을 시간 영역, 주파수 영역에서 학습하여 생체시스템 해석 및 데이터 분석 방법을 배운다. 순환기, 호흡기, 혈류 시스템의 기초를 이해하고 신호 처리의 예를 통하여 생체시스템의 이해를 높여 생체시스템 분석, 설계에 활용할 수 있게 되는 것을 목표로 한다.
면역의 원리와 그 연구 방법들을 이해하고 생물학 중요 문제 해결을 위한 응용에 중점을 둔다. 주요 내용으로는 항원과 항체의 반응, 면역분석(Immunoassay), 면역글로블린의 구조와 작용, 면역 체계를 지배하는 유전자, 항체의 형성과정, 세포 면역(Cell-mediated immunity), 보체(Complement), 내성(Tolerance) 및 이식(Transplantation) 등에 원리와 단일 클론 항체의 생산 방법 및 응용 등이다.
의공학 분야에서 널리 활용되는 생체재료에 대한 이해와 이를 이용한 바이오가공기술에 대하여 학습하고, 이를 기반으로 한 멀티스케일의 인체 조직 모사 및 중개 의학 (translational medicine) 분야로 접목하기 위한 융합의 공학자로써의 제반 기술을 학습한다. 특히, 가장 활발히 적용되고 있는 3D 바이오프린팅, 전기방사법, 소프트리소그래피 및 미세유체 기반 가공 기술에 대한 학습과 최신 동향을 습득하며, 이에 활용되는 다양한 인체 적합성 생체재료 (예, 금속, 폴리머, 세라믹, 하이드로젤 등)에 대한 물리적, 화학적 특성에 대해 학습한다.
생명체의 신경계(Nervous system)의 구성(Organization)과 작용에 대한 일반적인 원리에 중점을 둔다. 주요 내용으로 신경세포학(Neurocytology), 신경계의 구조, 신경의 발생(Development), 신경자극(Action potential)과 전달(Transmission), 감각전달(Sensory transduction)의 생화학적 기전 등이다.
녹색 식물의 광합성, 대사, 성장, 환경에 대한 반응, 식물-미생물 연관성, 발생과정, 통제와 조절, 호르몬의 작용 등을 다룬다.
수용체 및 이온 통로의 구조와 조절작용을 다루며 이들로부터 흐르는 신호경로의 인자들에 대한 분자적 조절기작을 강의한다. 그리고 효소(Enzyme)들의 화학구조, 기능 및 응용에 대한 원리와 관련 대사경로, 그 의미 등을 강의하고 그 연구를 위한 현대 기술도 다룬다. 특히 효소의 Kinetics, 작용 기전(Reaction mechanism), 활성부위(Active site) 표식(Labeling) 및 결정 방법, 활성 억제물질(Inhibitor)과 활성 부위와의 구조적 관계, 유전자 조작 및 발현을 이용한 효소의 변형 등에 중점을 둔다.
수정란에서 시작하여 다양한 세포와 조직, 장기로 구성된 개체로 발달되어가는 기전을 이해하는 데에 목표를 둔다.
세포의 기능적인 면과 관련시켜 구조를 이해시키고, 광학 및 전자현미경을 이용한 관찰 결과의 해석, 표시된 항체 등을 이용한 세포내 목적 단백질의 분포 확인 방법 등을 다룬다.
This course is an introductory course to human anatomy and physiology from a clinical perspective. Students will get a better understanding of the systems of the human body and the structure and function of the cells that comprise them. Using clinical scenarios, students will use their basic knowledge to understand pathophysiologies of diseases in the cardiovascular, respiratory, digestive, nervous, urinary, reproductive, and musculoskeletal systems. In addition, we will cover some of the major discoveries in biomedical science in the last 100 years.
바이러스의 생물학적, 분자적 성질과 바이러스 유전자의 조직, 유전 현상과의 관계, 바이러스의 감염 세포 및 면역 체계(Immune system)에 대한 내용 등을 다룬다.
Cryo-em에 대한 전반적인 기본지식의 제공 및 최근에 밝혀진 Cryo-em에 의한 단백질 구조 분석 이해 및 관련 최신 기술등을 소개하고 관련 분야에 대한 논문을 직접 선정하여 관련 자료를 발표할 수 있도록 할 예정입니다.
의학 개론은 의학의 기본 개념과 분야를 소개한다. 의학은 인체의 보건, 질병을 연구하는 학문으로, 질병의 진단 및 치료법을 개발하기 위해서는 기초 및 임상의학 뿐만 아니라, 생명과학, 화학, 물리학, 공학 등 다양한 학문 분야의 협력과 융합이 필수적이다. 이 수업은 자연과학자와 공학자의 의학에 대한 이해도 및 접근성을 높히고, 의생명 및 의공학 연구를 돕고자 한다.
1) 임상의학연구의 기본 개념 및 방법론을 이해한다.
2) 실제로 적용된 임상의학연구 논문의 구조와 방법론을 스스로 해석하고 평가한다.
3) 연구와 관련된 생명윤리를 이해하고 윤리 규정 준수의 중요성을 환기한다.
4) 스스로 임상의학연구를 설계할 수 있도록 한다.
미래 의과학 분야의 전망과 환경을 스스로 진단하고 공학적 상상력과 자신의 역량을 발견하여스스로 자신이 어떠한 의과학자가 될 것인가에 대해 묻고 대답하여 자신의 커리어를 디자인한다.
광학 기본과 광학 영상 시스템의 대표적인 기술인 광학 현미경의 원리를 배운다. 광학은 비접촉 센싱을 통한 정밀 측정, 고 해상도 고 대비도 영상화 등 에 필수적인 기술로 측정, fabrication, 광학 영상 기반 인공지능 학습 등에 활용될 수 있다. 광학 측정 및 영상 장치의 구조 및 활용에 중점을 둬서 공부한다.
1) 의과학 및 의료기기 관련 연구의 수행을 위한 기초 병리 현상을 이해한다.
2) 실제 환자 케이스를 보고 병리학이 연구에 어떻게 이용되는지를 학습한다.
3) 여러 질병 모델을 연구와 어떻게 융합하여 추후 자신의 연구에 어떻게 활용할 수 있는 지를 학습한다.
본 강좌에서는 데이터 분석 및 Machine learning의 기초 개념을 수학적인 방법론을 이용하여 이해한다. 이를 바탕으로 한 Machine learning 알고리즘을 직접 구현해보고, 더 나아가 최신 동향을 분석해본다.
21세기의 가장 전망 있는 연구 분야중의 하나로 많은 사람들이 조직공학 분야를 손꼽고 있다. 조직공학이란 손상되었거나 기능을 상실한 조직을 바이오 공학 기술을 활용하여 복원, 재생 또는 대체하여 정상적인 기능을 수행하도록 하려는 학문이다. 본 과목에서는 이와 관련된 여러 분야를 아우르는 기초를 가르치고, 연구 측면에서의 다양한 접근 방법을 보여주고자 한다. 기초적인 cell biology, chemistry, biomaterial, anatomy, CAD/CAM, manufacturing technology, cell behavior 를 simulation하기 위한 수학적/역학적 tool들의 소개가 포함된다. 또한 세포 배양 및 scaffold fabrication의 기초적 실습이 제공된다. 이 과목은 조직공학 분야의 연구를 수행하고자 하는 학생에게 초석이 될 수 있도록 한다.
고분자의 여러 가지 중합 반응들을 다루며, 그 물리적 성질의 분석 및 규명 방법을 개관한다.
This course focuses on management principles and tools for an effective medical device development process. The course will cover the entire spectrum of the product development process including the market research, technology landscaping, concept generation, prototype development, performance evaluation, product launching and post-market surveillance. Practical aspects in developing a medical device are discussed near the end.
Doctors have long known that people differ in susceptibility to disease and response to medicines. However, with little guidance for understanding and adjusting to individual differences, treatments developed have generally been standardized for the many, rather than the few. To overcome the current limitation, through this course, students will learn how engineering and science change medicines, what the benefits of personalized medicine are, and what the role of engineers in creating personalized medicine is.
추천 선수과목: CITE490J/IBIO533(생체시스템 및 신호처리), Engineering Mathematics (particularly Fourier Transforms), MATLAB This course provides graduate or senior undergraduate students with fundamental physical principles and instrumentation in ultrasound imaging and therapeutics. Students learn the physics of ultrasound and core properties related to imaging and therapeutic applications, how to design, fabricate and evaluate ultrasound transducers, and how to form the images with the array-based beamforming system. They also explore advanced imaging methods and understand their advantages and limitations. Special topics including the biological effects of ultrasound and therapeutic applications, high-frequency ultrasound imaging, and cell mechanics studies are also covered.
고분자적 관점에서 핵산에 대한 소개와 함께 최신 나노 및 바이오 관련 테크놀로지들과의 연관성을 살펴보고자 한다. 그 내용은 생물학적 발견과 기본적 화학 합성, 물리적 구조 분석에서부터 다양한 유형의 분석과 조작을 포함한다. 또한 핵산을 이용한 분자 진단 및 치료, 유전자 조작과 같은 생물학적 응용 분야들뿐만 아니라 나노구조체 및 반응 매개체와 같은 새로운 응용 분야들에 대한 최신 연구들을 살펴보고자 한다.
고분자 젤에 대한 소개와 함께 최신 고분자 젤의 기능성 재료로서의 연관성과 응용 방안, 그리고 분석 방법에 대해 살펴보고자 한다. 그 내용은 폴리머 네트워크와 젤의 특징을 이해하기 위한 기초 이론을 포함하며, 또한 하이드로 젤, 이온 젤, 블록 공중합체 기반 초분자젤 과 같은 같은 새로운 고분자 네트워크 및 젤의 합성 및 특성화를 다룬다. 또한 자가치유재료, 형상기억재료, 물질분리 재료, 생체 모방 소프트 액추에이터와 같은 젤의 응용 분야를 소개한다.
하등세포에서의 DNA 복제, 유전적 재조합, DNA Repair, 유전자 구조와 기능, Transpossable elements, 유전자 발현의 조절 등을 최신의 문헌과 연구 결과 등을 소개하며 깊이 있게 다룬다.
추천선수과목: 화학분석
화학분석기기를 구성하는 모듈의 원리 및 구조와 모듈간의 최적화된 coupling을 기본적으로 배운 후에 기기분석의 제 방법들을 소개한다. 전기적 측정 방법, 전기적 신호 처리, 아날로그 신호의 디지털화, 신호와 잡음 등을 배우고, 광학기기를 이루는 구성 모듈들의 구조와 원리를 이해한다. 이러한 기본적인 지식을 쌓은 후 원자분광법, 분자분광법, 전기화학분석법, 분리분석법 등 기기분석의 여러 가지 방법 들을 공부한다.
나노 크기의 여러 물질의 합성과 특성을 규명하는 과학에 대한 기초적인 개념들을 학생들이 이해하도록 하며, 이를 바탕으로 최근 연구 결과들을 통해 밝혀진 새로운 유기물, 금속, 그리고 반도체로 이루어져 있는 다양한 나노물질들에 대한 지식을 전달한다. 현대 과학 및 기술의 주요 과제 중의 하나인 나노 연구에 대한 고등 지식을 전달함으로써 학생들이 향후 학계, 산업계 및 연구소에서 나노 관련 연구를 주도적으로 수행할 수 있도록 하고자 한다.
급속하게 발전하는 현대 생물학의 동향에 맞추어 필요에 따라 각 세부 분야별로 최근 동향에 대한 강의 및 분야의 전망을 다룬다. (생물통계학의 실용적이해에 대해 소개하고 토론함.)
유기반응의 응용법, 입체화학의 합성에서의 응용법, 유기화합물 합성의 디자인 및 설계를 다룬다.
데이터마이닝이란 대용량의 데이터를 효과적으로 분석하여 의미 있는 지식을 추출하기 위한 기술을 다루는 분야이다. 본 과목에서는 구체적으로 데이터 전처리 (data preprocessing), 웨어하우징(warehousing)과 OLAP, 빈번패턴과 관계분석(frequent pattern and association analysis), 분류 및 예측(classification and prediction), 군집(clustering), 랭킹(ranking) 등의 내용을 다룬다. 선수과목은 없으나 확률통계에 대한 기본 지식이 필요하고, 학부 3, 4학년과 대학원생들을 대상으로 한다.
미생물을 이용한 여러 가지 화학공정들을 대상으로 하여 장치 및 공정의 해석, 제어, 설계 등을 다룬다. 미생물학의 초보적인 지식과 전달현상 및 반응기의 해석 등도 강의한다.
대학원 학생들에게 자연에서 일어나는 질량, 운동량, 에너지 전달의 기본적인 지배방적식들에 스케일 법칙을 적용하는 방법을 습득하게 한다. 다양한 적용 예시들을 통해 새로운 시스템을 구현하기 위해 간단히 적용할 수 있는 스케일 법칙의 적용 방법을 소개한다. 이어, 오랜 진화를 거쳐 최적화된 생명체들의 물질, 구조, 센싱 및 구동 메커니즘을 살펴보고, 이들의 기본적인 메커니즘을 모방하여 개발된 다양한 생체모방 시스템에 대해 소개한다. 학생들은 최신 연구동향에 대한 조사와 함께 본인의 생체모방 시스템에 대한 해석/구현 프로젝트를 수행하며, 생체모방 시스템 설계에 스케일 법칙을 적용하는 방법을 모색해 본다.
생체시스템의 대사수준에서의 의도적인 재설계를 목표로 생체대사과정의 기본적인 이해, 대사경로의 해석을 위한 각종 실험적 기법, 대사제어분석, 대사흐름분석, 대사균형분석, genome scale 에서의 대사해석 등을 다룬다. 또한 생명공학, 의학, 농업에서의 응용 사례들을 다룬다.
합성생물공학 분야에서 생체시스템의 발현제어를 위한 전사제어공학 기술을 다룬다. 전사제어기작의 원리, 설계, 응용과 함께 산업용 미생물의 효과적인 재설계 기술의 적용 사례를 다룬다.
생물산업의 주요제품중의 하나인 단백질의 효과적인 생산을 위하여, 단백질 생합성 경로와 조절기작을 다룬다.
생물공학 기술의 혁신을 위해 전통적인 생물공학 기술의 시행착오를 줄이는 방법으로 제안되고 있는 것이 합성생물학적인 접근 방식이다. 본 강의에서는 바이오 요소들의 표준화 및 모듈화를 통해 생물체 및 생물시스템을 설계 가능하고 예측 가능한 방식으로 개량하려는 합성생물학에 대해서 심도 있게 논의하며, 최신의 예시들로 이러한 합성생물학적 접근 방식이 실제 생물공학 분야에 어떻게 활용되고 있는지를 강의하고자 한다.
빛이 생물학적 조직 내에서 이동하는 원리와 다양한 광학 이미징 기술을 포함한 두 가지 주요 주제를 다룹니다. 전자의 주제는 바이오 포토닉스의 기본원리, 몬테카를로 기반의 광자 이동 모델링, 광자 전달 방정식 기반 및 빛 확산 이론, 하이브리드 몬테카를로-확산 이론, 광학 분광학에 대한 소개를 포함합니다. 후자의 주제는 광학 현미경, 광간섭 단층 촬영, 확산 광 단층 촬영, 광음향 단층 촬영 및 초음파 변조 광단층 영상 촬영 기술에 대해서 논의 합니다.
나노바이오 및 제약 기술을 바탕으로 하는 나노메디슨(nanomedicine)에 사용되는 생체재료에 대한 기초적인 개념들을 분자수준에서 이해할 수 있도록 강의하고 이를 바탕으로 바이오센서, 의료영상, 약물전달, 재생의료 과학 및 공학에 대한 최첨단 연구동향에 대해 소개한다.
융복합 조직공학 분야에서 필수적으로 사용되는 실험 방법 및 분석 기술에 대해 이론 및 실습을 병행한다. 이를 통해 연구자 개인의 연구가설 검증 및 구현에 즉각적인 활용이 가능하며 연구 성과 달성에 직접적인 도움이 될 수 있도록 강의를 구성하였다.
개요: 소셜 벤처와 지역 소기업을 대상으로 관련 전공 학생들이 벤처기업을 체험하고 그 과정에서 기업의 애로사항 및 개선사항 등에 관한 과제들을 정의하고, 이를 프로젝트로 발전시켜 솔루션을 개발한다. 목표: 기업이 제안하는 문제에 대한 환경분석 및 기반/기술연구를 통한 혁신 솔루션 개발 프로세스를 진행한다.
개요: 소셜 벤처와 지역 소기업을 대상으로 관련 전공 학생들이 벤처기업을 체험하고 그 과정에서 기업의 애로사항 및 개선사항 등에 관한 과제들을 정의하고, 이를 프로젝트로 발전시켜 솔루션을 개발한다.
목표: 기업이 제안하는 문제에 대한 환경분석 및 기반/기술연구를 통한 혁신 솔루션 개발 프로세스를 진행한다.
개요: 소셜 벤처와 지역 소기업을 대상으로 관련 전공 학생들이 벤처기업을 체험하고 그 과정에서 기업의 애로사항 및 개선사항 등에 관한 과제들을 정의하고, 이를 프로젝트로 발전시켜 솔루션을 개발한다.
목표: 기업이 제안하는 문제에 대한 환경분석 및 기반/기술연구를 통한 혁신 솔루션 개발 프로세스를 진행한다.
The class discusses on the biomaterial-based approaches for tissue engineering applications. It aims to help graduate students to get inspired for building/developing their own experimental design and future research directions.
세포 네트워크와 세포의 생리 기능적 특성을 연구하기 위한 새로운 방법론으로 각광 받고 있는 형광 현미경등을 이용한 molecular imaging 연구 기법의 원리와 최신 응용 예를 소개한다.
추천 선수과목: MATH230 (확률 및 통계)
기계학습이란 컴퓨터가 스스로 학습능력을 갖출 수 있게 하는 컴퓨터 알고리즘에 대하여 공부를 하는 분야이다. 패턴 인식, 예측, 의사결정 등 인간이 하는 능력을 컴퓨터가 갖추도록 하는 알고리즘에 대한 공부를 주로 한다. 이 과목에서는 기계학습을 위한 주로 수학적이고 통계학적인 방법론에 대하여 공부를 하며, 응용에 대해서도 살펴본다. 한 학기 동안 다루게 되는 토픽들은 확률밀도추정 (density estimation), 베이즈 결정이론 (Bayes decision theory), 은닉변수모델 (latent variable models), 혼합모델 (mixture models), 판별 해석 (discriminant analysis), 군집화 (clustering), 분류(classification), 차원축소 (dimensionality reduction), 회귀분석 (regression), 커널방법 (kernel methods), VC-차원(VC-dimension), HMM, MLP, RBF 등이다. 주로 여러 기계학습방법을 위한 통계학적, 확률적 방법론에 대하여 배우며, supervised, unsupervised, semi-supervised 학습에 대하여 배운다.
식물세포의 세포 구조 및 biogenesis, 단백질 translation과정, 세포내 단백질 이동 과정, 이 과정에 관여하는 단백질들 및 지질들의 특성을 강의, 발표 및 토론을 통해서 알아본다.
바이오산업 및 면역치료제에 대해 소개하고 토론함.
점막 면역학 분야에 발표된 최근 연구 논문 분석을 진행 합니다. 이 경우 학생들 발표이 후 Q&A session을 통해 Critical thinking skill, 발표 능력 향상등에 대한 토의와 제안이 이루어 질 예정 입니다.
This course aims to prepare junior-year graduate students and senior-year undergraduate students to learn scientific approaches driven by hypotheses that can be used to draw new conclusions from existing knowledge and/or observations, one of the most fundamental skills of a scientist.
유세포 분석/분리 기법의 원리를 이해하고 이를 활용한 연구 기법에 대한 이해를 목표로 함.
Advanced level of epigenetics. The lecture will cover the concepts and the fundamentals of epigenetics, recent trends and clinical implications of epigenetic research, and the functional implications in various cellular and organismal contexts.
본 강좌는 다양한 생체구성성분을 이용하여 자연계에 존재하지 않는 생물시스템을 제작하고 이를 응용하는 것을 목표로 하는 합성생물학의 입문 성격의 과목이다.
- 다양한 생체부품들을 이해하고 그들의 기초로 하는 생체회로의 구성과 작동원리를 학습함
- 핵산 기반 디자인 툴과 모델링/시뮬레이션 툴을 이해하고 응용함
- 합성생물학을 통한 생물학, 의학, 산업적 응용을 소개함
면역반응에서 중요한 역할을 하는 항체는 특정 항원에 대한 높은 반응성을 가지는 특성으로 인해 각종 생화학적 실험, 신약개발 및 면역치료 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 이러한 특성을 가지는 항체를 만들어내는 고전적인 방법과 최신 방법론을 학습하고, 항체를 기반으로 하는 다양한 플랫폼 기술들을 이해하도록 한다.
급속하게 발전하는 현대 생물학의 동향에 맞추어 필요에 따라 각 세부 분야별로 최근 동향에 대한 강의 및 분야의 전망을 다룬다.
DNA의 복제, 염색체의 안정성, 유전자의 적용성등과 복제 및 복제 후 그리고 전사 및 전사 후의 조절들을 주로 다룬다.
식물의 바이러스, 박테리아, fungus 등 병원균의 동정, 병리, 식물과의 상호작용, 감염된 식물의 생리, 생화학 등을 포괄적으로 다루며 최근의 분자 생물학적 연구도 소개한다.
현대생물물리학 수업에서는 단백질, 지질막 연구 등을 포함하는 최신 생물물리학 연구 주제들을 다룰예정으로, 구조생물학, 생화학, 생물공학 등 다양한 분야의 대학원 학생들이 관심을 가질 수 있는 주제를 다룬다.
현대의 물리, 화학, 생물 전분야에 걸쳐 가장 중요한 연구 기술인 microscopy의 원리 및 구성을 이해하고, 나아가 이를 이용한 최근의 첨단 연구 방법 및 biology 적용을 살펴 본다.
재조합 DNA 기술을 바탕으로 하는 분자생물공학 분야를 이해하기 위한 분자생물학, 생화학, 미생물학 등의 기본 지식 및 원리 그리고 기법 등을 소개하고 대장균, 효모, 곤충, 식물, 동물 등의 재조합 단백질 발현 시스템 및 화학, 의약, 의학, 환경, 농업 등의 분야에서의 분자생물공학의 실제 응용 예들을 다룬다.
추천 선수과목: MATH203 (응용선형대수), MATH230 (확률및통계), CSED101 (프로그래밍과문제해결)
본 과목에서는 기본적인 영상처리와 특징점 추출, 3차원 기하 등의 전통적인 문제들에서부터 객체 검출, 의미적 분할, 이미지 검색, 비디오 인식 등의 최신 영상 인식 문제들까지 컴퓨터 비전 전반에 대한 내용을 다룬다. 또한 이러한 문제들을 해결하기 위한 기계학습 기술과 응용사례들을 함께 소개한다.
Understanding the fundamentals of soft matter and interfacial phenomena are critical to the applications of all varieties of soft materials, including polymers, proteins, colloids, emulsions, and gels. This course will introduce students to the basics of polymers, interfacial phenomena, and biomaterials. Throughout the course, these concepts will be applied to a series of case studies. This course should be of interest to students studying polymer science, colloid and surface science, nanotechnology, biomaterials, and microfluidics. The emphasis of the course will be approximately 1/3 on polymers, 1/3 on interfacial phenomena, and 1/3 on biomaterials.
의과학의 최신 연구동향과 관련된 몇 개의 주제를 선정하여 깊이 있게 다룬다.
This course aims to present and discuss the latest research papers and research trends in the biotechnology field This course is expected to enhance the knowledge of the latest research trends of graduate students and young researchers, improve their presentation skills, and derive joint research