제목 : 이공계의 딜레마

본인은 전기공학을 전공한 엔지니어로 물리학에도 관심을 가진 아마추어 과학자입니다.
이 사이트의 운영자님께 양해를 구하면서 다음과 같은 글을 올리고자 합니다.

진부한 이야기인지 모르지만 중세의 토목기술자는 많은 은전과 봉록을 받고 요새를 지었습니다. 봉건지주는 전쟁에 이겨 그의 농토를 보전하고 이익을 지키기 위해 그가 가진 이익을 나누었습니다. 이 시대에는 냉전시대가 끝나서 무기생산업체들은 감원에 감원을 하고 그들은 이제 가전기기를 생산하는 기업으로 바뀌었습니다. 이제 무기생산 기술은 필요가 없어졌습니다. 이공계 문제는 여기부터 시작입니다. 여기에 사전에 양해를 구하는데 새로운 이론을 이용하여 설명합니다. 오해가 없기를 바랍니다.

우선 순수물리학을 포함한 과학기술인은 우대받기를 원합니다. 아니 이익추구를 하는 것이지요. 이 사이트도 이공계인의 권리와 응분의 대우를 받도록 지원하는 사이버 단체로 알고 있습니다만 기본적으로 어찌되었거나 효용추구가 목표입니다. 여기에 그 욕구를 U 라고 하고 그 대우를 Q 라고 하면 Q 는 U 의 m 승에 비례한다고 가정합니다. 반면에 냉전시대를 종식하면서 무력전쟁 위험은 축소되고 경제 전쟁이라는 새로운 국면을 맞이하였는데 이제는 오직 생산량 - 소출의 증대만이 덕목이 되었고 효용의 증대 원칙에 따라서 활동해야 합니다.

따라서 이제 봉건지주는 새로운 城을 쌓기 보다는 농작물의 증산을 위해 총력을 기울이는 시대가 되었고 따라서 과학기술, 공학기술은 오직 생산성 향상에 도움이 되어야만 쓸모가 있고 기초과학 따위는 별 도움이 안 됩니다. 더구나 현대의 과학기술은 아인슈타인 이후 그 발전이 지체되고 정체되어 이제 물리학자조차도 그 위상이 전과 같지 않습니다. 이것이 과학기술자는 물론 공학자가 처한 상황입니다. 이것을 수리적으로 표현하면 앞서 소비욕구 U 에 대해 - m 승에 비례하는 상관관계를 가집니다.

문제는 위의 두 집단, 이공계를 포함한 과학자 집단과 그 과학기술을 가져다 써야 할 기업의 경영자집단과 입장은 서로 간에 역관계에 놓여 있고 두 집단이 같은 공간에 놓여 있는데 두 집단의 평형조건을 수식으로 정리하면 다음과 같습니다.

d/dt [ k * { U ^ m (t) + U ^ - m (t-d) } ] = 0

여기에서 핵심은 지수 m 의 값입니다. 그 값을 { m = 4 } 라고 놓으면 위의 방정식은 풀 수는 없으나 예측하기 어려운 주기를 가지며 자기조직성 self-organization 을 구현하는 특성을 가지는데 시간 t 가 무한대로 가면 어떤 평형 값에 도달합니다. 바로 이것이 복잡계 complexity 의 제 특성을 그대로 구현합니다.
(이와 관련된 내용은 저자의 홈페이지를 참조하기 바랍니다. http://myhome.naver.com/chdsoo/
특별히 이 주제를 가지고 공학분야 과학기술인의 의견을 공모하고 있습니다. 양해바랍니다.)

쉽게 말해서 이공계의 문제가 복잡하게 얽힌 이유가 바로 여기에 있으며 누구라도 위 미분방정식의 해법을 찾아낸 이가 있다면 해결됩니다. 이 방정식을 푸는 일은 전문가에 맡기기로 합니다. 아주 <복잡>한 것이기 때문입니다.

그러나 위 방정식의 의미를 전혀 이해하지 못한다면 그는 시대를 거꾸로 가고 있는지 모릅니다. 이공계인의 주장을 인문학도들이 국수주의 같다고 하는 이유는 시대를 읽지 못하고 있는 것 뿐 아니라 효용의 증대원리나 상생의 방법을 모르고 흑백의 논리로 접근하기 때문에 그렇게 된 것 같은데 어찌되었든 물리학자는 물론 이공계인도 효용의 증대 - 자본의 증식원리를 이해하지 못하면 도태됩니다.

그렇다면 이공학도도 대학에서 경제학, 법학을 배워 기업을 일구면 됩니다. 아니면 병역면제를 받은 만큼의 불이익을 감수해야 하는지도 모릅니다. 아무튼 이 내용에 오해의 소지가 있음은 분명하지만 핵심은 그것이 아닙니다.

경제학 교과서에 나오는 것 중에 솔로우의 경제성장곡선이라는 것이 있습니다.

경제성장은 M = A * K ^ 1/4 이라는 곡선을 따라가는데 그 상수 A 가 과학기술발전에 따라가는 기술발전 정도를 표시합니다. A 가 크면 같은 투자자본에 대해 더 큰 소출이 있게 마련이지요. 선진국형 입니다. 그러나 A 도 발전에 한계가 있는데 이것에 대해 잠시 살펴보면 과학기술의 발전을 생태학적인 관점에서 보면 전형적인 S 자 형태의 로지스틱 곡선을 그립니다. 초기에는 서서히 증가하다가 급속하게 증가하고 마지막에는 포화 상태에 들어갑니다. 오늘날 우리나라의 IT산업은 급속발전단계에 들어갔지만 조만간 포화상태로 진입할 것입니다. 즉, 지금은 A 값이 크게 나타났지만 그것도 시간이 지나면 마치 메모리반도체, 휴대폰과 LCD처럼 포화할 것입니다.

따라서 기술의 발전은 경제성장의 큰 영향을 미치지만 쉽게 진부합니다. 삼성이 향후 10 년을 먹고 살 기술개발을 찾는 이유가 바로 그 때문이지요.

결론을 말하자면 이렇습니다. 아무리 그날그날의 날씨가 뒤죽박죽이라 해도 계절을 결코 속이지 못한 듯이 과학기술의 수요에 따라 이공계의 앞날이 결정될 것입니다.

아무리 복잡한 일이라도 추세를 속이지 못합니다. 따라서 언젠가 이공계가 국가의 장래를 책임지고 가게 될지 모르는데 이공계 과학기술인이 적극적으로 인문계로 진출하는 방법이 가장 유망합니다. 또 효용의 증대방법 - 경제학문에도 능해야 합니다. 아직도 시대의 흐름을 따르지 못하는 사논공상의 유교적 사관이 잔존하므로 벤쳐기업이 해답인지도 모릅니다.

그리고 현대의 과학기술을 혁신하는 새로운 과학기술이 출현하지 전까지 이 같은 상황은 변치 않을 것입니다.

<소주제로 다룬 이공계 발전방안>

1. 기술유출방지에 대한 입법저지 ;
이 법은 생산자가 생산량의 극대화 뿐 아니라 경쟁자의 등장을 막기 위해 벌리는 효용증대를 위한 활동의 하나일 뿐이지만 그 영향은 큰 것 같습니다. 모든 기술은 진부한다는 사실을 무시하는 폐쇄된 시스템은 도태하기 마련입니다. 심지어 경영노하우도 진부하는 판국에 보장된 특허권리를 격상시켜 사람을 권리범위로 포함하는 것이 아닌지. 좀 이상하군요.

2. 기초과학의 육성을 위한 국가의 투자 ;
국가의 과학기술은 하루아침에 완성된 것이 아닙니다. 과학기술의 싱크탱크(think tank) 육성을 포기한다면 중장기적으로는 생산성의 상승효과 기대는 버려야 합니다. 물론 모든 경영자가 이것을 모르지 않고 있지만 당장에 아프다고 팔을 잘라버리면 나중에 아무 일도 못하게 됩니다.

3. 국가의 과학기술 진흥 방향 :
미국이 달 정복 계획은 미국민의 자존심을 키웠고 아인슈타인은 미국인의 우수성을 알리었습니다. 이것은 국가가 지닌 역량이지만 지도자의 덕목이 없다면 이루지 못하는 것입니다.
최근 황우석 교수의 줄기세포는 우리의 자존심을 세웠지만 그가 국가과학기술 진흥의 결과로서 나타난 것이 아니라 자신과의 싸움에서 이긴 투쟁가로 보이는 이유는 무엇 때문일까요..