바이오융합교육과 연구, 산학연 선순환의 혁신 생태계를 이끈다

융합과학기술원

바이오산업은 DNA, 단백질, 세포 등의 생명체 관련 기술(Biotechnology)을 활용해 제품, 서비스 등 다양한 부가가치를 생산하는 산업군으로, 바이오기술을 중심으로 여타 신기술과 융합해 생성되는 신산업과 함께 의약, 화학, 전자, 에너지, 농업, 식품 등 다양한 산업에 바이오기술을 접목해 창출되는 새로운 개념의 산업을 포함한다. 

정부는 제약·바이오산업을 시스템반도체, 미래차와 더불어 3대 미래 혁신성장 동력으로 육성하기로 하고 다각도의 지원 정책을 추진하고 있다. 지난해 4,699억 원의 예산을 지원한 데 이어 올해 제약·바이오산업 글로벌 경쟁력을 강화하기 위해 신약 연구개발을 비롯해 전문인력 양성, 해외 진출 지원 등에 총 7,718억 원을 투입하기로 했다. 정책의 핵심 운영주체이자 R&D와 바이오 전문인력 양성의 허브로서 대학의 역할이 매우 중요하다.

우리 대학교는 2018년 10월 국제캠퍼스를 기반으로 한 융합교육과 연구, 산학연 협력사업 추진 및 개방·공유 캠퍼스 운영을 위해 혁신 플랫폼으로서 ‘융합과학기술원’을 총장직속기구로 설립하고, 국가 미래 혁신산업의 발전과 인류의 지속가능한 삶을 위한 대학의 역할을 주도하고 있다. 

2020년 5월 ‘메이커스페이스 구축·운영 사업’을 시작으로, 2020년 6월 ‘대학 내 산학연협력단지 조성 사업’, 2020년 10월 ‘한국형 NIBRT 프로그램 운영 및 바이오공정인력양성센터 구축 사업’ 등 주요 국가 지원 연구사업을 유치함에 따라 융합과학기술원 산하에 ‘메이커스페이스 사업단’, ‘산학연협력단지 사업단’, ‘K-NIBRT 사업단’을 운영함으로써 새로운 패러다임의 교육연구 플랫폼의 역할을 수행하고 있다.

융합과학기술원은 또한 다수의 바이오 연구소와 기업들이 입주해 있는 송도의 환경적 인프라를 활용해, 바이오와 다른 기술과의 융합을 통해 첨단 신기술 분야를 개척하는 바이오혁신인재를 양성하고자 2020학년도 1학기부터 융합과학기술원 내 대학원 ‘바이오융합협동과정’을 개설·운영하고 있다. 

실용적 바이오 융합기술을 창출하는 인재 양성, 바이오융합협동과정

4차 산업혁명의 주요한 트렌드는 기술과 콘텐츠가 융합된 새로운 산업과 가치의 창출에 있다. 융합과학기술원 내 개설된 바이오융합협동과정은 대학원(석사, 박사, 통합) 과정으로 '바이오와 타 기술과의 융합을 통한 첨단 신기술 분야 개척’이라는 비전 아래 신설됐으며, 학생의 연구 분야에 따라 이학석사(박사) 또는 공학석사(박사) 학위를 수여한다. 2021년 1학기 기준으로 석사 9명, 박사 5명, 통합과정 7명 등 총 21명의 학생이 바이오융합협동과정에 재학 중이다.

바이오융합협동과정의 기본 구도는 의약, 바이오 소재, 바이오나노, 의학 등 바이오 분야를 바탕으로 연구·개발의 도구가 되는 인공지능, 빅데이터, AI 기반 첨단 분석장비, 오믹스 기반의 첨단 실험 기법 등 첨단 기술을 융합해 바이오산업 발전에 기여할 인력을 양성하고, 더불어 바이오 기업들과 공동으로 첨단 기술 개발을 수행하는 것이다. 이를 위해 바이오 기초 및 응용, 신약개발, 의료 정보/장비, 생명정보 및 인공지능 연구 개발 분야의 우수한 교원을 확보해 4차 산업혁명 시대를 이끌 전문인력을 양성하는 다양한 교육과정을 제공하고 있다. 

최근 급성장하고 있는 첨단바이오의약품 분야의 신규 인력 수요가 급증할 것으로 전망되지만 현재 우리나라의 바이오 분야 전문인력은 상당히 부족한 상황이다. 바이오 분야의 신진 인력은 향후 바이오산업 및 실버산업의 성장과 함께 다양한 분야에서 수요가 크게 늘어날 것으로 기대되는 만큼 바이오융합협동과정 졸업생들에게 다양한 진로 선택의 기회가 주어질 것으로 예상된다. 

산학협력 중심의 창의·융합교육 프로그램

융합과학기술원은 교육부 대학혁신지원사업 3차년도(2021.3~2022.2) 사업 중 창의·융합형 교육 프로그램의 일환으로 운영되는 ‘산학협력 중심 융합교육’을 담당하고 있다. 하연섭 국제캠퍼스부총장과 공동연구원 안준모 고려대학교 교수, 김민희 대구대학교 교수가 함께한 ‘연세대학교 국제캠퍼스 산학협력 중심 융합교육 도입 방안 연구’가 진행됐고, 2020년 겨울 계절학기부터 ‘커리어연세 현장실습 프로그램’에 분반으로 참여하는 학부생에게 현장실습 프로그램을 제공하고 있다. 학생들은 교과목 개설과 연계된 현장실습 프로그램에 참여함으로써 학점 취득과 동시에 직무 체험을 통한 진로 탐색의 기회를 얻게 되며, 현장실습 기관에서는 우수한 인재를 사전에 발굴·확보할 수 있다는 장점이 있다. 현재까지 현장실습에 참여한 기업은 총 25개, 참여 학생은 총 35명이다.

융합과학기술원은 2021년 1월부터 이력서 작성법 및 진로설계 등 학부생들이 필요로 하는 맞춤 콘텐츠로 매월 ‘융합과학기술원 산학연 포럼’을 온라인으로 개최하며 학생들의 큰 호응을 얻고 있다. 지난 6월 개최한 ‘이기는 대화법, 칭찬받는 발표법’ 포럼에는 코로나19 상황에도 불구하고 약 140여 명의 학생들이 참가해 성황리에 행사가 진행됐다.

생활 밀착형 제조혁신과 제조창업 진흥을 이끄는 ‘메이커스페이스 사업단’

융합과학기술원에서는 3개의 주요 국가 지원 사업을 유치해 사업단을 운영하고 있다. 중소벤처기업부가 주관하는 ‘메이커스페이스 구축·운영 사업’은 혁신적인 창작활동을 지원하기 위한 메이커스페이스(Maker Space)를 전국적으로 확충해 메이커 문화를 확산하고 제조창업 저변을 확대하기 위한 것으로, 우리 대학교는 2020년 5월 ‘메이커스페이스 전문랩’으로 선정돼 5년간 최대 40억 원의 공간·장비 구축 및 운영 비용을 지원받는다. 우리 대학교는 메이커스페이스 구축·운영 사업에 최종 선정됨에 따라 융합과학기술원 내에 메이커스페이스 사업단을 조직하고 메이커스페이스 전문랩 ‘i7(아이세븐)’을 2021년 2월 개소했다.

i7은 첨단 디지털 장비를 활용해 아이디어를 구현하고 제조창업을 실현할 수 있는 전문화된 창작·창업 지원 공간으로, 국제캠퍼스 내 지하주차장 일부를 리모델링해 탄생한 500평 규모의 전문 제작 공간에 아이디어 구현에 필요한 첨단 디지털 장비가 다양하게 구비된 3D프린트샵, 전자제작·정밀측정실, 우드워킹샵, 철공·용접샵, 프린팅·소잉샵, 컴퓨터랩, 촬영스튜디오 등이 마련돼 있다. 또한 기존에 운영되던 디자인팩토리코리아(DFK) 아이디어샵과 프로토샵을 비롯한 210평 남짓의 교내 공간을 오픈 협업 스페이스로 활용하고 있다.

i7은 인천 지역 최초이자 유일의 전문형 메이커스페이스로 향후 지역사회의 디지털 전환과 지역경제 발전에 기여하기 위해 특정 제품이나 서비스 개발 외에도 다양한 융합기술 성공 사례를 발굴하고 창업 및 투자유치 플랫폼과 신사업 창출의 중심적인 역할을 수행해 나갈 계획이다. 

i7은 메이커스페이스 지역공동체 시스템 지원, 상품화와 사업화에 요구되는 시설 및 장비 구축 등과 같은 기존의 전문랩이 담당하던 후방 지원자로서의 역할에서 한 걸음 더 나아가, 의식주 기반의 혁신 프로세스 디지털 전환 프로젝트를 통해 생활밀착형 제조혁신을 리드하는 개방형 플랫폼을 지향한다.

생활밀착형 제조혁신(Innovative Life)을 이루기 위해 조직화, 전문화, 시제품 상품화, 디지털·디자인 전환, 제조 프로세스 자동화, 신속한 사업화, 소싱 다각화의 7차원 추진 전략을 활용해 지역 주민부터 전문 메이커, 창업 희망자까지 다양한 대상을 위한 단계별 맞춤 활동 지원 프로그램을 운영하고 있다.

예비창업가를 지원하기 위해 온·오프라인 강연 및 멘토링으로 구성된 ‘i-NEXT 7’ 프로그램을 운영하고 있으며, 재학생과 교직원을 대상으로 한 장비, 소프트웨어 교육도 시범운영 중이다. 또한 인천 소재 메이커스페이스와의 네트워킹 및 역량 강화 워크숍 개최 등 지역 기반의 특화형 프로그램으로 확장하고 있으며, 산학협력단과 고등교육혁신원을 비롯해 국립재활원, 서울도서관, 희망제작소 등 9개 기관과의 공동 MOU를 체결하는 등 제조창업 문화 확산을 통한 소셜벤처 활성화와 청년 일자리 창출의 저변 확대에 기여하고 있다.

지역사회와 상생·발전하는 바이오클러스터 조성, ‘산학연협력단지 사업단’

산학연협력단지 사업단은 2020년 6월 우리 대학교가 교육부 주관 ‘대학 내 산학연협력단지 조성 사업’에 선정되면서 융합과학기술원 내에 조직·운영되고 있으며, 2025년까지 5년간 총 120억 원의 정부 지원을 받는다. 

산학연협력단지 사업단은 ‘개방 혁신을 통한 혁신형 바이오기업 육성’을 목표로 적극적인 기업 지원 정책을 마련하고 있다. 공동연구자 매칭 및 대학원생 취업연계 공동연구 지원, 임직원 학위 취득 및 맞춤형 계약학과 개설 등의 교육 프로그램 제공, 국제캠퍼스 YFL 글로벌 네트워크를 활용한 국제협력 등을 지원한다. 

산학연협력단지는 국내 대학 유일의 바이오 c-GMP 시설과 개발환경 사육시스템 적용이 가능한 동물실험실, 100여 종에 달하는 바이오 나노 장비를 구비한 공동기기원이 마련돼 있어 바이오기업이 연구에 몰두할 수 있는 우수한 환경을 갖추고 있다. 또한 저렴한 임대료와 기업친화적인 정주 여건을 제공하며, 무엇보다 인천바이오헬스밸리와의 협력관계 구축 및 송도 바이오산업의 허브로 자리하게 될 것으로 기대된다. 또한 입주기업과 학생이 협력하는 글로벌 챌린지와 현장인턴십 제도 등을 마련해 학생과 기업 간의 매칭을 돕고 있다. 

현재 산학연협력단지에는 의학바이오컨버전스연구단, 미림진, 바오밥에이아이바이오, 자이메디, 아밀로이드솔루션 등 11개 바이오기업이 입주해 있다. 기술중심으로 선정된 입주기업들은 총 610억 원 규모의 시리즈 A, B 투자를 유치하며 주목받는 바이오기업으로 성장하고 있다. 입주기업들의 투자유치 성공으로 스타트업 라이프사이클에서 중요한 계기를 마련한 것은 물론, 산학연협력단지의 지속가능성과 자립성 확보, 바이오스타트업 창업의 확산으로 이어질 것으로 기대된다.

산학연협력단지 입주기업은 물리적인 인프라를 지원받는 것에 그치지 않고 기술사업화를 위해 우리 대학교와의 공동연구 프로젝트를 의무로 명시해 수행하고 있다. 기술사업화 공동연구 프로젝트 기간은 1차년도에 2개월간, 2차년도 사업은 1년간 진행된다. 2021년 4월부터 5월까지 진행된 1차년도 기술사업화 공동연구에서 에스투시바이오는 약학과 남궁완 교수와 공동으로 AN06 억제제의 약물활성 평가 연구를 진행했고, 에이비켐바이오는 약학과 성종혁 교수와 함께 유기셀레늄화합물을 이용한 후보물질 도출 및 개발 연구를 수행했다. 미림진은 약학과 한정민 교수와 함께 패혈증 치료제 개발 연구를, 바오밥에이바이오는 시스템생물학과 조현수 교수와 함께 CRYO-EM 단백질 처리 시스템 구축 및 최적화 연구를 진행했다.

바이오 산업 발전을 통한 인류의 건강한 삶 실현, K-NIBRT 사업단

한국형 NIBRT(이하 K-NIBRT)는 보건복지부와 산업통상자원부, 인천광역시, 우리 대학교, 인천테크노파크가 바이오공정 전문인력 양성을 위해 마련한 국책사업으로, 세계 최고 수준의 아일랜드 바이오의약품 인력양성기관 NIBRT(National Institute for Bioprocessing Research and Training)의 우수한 교육 시스템을 우리나라 실정에 맞춰 추진함으로써 글로벌 바이오 전문인력을 양성하는 프로젝트이다.

2020년 10월, 우리 대학교와 인천광역시가 ‘K-NIBRT 프로그램 운영 및 바이오 공정 인력양성센터 구축 사업’에 최종 선정됨으로써 우리 대학교와 인천시는 아일랜드 NIBRT, 미국 BTEC에 이어 세계 세 번째, 아시아에서는 최초로 정부 주도 바이오의약품 공정·개발 인력 교육기관을 구축하게 됐다. 우리 대학교는 교육 프로그램 운영을 위해 융합과학기술원 내에 K-NIBRT 사업단을 구성하고 사업 진행을 추진 중에 있다.

산업통상자원부에 따르면 2023년까지 바이오 공정 분야 신규인력 수요는 16,500여 명으로 예상되나 신규인력 공급은 총 1만여 명 수준으로, 연간 약 1,300명의 인력이 부족할 것으로 추정되며, 특히 최근 성장하고 있는 첨단바이오의약품 분야의 신규인력 수요가 급증할 것으로 전망하고 있다. 정부는 기업에서 곧바로 활용 가능한 인재를 양성하기 위해 한국형 NIBRT 프로그램을 도입하고 이를 적용하기 위한 교육기관을 설립해 연간 2천여 명의 바이오의약품 공정·개발 전문인력을 배출할 계획을 세웠다.

우리 대학교와 인천시는 이 사업 유치를 위해 컨소시엄을 구성, 지난해 8월 사업 계획서 제출 및 발표평가회에 참가했다. 다른 대학과 지자체의 공모도 치열했지만 인천시-연세대 컨소시엄(인천광역시-인천테크노파크-연세대학교)이 발표평가회 결과 1위로 선정됐다. 이 사업은 2020년부터 2025년까지 6년 동안 총 사업비 1,398억 원이 투입되는 대형 국책사업이다. 보건복지부는 한국형 NIBRT 프로그램 운영에 306억 원, 산업통상자원부는 센터 구축에 221억 원 등 국비 527억 원을 투자한다. 여기에 인천시에서 센터 구축과 운영비로 192억 원을, 우리 대학교는 토지와 추가 건물 신축 비용 679억 원을 투입하기로 했다.

K-NIBRT 사업단은 2023년 말까지 세계적 수준의 GMP 교육 시설을 구축하고 2024년에 인력양성센터를 정식 개소할 예정이다. K-NIBRT 사업단은 바이오 의약품 개발과 공정 과정에 특화된 교육 과정을 제공하고, 이 과정을 이수한 우수한 인재들이 산업 현장에서 최고로 인정받을 수 있는 역량을 배양하고자 한다. 기업 맞춤형 교육 과정을 이수한 전문 인력들이 대거 배출되기 시작하면 급증한 바이오 생산 능력에 필요한 첨단 인력의 부족 문제를 해소할 수 있을 것으로 기대된다.

바이오 헬스 산업의 선도자가 되기 위한 국가 간 경쟁이 치열해지고 있는 가운데, 우리 대학교와 정부, 인천시가 아일랜드 NIBRT와 협력하는 한국형 NIBRT 사업은 우리나라의 바이오 헬스 분야 경쟁력을 끌어올리는 데 중추적인 역할을 담당하게 될 것이다.

주요 국가지원 사업 운영으로 바이오융합교육과 연구 및 산학연협력의 중추적인 역할을 담당하고 있는 융합과학기술원에는 현재 하연섭 원장, 엄태호 부원장 이하 3개의 행정팀과 3개 사업단의 책임교수와 객원교수, 직원 등 총 23명의 교직원이 융합연구와 교육, 산학연 선순환 플랫폼의 성공을 위해 전력을 기울이고 있다. 융합과학기술원의 사업을 총괄하고 있는 하연섭 부총장과 각 사업단을 맡고 있는 강연아, 한균희, 정진현 교수의 비전과 바람을 소개한다.

“국제캠퍼스의 지난 10년이 ‘교육과 국제화’의 시기였다면, 

앞으로의 10년은 ‘연구와 산학협력’의 시기가 될 것입니다. 

‘융합과 산학협력을 통한 글로벌 임팩트의 창출’을 비전으로 하는 국제캠퍼스는 

4차 산업혁명 시대에 대한민국을 대표하는 첨단 산·학·연·병 클러스터로 거듭날 것입니다. 

그 중심에 융합과학기술원이 있습니다.”

하연섭 국제캠퍼스부총장 / 융합과학기술원장

“Nothing is a mistake. There’s no win and no fail. There’s only make.

메이커스페이스 i7은 끊임없이 새로움을 추구합니다. 

제조시설, 하드웨어/소프트웨어 교육, 제품/서비스 컨설팅, 전문가 네트워크, 양산 기업 네트워크 등 

다양한 방법을 통해 학생 및 예비창업자들이 아이디어 개발부터 시제품 생산 및 테스팅까지 

실험하고 도전하는 공간이 되고자 합니다. 세상을 크고 작게 바꿀 수 있는 변화가 일어나는 곳, 

혁신의 시작이 되는 곳이 바로 메이커스페이스 i7입니다.”

강연아 교수 / 메이커스페이스사업단 부단장

“대학이 중심이 된 혁신 생태계, 좋은 단어로 구성된 멋진 문장입니다.

하지만 세계적으로 성공한 대학 중심 혁신 생태계 사례로 우리 대학교 국제캠퍼스가 인용되는 날이 올 수 있을지는 

아무도 장담할 수 없습니다. 교육, 연구, 산학협력이 하나로 모여 혁신 생태계가 이루어지기 위해서 

어떤 노력이 필요한지, 우리에겐 경험조차 없습니다. 쉽지 않은 일입니다. 

그러나 해보지 않고 포기하면 다른 사람의 상처에 소금 한 수저를 더하는 일입니다. 

지금의 노력이 성공으로 갈지 실패로 끝날지는 노력에만 달려 있지는 않겠지만 

그러나 오늘의 발자국이 다음 이의 이정표가 될 것이라 믿습니다. 

대학 내 산학연협력단지 조성사업이 그런 평가를 받았으면 합니다.

백범 김구 선생이 즐겨 읊은 서산대사의 한시로 마무리하겠습니다. 

踏雪夜中去 不須胡亂行 今日我行跡 遂作後人程(답설야중거 불수호난행 금일아행적 수작후인정).

눈 덮인 밤길을 걷는 자여, 모름지기 그 발걸음을 어지럽히지 말라.

오늘 내가 걸어간 이 발자국이 뒷사람의 이정표가 될 것이므로.”

한균희 교수 / 산학연협력단지사업단 부단장

“국제캠퍼스에 설립될 K-NIBRT는 우리나라의 바이오 산업 인력 육성을 위해 

아일랜드 정부가 2011년 설립한 세계 최고 수준의 바이오공정 인력 양성 기관인 NIBRT의 

노하우를 공유받을 예정입니다. 한국형 바이오공정 인재교육기관, K-NIBRT는 

항체의약품, 첨단바이오의약품 및 백신공정 인력을 양성하고 바이오산업 연구를 통해 우리 대학교와 송도가 

아시아 태평양 지역 바이오산업 인력 양성의 메카로 도약하는 데 중추적인 역할을 담당하게 될 것입니다.”

정진현 교수 / K-NIBRT사업단 부단장