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세종대 창의인재 면접 문항 - 공과대학, 전자정보공학대학

  • 작성일 2019-08-20

  • 조회328

2019학년도 세종대 학생부종합 창의인재전형의 공과대하, 전자정보공학대학의 면접 기출문항입니다.

문항1 : 반도체, 반도체 재료, 정보 저장, 인공지능

디지털 정보를 저장하는 플래시 메모리 소자는 반도체 내부에 전자를 충전함으로써 디지털신호 “1”을 기록하고, 충전된 전자를 방전함으로써 디지털 신호 “0”을 기록하는 정보저장장치이다. 이러한 반도체 플래시 메모리 기술의 급격한 발전으로 대용량의 정보 저장 및 처리가 가능해졌으며, 점점 소형화 고속 동작이 가능해지고 있다. 이러한 반도체의 급격한 발전은 빅데이터나 알파고와 같은 인공지능 기술의 발전을 가능하게 했으며, 최근에는 뇌신경 모방 반도체와 같은 인간의 뇌를 모방하는 반도체 칩 연구까지 가능하게 되었다.

이러한 인간의 뇌를 모방하는 반도체 기술이 지속적으로 발전하여, 자가 학습 능력, 즉 지능을 가지는 반도체 소자가 개발 된다면 우리 사회 전반에 다양한 변화를 줄 것으로 예상된다.

인간의 뇌를 모방하는 인공지능 반도체 칩 연구에 찬성 또는 반대의 입장 중 하나를 선택하여 근거를 들어 말하시오.

[ 추가질문]

- 또한 자신이 선택한 입장에 대한 반론을 제시하고 그에 대한 생각도 말해보시오.

- 한편 우리나라의 산업적인 관점에서, 반도체가 차지하는 수출 비중이 약 21%를 차지하고 있다 앞으로도 반도체 메모리 기술이 우리나라의 주축 산업으로 유지 될 수 있을 것으로 생각하는지, 본인의 의견을 말하시오.

본 질문은 과학에서 배우는 “정보통신과 신소재” 단원에 해당하는 내용을 기본 배경으로, 기초적인 학습 사항과 지식을 바탕으로 제시문의 내용을 파악하여 논리적인 설명을 만들어 갈 수 있는지를 살펴보는 질문임. 고교 교육과정을 통해 배운 지식을 상기하고 본인의 의견과 생각을 정리하여 논리성을 갖춰 답변해 갈 수 있는 질문이다.

1. 인간의 뇌를 모방하는 지능형 반도체 칩 개발에 찬성한다는 답변:

다양한 접근법으로 찬성에 대한 답을 할 수 있습니다. 예를 들어, 인간의 뇌와 동일한 작동 매커니즘을 가지는 반도체 칩을 개발을 개발함으로써, 인류는 인체에 대한 많은 의문에 대한 해답을 얻을 것이고, 이는 의학적으로 큰 기여를 할 것이다. 이와 관련하여 최근 스위스 연구팀은 “인간의 뇌 모방 연구를 통해, 1. 신경과학, 2. 의학, 3. 컴퓨터 기술에 혁명적 변화가 일어날 것” 이라고 보고한바 있다. 이 연구 보고에서, 우리는 인공지능 반도체 칩이 가져올 새로운 기대 효과를 예측 할 수 있을 것이다.

따라서, 많은 사람들이 지능형 반도체 소자(또는 인공지능 반도체 소자)에 대한 다양한 부작용에 대해 생각할 수 있지만, 우리는 다양한 안전장치들을 통하여 인류가 통재할 수 있는 안전한 지능형 반도체 소자를 개발함으로써, 인공지능과 인간이 공존하는 새로운 패러다임의 사회를 만들 수 있을

것이다.

2. 인간의 뇌를 모방하는 지능형 반도체 칩 개발에 반대한다는 답변 :

다양한 근거를 가지고 지능형 반도체 칩 개발에 반대 할 수 있습니다. 예를 들어, 과학 기술은 기본적으로 인간의 존엄성 구현과 삶의 질 향상이라는 목적과 연결되어야 한다. 하지만, 첫째로 지능형 반도체 칩이 개발되면, 인류는 우수한 인공 지능 탑재를 원 할 것이고, 종국에는 인간은 더 이상 개인으로서의 개성이 존재하지 않는 인조인간이 될 것이다. 둘째, 근본적으로 지능형 반도체 칩이 개발되면, 인공지능을 적절한 수준으로 통제한다는 것은 기술적으로 불가능 할 것이다. 따라서, 기본적으로 인체를 모사하여 인간을 뛰어 넘는 고지능 인공지능 반도체 개발에 반대한다.

3. 추가문제

1) 인공지능 반도체 칩 개발에 찬성한 경우 : 비록 인공 지능 반도체 칩 개발로 인한 부정적인 부분이 있을 수 있지만, 이러한 문제는 충분히사전에 법적 조치 및 충분한 연구 검증 단계로 대처 할 수 있다고 판단합니다. 따라서, 시작도하기전에 반대 한다면 우리는 인공지능 반도체 연구 분야에서 뒤쳐질 것이다.

2) 인공지능 반도체 칩 개발에 반대한 경우 : 비록 인공지능 반도체 칩 개발로 얻을 수 있는 해택이 있을 수 있지만, 통제 불가능한 인공지능이 우리 사회에 끼칠 파장을 고려한다면 무제한 적인 인공지능 반도체 칩 개발에는 반대가 불가피하다. 따라서, 이러한 연구가 진행 되기 위해서는 반드시사전에 사회적 안전장치 구축이 필수적이며, 법적 울타리 안에서 제한적인 영역에 한해서 연구가 진행 되어야 한다.

3) 반도체 산업, 특히 메모리 반도체 산업은 지난 20여 년 동안 우리나라 수출의 주축을 유지해왔습니다. 특히, 반도체 메모리 산업이 타 제조업과 달리 최첨단의 기술을 요구 한다는 점에서 쉽게 후진 개발 국가들에게 추월당하지 않을 것으로 전망합니다. 다만, 현재 우리의 반도체 산업은 세계 최고의 메모리 반도체 기업인 삼성과 SK하이닉스를 주축으로 한 대기업을 지원 해 줄 수 있는 기술 경쟁력을 갖춘 중견 기업들에 대한 투자가 많아진다면, 앞으로도 지속적으로 반도체 강국을 유지 할 것으로 전망 합니다.


문항2 : 에너지 전환, 신재생에너지, 화석연료, 환경

인류의 역사는 에너지 소비의 역사라 해도 과언이 아니다. 의, 식, 주 등 우리 삶의 모든 분야에서 에너지 소비는 필수적이다. 현재 인류는 화석연료, 원자력, 태양광, 풍력, 바이오 등 다양한 종류의 에너지원으로부터 필요한 에너지를 얻고 있으나, 근래 들어서는 다양한 형태의 에너지원을 전기에너지로 우선 전환하고, 이를 저장, 이동, 사용하는 경우가 점점 많아지고 있다. 수송 수단의 경우에도, 예전에는 말 등을 이용한 수레를 사용하다가, 산업 혁명 이후에는 화석연료를 이용한 내연기관 자동차가 일반화 되었고, 가장 최근에는 전기자동차가 많은 주목을 받고 있다.

이와 같이 다양한 에너지원을 가능한한 전기에너지로 전환하여 사용하는 추세와 관련하여, 전기자동차와 내연기관 자동차를 대비시켜 보다 타당하다고 생각하는 수송 수단 한 가지를 지목하고, 에너지전환 효율, 환경에 미치는 영향 등 다양한 관점에서 근거를 들어 의견을 말하시오.

[추가질문]

1) 내연기관 자동차가 더 바람직하다는 의견에 대한 추가 질문 :

화석연료의 지속적인 사용이 인한 자원의 고갈, 이산화탄소 방출에 따른 지구온난화와 기후변화, 미세먼지 발생 등 환경오염 등의 문제에는 어떻게 대처해야 하는가? 개선 방안이 있는가?

2) 전기차가 가장 바람직하다는 의견에 대한 추가 질문 :

상대적으로 많은 변환 과정을 거침으로서 유래하는 에너지 포텐셜의 손실과 고성능 배터리 개발, 충전소 건립 등 높은 사회적 경제적 비용으로 주수송수단이 되기는 어렵다는 지적에 대하여는 어떻게 생각하는가? 개선 방안이 있는가?

본 질문은 과학(물리)에서 배우는 “에너지와 환경” 단원에 해당하는 내용을 기본 배경으로, 기초적인 학습 사항과 지식을 바탕으로 제시문의 내용을 파악하여 논리적인 설명을 만들어 갈 수 있는지를 살펴보는 질문임. 고교 교육과정을 통해 배운 지식을 상기하고 본인의 의견과 생각을 정리하여 논리성을 갖춰 답변해 갈 수 있는 질문임.

1. 내연기관 자동차가 더 바람직하다는 답변 :

우리는 다양한 과정을 통해 에너지를 원하는 형태로 변환하여 소비하고 있다. 열역학 제2법칙은 에너지가 흐르는 방향을 설명하는 법칙으로 제2종 영구기관의 제작은 불가능하다는 것을 뒷받침하는 원리이다. 즉, 에너지는 그 형태를 변화시킬 수 있지만, 그 때마다 엔트로피가 발생하고 엔트로피의 총량은 증가하게 되어 결국 에너지의 가치는 점점 줄어들게 된다. 에너지원을 이용하여 직접 원하는 일을 수행하는 것에 비하여, 우선 전기 에너지로 바꾸는 것은 에너지 전환 단계의 추가를 필연적으로 의미하며, 이를 위한 일련의 과정에서 에너지 손실이 발생 할 수 있다. 따라서, 에너지 변환 과정을 최소화하는 것이 에너지의 보다 효율적인 이용을 위해선 보다 바람직하다. 내연기관 자동차의 경우 화석연료->운동에너지의 단순화된 에너지 변환 단계를 거치므로 보다 효율적이다. 뿐만아니라 주유소 등 사회적 경제적 인프라가 이미 잘 구축되어 있어 내연기관 자동차가 보다 현실적인 운송수단이다. 전기차는 에너지원->전기->리튬이온전지->전기->운동에너지 등 많은 단계의 에너지 변환 단계를 거치므로 필연적으로 비효율적이며, 충전소 건설 등 사회적 경제적 비용도 상당한 수송수단이다. 전기차가 친환경적이라는 주장도, 전기의 생산 단계에서 이미 미세먼지나 이산화탄소등이 발생되므로 타당하지 않다.

2. 전기차가 더 바람직하다는 답변 :

전기차는 사용과정에서 미세먼지나 이산화탄소 등을 발생시키지 않는 친환경 수송수단으로, 지구온난화 등의 환경 문제를 해결하는데 기여할 수 있다. 전기차의 대중화에 의하여 보다 건강한 삶의 질을 유지할 수 있을 것으로 생각되며, 전세계적인 기후변화 대응 움직임에 동참해야할 당위성도 있다. 태양광, 풍력, 바이오 등 무한히 재생가능한 에너지원을 사용하고자 한다면, 이들 에너지원을 전기로 전환하고, 전기의 형태로 저장, 수송, 사용할 수밖에 없을 것이다. 내연기관 자동차의 경우, 한정적인 지구의 화석연료에 의존하는 방식으로, 종국에는 그 자원이 고갈될 것이 확실하므로 지속가능할 수 없다. 또한 내연기관 자동차의 경우, 최근 서울 등 대도시의 미세먼지 문제 등에서도 확인할 수 있듯이, 공기질을 저하시켜 우리 건강과 삶에 좋지 않은 영향을 끼칠 수 있다.

3. 추가 질문

1) 내연기관 자동차가 더 바람직하다는 의견에 대한 추가 질문:

탐사 기술의 발전으로 인한 새로운 화석연료의 발견, 쉐일게스 등 대표되는 새로운 형태의 화석연료의 개발 등으로 자원 고갈의 염려는 크지 않다. 이산화탄소로 인한 지구온난화와 기후변화 문제의 경우, 자연스러운 지구 주기설 등, 화석연료의 사용이 주원인이라는 주장에 논란의 여지가 있다.

미세먼지 등 환경오염에 대해서는 필터, 공해물질 분해 촉매의 개발 등 과학적, 기술적, 산업적 노력에 의하여 개선할 수 있다고 생각한다.

2) 전기차가 가장 바람직하다는 의견에 대한 추가 질문:

낮은 에너지전환 효율과 높은 비용 문제 등은 새로운 기술, 소재 등의 발전에 따라 점차적으로 해결 가능하리라고 생각된다. 또한 관련 과학기술을 선도할 수 있을 경우 외국으로의 기술과 제품 수출 등 우리의 새로운 산업 동력이 될 수도 있을 것으로 생각된다.







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