전자공학

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1 전자공학이란

전자공학(電子工學, Electronic Engineering)

전자의 특성을 이용해 필요한 것을 만드는 공학의 한 분야. 제임스 클러크 맥스웰에 의해서 깔끔하게 정리된 전자기학을 이용하는 공학으로, 전구 등등을 시작으로 봇물이 터지기 시작한 미국에서 제너럴 일렉트릭, 벨 연구소 등등에서 제대로 연구되었다고 한다. 국내에서는 광운대학교에서 전자공학과 및 파생된 통신공학이 처음으로 출범하였다.

2 인접 분야와의 관계

2.1 전기공학과의 관계

전통적인 구분에 따르면 전기공학은 강전(발전공학, 송배전공학, 전기기기)을 주로 다루는 학문이고, 전자공학은 약전(통신, 신호처리, 반도체)을 주로 다루는 학문이다. 하지만 정보화시대에 이르러 두 학문간 경계가 희미해졌다. 발전시설을 만들려면 신호처리와 반도체도 알아야 하고, 통신을 연구하다 보면 전기기기를 알아야 한다. 요즘 대학이 전기공학과, 전자공학과를 통합하는 이유도 이것.

대학에 따라 전기공학과와 전자공학과로 분리하여 모집하는 경우도 있고, 전기전자공학부로 통합하여 모집하는 경우도 있다.

2.2 컴퓨터공학과의 관계

전자공학이 발전하면서 컴퓨터가 탄생하고, 컴퓨터의 소프트웨어 분야를 집중적으로 다루기 위해 전자공학에서 독립한 학문이 컴퓨터공학이다.

국내 대학에서는 전기전자컴퓨터공학부 이런 방식으로 운영되는 경우가 있다. 외국 대학에서는 Electrical and Computer Engineering, Electrical Engineering and Computer Science[1] 이런 방식으로 운영되는 경우가 국내 대학보다 훨씬 많다. 우리나라 몇몇 대학교들도 보통 명목 상 전기전자와 컴퓨터를 분리시켜 놓지만 사실 커리큘럼을 참고해보면 전기전자의 대략 3분의 1이 컴퓨터 영역과 겹침을 알 수 있다(표본으로 고려대학교 컴퓨터학과와 전기전자공학부을 참고함).

하지만 인식과는 달리 컴퓨터공학(Computer Engineering)과 컴퓨터과학(Computer Science)은 전자공학과 아무런 관련이 없는 분야도 많다. 컴퓨터는 계산하기 위해 전기를 사용하는 기계인 만큼, 전기와 계산이라는 두 가지 분야에 기초를 두고 있는데, 컴퓨터의 전기 쪽에 무게를 두면 전자공학과의 차이가 좁아지지만 계산 쪽에 무게를 두면 전자공학과의 차이가 벌어지게 된다.

2.3 기계공학과의 관계

MEMS, 메카트로닉스 중심으로 내용 추가 바람

3 전자공학과

학과
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일반적인 학부의 커리큘럼은 회로, 컴퓨터 시스템, 제어공학, 통신 및 신호처리, 전력공학, 반도체등으로 나뉜다. 컴퓨터공학와 겹치는 부분이 있지만, 컴퓨터공학에서 다루는 소프트웨어, 인공지능 등은 전자공학과는 거리가 조금 있다.

IT분야는 우리의 일상과 우리나라의 모든 산업의 기반이 되기 때문에 수요가 끊이지 않는다. 그래서 전기전자공학부의 규모는 대부분의 공과대학에서 독보적인 존재감을 자랑한다. 실제로 미국의 MIT 또는 UC 버클리의 경우 규모가 무려 1800명 이상이다[2]. 이는 국내의 인서울 대학교도 마찬가지지만 특히 서울대학교의 경우 현재의 기준으로 모든 단일학부 중에서 가장 거대한 규모를 자랑한다[3].

그러다가 IT붐의 시대를 맞으면서 일부 대학의 경우 전기전자공학부와 컴퓨터공학부를 포함한 IT분야에 관련된 여러 학부들이 공과대학에서 분리되어 IT대학 또는 정보통신대학이라는 단과대학으로 신설되기도 한다. 하지만 최근에 신설된 탓인지 대학에 따라 부르는 명칭이 다양하다[4]. 그러나 일반적으로 불리는 명칭은 여전히 위와 같이 둘이다.

혹시 전자제품에 대한 막연한 동경을 가지고 전자공학과에 들어왔다가 생각했던 것과 한참 다른 환경에 절망할지도 모른다. 전자제품을 설계도 보고 만드는 업종이 아니라 전자기학적 원리를 파악하고 개발하는 분야다. 공부는 더럽게 어려우며 분량도 방대하다. 전자공학과 지망생이라면 1~2시간 정도 전공서적을 읽어보고 결정하자.

전자공학과는 고등학교에서 배운 지식은 물론이고 대학교 1학년 때 배운 지식을 모두 사용할 수 있어야 하는 거의 유일한 학과이다. 분명히 다른 공과대학의 학과에 가더라도 1학년 때 배운 지식 중 불필요한 부분이 꼭 몇 개씩 있다. 그런데 사실 이것은 어느 학과에 가도 마찬가지다. 그러나 전자공학과는 예외적으로 수학의 경우 미적분, 미분방정식, 선형대수학, 이산수학, 확률과 통계 등에 이르기까지 하나라도 모르면 언젠가 걸림돌이 된다.

과학의 경우 일반물리에 강해야 유리하다. 일반화학은 대개 몰라도 되지만, 특히 가장 인기가 많은 반도체 분야로 가려면 반드시 알아야 한다. 실제로 매년 30~50여명 정도의 전자공학 전공자들이 진출하는 변리사의 경우 1차 시험 과목의 자연과학개론 중 화학 파트도 있으므로 일반화학을 잘하면 당연히 유리하다. 사실 자연과학개론에는 물화생지가 모두 포함되어 있으니 생물이나 지구과학도 물리나 화학과 마찬가지로 잘 해놓으면 유리하다.

3.1 주로 배우는 과목

전자공학에서 다루는 분야 및 해당 과목을 나열하면 아래와 같다. 대학마다 조금씩 다를 수는 있으므로 주의. 대략적인 큰 틀만 적었다.

교양과목
전력
  • 전기/에너지시스템 기초
  • 전기에너지변환
  • 전력전자
  • 전력공학
집적회로 설계 (Integrated Circuit Design)
  • 회로이론(전기회로) 및 실험
  • 논리회로(디지털 회로) 및 실험
  • 전자회로 및 실험
  • 아날로그 및 디지털 집적회로
  • ASIC(주문형 반도체회로) 설계
  • VLSI(대규모 집적회로) 설계
  • SoC(System on Chip) 설계
물리전자 및 반도체공학
  • 전자재료 및 소자
  • 유기소자 및 디스플레이 공학
  • 광공학(레이져)
  • 반도체공정
  • 반도체물성
  • 물리전자
  • 디스플레이공학
  • 양자역학
통신 및 신호 처리 (Communication/Network Engineering & Signal Processing)
  • 신호 및 시스템
  • 디지털신호처리
  • 통신이론
  • 랜덤 프로세스
  • 디지털 통신이론
  • 정보 및 부호화이론
  • 이동통신공학
디지털 및 컴퓨터 (Digital System/Computer Engineering)
제어 (Control Systems Engineering)
  • 제어공학
  • 디지털 제어이론
  • 로봇 공학
  • 최적화 이론
전파 (Radio-frequency Engineering)
  • 전자장론
  • 초고주파공학
  • 마이크로일렉트로닉스
  • RF 통신 및 실험
  • 안테나 공학
  • 전자파 공학
의공학
  • 의공학
  • 생체계측

새로 뜨는 전자공학 관련 분야 중 하나. 의학적 문제를 전자공학의 관점에서 해결하는 것이 이 학문의 목적이다. 이 분야 랩이 국내에 있기는 하나 세계적인 학자로 뛰려면 외국으로 떠야 한다는 것이 중론이다.

3.2 취업

기계공학과, 화학공학과와 함께 전화기라 불리며, 공대 취업률 톱이다. 학점관리를 개판으로 하지 않는 이상 취업 걱정은 없다. 그러나 2015년부터 전자계통 기업의 위기가 시작되면서 취업률에도 문제가 생길 것으로 예상된다.
취업 스펙에 대해서는 취업/이과 문서 참조.

기계공학은 적용 대상의 차이가 있을 뿐, 근본적인 전문 지식의 차이는 적다. 그러나 전자공학은 적용 대상에 따라 필요로 하는 전문 지식도 달라진다. 따라서 자신이 좋아하는 분야와 전공을 향해 선택하는 것이 최선이다.

  • 전력, 발전 플랜트 : 학문 발전 속도가 매우 느려 취업 후 추가 공부를 많이 안해도 된다. 취업시 석박사가 학사에 비해 메리트가 없으며, 취업 안 하고 연구자로 가더라도 연구 주제 찾기가 어렵다.
  • 태양광, 풍력, 조력, 바이오메스 : 태양광은 중국이 먹은지 오래고, 풍력, 조력, 바이오매스도 외국에서나 제대로 다루지 한국 기업에선 글쎄... 취업은 별로지만 연구 주제가 많으니 박사 학위를 노린다면 좋은 분야일지도.
  • 정보통신, 방송 : 발전 속도도 빠르고 연구 주제도 많다. 하지만 통신사 외엔 일자리가 없다.
  • 제어공학 : 공장 관리직 정도로 수요가 제한적이며 죄다 지방에 있다. 발전속도가 느려 연구 주제 찾기가 어려우며 취업할 때 석박사 학위 메리트가 없다.
  • 반도체 : 전자공학의 정수. 누구나 원하는 삼성전자, LG전자, SK하이닉스 등에 있는 분야. 자리도 많고 연봉도 높다. 또한 발전 속도도 빠르고 연구 주제도 많다.
  • 집적회로 : 자리는 많지만 연봉은 기업의 규모에 따라 케바케. 또한 발전 속도도 빠르고 연구 주제도 많다.
  • 로봇 : 각광받고 있는 분야로 대기업에서 주목하고 있다.
  • 의공학 : 그냥 외국으로 떠나라.
  • 소프트웨어 : 컴공이 꽉 쥐고 있다. 스펙상으로 컴공에 밀리니 프로그래밍 업계로 가려면 일반적인 컴공 출신 프로그래머들이 어려워 하는 다른 스펙들(통신, 회로, 메카트로닉스 등)을 살려야 고평가 받는다. 하드웨어 지식과 소프트웨어 지식이 동시에 요구되는 임베디드 소프트웨어 분야에서 컴공보다 우위에 있다.

4 관련 항목

  • 전자제품
  • 대한민국에서 전자공학과가 유명한 4년제 대학의 목록은 훌리건 논란을 우려해 작성하지 말 것[6].
  1. ↑ 이 경우는 미국 대학에서 가장 많이 운영되는 방식인데, 대표적으로 MIT, UC 버클리, UC 어바인, 밴더빌트 대학교, 노스웨스턴 대학교, 미시간 대학교 등으로 엄청나게 많다.
  2. ↑ 특히 MIT에서 1800명 이상이란 총 학생수의 1/6 이상을 의미한다.
  3. ↑ 그러나 계명대, 동아대, 부산대, 서울과기대, 영남대, 인하대, 한양대 등 일부 대학의 경우 여전히 기계공학부의 규모가 훨씬 크다.
  4. ↑ 창의ICT공과대학(중앙대), 전자정보대학(경희대), 전자정보통신대학(국민대), 전자정보공학대학(세종대), 전자정보공과대학(광운대), ICT융합대학(명지대).
  5. ↑ 최근에는 MATLAB을 배우는 곳도 있다.
  6. ↑ 굳이 작성하고 싶으면 먼저 토론을 거칠 것.