본 강의는 사회기반시설 건설에 필수적인 3차원 데이터 모델 제작을 배우고, CIM 툴(*)을 이용하여 교량을 설계하고, 경진대회 형식으로 과제를 평가하는 공과대학의 특색 있는 수업 중 하나이다. 엔지니어링 설계 능력이라는 지속 가능한 사회기반시설을 담당하는 기술자가 갖추어야 할 중요한 능력을 습득하는 것을 목표로 하고 있다.

^{CIM(Construction Information Modeling): 건설업계의 정보 모델링 기법. 건설 프로젝트에서 건물이나 시설의 설계, 시공, 운영에 관한 정보를 디지털화하여 중앙에서 관리함으로써 프로젝트 관리와 의사결정을 효율적으로 할 수 있다.}

수업 내용

본 강의는 전문교육과목으로 공과대학 공학과 3학년을 대상으로 지난 학기에 총 15회 개설되었다. 취재 당일은 지난 학기 마지막 수업으로 교량 모델링의 최종 발표회가 열리고 있었다.

수업의 전반부는 1그룹 5~6명으로 구성된 총 14개의 그룹별 프레젠테이션으로, 발표자 1명과 PC 조작 담당자 1명을 중심으로 자신이 고안한 교량의 구조와 디자인, 고안한 점에 대해 각 2분씩 설명한다.

발표 슬라이드에는 각 조에서 설계한 교량이 360도 전 방향에서 다양한 거리감으로 비춰져 시각적으로도 알기 쉽게 표현되어 있어 ‘3학년 때 이렇게 입체적인 도면을 설계할 수 있구나’라며 학생들의 실력에 놀라움을 금치 못했습니다.

특히 인상적이었던 것은 교량 이용자들이 경관을 즐길 수 있도록 교량의 보도와 별도로 낮은 곳에 또 하나의 보도를 만들겠다는 참신한 아이디어 발표였다. 강 중앙에 솟아오른 식생 분포 지점에 보도를 설치함으로써 사람과 자연이 만나는 장을 마련할 수 있다는 설명이 있었다. 이런 유연하고 자유로운 발상이야말로 사회 문제 해결을 이끄는 힘이 되지 않을까 하는 생각이 들었다.

수업 후반부의 포스터 세션에서는 각 그룹별 공간에서 활발한 질의응답이 이루어졌고, 질문에 대한 설명 담당자의 설득력 있는 답변이 이어졌으며, TA(수업을 보조하는 대학원생)와 교수님들도 각 그룹을 돌아다니며 전반부 발표와 함께 경연대회 채점이 이루어집니다. 평가 포인트는 지난 수업에서 배운 건설 분야의 지식을 CIM 툴을 이용한 교량 설계에 적용할 수 있는지, CIM 툴 소프트웨어의 조작법을 이해하고 있는지, 경관을 고려한 교량 설계를 할 수 있는지, 해당 부지에 가장 적합한 교량 모델을 제안할 수 있는지 등입니다.

모든 그룹이 실제로 현장을 찾아 교량 주변 환경을 조사하고, 강의 흐름뿐만 아니라 날씨와 생태계 등 자연환경을 고려해 동료들과 함께 고민하고 설계한 교량에 대한 자신감을 느낄 수 있었다.

최근 집중호우 등 자연재해가 빈번히 발생하고 있는데, 자연과 사람, 그리고 모두가 안심하고 살 수 있는 사회 기반을 만드는 기술자가 되기 위해 노력해 주세요!

교사의 의견

토목 분야의 업무는 건설 관련 기업뿐만 아니라 지자체, 지역 주민 등 많은 분들의 협조가 없이는 진행되지 않습니다. 따라서 원활한 업무 진행을 위해서는 토목 관련 지식뿐만 아니라 다른 사람에게 자신의 의견을 정확하고 적절하게 전달할 수 있는 능력이 중요합니다.

‘교량 설계 경진대회’ 강의에서는 먼저 토목 구조물의 3차원 모델 제작에 대한 기본적인 지식과 기술을 배운다.

그 다음에는 학생 몇 명으로 구성된 그룹별로 교량을 3차원으로 설계하고, 마지막으로 교량 도면과 설계 컨셉을 포스터로 정리해 발표하고, 학생과 TA, 교수진의 투표를 통해 가장 우수한 교량 설계안을 제안한 그룹을 선정한다.

그동안 많은 토목 구조물은 2차원으로 설계되어 왔으나, 구조물을 입체적으로 파악할 수 있는 3차원 설계 방식은 관계자들이 직관적으로 이해하기 쉽고, 설계 오류가 발생하기 어렵기 때문에 생산성 및 품질 향상 효과가 기대되고 있으며, 현장 도입 실적도 매년 증가하고 있습니다. 증가하고 있습니다. 또한, 구조물의 설계자를 선정하는 방법은 여러 가지가 있는데, 본 강의에서도 채택하고 있는 설계협의(경쟁) 방식은 여러 설계자가 제출한 설계안 중 가장 우수한 안을 선정하는 방식이다. 제안 내용이 우수하면 과거 실적과 상관없이 선정될 가능성이 있고, 공정성이 유지되기 때문에 토목 구조물에서 비교적 많이 채택되는 방식입니다. 교량을 설계할 때 학생들에게 디자인이라는 단어의 의미에 대해 깊이 생각하게 하고, 역학적 특성, 주변 경관과의 조화, 비용 등 다양한 관점에서 가장 적합하다고 생각되는 설계안을 제안하도록 하고 있습니다.

이러한 내용을 강의에서 배우면서 향후 토목분야를 이끌어갈 인재가 될 수 있는 소양을 키울 수 있기를 바랍니다.

학생의 댓글

공학부 공학과 3학년 신야 아유메 신야 씨