기계공학의 기본이 되는 기초 공학 능력 함양과 함께, 이후 기계, 자동차, 항공, 조선 등 각종 기계공학 관련 분야에서 심도 있게 공부하기 위한 기본적인 역학 지식을 다룬다.

AutoCAD S/W의 명령어를 익히고 예제를 실습하여 CAD 활용 기초능력을 익힌다.

공작기계 및 공구를 사용, 소재의 특성을 고려하여 원하는 제품을 생산하는 방법에 대하여 학습하는 것이 교과목의 개설 목적이며, 이러한 작업을 수행하기 위하여 각종 공작기계의 특성 및 가공법을 숙지하여 최적의 생산 기술을 익히게 한다.

기계장치 등 제품의 설계 개념을 구체화할 때 사용하는 언어인 기계제도에 대한 기초적인 지식과 기술을 습득하여, 약속된 제도 통칙과 규칙, 기호에 따라 기본적인 도면을 정확하게 제도하고, 도면을 이해할 수 있는 능력과 자질을 기르도록 한다. 이에 따라 기계설계의 기초 개념을 익히도록 한다. 특히, 3차원 형상을 2차원 평면 도형으로 표현하는 투상법을 이해하고 정확히 표현할 수 있으며, 역으로 투상도를 보고 3차원 형상을 정확히 파악할 수 있도록 한다. 그 외에 치수 기입법, 표면 거칠기, 치수 공차 및 끼워 맞춤, 기하 공차 등을 익혀 기계 도면을 정확하게 이해하고 그릴 수 있도록 한다.

기계공작의 가장 기본 업무인 용접과 선반·밀링의 기초 기술을 숙달하는 과정이며, 시편 용접과 소형 바이스 제작을 통하여 도면 해석, 절삭공구 및 가공 공정 이해, 기계 작동, 수작업, 측정, 검사 등 기계기술자로서의 기본 소양을 익힌다.

힘과 변형 간의 상관관계를 정확하게 숙지하고 응력과 변형률을 기반으로 하는 재료역학의 기본 이론을 익히고, 이를 활용하여 현장에서 설계/응용/활용할 수 있는 능력을 배양한다.

최근 선박으로 인한 환경오염에 대한 국제사회의 규제가 강화됨으로써 선박건조방법에 대한 인식도 변화되고 있다. 즉, 그동안 해양오염방지 차원의 안전운항조건에만 적용되어 왔던 선박이 이제는 해양오염방지는 물론이고, 기후변화의 주범인 질소산화물, 황산화물, 온실가스 등 유해가스배출에도 규제를 받게 된 것이다. 본 과목은 이러한 시대적 흐름을 바탕으로 조선해양공학에 필요한 기초지식들과 개발현황 및 관련용어들을 다룬다.

선박건조와 관련된 공작법 및 관리기술 설계에서 현장까지 조선소 물류흐름을 이해할 수 있도록 조선소 현장의 최신 시설 및 기술과 관련된 사항을 다룬다.

열역학 어떤 물질의 열에 의한 물리적인 변화를 이해하고 여러 열기관에 대한 기초이론을 다룬다. 유체역학 유체에 대한 이해와 일상생활과 연관되고, 산업현장에서 필요로 하는 유체 관련 기초이론을 다룬다.

부유체 선박의 배수량, 부력, 중량중심, 부심, 유체정역학 계수, 탱크용적, 톤수 등 선박설계를 수행하기 위한 기본적인 계산 방법을 다룬다. 그리고 부유체 선박의 복원성 평가를 통해 기본설계 실무를 이해한다.

선체에 작용하는 하중과 이에 따른 선체구조의 형성 및 상호관계를 이해하고, 선체 각 부분의 명칭, 역할 및 특징 등을 습득하여 스마트 친환경 선박의 설계 및 건조에 필요한 기본지식을 배양한다.

스마트 친환경 선박을 건조하기 위해 일련의 설계과정을 통해 얻은 각종 도면인 선도(Lines), 일반배치도(General Arrangement), 선체기본도(Key Plan), 선체상세도, 선체생산도 등을 해독하는 능력을 배양한다.

선박구조역학은 스마트 친환경 선박의 선체설계, 건조 및 관리에서 요구하는 구조역학적 지식을 배양하는 교과목으로 선체 거더 해석법을 다룬다.

선박설계의 최종 목표는 성능이 가장 우수하고 가장 경제적인 선박을 설계하고 건조하는데 있다. 본 과목은 4차 산업혁명 시대에 최신 기술을 반영한 선박 혹은 해양플랜트 건조를 위해 상세 및 생산 설계에 들어가기 전에 수행되는 선박기본설계 과정에 필요한 지식을 다룬다.

본 교과목에서는 배관공학 기초지식을 토대로 친환경 선박의 배관설계를 위한 기본사항들을 이해하고 이를 활용할 수 있는 능력을 함양하고자 한다. 특히, 선박배관설계는 선박의 거주구역(Deck House)과 기관실(Engine Room) 구역을 제외한 전구역의 배관설계 관련 업무를 지칭하며, 친환경 선박건조를 위한 Building Specifications과 규칙 및 규정(Rule & Regulation)에 준하여 Hull Piping and Cargo Piping Diagram 작성, 상세배치 설계 및 시스템 구성에 필요한 사양작성, 배관재의 제작 및 설치를 위한 생산도 작성을 하는 일이며 교과목 이수 후 친환경 선박의 배관설계를 위한 관련 작업을 수행할 수 있다.

용접법의 이해를 위하여 용접설계, 용접검사, 용접기술, 응력과 변형, 용접야금, 용접균열, 열영향 및 시공과 관리 등에 대해 학습하고, 용접 구조물의 설계에 필요한 문제해결능력을 키운다.

스마트 선체설계는 건조사양서, 일반배치도, 선도 및 선체기본도를 바탕으로 스마트 친환경 선박의 선체를 구성하는 부재의 배치, 치수, 용접 규정 등을 나타내는 도면의 작성 능력을 배양하기 위해 Aveva Marine을 이용한 실습을 수행한다.

최근 전 세계적으로 지구온난화 문제가 심각해짐에 따라 친환경 선박 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 국제 해사기구(International Maritime Organization, IMO)에서는 에너지 효율 설계 지수(Energy Efficiency Design Index, EEDI)를 적용하여 신조 및 기존 운항 선박의 이산화탄소 배출량을 규제하고 있다. 이에 따라 전 세계적으로 EEDI를 감소시키기 위한 경제적인 선박 성능의 중요성은 더욱 커지게 되었다. 이러한 배경으로 본 교과목에서는 다양한 선박의 성능과 성능에 영향을 미치는 설계요소들을 학습하고, 에너지절감을 위한 다양한 장치와 방법들을 다룬다.

온실가스 감축에 대한 요구가 전 세계적인 이슈가 되면서 선박에도 친환경 의장 및 적용 방법에 대한 개발이 활발히 이루어지고 있다. 선박의장은 일반적으로 철의장, 기장, 전장, 선실 등을 포함하고 있다. 본 교과목에서는 선박에 사용되는 다양한 의장을 살펴보고 현재 친환경 선박 구성을 우해 어떠한 노력을 하고 있는지를 학습한다.

작업장에서 산업재해를 방지하기 위해 불안전한 행동이나 위험요소를 제거하는 활동을 이해하고, 작업자의 안전을 위한 기본사항 등을 교육하고 산업재해의 원인 및 재발방지 대책을 수립하고 관리하는 능력을 배양한다.

전자회로 설계와 해석을 위한 기초 교과목으로 전자회로 기초 이론, 전자회로를 구성하는 전자소자의 기본 특성 그리고 전자회로를 구성하고 검증하는데 필요한 전기신호 공급장치 및 계측장비의 기본 사용법에 대해 이론과 실습을 병행하여 학습한다.

아두이노 환경은 소프트웨어나 전자의 경험이 없는 초보자들을 위해 사용하기 쉽게 설계되었다. 아두이노와 빛이나 소리, 터치, 움직임 등 다양한 변화에 반응하고 센서를 제어하는 방법을 학습한다.

4차 산업혁명으로 대표되는 미래사회는 사물인터넷(Internet of Things; IoT)을 기반으로 하는 초연결사회를 지향하고 있다. 본 교과목에서는 IoT 응용서비스를 구현하기 위하여 필수적으로 요청되는 소프트웨어 설계 도구(tool)로써, 파이썬(python) 프로그래밍 언어를 학습한다. 구체적으로 파이썬 기초 프로그래밍을 이해하고, 기본 문법을 바탕으로 미니프로젝트를 직접 수행함으로써 다양한 분야에 응용할 수 있는 코딩 능력을 함양하고자 한다.

본 교과목은 통신 방식에 이용되는 신호의 기본 개념 및 신호의 시간영역과 주파수영역 해석에 대하여 학습한다. 또한 기본적인 통신 방식(AM, FM, PAM, PCM)에 대한 변복조 기법을 실험적으로 학습하여 통신에 대한 기본 개념을 확립하고자 한다.

선박디지털트윈의 개념을 이해하고 활용할 수 있는 기초 지식과 실무능력을 배양하기 위해 계측, 제어, 통신 및 정보 표시 등의 실습을 수행한다. 먼저, 선박내 다양한 데이터를 측정하고 이를 통신망을 통해 컴퓨터로 전송하고 정보를 디지털트윈에 표시하는 실습을 수행한다. 이 경우 데이터는 온도, 압력, 회전수 등 단순한 자료에서부터 시간에 따라 상시 변동하는 데이터를 다룬다. 이어 디지털트윈에서 상태의 값을 설정하고 통신망을 통해 전송하여 기기의 상태를 제어하는 실습을 수행한다.

인공지능이란 무엇이며 인공지능을 구현하는 기술인 머신러닝은 무엇인지 살펴보고 머신러닝의 세 가지 학습 방법(지도 학습, 비지도 학습, 강화 학습)과 인공지능을 이해해 볼 수 있는 도구(티처블 머신, 퀵드로우, 오토드로우)를 학습하고 파이썬을 통해 딥러닝 프로그램을 개발할 수 능력을 배양한다.

선박은 사용 목적과 화물의 종류에 따라 다양한 선형과 내부 구조를 가진다. 기본설계에서 결정된 선형과 일반배치는 상세 및 생산설계를 통해 실제 선박 건조를 수행하게 된다. 본 교과목은 1, 2학년을 통해 학습한 조선해양공학 지식과 ICT지식을 바탕으로 스마트 조선 해양 산업에 필요한 실무적 지식을 종합적 사고를 통해 구체화하고, 역할 분담과 협업을 통해 발생할 수 있는 문제 해결 능력을 함양하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 역량중심, 제작 중심, 실험 실습 중심의 다양한 교수 학습 방식을 시도할 수 있다.

선체생산관리는 선체를 건조하기 위하여 강재관리에서부터 가공, 조립, 탑재 및 진수까지 일련의 생산공정을 계획, 실행 및 관리하는 일이다. 본 교과목은 선체생산관리 전반을 이해하고 IoT센서와 같은 전기전자통신과 연계한 생산현장에서 활용 방법 등을 학습한다.

전공지식에 기반한 작품의 종합설계를 실시하고, 이를 창업과 연계할 수 있는 방안에 대해 학습한다. 즉, 공학계열 학생이 실제 현장에서 부딪히는 문제를 해결할 수 있는 능력을 갖도록 학부 과정 동안에 배운 이론을 바탕으로 작품을 기획, 설계하고 제작하는 전 과정을 체험하도록 함으로써 창의성과 실무 능력, 복합적인 팀웍 능력, 공학적 의사소통 능력을 배양한다.

조선품질관리분야는 선박 건조에 필요한 자재, 작업과정, 완성품에 대하여 승인도면, 선급 규정/규칙 및 사양서에 일치하는지 검사하고 보증하는 과정이다. 특히, 선체품질관리는 선박의 선체 구조물이 설계기준, 선급 규정/규칙 및 사양서에 준하여 제작되는지를 검사하고 보증하는 직무이다. 본 교과목은 선박을 건조함에 있어 취부, 용접, 기준선에 관해 관련 규정 준수 여부를 확인하기 위하여 검사를 수행하는 능력과 중요 구조부위(Construction Monitoring, High Stress 구역) 및 항목이 승인된 도면 및 규정에 적합하게 작업되는지를 확인하고 검사하는 능력을 함양한다.

산업현장 위험물관리란 산업현장에서 위험물질을 파악, 결정 하여 관련 유해·위험 정보를 제공하고 위험물질 사고 발생 시에 효과적 대응하는 능력이다. 본 교과목에서는 위험물질을 파악하고 위험물질을 관리하며 위험물질과 관련한 사고발생시 대응할 수 있는 능력을 함양하고자 한다.

본 교과목은 품질관리분야 전문지식, 용접기술, 검사방법 및 관련규정을 활용한 비파괴검사, 육안검사, 선체구조검사 등 실습을 통해 현장 품질관리 실무능력을 함양하는 것을 목적으로 한다.

사물인터넷(Internet of Things; IoT)은 모든 사물에 컴퓨터 혹은 센서를 내장하여 유무선 네트워크 인프라를 통하여 다양한 센싱 데이터들을 수집, 저장, 분석하여 인간의 개입없이 최적의 서비스를 제공하는 기술을 의미한다. 본 교과목은 4차 산업혁명 시대에 핵심이 되는 사물인터넷(유비쿼터스)의 개념 및 관련 요소 기술들을 이해하고 적용할 수 있는 능력을 학습한다.

VSM Studio IDE를 이용하여 아두이노 UNO 보드에 소스를 작성하고, 각종 I/O 장치들을 제어할 수 있도록 시뮬레이션을 사용하는 방법을 학습한다.

4차 산업혁명의 도래로 사물인터넷(Internet of Things; IoT)과 연계하여 빅데이터 및 인공지능(Artificial Intelligence; AI) 기술은 그 중요성이 기하급수적으로 증가하고 있다. 본 교과목은 빅데이터 분석을 위하여 데이터 과학(data science)의 기초 개념 및 응용 기법에 대하여 학습한다. 구체적으로 데이터 수집, 전처리, 저장, 시각화, 분석 등의 데이터 과학 전 분야에 대한 개요를 살펴보고 관련 내용에 대한 프로그래밍 실습을 통하여 빅데이터 분석 및 인공지능에 대한 기초 및 응용 지식 습득을 최종 목표로 한다.