학년별
교육과정 체계도
교과목 개요
철도공학개론(Introduction to Railway Engineering)
육상수송을 분담하고 있는 자동차와 함께 철도가 차지하는 비중이 점차 증가하고 있다. 철도에 대한 기본적인 개념과 철도수송의 중요성을 이해하고 철도의 건설과 이를 활용하는 차량의 일반 및 철도관련 제반 설비의 제작, 유지보수에 필요한 기초지식을 습득하기 위해 개설된 교과목이다.
기초물리학
자연현상을 기술하는 물리학 법칙을 이해하여 주위에서 일어나는 물리적 현상을 예견할 수 있는 능력을 키워 공학에 응용하고 창의력을 갖게 하는데 목적이 있다. 물체의 운동을 기술하는 고전역학에 중점을 두어 기계공학의 기초를 마련하고, 전자기 현상과 파동 그리고 현대물리학의 발전내용을 소개한다.
기계공학개론(Introduction to Mechanical Engineering)
철도차량에 응용되는 기본기술이 기계공학의 기본적인 개념과 동일하고, 특히 대학 1년생을 대상으로 철도차량에 적용되는 기계공학의 일반적인 기초 기술에 대하여 배우게 된다. 국가/지방공무원시험, 기사시험, 철도관련회사의 입사시험과목에 해당한다.
철도운전이론(Principles of Train Operation)
철도운전의 기본요소인 견인력 제어, 주행저항, 제동이론을 숙지하고 정시운전확보, 경제운전법, 열차운행계획법 등을 이해한다. 또한 견인전동기 특성, 열차저항, 제동이론, 운전선도, 경제운전 등을 다룬다.
전기자동차의 구조 및 기능(Principles of Railroad Vehicles)
전기동차를 포함한 철도차량의 운전에 필요한 철도차량의 구조 및 특성을 이해하고 주요장치(팬토그라프, 주회로차단기, 주변입기, 주변환장치, 주간제어기, 계기표시기, 속도기록기 등) 및 제어회로(고입 및 저입 제어회로, 제동제어회로 등)의 취급능력을 배양한다.
철도비상조치(Emergency Control of Train Operation)
철도사고 발생 요인 및 과정을 이해하고 유형별 사고 내용 및 대처방안을 파악함으로써 철도사고의 효과적 예방 및 사고 대처 능력을 배양한다. 공중사상시 조치, 여객사상시 조치, 차량고장 시 조치, 신호보안장치 고장 조치, 화재발생시 조치 등을 다룬다.
정역학(Statics)
물리학을 기본으로 하는 역학은 동역학, 정역학으로 나뉜다. 정역학은 동역학, 고체역학, 기계설계의 기초로 정적인 힘을 받는 구조물의 힘의 평형에 관한 학문이다. 기계구조물 혹은 철도차량 구조물의 평형조건, 힘의 벡터적 성질 등의 정적인 상태의 역학의 기본이론을 학습한다.
철도시스템일반(Introduction to Railway System Engineering)
철도시스템은 수송계획에 따라 건설되며, 차량, 궤도, 신호체계, 전차선 등으로 이루어진다. 수요예측, 궤도 및 레일, 전기 및 신호보안 설비, 철도차량, 기타 부수적인 역사, 터널, 교량 등의 시설들을 소개하여 철도시스템의 기본을 공부한다.
컴퓨터프로그래밍(Computer Programming)
컴퓨터 프로그래밍 과목을 통하여 철도 차량 및 기계공학의 전공과정에서 대상을 해석하는데 요구되는 여러 컴퓨터 코딩 응용분야와 적용법을 공부한다. 순수한 계산에서부터 빅데이터 처리, IoT, A.I. 등이 적용되어지는 소프트웨의 활용을 공부한다. 컴퓨터하드웨어와 센서들과 액튜에이터간의 인터페이싱 네트워크 상호 작용를 공부한다.
고체역학(Solid Mechanics)
고체역학은 기계공학의 기초로 정역학의 원리를 고체 혹은 재료에 적용하는 학문이다. 변형체에 가해지는 외력과 물체내의 내력사이의 관계를 물체의 변형과 연관된 고체 혹은 재료의 거동을 파악하고 설계에 필요한 합리적인 법칙을 구해내기 위한 교과목이다.
유체역학(Fluid Mechanics)
유체를 효율적으로 이용하기 위해서 유체에 힘과 에너지를 주거나 유체로부터 힘과 에너지를 추출, 또는 유체를 운동시키는 역학적 성질을 이해하여야한다. 본 과정에서는 유체의 현상을 이해할 수 있도록 유동의 기본개념, 비유동역학, 검사체적법, 차원해석, 비압축성 유동 등이 포함된다.
열역학(Thermodynamics)
열, 일, 에너지, 엔트로피, 물질의 성질 등의 기본개념과 밀폐 및 개방시스템에 대한 열역학의 제1법칙과 제2법칙의 응용방법, 각종 에너지 변환 사이클의 기본을 다루는 학문이다.
철도차량동역학(Rail Vehicle Dynamics)
철도차량에 적용가능한 기계공학의 기초로 역학의 원리, 즉 힘에 의한 운동의 원리를 질점과 강체에 적용하는 학문이다. 힘과 운동하는 물체 사이 관계를 해석하는 동역학의 원리를 소개하고 이를 체계적으로 적용하는 연습을 통하여, 철도차량 각 부문에 작용하는 힘에 의한 운동을 예측하도록 학습한다.
유체기계 및 설계(Fluid Machinery and Design)
유체역학에서 배운 내용을 기초로 유체기계의 작동원리를 설명한다. 즉 수력 펌프, 밸브 및 파이프 등을 대상으로 이론을 적용한다.
기계시스템제어 및 실습(Mechanical Systems Control & Practice)
차량 시스템은 기구학, 동역학 등의 기본이론을 이용하여 원하는 운동을 하도록 설계 할 수 있으나 자동제어의 기술을 이용하여 설계하면 요구되는 성능을 쉽게 확보 할 수 있다. 철도차량과 운행 제어장치에 사용되는 각종 자동화 제어장치룰 소개하고 피드백 제어의 기본이론습득에 역점을 둔다.
기계제작법(Manufacturing Process)
기사시험, 공무원시험과목으로서 철도차량의 부품 제작 및 가공기술에 관련된 과정을 배우게 되며, 철도차량 제조회사에서 사용되는 생산기술 교육과목이다. 각 부품의 제작과정, 제작에 필요한 공작기계의 종합기술(부품가공, 재료의 강도, 공작기계, 공구, 열처리, 형상 공차의 판독)을 습득하게 된다.
철도차량CAD(Rail Vehicle CAD)
철도차량관련 삼차원 형상설계방법을 공부하고 실무에 사용되는 프로그램으로 제품설계단계를 실습한다. 모델링 기술을 한 단계 발전시켜 새로운 형상을 모델링하기 위한 연습을 하게 되며 또한 완성된 모델을 이용하여 역학적 응력해석의 방법을 훈련한다. 그 형상의 적절한 기능 및 안전성과 함께 경제성도 아울러 고려하는 제반 사항들 점검하고 총체적 설계개념을 습득하게 된다.
철도안전법(Railway Safety Law)
철도의 안전한 운행을 확보하기 위한 법이다. 철도안전관리체계의 승인, 유지 등을 규정하고 있으며, 철도종사자의 안전관리(철도차량 운전면허의 취득, 갱신, 취소)와 관련된 내용도 포함하고 있다. 또한 철도시설의 유지-관리, 철도차량을 새로 제작할 때의 형식승인과 제작자 승인, 그 밖에 철도를 안전하게 운행하기 위해 철도종사자와 여객이 지켜야 할 의무도 규정하고 있는 법이다.
철도차량설계(Design of Rail Vehicle)
철도차량전공 학생들에게 역학적 지식을 활용하여 기계부품과 이들로 구성된 시스템에 대해 문제를 정의하고 설계하는 과정을 습득할 수 있는 기회를 제공한다. 본 과목은 기존의 이론을 바탕으로 하는 축, 베어링, 나사, 기어 덩의 기계부품의 해석 및 설계를 중심으로 이루어지며 동시에 새로이 대두되고 있는 설계 방법을 소개한다.
철도차량실험(Rail Vehicle Experiments)(1)(2)
철도차량에 사용되는 다양한 재료에 대한 성능을 여러 가지 테스트 종류를 이해하고, 시험방법을 선택하여 실습하고, 그 시험결과에 대한 분석 및 활용도를 파악한다. 설계에 필요한 최적의 재료의 선정에 확신을 가질 수 있도록 한다.
철도차량공학(1)(2)(Railway Vehicle Engineering)
기사시험과목으로 철도차량의 엔진, 내연기관, 전기 및 객화차의 다양한 분야의 이론 및 실제를 습득하는 과정으로서 실제 운전실습을 하기 전에 이론적 이해와 명칭, 작동원리 등을 습득하여 실무에 대비한다. 실습과 병행하여 진행하므로 이해도를 높인다.
철도차량재료(Rail Vehicle Material)
철도차량의 부품의 금속, 비금속 재료의 기계적 성질과 용도 및 사용분야등에 대하여 설명하고, 재료의 특성 및 열처리기법, 시편제작 기법 등에 대한 국제표준 규격, 금속의 상태도, 결정체등을 이론적 측면에서 배우게 된다. 실습은 재료시험 과목에서 습득하게 된다.
냉동공조(Air Conditioner & Freezing)
산업용 및 일상생활의 다방면에 걸쳐 광범위하게 사용되는 냉동과 공기조화의 기초이론을 배우면서 열공학적인 지식을 습득한다. 냉동공학에서는 냉매, 증기압축냉동사이클, 열펌프, 냉동기의 구성, 흡수냉동사이클 등을 다루고, 공기조화에서는 습공기의 상태량과 공기조화과정, 습공기선도, 냉방부하 및 난방부하의 계산방법을 이해하고, 실제 설계에 응용할 수 있는 능력을 배양한다.
철도차량 메카트로닉스(Railway Vehicle Mechatronics)
기계공학의 대상인 첨단의 기기들을 설계하기 위해서는 다양한 분야의 지식이 요구된다. 메커니즘, 제어공학, 유공압, 전자공학, 센서 등의 특성 및 운용법과, 특히 기계시스템의 액추에이터로 사용되는 AC모터, DC모터, 리니어모터, 스테핑 모터의 제어와 응용 등에 대한 내용이 포함된다.
창의적 공학설계(Creative Engineering Design)
철도차량학과에서 개설한 다양한 철도기술 과목의 경험을 토대로 그룹별로 지정한 주제를 선정하고, 3, 4학년 공동으로 연계하여 새로운 아이디어를 창출하고 브레인스토밍을 통하여 철도차량 혹은 다양한 주제의 설계, 제작, 기술특허 등록 등의 목표로 강의한다.
동력기관(Railroad Vehicle Engines)
철도차량의 동력에 관련한 디젤기관, 전기기관차의 기관 등의 동력발생 원리, 내연기관, 열기관등의 종류, 원리, 효율 등에 대하여 학습한다. 관련과목인 열역학, 및 디젤기관의 특성, 전기기관차의 특성 등을 알게 된다.
유공압제어 및 실습(Hydraulic Power Control and Exercise)
각종 산업기계 및 건설기계의 자동화에 많이 응용되고 있는 유공압 구동장치의 해석 및 설계능력 함양을 위하여 유압펌프, 유압밸브, 유압 actuator 및 유압보조기기에 대한 특성, 유압회로에 관한 사항들을 실습한다. 아울러서 적절한 예시를 제시하고 적당한 시스템을 구성하는 방법을 프로젝트 단위로 구성하는 과정을 포함한다.
철도차량 제동공학(Railway Vehicle Braking Systems)
최근 철도차량인 전기동차의 구조 및 기능에 대하여 포괄적으로 배우는 학문으로, 철도 제2종 운전면허 시험에 필수 과목임. 본 과목을 통해 철도차량의 자세한 구조 및 역할에 대한 내용을 습득하는 것을 목표로 함
컴퓨터 프로그래밍(Computer Programming)
현대의 기계는 컴퓨터와 전기구동기로 자동화 지능화 되면서 발전한다. 자동화는 컴퓨터 제어를 통하여 이루어 지므로 컴퓨터 프로그래밍은 지능화 되는 기계 기술자에 필수적인 요소이다. 널리 사용되는 c, 매트랩 등의 언어를 사용하여 프로그램 작성법을 학습한다.
신소재 공학(Advanced Material Engineering)
최근의 기술발전은 새로운 소재의 개발에 따라 이루어지며 기술자는 새로운 소재를 활용하는 기초적인 지식이 필요하다. 신소재의 개발동향, 종류, 특성, 활용법. 등을 익힌다.
열및 에너지공학 (Heat and Energy Engineering)
열기관은 열전달 현상을 설계에 활용한다. 열전달은 대류, 복사, 전도로 구분되며 이들 각각의 전달 이론을 익히고 열전달이 활용되는 기계 장치의 설계, 해석을 학습한다.
안전공학(Safety Engineering)
산업현장에서 합리적 작업방법의 설계 및 개선 그리고 응용절차를 제시하고 합리적 시스템을 확립하기 위한 방법론을 통하여 생산성 향상을 일차적 목표로 하며 나아가서는 현장에서의 안전을 최우선 목표로 한다. 이를 위해서는 작업현장에서 작업자의 행동을 평가하고 작업방법을 분석하여 생산성 향상을 위한 효율적인 작업장 및 작업방법의 설계에 주안점을 둔다.
수치해석 (Computational Methods)
기계공학의 전공과정에서 대상을 해석하는데 요구되는 미분적분및 대수식의 응용 및 철도 차량공학을 전공하는데 필요한 컴퓨터를 활용한 좀 더 쉬운 기초수학 및 AI 응용프로그램도 활용하여 해석 할 수 있게 한다.
철도직무적성(Railway National Competency Standards)(1)(2)
철도운영기관의 직무에 종사하기 위한 국가직무능력 표준안인 의사소통능력, 문제해결능력 등에 대하여 학습한다.
철도교통안전관리(Railway Safety Control)
철도교통안전관리자 자격시험을 대비하여 교통법규, 교통안전관리론, 철도공학 등에 대하여 학습한다.