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[의생명정보학은 어떤 학문인가?] 3. 의생명정보학 대학원에서 배우는 교과 과정 의생명정보학(Biomedical Informatics)은 어떤 학문인가? 연재

[의생명정보학은 어떤 학문인가?] 3. 의생명정보학 대학원에서 배우는 교과 과정

  • 등록2026.05.19.
  • 조회1375
연재 2 요약

지난 연재 2에서는 의생명정보학을 공부하기 위해서는 컴퓨터 과학 또는 컴퓨터 언어가 왜 중요하며, 어떤 컴퓨터 언어(프로그래밍)를 미리 익혀 두어야 하는지 설명하였습니다. 간단히 요약하면, 의료정보학 대학원에 진학하는 학생들의 기술적인 배경(technical background)는 매우 중요합니다.

•  의료정보학에서 공부하는 전자의무기록(Electronic Health Record, EHR) 데이터를 분석하는 연구, 또는 생물정보학에서 분석해야 할 여러 가지 시퀀싱 데이터를 분석하고 기계학습(Machine Learning)을 공부하기 위해서는 컴퓨터 과학 지식과 코딩 기술이 필수적입니다. 
•  대학원 과정에서 수료해야 하는 여러 과목들이 있는데, 대학원생들이 기본적인 컴퓨터 언어, 예를 들면, Python, R, 또는 SQL은 이미 익히고 왔으리라는 가정하에 진행합니다. 
•  대학원생들이 생물학 지식이나 의학 지식은 수업을 듣거나 연구를 진행하면 충분히 익힐 수 있다고 가정합니다.  

이러한 이유로, 의생명정보학 대학원에서는

•  대학원에서 학생들을 선발할 때는 컴퓨터 과학이나 데이터 과학을 학부에서 전공한 학생들을 선호합니다. 
•  의생물학 전공자가 의생명정보학 대학원에 응시한다면, 코딩 실력이 어떤지, 경험이 있는지 반드시 물어봅니다.
•  많은 대학들의 의생명정보학과에서는 학부 의생명 전공자 또는 컴퓨터 과학 전공자가 동시에 따라올 수 있는 bridge coursework을 제공합니다. (다음에 좀 더 설명하겠습니다.)
•  대학원생들이 서로 다른 학제 간의 지식을 공유하고 이해하기를 요구합니다. 

의생명정보학 교과 과정

본 연재에서는, 의생명정보학 대학원에서 배우는 교과 과정에 대해 소개하도록 하겠습니다. University of Utah에 있는 의생명정보학과의 교과 과정을 소개할 텐데, University of Utah를 소개하는 이유는 의생명정보학과가 1964년 University of Utah에서 최초로 설립되었기 때문입니다. 따라서 University of Utah, Department of Biomedical Informatics는 최초라는 자부심이 대단합니다.

  • □ University of Utah, Department of Biomedical Informatics

  1. 1. 학과 설립 역사

    의생명정보학과가 처음 시작된 곳은 1964년, 미국의 University of Utah, College of Engineering입니다. 의료정보학의 선구자라로 여겨지는 세 분, Drs. Homer Warner, Reed M. Gardner, and Allan Pryor께서 처음 설립하셨고, 그 당시 학과 이름은 “Department of Biophysics and Bioengineering”였습니다. 그 당시에는 의생명정보학의 개념이 아직 확실히 정립되지 않아, 컴퓨터 과학의 일부로 여겨졌습니다. 

1974년, Department of Medical Biophysics and Computing으로 학과 이름을 변경하고 School of Medicine으로 소속되었습니다. 공학보다는 의학에 가까운 학문으로 생각하기 시작했습니다. 1985년 학과 이름을 Department of Medical Informatic로 변경하였고, 2006년 바이오를 포함한 이름, Department of Biomedical Informatics로 변경 후, 현재까지 사용하고 있습니다.


A person and person standing next to a machine AI-generated content may be incorrect.
[그림 1] 의생명정보학은 1964년 University of Utah에서 Drs. Homer R. Warner, Reed M. Gardner, Allan Pryor에 의해 설립되었습니다. 비록 시작 당시 학문명은 Biomedical Informatics는 아니었습니다. 

2. 박사과정 교육

박사과정은 연구 훈련 (Research training)과 교과 과정 (Coursework)을 제공하게 됩니다. 자세한 정보는 https://medicine.utah.edu/dbmi/academics-education/phd-program

기본적인 학제 규칙은 아래와 같습니다. 

•  박사 학위 취득을 위해서는 약 35학점의 정규 교과과정을 B- 이상 성적으로 이수해야 하며, 최소 GPA 3.0을 유지해야 합니다. 
•  박사과정 학생은 1년 차 수료 후 필기 및 구술로 구성된 종합시험(Comprehensive Exam)을 통과해야 합니다.
•  본교 또는 타 기관에서 이수한 대학원 과정(예: 석사 과정에서 수강한 과목)은 학생의 지도위원회(advisory committee)와 유타 대학교 학점 인정 정책에 따라 박사과정 이수 학점으로 인정될 수 있습니다.
•  교과 과정을 모두 마친 후에는 박사 필기 및 구술 자격시험(Qualifying Examination)을 통과해야 합니다.
• 또한 교과과정 외에 연구학점 14학점 이상을 이수해야 합니다. 이 연구는 학생이 독립적인 연구 프로젝트를 구상하고 수행할 수 있음을 보여주는 독창적인 박사학위 논문의 작성 및 최종 심사(Defense)로 이어져야 합니다.

3. 의생명정보학의 세 가지 트랙 

잠시, 의생명정보학 학문 아래 어떠한 sub-정보학들이 있는지 살펴보겠습니다. 박사과정 교육은 크게 세 가지 sub-트랙으로 나뉘게 됩니다. 의료정보학(Clinical Informatics), 공중보건정보학(Public Health Informatics), 중개연구 정보학(Translational Informatics 또는 Bioinformatics). 
아래 보시면 각 트랙의 필수 과목이 있는데, 이 세 가지 필수과목에 좋은 성적을 얻지 못한다면, 1년 차 수료 후 치르게 될 종합시험 (Comprehensive Exam)을 통과할 지식이 충분치 않음을 의미합니다. 

[그림 2] 의생명정보학(Biomedical Informatics) 아래에는 세 개의 트랙이 있습니다. 
Clinical Informatics, Public Health Informatics, and Translational Informatics (Bioinformatics). 세개의 트랙 박스 안에 있는 학문명은 각 트랙 학문명과 같은 의미입니다. 


  1. ➣ 배움의 방향
    •  전자의무기록 (EHR)과 관련 시스템의 기반 기술과 아키텍처
    •  사회기술적(sociotechnical) 방법을 활용한 설계, 그리고 환자 진료에 영향을 줄 수 있는 혁신적 기술의 개발·평가·확산
    •  임상의와 의료 소비자 모두에게 정보적 지원을 제공하기 위한 기술의 활용
    •  진료 과정에 대한 계측을 통해 과정 및 결과 데이터를 효과적으로 수집·분석하여 새로운 시스템과 기존 시스템을 평가하고 개선하는 활동
    •  간호정보학 (Nursing Informatics)

  • ➣ 필수 과목
    • Foundations of Healthcare Informatics

    ➣ 선택 과목
    •  Project Management in Health Informatics
    •  Quality Improvement in Healthcare
    •  System Analysis and Implementation


    ➣ 배움의 방향 
    •  예방, 노출 평가, 위험 감소 또는 질병 관리에 초점을 맞추어 인구 건강 문제를 분석
    •  산업 표준 전략을 활용하여 프로세스와 시스템 설계를 효과적으로 전달
    •  사회관계망 기반 자연언어 프로세스(Natural Language Process, NLP)를 활용한 새로운 감시 기법, 행동 건강 케어 조정을 위한 적용 기술 구현 등과 같이 최소 한 가지 정보학 관련 방법론에 대한 전문성을 개발

    ➣ 필수 과목
    •  Introduction to Population and Public Health

    ➣ 선택 과목
    •  Clinical Decision Support
    •  Human System Interaction
    •  Applied Modern Causal Inference
    •  Environmental & Biological Science in Public Health
    •  Intermediate Epidemiology


➣ 배움의 방향
•  기초 유전학과 다양한 유형의 유전·표현형 데이터의 특성을 이해
•  유전체 분석, 정밀의학, 중개 연구에서 제기되는 문제를 해결하기 위한 알고리즘을 설계하고 구현
•  임상 의사결정지원, 데이터베이스 설계, 인간공학적 요소 등을 통해 계산 유전체학 결과와 통계유전학 분석을 의학(중개 연구)과 통합
•  학생들은 대규모 유전체 분석, 정밀의학, 또는 중개 연구 중 한 분야를 전문적으로 심화

➣ 필수 과목
•  Foundations of Bioinformatics

➣ 선택 과목
•  Genetics & Complex Disease
•  Genomic Signal Processing
•  Introduction to Epidemiology 
•  Genetics and Genomes 

첫 학기 동안 (가을학기) 위에 언급된 3가지의 필수 과목을 수강하게 됩니다. 첫 2년 이내에 아래의 필수 과목들도 함께 이수해야 합니다. 

  • •  Standards in Biomedical Informatics
    •  Introduction to Probability and Statistics in Biomedical Informatics
    •  Introduction to Programming (과거에는 Programming을 따로 가르치지 않았었습니다. 대학원에서 이 과목을 통해 코딩을 배운다 해도, 미리 코딩을 배워오지 않으면 박사 연구를 따라가기 힘들 겁니다.)
    •  Human Systems Interaction
    •  Research Design I
    •  Grant Writing
    •  Research Ethics

다음 연재에서는 미국의 University of Pittsburgh 혹은 Columbia University에 있는 의생명정보학과를 소개하겠습니다. 그리고, 한국에도 의생명정보학과가 있는 것으로 알고 있는데, 미국의 의생명정보학과와는 배우는 교과 과정이나 연구 분야가 조금 다른 듯합니다 다음 연재에서 비교 설명 예정입니다. 
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[의생명정보학은 어떤 학문인가?] 3. 의생명정보학 대학원에서 배우는 교과 과정 
미국에서 의생명정보학(Biomedical Informatics, BMI) 으로 2021년 학위를 받고 현재 미국에서 분자 생물학(wet-lab)과 생물정보학(dry-lab) 을 함께 하는 하이브리드 실험실(Hybrid-lab or Mixed-lab)에서 생물정보학자(Bioinformatician)로 일하고 있습니다.
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