이에 따라, 본 학부에서는 다양한 배경(제어계측, 기계, 기계설계, 정밀기계, 산업 등)을 가진 학생들의 자유분방한 창의력을 Vision 있는 목표에 결집시키는 Team Approach를 통하여, 미래 핵심 원천 기술의 식별, 개발 및 이의 실용적 확산은 물론, 무한기술경쟁시대의 국가미래를 이끌어갈 과학기술 두뇌를 배출하고자 한다. 이 과정에서, 특히, S/W설계-H/W제작, 원천기술-응용기술에 이르는 모든 수평 수직적 개발능력을 갖춘 Systems Engineer로의 자질배양에 주력할 것이다.

본 연구 그룹은 우주 탐사와 방위 산업에 필수적인 기술들을 개발하여 국가의 안보와 과학적 발전에 기여하고자 한다. 본 그룹은 우주 탐사를 위한 항법 및 로봇 원천기술, 재사용 발사체 시스템 설계제어기술, 재진입 열보호 기술, 그리고 항공기 구조 설계에 이르기까지 다양한 우주항공 기술을 연구하며, 이를 통해 미지의 세계인 우주를 탐험하고 관련 국방 기술들을 혁신하고자 한다.

본 연구 그룹은 인공지능을 적극적으로 활용한 스마트 제조 기술을 통해 더 빠르고, 더 효율적이며, 더 지능적인 제조 기술을 연구하고 이를 실제 산업 현장에서 실현한다. 인공지능, 빅 데이터, 그리고 사물인터넷 (IoT) 기술들을 효과적으로 활용하여 제품 설계에서 제조에 이르는 전 과정을 혁신하고, 관련 분야의 산업 경쟁력을 강화하는 것을 목표로 한다.

본 연구 그룹은 열 및 에너지 효율을 극대화하고 환경 영향을 최소화하는 지속 가능한 에너지 솔루션을 위한 관련 연구를 수행한다. 본 그룹은 열전달, 유체역학, 그리고 열유체 에너지 변환 기술들과 같은 전통적인 열유체 문제들 외에도 마이크로-나노스케일에서의 유체역학 및 열전달, 레이저 및 미세가공에서의 열현상과 같은 다학제적 접근이 요구되는 연구들을 수행한다.