공학입문설계

• Instructor– Jinho Jeong, CY409, 705-8934, jjeong@sogang.ac.kr– Office Hours: T/W/Th 3:30~5:30 by appointment

• 2분반(2,4,6) – 월13:30~14:45,금12:00~13:15, k212– TA:김각영,CY303,070-7571-8430,

ajrwkrh123@naver.com

• 3분반(7,8,9,0) – 수금13:30~14:45, k212– TA:장석원,CY303,070-7571-8430,

dogform123@naver.com

Class Information

• 교재: – Engineering Fundamentals: an introduction to

engineering 3rd ed. Or 4th ed, S. Moaveni (Thomson)

• 참고문헌: – Freshman을위한공학설계입문제2판, 2012, 김태훈외, 한티미디어

• 강의노트: – http://rfdesign.sogang.ac.kr/의 lectures에게시

Text and Reference Books

• 이론적교육을위한강의(40%)• 그래픽사용자인터페이스를이용한프로그래밍

, 하드웨어제어, 설계주제도출, 설계구현에필요한실험및실습(40%)

• 이론강의와설계에필요한토론(10%)과발표(10%)

Course Format

Schedule1 (3.2~) Lecture introduction; Engineering profession (chap. 1), Assignment #1 (self-

introduction)

2 (3.9~) Presentation (assignment #1)

3 (3.16~) Preparing for engineering career (chap. 2); Introduction to engineering design (chap. 3)

4 (3.23~) Engineering presentation; Technical writing, Project #1(작품 설계)

5 (3.30~) (4.3 부활절휴강)

Engineering ethics, Brainstorming (목표, 상품성, 차별성, 구현가능성 등 설정), Brainstorming (필요요소, 사용자 편의성, 직관성, 구현방법)

6 (4.6~) Presentation (project #1)

7 (4.13~) Fundamental unit and parameters

8 (4.20~) Midterm Exam

9 (4.27~) Physical variable and parameters; Electrical variables and parameters

10 (5.4~) Robolab #1,

11 (5.11~) 실험실 Robolab #2; Robolab #3; Project #2 (Line tracer)

12 (5.18~) 실험실 Line tracer 설계

13 (5.25~) 실험실 Line tracer 설계, Evaluation (시연), Project #3 (자유 주제)

14 (6.1~) 실험실 평가요소 설정, Brainstorming; 설계

15 (6.8~) 실험실 설계, Evaluation (발표, 시연)

16 (6.15~) Final Exam

일정이 변경되는 경우수업 시간 및 수업 게시판에 공지

• Grading– Mid-term exam (20%) – Final exam (20%)– Project #1 (10%)– Project #2 (20%)– Project #3 (20%)– Attendance (10%)

• No cheating on exam and assignment– ‘F’ grade and report to office for severe or repeated cheating

• No submission delay will be allowed.• Discussions between students about design projects

are encouraged, but showing your solution, report or program to another student is unacceptable.

Grading

• Turn off mobile phone!• Don’t use electronic devices unless related with

class (노트북,아이패드,갤럭시탭, etc)• TA will check late coming and absence (No excuse

and exception!!)• Please, try not to sleep and be focused on class• No chatting without permission• Respect instructor and classmate.• Please don’t wastes your most valuable things; the

time and expense that you spend in this class

주의 사항 (Class Etiquette)

• Saint 시스템의개인정보 (전화, 이메일) 업데이트 (http://saint.sogang.ac.kr)

• 전자공학과홈페이지 http://ee.sogang.ac.kr

공지사항

공학입문설계

1. Introduction

• 공학자에게필요한기본지식과학습태도를교육하고공학지식을이용한창의적인설계능력을함양시키는것을목적으로한다.

• 이를위하여공학기초지식을점검하고스스로의능력으로창의적인설계를하며, 이를결과물로구현하는실습을수행하게된다.

• 본강좌를통해공학분야에대한흥미를유발하고, 향후전공과정에서습득할공학지식을창의적으로응용하여사회에기여할수있는유능한공학자로교육시키고자한다.

Course Overview

Subject to change based on class level and student feedback.

• 공학설계에사용되는과정과지식을학습하고설계시필요한팀워크와팀원역할이해

• 공학에서필요한창의적사고기법도출방안과수렴방법학습

• 커뮤니케이션의방법과향상요령의이론적고찰과실습

• 공학자로서가져야할윤리와공학에필요한기본지식교육

• 그래픽을이용한프로그램방법과하드웨어제어와제작에활용하는방법의이론적교육과실습

• 우리생활에서유용하게사용할수있는설계아이디어를도출하고제작하며, 설계결과를효과적으로보고하고개선하는방법에관한이론적교육과실습

Course Objective

산업체가 평가한 교육 만족도

융합실무형 공학 인재

• 기초학문분야에대한지식과이해• 과학, 공학지식의응용능력• 자기주도적학습능력• 문제해결력 (문제를정의하고해결하는능력)• 융합기술학문분야의지식과이해• 창의성, 비판적분석적사고력• 팀프로젝트수행능력• 의사소통능력(쓰기, 발표)• 정보처리및 S/W 사용능력• 외국어능력

글로벌 기업의 공학 인재상 요약

Engineering?

• 공학은문제해결을위한학문이다.• 공학문제 :

– 인간의삶의질향상을위한환경개선, 생산, 가공및서비스에관련한개선요구

• 공학의학문적특성 :– 수학, 과학, 공학지식– 경제성– 창의성– 자연과환경, 사회문화와소비자요구이해– 팀활동

Engineering Design?

• 공학설계란 “ 필요한것을만들기위해시스템, 요소, 프로세스를고안하는과정이다. 즉, 기초과학, 수학, 공학을적용해자원을목표에부합하도록가공하는의사결정과정이다.” (ABET: Accreditation Board for Engineering and Technology)

• 이를통하여, 학생의창의력개발, 무한한문제의식, 현대설계이론과방법론사용, 설계문제설명서, 생산과정, 관련공학설계, 세부시스템설명의공식화등을배우게된다

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전자공학과 분야

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Design Project

• Mindstorm시리즈 : 레고사에서제조판매하는 8세이상을위한레고

• Minstorm NXT– https://www.youtube.com/watch?v=jDu6Eq6Ll-k– http://www.youtube.com/watch?v=Unjiv0oBcV0

• 특성– 제어용프로세서와센서, 모터가결합되어있는로봇키트로서임베디드시스템의일종– 초등학생도쉽게사용할수있는있는사용자인터페이스– 사용자가전세계수백만에이름– 대학교육에서도많이활용되고있음– 4학년인공지능과목 : 설계공간검색로봇제어실습– 컴퓨터구조수업 : 어셈블리어실습에활용– 공학입문설계에이용 :– 레고의특성상논리적사고와창의력만있으면창작품제작가능– 전공지식없어도충분히공학설계의여러요소들을경험할수있음– 흥미롭게수업에참가할수있음– 입학후첫전공과목으로서학생들의전공에대한관심과흥미를유도할수있음.– 한양대, 한동대, 성균관대, 인하대, 서울과기대, 광운대등에서활용하고있는것으로파악됨.(인터넷검색을통한것이므로더많은대학이사용하고있을것으로추정)

Design Project• Mindstorm NXT : LEGO와컨트롤러의결합

– 기존의 LEGO 부품– 여기에전자적동작을위해 CPU (NXT), 모터, 각종센서, 제어프로그램(ROBOLAB)이추가됨.

• NXT : LEGO사의차세대로봇컨트롤러– 32 bit ARM7 processor, 256K flash, 64K RAM– 입력포트 4개, 출력포트 3개– USB 및 bluetooth 통신지원– 60x100 그래픽 LCD, 스피커, 배터리– 서보모터, 초음파센서, 사운드센서, 터치센서, 라이트센서, 컬러센서

• Robolab– Labview 기반으로만들어진그래픽기반프로그래밍소프트웨어

– USB 또는블루투스를통해 PC에서 NXT로전송가능

Design Project

• 프로그래밍 소프트웨어• Controller, motor, sensors

• 레고

Design Project

Design Project

• Line follower– http://www.youtube.com/watch?v=yTRy6P1SbjA&fea

ture=related

• 3인 1조 1세트• 한학기동안동일한세트사용• 학기중수령시부품및개수확인• 학기말반납시부품및개수체크 (분실및파손된것은리필해야함)

• 2학년실험실보관또는대출가능(조원모두서명)

마인드스톰 세트 관리