강좌 소개
Capstone Design · SME4001 / FVE4002

연표의 플랫폼 목록은 종합설계 주제와 직접 이어진다. 지난 학기 다섯 팀 가운데 축소 차량(LIMO) 자율주행, 자율 레이싱 에이전트, 4족 보행 안내 로봇 셋이 이 연구실의 플랫폼 계열에서 나왔다. 학부연구생이 아닌 팀도 5장의 주제 예시(아이오닉 5, LIMO Pro)로 같은 플랫폼에 접근할 수 있다.

"로봇이 움직여야 끝난 것"이라는 문장은 지난 학기 평가에서 그대로 기준으로 쓰였다. 벤치 시험까지만 끝낸 팀은 "실차 검증 미완"으로, 시뮬레이션 검증만 한 안티슬립 제어는 "실증 부족"으로 지적되었다. 반대로 20명 대상 실험을 끝낸 안내 로봇 팀과 전국 대회에서 우승한 레이싱 팀은 "매우 우수"와 "우수"로 평가되었다. 5장에 다섯 팀의 평가를 그대로 옮겼다.

조교 다섯 명의 분야는 곧 이 연구실에서 학부 팀이 도움을 받을 수 있는 영역의 목록이다. 주행 가능 영역, 차선 검출과 NPU 배포, 내비게이션, 다중 로봇과 V2X 통신, 휴머노이드. 지난 학기의 V2X 시맨틱 통신 과제가 이 가운데 하나에서 나왔다.

경력에서 종합설계와 직접 닿는 줄이 셋 있다. 공학교육인증원 국제위원회 위원장이라는 자리는 3장의 졸업생 역량표와 6장의 설계 구성요소·제한조건이 어디서 왔는지 설명한다. 이것들은 공학교육인증(ABEEK)의 용어이며, 종합설계가 "모든 졸업생 역량을 키울 수 있는 유일한 과목"이라는 말도 그 틀에서 나온 것이다. 두 회사의 창업과 대표 경력은 4장의 평가 항목에 "비용과 예산", "결과의 활용"이 들어 있는 이유다. 바이오인식 표준 활동은 2주차 글쓰기 자료의 "좋은 문단" 예시가 왜 국제 신분증과 지문 인식 논문인지 설명한다.

1학기 슬라이드의 면담 시간과 강의실은 1학기의 것이다. 2학기의 시간과 장소는 4장과 I-CLASS를 따른다.

이 피라미드는 1956년 블룸(Benjamin Bloom)과 동료들이 만든 분류를 2001년 앤더슨(Anderson)과 크래스월(Krathwohl)이 동사형으로 고친 판이다. 원판의 맨 위는 "종합(synthesis)"이었고 개정판이 그것을 "창조"로 바꾸어 맨 위에 올렸다. 그림의 출처인 밴더빌트대학교 교수학습센터 페이지가 개정 경위를 설명한다.

Know-what(무엇인지), Know-how(어떻게 하는지), Know-where(어디서 찾는지), Know-why(왜 그런지)의 네 단계는 슬라이드의 것이다. 종합설계의 질의응답에서 나오는 질문이 대개 마지막 단계다. "왜 그 기술을 썼는가", "왜 그 결과가 나왔는가". 7장의 제안서 구성에 "우리는 왜 이 기술을 쓰는가"가 필수 항목으로 들어 있는 이유다.

2학기 슬라이드는 이 흐름을 한 줄로 요약했다. "갓돌 · 완성 → Create · 창조 → 졸업생 역량 → UN SDGs · 도전 문제". 왜 이 과목이 있는지(갓돌), 어느 수준을 요구하는지(창조), 무엇을 기르는지(역량), 어디서 문제를 가져오는지(SDG). 6장의 설계 구성요소 첫 항목 "목표 설정"이 "산업 현장 또는 UN-SDG에 해당하는 사회적 문제를 해결하는 창의적인 주제"로 되어 있는 것이 이 흐름의 끝이다.

"30%"를 재는 방법은 하나다. 제출한 글과 코드에 대한 질문에 팀이 답할 수 있는가. 지난 학기 한 팀은 지연 분석과 실차 시연까지 해냈지만 "개발 대부분을 AI 도구에 의존"이 감점 사유로 남았다. 도구를 썼다는 사실이 아니라 도구가 만든 것의 원리를 설명하지 못한 것이 문제였다. 2주차 글쓰기 자료 6장(AI 도구)과 7장(표절)이 이 경계를 다룬다.

발표 형식(온라인·오프라인)은 학기 중 공지한다. 발표 자료는 발표 전에 I-CLASS로 제출하며, 최종 발표 때는 동료 평가도 함께 낸다.

세 주제는 난이도가 아니라 필요한 자원으로 갈린다. 실차 두 주제는 아이오닉 5 플랫폼과 5G 인프라를 쓰므로 학과 장비 일정에 맞춰야 하고, 축소 차량은 팀이 장비를 상시 다룰 수 있다. 지난 학기의 축소 차량 팀(VLM 자율주행)이 실차 시연까지 간 것도 장비 접근성 덕이었다. 반대로 축소 차량 주제는 "최근 흔한 접근 방식"이라는 지적을 받기 쉬우므로 무엇이 새로운지를 제안서에서 정해야 한다.

다섯 평가에서 반복되는 기준은 다섯 가지다. 직접 만들었는가. 실험이 충실하고 불리한 결과도 보고했는가. 핵심 문제를 정면으로 다루었는가. 외부에서 검증되었는가(대회, 실측, 논문). 도구에 의존하지 않고 원리를 설명할 수 있는가. 셋째 기준이 가장 어렵다. VLM 팀은 문제를 알고 있었고 우회하는 것도 알고 있었다. 제안서 단계에서 "우리는 무엇을 안 하기로 결정했는가"를 정해 두면, 우회가 아니라 범위 밖으로 선언할 수 있다. 7장의 제안서 구성이 그 장치다.

"매우 우수" 두 팀의 공통점은 결과의 크기가 아니라 실험의 정직함이다. LAICA 팀은 개선되지 않은 지표를 그대로 실었고, V2X 팀은 시뮬레이션과 실측을 분리해 보고했다. 4주차 구두 발표 자료 5장(질의응답)에서 이 태도가 점수로 바뀌는 장면을 다룬다.

두 표는 공학교육인증(ABEEK)의 설계 교육 요건에서 온 것이다. 종합설계가 인증 과목이므로 최종 보고서에는 여섯 구성요소를 어디서 다루었는지와 어느 제한조건을 적용했는지가 드러나야 한다. 실제로는 보고서의 절 구성이 이 표를 따라가면 된다. 서론(목표 설정), 관련 연구(합성), 설계(분석), 구현(제작), 실험(시험), 고찰(평가).

제한조건 가운데 학생 팀이 가장 자주 비워 두는 칸이 경제와 산업 표준이다. 축소 차량 한 대의 부품 원가와 실차 한 대의 비용 차이, 자율주행 관련 ISO 규격(예: ISO 26262 기능 안전)의 존재만 적어도 칸이 찬다. 지난 학기 V2X 팀이 3GPP PC5 사이드링크 표준 장비로 실측한 것이 산업 표준 칸의 좋은 예다.

이 9단계는 2주차 글쓰기 자료 6장의 간트 차트 실습에 그대로 넣을 수 있다. 실습의 기본값이 이 단계를 16주에 배치한 것이며, 단계가 겹치도록 놓으면 27주의 작업이 16주에 든다. 특히 논문 초안(9단계)은 실험(7단계)이 끝나기 전에 시작한다. 서론과 방법은 실험 결과 없이도 쓸 수 있다.

여섯 결정 가운데 첫째의 "하지 않을 문제"가 지난 학기 평가와 가장 직접 연결된다. VLM 팀이 "환각은 이번 학기 범위 밖이며 규칙 기반 안전장치로 막는다"라고 제안서에 선언했다면 같은 구현이 우회가 아니라 범위 설정으로 읽혔을 것이다. 문제를 줄이는 것은 감점 사유가 아니지만, 줄였다는 사실을 숨기는 것은 감점 사유다.

"결과의 활용"에 붙은 "공학자의 사회적 책무"는 3장의 SDG와 6장의 사회·윤리 제한조건을 한 줄로 잇는다. 수혜자를 한 문장으로 쓰지 못하는 프로젝트는 대개 기술이 먼저고 문제가 나중인 프로젝트다.

두 슬라이드의 일정표는 1학기 날짜(3월 4일 시작)로 되어 있어 이 표에서는 날짜를 뺐다. 주차의 구조는 같다. 1학기 슬라이드는 제안 발표를 3주차로 적은 곳과 4주차로 적은 곳이 섞여 있고, 2학기 슬라이드와 두 일정표는 4주차다. 이 자료는 4주차를 따른다.

폴더 일곱 개의 이름은 결과물이 무엇인지보다 누가 읽는지를 말한다. src와 bin과 dat는 다음 학기 후배가, doc와 ref는 심사자와 다른 연구자가, rep와 ppt는 지도교수가 읽는다. 2주차 글쓰기 자료 5장(독자 중심)의 "실무자 대 결정권자" 구분이 폴더 단위로 적용되는 셈이다.