[ 2014-1] 정보통신기초 Week 1 : 강의 소개 & 서론

[2015-1] 정보통신기초

Week 1 : 강의 소개 & 서론

담당교수 : 최 윤 정

[ 컴퓨터 응용 및 실습 1] 객체지향 프로그래밍 및 응용

Language : Java & UML & 관련 툴

[ 정보통신기초 ] 정보통신 환경과 컴퓨터 공학에서 다루는 분야에

대한 소개

각 분야별 기초 이론과 실습을 수업합니다 .

[2015-1]

강의 목표

운영 방법

평가 방법

과제 안내

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강의 소개 및 목표

컴퓨터 및 정보통신 분야와 관련된 다양한 주제에 대해 알아봅니다 .

각 분야별 최근의 이슈들을 살펴보고 다양한 관점에서 접근해봅니다 .

- 구현가능성 , 안전성 , 윤리 , 보안 , 프라이버시 , 책임성 등 ..

각 분야들과 학년별 과목간의 관계를 이해하며 앞으로의 학습계획을 설

정 / 정리 할 수 있도록 합니다 .

[ 정보통신기초 ] 이론

각 주제와 관련된 여러 가지 공학 툴을 다루어 보면서 기본기를 다집니다 .

실습

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컴퓨터과학총론 (12th edition).   이광수 역 , 홍릉출판사

교재 안내

• Chap1 : 데이터의 저장

• Chap2 : 데이터의 조작

• Chap3 : 운영체제

• Chap4 : 네트워킹과 인터넷

• Chap5 : 알고리즘

• Chap6 : 프로그래밍 언어

• Chap7 : 소프트웨어 공학

• Chap8 : 데이터 추상화

• Chap9 : 데이터베이스 시스템

• Chap10 :( 컴퓨터그래픽스 )• Chap11 : 인공지능

• Chap12 :( 계산이론 )

11 판 12 판

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강의 운영

이론 vs. 실습 이론 학습 후 필요 시 퀴즈 / 확인 실습

과제

시험 : 중간 + 기말 + 퀴즈

수업자료실 : http://home.konkuk.ac.kr/~cris 강의 내용 및 게시판 : 질의 응답 및 실습시간 미션과제 제출용 :

http://cafe.daum.net/cris.lecture

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과제 형태

조사 과제 : report 이론에 대하여 : 추가내용을 더 조사하고 정리하여 수업 전 제출합니다 .

실습 과제 : 구현

계획 , 설계 , 구현과정에서 필요한 미션을 수행한 후

보고서 / 소스화일 / 스크린 샷 등의 형태로 제출합니다 .

개인별 수행을 원칙으로 함 .

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평가 방법 및 정책

과제 확인 시간 : 매 수업시간 마다 .

실습 과제 결과 : 팀 혹은 개인당 5~10 분 정도의 양으로 정리하여 발표

과제 제출 마감 후 : -2 점 / 1 일

중간 및 기말고사 후 필요 시 재시험

반영 비율

중간고사 : 30%, 기말고사 : 30%

퀴즈 및 과제물 : 20%

출석 및 수업참여도 : 20%

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오늘의 실습 : 실습실 컴퓨터 환경 및 설치된 프로그램 목록 확인하기

기본 : 문서편집기 , MS Office 제품들

기본 개발 언어 및 툴 : C, Java, Visual Studio, DEV C , Eclipse. 등 .. 설계 tool : UML .. 운영체제 : window , Linux .. 기타 공학도구 : Progress, Unity3D, MATLAB, Protégé , Lisp .. 웹서버용 개발환경 : APM 등

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둘러보기 : 무엇을 할 수 있는가 .. [ 멋쟁이 사자처럼 ]

다양한 색과 배경 , 무엇보다 열의 , 열정을 가진 사람들의 모임 . 전공자와 비전공자들과의 가치있는 소통 . 3 개월간 공부 , 2 개월간 서비스 개발 .. 어디까지 가능했을까 ?

지난 프로젝트들…

기본기 + 성실함 + 열정이 만났을 때 가능했던 일들 . 계획과 설계의 중요성 .! Http://home.konkuk.ac.kr/~cris/lectures.html

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컴퓨터과학 분야에서도

지켜야 할 기본 윤리와 약속이 있습니다 .

‘ 기본적인 것’이 무엇인지 인지하는 것

‘기본적인 것’을 이해하고 지키는 것은 모두

대단히 중요한 일입니다 ..

시스템의 구성요소의 역할 및 기능을 간과하고

운영 규정을 무시했던 사례들 ..

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자고 일어나면

맨 땅에

새로운

건물 하나가

지어지던

시절 …

1969 년 ..

서울에

‘ 와우 아파트’가

지어집니다 .

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산 비탈에 지어진

아파트 , 그러

나 ..곧 무너집니다 .

원인은

…‘ 부실공사’

철근 70 개 5개

처음부터

‘ 지질검사’조차

하지 않았습니다 .…….…왜 ..?‘ 화강암석이니

단단하겠지 !’

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1977 년 .. 전북 ‘이리역’이 폭발합니다 ..왜 ..?

1993 년 .. 서해훼리호가 침몰합니다 ..왜 ..?

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1994 년 ..

성수대교

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1995 년 ..삼풍백화점

…

사망자 500여명

부상자 900여명

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그리고 2014 년…

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그리고 2015 년…

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우리는

어디서부터

누가

무엇이

왜

잘 못되어왔는지 생각해야 합니다 ..그리고 끊임없이 수정하려는 노력을 해야 합니

다 ..19

IT 분야라면

설계자와 개발자 …

운영자와 관리자 …

일반 사용자 …

프로젝트 관련자들 …

책임자는 ..?

누구에게 어떤 책임을 ?

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IPTV 3 사의

셋탑박스들

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자원요소와 제한요소의 특성을 잘 이해한 후

주어진 환경에 맞게 설계하고

목적에 맞게 운영하고

잘 활용한 예도 있습니다 ..

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수업 상담 및 help

팀 / 개인 상담은 미리 연락하세요

010-4258-8522 E-mail : [email protected], [email protected] Office Hour: 목 ,금 11:00 ~ 17:00 시간표 확인할 것 . 수업자료실과 수업시간표를 참고합니다 .

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Chap 0. 서론

0.1 알고리즘의 역할

0.2 컴퓨터의 기원

0.3 알고리즘 과학

0.4 추상화

– 알고리즘– 추상화– 창의성– 데이터

– 프로그래밍– 인터넷– 사회적 영향

용어

알고리즘 : 작업을 수행하는 방법을 정의하는 단계들의

집합

프로그램 : 알고리즘의 한 표현

프로그래밍 : 프로그램을 개발하는 과정

소프트웨어 : 프로그램과 알고리즘

하드웨어 : 장비

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알고리즘의 역사

알고리즘에 관한 연구는 수학의 한 분야로 시작되었다 . 알고리즘 예 :

나눗셈법

유클리드의 호제법 알고리즘

Gödel 의 불완전성 정리 (Incompleteness Theorem): 알고리즘으로 해결할 수 없는 문제들이

존재한다 .

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유클리드의 호제법 알고리즘

설명 : 이 알고리즘은 두 개의 자연수가 입력되는 것을 가정하고

그 두 값의 최대공약수를 계산한다 . 절차 :

단계 1. 두 입력 값 중 큰 값은 M, 작은 값은 N 에 지정한다 . 단계 2. M 을 N 으로 나누고 그 나머지를 R 이라고 부른다 . 단계 3. R 이 0 이 아닐 경우 , N 이 가진 값을 M 에 지정하고

R 의 값은 N 에 지정한 다음 단계 2 로 돌아간다 . R 이 0일

경우 , 현재 N 에 지정된 값이 최대공약수이다 .

GCD (M, N) Coding!!!37

쉬면서 코딩해봅니다 .^^

수학적으로 정의된 방법을 그대로 적용한 예

int GCD(int M,int N){int R=1;

R=M%N;printf("M: %d N: %d R : %d \n", M,N,R);

// 출력용 코드

if(R==0) return N;GCD(N,R);

}

반복문을 적용한 예 .

int GCD_L(int M,int N){ int R=1;

while(R!=0){R=M%N;if(R==0) break;M=N;N=R;

printf("M: %d N: %d R : %d \n", M,N,R); // 출력용 코드

} return N;}

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테스트용 메인함수

int main(){

int M,N,S1, S2;

printf("-----------------\n"); printf("M : "); scanf("%d",&M); //M 입력 printf("N : "); scanf("%d",&N); //N 입력

S1=GCD(M,N); S2=GCD_L(M,N);

printf("GCD : %\n",S1); printf("GCD _L: %\n",S2);

}39

컴퓨터의 기원

초창기 컴퓨터 장비

주판 (Abacus): 주판알의 위치로 숫자 표현

톱니바퀴 기반 장비 (1600s-1800s) 톱니바퀴 위치로 숫자 표현

파스칼 , 라이프니츠 , 배비지

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초창기 데이터 저장 방법

천공카드

직조 패턴 저장에 Jacquard Loom(1801) 이 사용한 것이

효시임

배비지의 해석엔진에서 프로그램 저장에 사용

1970 년대 말까지 널리 사용

톱니바퀴 위치

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초창기 컴퓨터

기계 릴레이 방식

1940: 벨연구소에서 Stibitz 의 계산기

1944: Mark I: 하버드에서 Howard Aiken 과 IBM

진공관 방식

1937-1941: 아이오와대에서 Atanasoff-Berry

1940 년대 : Colossus: 독일 암호 분석을 위한 영국의 비밀 장비

1940 년대 : ENIAC: 펜실베이니아대의 Mauchly 와 Eckert

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ENIAC 컴퓨터

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그림 0.4 Mark I 컴퓨터

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개인용 컴퓨터 - PC

컴퓨터 취미생활자들이 먼저 사용

IBM 이 1981 년 PC 를 소개

기업에서도 채택함

대부분의 데스크톱 컴퓨터를 위한 표준 하드웨어 설계로

정착됨

대부분의 PC 는 Microsoft 의 소프트웨어를 사용함

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개인용 컴퓨터 (PC) – Altair 8800– Altair 8800 from Micro

Instrumentation Telemetry Systems (MITS) of Albuquerque, NM

– 1975 년 1 월 Popular electronics 잡지에 최초 소개

– 최초의 대량생산된 Personal Computer 로 여겨짐

– Bill Gates/Paul Allen 이 Altair BASIC 제작 (a true programming language, and the first commercial Microsoft computer product)

Announced: March 1975

Price: US $395 as a kit

US $495 assembled

CPU: Intel 8080, 2.0 MHz

RAM: 256 bytes, 64K max

Display: front panel LEDs

Controls: front panel switches

Expansion: card-cage

with 16 card slots

Storage: external Cassette or

8" floppy drive

OS: CP/M, BASIC

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개인용 컴퓨터 (PC) – IBM 5100

Model: 5100Introduced: September, 1975Price: US $19,975 w/ 64K RAMWeight: 55 poundsCPU: IBM proprietary, 1.9MHzRAM: 16K, 64K maxDisplay: 5" monochrome monitor

64 X 16 textStorage: Internal 200K tape (DC300)Ports: tape / printer I/O portOS: APL and/or BASIC

– First Portable Computer (55 lb)

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개인용 컴퓨터 (PC) – Apple I

– Steve Wozniak from HP and Steve Jobs

Introduced: March 1976

Released: July 1976

Price: US $666.66 w/4K RAM

How many? about 200 total

CPU: MOS 6502, 1.0 MHz

RAM: 4K, 65K max

Display: monochrome

280 X 192, 40 X 24 text

Keyboard: not included.

Ports: composite video output

keyboard interface

one vertical expansion slot

Storage: cassette interface available

OS: firmware in ROM (HEX)

Apple BASIC on cassette

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개인용 컴퓨터 (PC) – Apple II

– One of first color display– Built-in BASIC language

– 8 expansion slots– memory expansion

– floppy disk controllers– PASCAL and CP/M emulator

cards– parallel, serial, and SCSI cards

– processor accelerators– video cards

Released: April 1977

Price: US $1298 with 4K RAM

US $2638 with 48K RAM

CPU: MOS 6502, 1.0 MHz

RAM: 4K min, 48K max

Display: 280 X 192, 40 X 24 text

6 colors maximum

Ports: composite video output

cassette interface

8 internal expansion slots

Storage: generic cassette drive

external 143K floppy (1978)

OS: Woz Integer BASIC in ROM

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개인용 컴퓨터 (PC) – IBM PC

– Five internal ISA expansion slots on the motherboard

– additional memory– video card

– optional floppy drive controller– RS-232 serial port card

– modem card for dialing-up remote computer systems

Model: 5150

Released: September 1981

Price: US $1,565 ~ $3,000

CPU: Intel 8088, 4.77MHz

RAM: 16K, 640K max

Display: 80 X 24 text

Storage: dual 160KB 5.25-inch disk drives

Ports: cassette & keyboard only

5 internal expansion slots

OS: PC-DOS v1.0

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개인용 컴퓨터 (PC) – Compaq Portable

– The Compaq Portable was the first 100% compatible IBM

computer clone.– It's transportable, designed so it

can easily be taken aboard an airliner as carry-on luggage

Introduced: November 1982

Released: March 1983

Price: US$3590 (two floppy system)

How many? 53,000 in 1983, the first year

Weight: 28 pounds.

CPU: Intel 8088, 4.77MHz

RAM: 128K, 640K max

Display: 9" monochrome monitor built-in

80 X 25 text

Color graphic card

Storage: Two 320K 5-1/4" disk drives

Ports: 1 parallel (expansion card)

OS: MS-DOS

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개인용 컴퓨터 (PC) – Apple Macintosh

– Macintosh is considered to be the first commercially successful

computer to use a GUI.

Model: M0001

Introduced: January 1984

Price: US$2495

CPU: Motorola 68000, 7.83 Mhz

RAM: 128K, later 512K

Display: 9-inch monochrome screen

512x342 pixels

Ports: Two DB9 serial ports

Printer port

External floppy port

Storage: Internal 400K SSDD floppy

optional external floppy ($495)

OS: Macintosh GUI

(graphical user interface)

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20세기말의 혁신

인터넷을 통한 통신 혁명

월드와이드웹 (World Wide Web) 검색 엔진 (Google, Yahoo, Microsoft 등등 ) 게다가 SNS..!

컴퓨터 장비의 소형화

임베디드 시스템 ( 자동차 내비게이션 ) 스마트폰

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컴퓨터과학의 중심 주제

컴퓨터 기술의 영향 : 정부 , 경제 , 과학연구 , 데이터의 역할 , 통신 , … ……………………………

컴퓨터과학의 7 대 주제 : 알고리즘 , 추상화 , 창의성 , 데이터 ,

프로그래밍 , 인터넷 , 사회적 영향

0-54

컴퓨터 과학

알고리즘에 관한 학문

다른 분야의 학문적 성과들을 응용

수학

공학

심리학

경영학

언어학

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컴퓨터과학에서 알고리즘의 핵심적 역할

컴퓨터과학의 핵심적 질문들

알고리즘적 처리과정에 의해 해결될 수 있는 것은 어떤

문제들인가 ?

어떻게 하면 알고리즘을 보다 쉽게 찾을 수 있을 것인가 ?

어떻게 알고리즘의 표현 및 전달 기법을 개선할 수 있을까 ?

서로 다른 알고리즘들의 특성들을 어떻게 분석하고 비교할 수

있을까 ?

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알고리즘과 기술에 관한 지식을 보다 우수한 컴퓨터를

만드는데 어떻게 적용할 것인가 ?

알고리즘은 정보처리에 어떻게 이용될 수 있는가 ? 알고리즘은 지능적 행동의 발현에 어떻게 응용될 수 있는가 ? 알고리즘의 응용은 사회에 어떤 영향을 미칠 것인가 ?

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추상화 (abstraction)

추상화 : 개체의 외적 속성과 내적 구성의 세부사항을

구별하는 것

추상적 도구 : 그 내적 구성을 모르고서도 사용할 수 있도록

만들어진 컴포넌트

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창의성

컴퓨터과학은 본질적으로 창의적인 학문

알고리즘을 발견하고 적용하는 일은 인간 활동

표현 형태를 다양하게 확장함

대규모 소프트웨어 시스템을 만드는 일은 새로운 대형

조각품을 창조하는 일과 같다 .

0-60

데이터

컴퓨터는 디지털화될 수 있는 모든 정보를 표현할 수 있다 . 알고리즘은 데이터를 처리하거나 변환시킨다 . 대용량 저장 용량

고속 컴퓨터 네트워크

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데이터에 관한질문

일상적인 디지털 정보들을 컴퓨터에서는 어떻게

저장하는가 ? 숫자 , 텍스트 , 이미지 , 소리 , 비디오 , …

실세계의 아날로그 정보들에 관한 근사 데이터를

컴퓨터에서는 어떻게 구하는가 ? 컴퓨터에서는 데이터상의 오류를 어떻게 탐지하고

예방하는가 ? 디지털 데이터가 계속 늘어나고 상호연결성이 강화되는 데

따른 파생효과는 무엇인가 ?62

프로그래밍

프로그래밍에 대한 광의적 정의 : 사람의 의도를 실행 가능한 알고리즘으로 변환하는 일

컴퓨터 하드웨어는 단순한 알고리즘 명령들만을 실행할 수

있다 . 프로그래밍 언어가 제공하는 추상화를 통해 사람들은 훨씬

복잡한 문제들을 위한 해답을 추론하고 코딩할 수 있다 .

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프로그래밍에 관련된 핵심 질문

프로그램은 어떻게 만드는가 ? 어떤 종류의 오류들이 프로그램에서 발생하는가 ? 프로그램상의 오류들을 어떻게 발견하고 고치는가 ? 프로그램에서 오류들이 미치는 영향은 무엇인가 ? 프로그램을 문서화하고 평가하는 방법은 무엇인가 ?

0-64

인터넷

인터넷은 정보에 대한 저장 , 검색 , 공유 등을 수행하는 방식에 크게 영향을 미치고 있다 .

프라이버시 보안

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사회적 영향 1

컴퓨터과학의 발전으로 제기된 의문들

법률 분야 : 권리와 책임에 관한 의문

정부 부문 : 법제화에 관한 의문

업무 현장 : 전문성에 관한 의문

사회 생활 : 사회적 행동에 관한 의문

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사회적 영향 2 사회적 , 윤리적 , 법적 영향 :

보안 문제 소프트웨어 소유권 및 책임 문제 데이터베이스 기술의 사회적 영향 인공지능 발전이 가져올 결과 …

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사회적 영향 3

No “ 정답”은 없으며 , 여러 측면의 인식 제고가 필요함 : 다양한 관련 당사자에 대한 인식

대안들에 대한 인식

대안들의 단기적 파생 결과와 장기적 파생 결과에 대한 인식

성격론적 윤리학

“ 선한 행동”은 “선한 성격”의 자연스런 결과

0-68

윤리 이론

결과론적 윤리론 : 최대의 이익을 가져오는 것이

무엇인가 ?

의무론적 윤리학 :본질적 의무가 무엇인가 ?

계약론적 윤리론 :어떤 계약을 존중해야 하는가 ?

성격론적 윤리학 :어떤 사람이 되기를 원하는가 ?

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책의 목차

1 장 : 데이터의 저장

2 장 : 데이터의 조작

3 장 : 운영체제

4 장 : 네트워킹과 인터넷

5 장 : 알고리즘

6 장 : 프로그래밍 언어

7 장 : 소프트웨어 공학

8 장 : 데이터 추상화

9 장 : 데이터베이스시스템

10 장 : 컴퓨터그래픽스

11 장 : 인공지능

12 장 : 계산이론

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과제 #

Page 17. 16 가지 [ 사회적 논제 ] 의 주제 중 한가지를

택한 후 논리적이며 공학적인 관점으로 서술해 옵니다 .

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