공학을 위한 상상력 상상력을 위한 공학 컴퓨터공학과 황기태

상상이란 ? 페가수스 유니콘 그리핀 사자의 몸통에 독수리의 머리와 날개와 앞발을 가진 전설의 동물 몸통은 말, 머리는 사슴, 발은 코끼리, 꼬리는 멧돼지, 이마 한가운데에 한 개의 뿔 날개를 가진 말

상상의 어원 중국 허난 지방에서 살다 추위로 인해 남으로 이동해 사라진 코끼리 ( 像 ) 를 생각 ( 想 ) 하다. 서양 Imagination( 나타내 보이다 ) 은 그리이스어 판타지아 (Phantasie) 가 어원, 의식 속에 직관적 심상 ( 心象 ) 을 떠오르게 하는 작용

공학적 상상력과 실현 공학 자연 과학, 경제, 사회, 기술 지식, 공학 이론 등을 응용하여 사람을 이롭 도록 기계 혹은 전자 장치나 시스템을 설계하고 구축하고 관리하는 학 문 공학적 상상력 공학적 달성을 유도하는 본질적 생각. 현재에 실재하지 않는 것들을 사 회의 필요적 요구에 따라 현실에서 구현하기 위해, 상상의 도움을 받아 가설을 만들고, 모델 고안  비행기, 로봇, 광선검 Q 모든 상상은 실현될 수 있는가 ? 상상의 뿌리는 무엇인가 ? 상상력은 어디에서 오는가 ? 상상을 잘 하는 방법은 없는가 ? 상상이 현실화되는데 필요한 에너지는 무엇인가 ? 공학적 상상력이 현재와 미래 사회에 미치는 영향은 무엇인가 ?

공학적 상상력과 인문학 공학적 상상력이 인문 예술적 상상력과 결합되어야 하는 이유는 ? 사람이 살아가는 모든 분야에 적용되는 기술의 발현이기 때문 It’s in Apple’s DNA that technology is not enough. It’s tech married with the liberal arts and the humanities.

인문학의 중요성 소크라테스와 점심 식사를 함께할 수 있다면, 우리 회사의 모든 기술을 그것과 바꾸겠다 인문학 없이는 나도, 컴퓨터도 있을 수 없다. 우리는 차를 팔지 않는다. 꿈을 판다. 잡스 빌게이츠 페라리 워렌 버핏과의 점심 식사 가격 28 억 ? 소비자를 중심으 로 하는 상상력 대학시절의 서체학 공부 -> 감성적인 애플 컴퓨터, 아이폰, 아이팟 디자인

상상이 자라는 토양 공상 자유로움 + 비현실적 + 허황된 사고 상상 자유로움 + 현실적 테두리 + 이성적 사고 비행기 잠수함 2012 년 12 월 캐나다 2013 년 7 월 워싱턴 대 2013 년 1 월 현실화의첫단계 자유로움자유로움 고정관념고정관념 목표목표

상상하는 힘, 창의적 아이디어는 어디서 오는가 ? 2010 년 아마존 최고의 비즈니스 도서 “ 탁월한 아이디어는 어디서 오는가 ?” 1. 좋은 상상이나 아이디어는 현실 세계의 자원을 끌어 모아 해결

2. 탁월한 아이디어는 혼자 오지 않는다 “ 아이디어의 출현은 현미경이 아니라 회의 탁자 ” “ 한 사람의 추론 결과는 다른 사람의 추론에 투입, 연구의 모든 측면에서 중대한 변화 ” 마이크로소프트, 빌딩 99 를 유동적 네트워크 가능 건물로 구축 대화하는 휴게실을 먼저 만들고, 이를 중심으로 사무실 배치 아이디어와 창의적 생각이 흘러 갈 수 있는 네트워크의 중요성 유동적 네트워크가 중요 1990 년대 초 맥길 대학교, 케빈 던바

3. 아이디어의 형태를 가지는 데는 많은 시간이 걸린다 직관 – 순간적 발상이 세상을 바꿔 놓은 역사적 사례 없음 중대한 혁신 – 긴 시간의 아이디어 속에서 펼침 – 처음에는 모호 -> 수십년 -> 실체로 변형 1838 년 10 월, 체계적인 조사를 시작하고 15 개 월이 지났을 때, 을 읽었다. 오랜 동 안 동식물을 관찰해온 덕에 유리한 변종만이 살아남을 것이라는 생각이 들었다. 찰스 다윈 팀 버너스 리 어린 시절부터 빠져있든 백과사전 덕에 스위스의 CERN 연구소의 프로젝트를 추적하는 소프트웨어를 만들고, WWW 를 구상하게 된다. 아이디어가 성숙하는 데 10 년의 세월이 걸렸다.

4. 뜻밖의 발견으로 아이디어들을 연결하라 앉았을 때보다 걸을 때 창의력 높아져 –2014 년 4 월 28 일, 미국심리학회 의학저널 ' 실험심리학 ' 에 실린 스탠퍼드대학 연구진의 논문 푸엥카레 책상에 앉으면 혁신이 멈추고 산책으로 걷기 시작하면 아이디어가 떼를 지어 떠올랐다. 푸크스 함수의 발견, 비유클리드 기하학과 연 관성 연구 때도... 오토뢰비 꿈속에서 염류 용액이 화학적 수프를 통해 심 장 박동을 느리게 함 발견. 케쿨레 꿈에 나타난 뱀의 모습을 보고, 벤젠의 분자 구조를 순식간에 이해 독서, 출근길의 오디오 북 WWW - 현시대에 뜻밖의 발견이 가장 많이 이루어지는 곳 – 웹에 접근하여 링크를 따라 당초 목적과 전혀 관계없는 곳으로 이동 – 열린 세계

5. 실패를 두려워하지 마라 위대한 사람들은 덜 열정적인 사람에 비해 실수를 많이 한다. 특허의 역사에 대한 연구 결과, 결국 양은 질로 이 어짐 영국의 발명가, 경제학자 윌리엄 스탠리,1874 년 풍부한 상상력과 진실에 대한 수많은 추측은 발견을 위한 가장 중요한 필요 조건이다. 3 극진공관의 발명한 드 포리스트 사진을 발명한 루이 다게르 전기를 발명한 에디슨

6. 플랫폼을 활용하라 인터넷 플랫폼 위에서 탄생한 공학적 상상력 – 트위트, 아마존, 유투브, 페이스북, 카톡 등 상상이 실현되는 플랫폼 –SNS –API 를 제공하는 프로그래밍 도구 – 자동으로 앱 만드는 도구 –3D 프린터 창의적 발상으로 플랫폼을 이용하면, 원하는 기계 나 소프트웨어를 만들어 내기 쉽다 – 공학적 상상력 + 인문학적 상상력 + 예술적 상상

7. 결합과 융합의 아이디어 패턴 과거 - 천재 개인에 의한 발명과 발견 – 실험실에서 혼자만의 천재성 – 레오나르도 다 빈치, 코페르니쿠스, 갈릴레이, 노벨 현재와 미래 – 아이디어의 결합과 융합 – 정보 네트워크의 자유로운 순환 – 여러 사람의 아이디어 개선 확장 – 인문학, 역사, 정보기술, 기계, 전자 등의 융합

공학적 상상의 호기심과 열정 공학적 상상의 시작 동기 - 호기심과 열정 호기심 열정 (passion) 노력 (hard working) 인간 내면에 자리잡은 창조적 능력 극대화 몰입

스티브 잡스와 잭 안드라카 스티브 잡스의 리더십 – 두 개의 키워드 – 상상 (Imagination) 과 열정 (Passion) 잭 안드라카 –2012 년 15 세 미국 소년 –5 월 인텔 개최 세계 과학 경진 대회 최고상 – 값싼 체장암 진단 기법

상상의 시작 : 모방과 변형 사례 – 장미 가시와 철조망 – 눈 -> CCTV – 팔 -> 포크레인, 반딧불 -> LED – 상어피부 돌기 -> 수영복, 박쥐 -> 레이더 – 개의 털에 붙은 식물의 열매 -> 찍찍이 생체 모방 과학 / 공학 헨리 포드 나는 사실 새로운 무엇을 발명한 것이 아닙니다. 단지 다른 사람들이 발명한 것들을 결합하여 차를 만들었을 뿐입니다 년 자동차 Model T 를 발표할 때

오스본의 브레인 스토밍 기법 S(Substitute, 대체 ) – 기존의 것을 다른 것으로 대체하는 방법 – 젓가락의 재질을 나무로 바꾼 나무젓가락, 컵의 재질을 종이로 한 종이컵 C(Combine, 결합 ) – 두 가지 이상의 기술이나 아이디어를 결합하는 방법 – 지우개 달린 연필, 프린터와 복사기 팩스 기능을 결합한 복합기, 전화기와 컴퓨터의 기능을 합친 스마 트폰 A(Adapt, 적용 ) – 기존 아이디어를 다른 분야에 적용하는 것 – 장미 넝쿨을 철조망에 적용 M(Modify, Magnify, 변형 확대 ) – 기존 아이디어를 변형하거나 확대하는 방법 – 바람개비를 확대한 풍차나 풍력 발전에 사용되는 대형 바람개비 P(Put to other use, 다른 용도로 활용 ) – 원래 용도를 다른 용도로 바꾸는 방법 –3M 의 포스트잇의 경우로 잘 붙지 않는 테이프의 단점을 오히려 잘 떨어지는 메모 용지로 활용한 경 우나 솥뚜껑을 삼겹살을 굽는 목적으로 활용한 아이디어 등이다. E(Eliminate, 제거 ) – 기존 상품의 일부분을 제거하는 방법 – 데스크 톱 PC 를 간단히 줄여 만든 올인원 PC(All in one PC), 무테 안경 R(Reverse, Rearrange, 역발상 재배열 ) – 기존 상품의 모양이나 순서를 뒤집거나 다시 배열하는 방법 – 누드 김밥

상상력이 경쟁력이다 상상이 가치로 완성되는 시간 – 과거 매우 오랜 시간 다빈치의 비행기 1485 년 -> 라이트 형제 1903 년 해저 2 만리의 노틸러스호 1869 년 -> 잠수함 1954 년 대초원의 증기인간 1868 년 ->154 년 후 로봇 탄생 베비지의 컴퓨터 1847 년 ->100 년 후 컴퓨터 탄생 – 현재 상상력이 빠른 시간 내에 현실화 아바타 –25 억 4 천만 달러 수익 – 소나타 자동차 12 만 7,000 대 수출과 맞먹는 크기 페이스북 –2012 년 2 월 기준, 기업 가치 111 조원 – 현재 자동차 48 조원의 2 배 이상

상상력으로 도전하라 두바이의 세이크 모하메드 쓸모 없는 사막 버즈 두바이 유일한 지하 자원 석유 2020 년 고갈 물류의 중심 건축의 기회 물류 사막의 실내 스키장 팜 아일랜드

한성의 젊은이들이여, 상상력의 옷을 입고 호기심 충만한 안경을 끼고 열정의 신발을 신고 한 손에는 인문학 서적 다른 손에는 공학 기술을 움켜지고 플랫폼 위에 서서 인터넷 공간을 유유히 돌아다니며 도도히 세상에 도전하라. 미래는 상상하고 도전하는 젊은이들이 차지하게 될 것이다.