학부연구생 FAQ

본 페이지는 CDSL@UoS에서 진행하는 학부연구생 프로그램에 대한 설명을 담고 있습니다. (작성일 : 2022년 5월 20일, 작성자 : 박경훈)

Q. CDSL@UoS에서 학부연구생 프로그램의 취지는 무엇인가요?

CDSL@UoS는 제어공학을 잘 이해하고 활용하는 공학자를 양성하고자 합니다. 사전적인 의미에서의 제어란 대상 시스템이 원하는 목표를 이루도록 하는 행위 등을 의미하며, 제어공학은 이러한 제어를 성공적으로 수행하기 위한 수학적 이론 및 알고리즘을 개발하고 이를 다양한 시스템에 적용하는 학문을 통칭합니다. 물론 제가 제어공학을 업으로 삼고 있기 때문이기도 하지만, 개인적으로 제어공학은 매우 흥미로우면서도 앞으로 점차 각광받을 학문이라고 생각합니다. 하지만 전자/전기공학에서는 보통 3학년 2학기가 되어야 제어공학을 배우기 시작하며, 본 연구실에서 주요한 제어 응용 플랫폼으로 다루는 로봇에 대해서 접할 기회 역시 많지 않습니다. 또한 로봇 제어 등을 위해 활용되는 제어공학의 여러 개념들은 학부 교과목 내용을 뛰어넘기 때문에, 학부생으로써는 제어공학에 흥미가 있다고 하더라도 이를 다양한 경험으로 발전시키기 어렵다는 한계가 존재합니다.

따라서 본 연구실에서는 제어공학에 관심이 있는 학부생들에게 제어공학과 로봇 제어를 보다 자세히 소개하고, 이를 통해 미래의 제어공학자로 첫 발을 내딛을 수 있는 학부연구생 프로그램을 진행하고자 합니다.

특히 효과적인 진행을 위해, CDSL@UoS에서는 학부연구생 프로그램을 아래의 두 단계로 나누어 진행하고자 합니다.

• Beginner 과정 (기본기 교육) : 제어공학/로봇공학에 대한 기본 지식을 습득하고, 이를 통해 제어공학자로써 본인의 적성과 관심도를 탐구합니다.

• Advanced 과정 (연구 맛뵈기) : Beginner 과정을 마친 후 제어공학을 더욱 잘 알고 싶은 학생들을 대상으로, 제어공학자의 연구와 진로에 대해 알아갑니다.

Q. 각 과정은 어떤 방식으로 진행될까요?

(아래 내용은 작성일 기준 다음 모집을 기준으로 하여 작성되었습니다.)

[Beginner 과정]

2022년 6월 25일까지 희망하는 학생들을 모집한 후, 7월 초부터 아래의 과정으로 진행합니다. (예상 기간이 9개월 정도이므로, beginner 과정은 2022년도 1학기 기준으로 3학년 혹은 4학년 1학기인 학생들을 대상으로 합니다.)

• 2022년도 여름방학 (2022년 7월 - 8월) : 담당 교수와 함께 advanced control theory ( + linear algebra)에 대한 정기 세미나를 진행합니다. (예상 강의 : https://lecture.cdsl.kr/linear-algebra-and-linear-system-2014)

• 2022년도 2학기 (2022년 9월 - 2022년 12월) : 담당 교수와 함께 robotics (robot modeling and control)에 대한 정기 세미나를 진행합니다. (예상 교재 : "로봇공학", 정슬 저)

• 2023년도 겨울방학 (2023년 1월 - 2월) : 그간 배워왔던 내용들을 바탕으로, 아래 과정들 중 일부 혹은 전체를 진행하여, 지금까지 배워왔던 내용들에 대한 이해도를 향상시킵니다.

  • 제어 이론 관련 문헌을 읽고 논리 흐름을 따라가보면서 제어 이론 연구를 이해합니다.

  • 교육용 로봇(로봇 팔 혹은 모바일 로봇) 혹은 제어 시스템을 실제로 구동하거나 모의실험 환경에서 로봇 제어 알고리즘을 구현해보고, 동작 원리에 대해 탐구합니다.

[Advanced 과정]

Beginner 과정을 마친 후 제어공학을 더 알아가고 싶은 학부연구생들로 구성되며, 이전 과정을 통해 습득한 지식들을 활용하여 다음 중 일부를 수행합니다.

• 지도 교수의 지도 하에 새로운 제어 이론을 개발하거나 개발된 제어 이론을 로봇에 적용하는 연구를 수행합니다.

• 학부연구생들로 구성된 팀을 꾸려서 관심 있는 제어/로봇 관련 경진대회에 참가합니다.

Q. 학부연구생 프로그램에서는 어떤 학생들을 원하나요?

• 수학적인 부분을 공부하는 데에 두려움이 없어야 합니다. 전자/전기공학의 타 분야들과 마찬가지로, 제어/로봇공학 역시 수학적인 부분이 강조되는 학문입니다. 특히 수학적인 방법론들을 활용하여 시스템의 거동을 분석하고 제어 이론 혹은 알고리즘을 개발하기 때문에, 수학에 대한 거부감이 크게 없으면 좋습니다.

• 현상에 대한 탐구심과 사고실험을 좋아하는 상상력을 가진 학생들을 환영합니다. 비록 제어공학의 연구에는 수학이 많이 동원되어 다소 추상적이어 보일 수 있지만, 정작 그 핵심은 간단하지만 직관적인 경우가 많습니다. 이러한 핵심을 파악하기 위해서는, 현상에 대한 깊은 고찰과, 다양한 형태의 사고실험이 필요합니다.

• 단기간에 가시적인 성과물이 나오기 어려움을 이해하며, 이를 끈기있게 보낼 수 있는 학생들을 환영합니다. Beginner 과정, 특히 이론 습득을 위한 초반부는 다소 지루한 공부의 연속일 것입니다. 그럼에도 제어공학을 잘 이해하기 위해서는 필수적인 과정이기 때문에, 이를 통해 제어공학자로써 한걸음 더 다가갔다고 생각하고, beginner 과정 동안 가시적인 성과물이 없다는 데에 대한 조바심을 내지 않는 마음가짐이 중요합니다.

한편 제어공학은 전자/전기공학 뿐 아니라 기계/화학공학, 수학 등 다양한 분야의 접합점이라고 할 수 있습니다. 따라서 전자/전기공학 관련 학과 뿐 아니라 제어공학에 관심 있는 타 학과생들 또한 환영합니다.

Q. 프로그램 참여에 대학원 진학 의사가 중요하나요?

결론부터 이야기하자면, 대학원 진학 의사는 당장 중요하지 않습니다.

기본적으로 CDSL@UoS의 학부연구생 프로그램은 제어/로봇공학을 직접 접하기 어려운 학부생들이 제어공학자로써 자신의 관심도와 적성을 알아가는 기회를 제공하기 위해 진행됩니다. 따라서 다양한 경험을 쌓고자 하는 학부생이면 대학원 지원 여부와 무관하게 환영하며, 프로그램을 진행해가면서 대학원 진학 여부를 결정해도 괜찮습니다.

다만 제어공학 및 로봇공학 분야의 특성 상 석/박사에 대한 수요가 학사보다 상대적으로 많은 편이기 때문에, 기본적으로는 대학원 진학에 어느 정도 관심이 있는 학생이 참여할 때 더 큰 도움이 될 것이라 생각합니다. 만약 취업을 전제로 본 프로그램에 참여하는 학생들은, 본 프로그램 참여가 계획한 진로에 도움이 될 수 있도록 담당 교수와 지속적으로 많은 이야기를 나누기를 권장합니다.

Q. 학부연구생 프로그램 참여 시 어떤 지원이 있나요?

CDSL@UoS는 beginner 과정 중인 학생들에게 다음을 지원합니다.

• Beginner 과정 중 필요한 교재를 제공합니다.

• 필요 지식을 습득한 후에는 교육용 로봇 혹은 제어 시스템에 대한 구동 경험을 제공합니다.

Advanced 과정의 경우, beginner 과정에 대한 내용에 더하여 다음을 추가 지원합니다.

• 담당 교수의 지도 하에 제어 공학 혹은 로봇 제어 관련 연구를 경험해볼 수 있습니다.

• 국내 제어/로봇 관련 학술대회에 참관하여 관련 분야의 최신 트렌드를 파악하고 제어공학 연구자로써의 삶에 대해 고찰해볼 수 있습니다.

• 기본적으로 연구 수행에 따른 소정의 인건비를 지급하며, 본인의 의사에 따라 연구실에서 진행되는 제어/로봇 관련 연구 과제에 참여할 수 있습니다(후자의 경우 이에 맞는 추가 인건비가 지급됩니다).

Q. 프로그램을 참여하기 위해서는 어떤 지식이 필요할까요?

기본적으로 선형대수학, 제어공학 관련 교과목 수강이 요구되며, 로봇 구동 등을 위해서는 c/c++, python, MATLAB 등의 프로그래밍 언어에 능숙하면 도움이 됩니다.

이 중 선형대수학의 경우 beginner 과정을 진행하면서 복습할 예정입니다. 한편 beginner 과정에서 학습하게 될 advanced control theory는, 보통의 경우 3학년 1/2학기에 개설되는 제어공학 수업에 이어 4학년 1학기 혹은 대학원생을 대상으로 개설되는 교과목의 내용입니다. 따라서 가능하다면 학부 3학년 제어공학 수업을 수강하여 제어공학의 기본 철학을 이해한 후에 본 프로그램에 참여하기를 권장합니다. 만약 개인 사유나 학과 커리큘럼 등의 이유로 듣지 못한 상황이라면, 학부연구생 프로그램 지원 시 담당 교수가 추천하는 온라인 강의를 수강하고 오기를 권합니다.