4주차 | Notion

1. 세부 목차 및 내용 구조화 (타임스탬프 병기)

[00:06] 4.1.1. 공학 설계의 일반적인 단계:
- [00:26] 공학 설계의 6단계는 문제의 정의/인식, 정보 탐색/자료 수집, 대안 탐색, 최적 대안 선정, 구현/시작품 제작, 평가/개선으로 구성됨.
[01:52] 4.1.2. 공학 설계의 각 단계별 역할
- [01:52] 1단계 (문제 정의/인식): 공학 문제가 무엇인지 이해하고 목표를 설정하는 단계.
- [02:08] 2단계 (정보 탐색/자료 수집): 문제를 해결하는 데 필요한 정보와 지식을 수집하는 단계.
- [02:22] 3단계 (대안 탐색): 여러 가지 창의적인 해결책을 만들어내는 단계.
- [02:37] 4단계 (최적 대안 선정): 만들어진 대안들 중 가장 좋은 해결책을 고르는 단계.
- [02:51] 5단계 (구현/시작품 제작): 선택된 대안을 실제로 만드는 단계.
- [03:04] 6단계 (평가/개선): 만들어진 것이 잘 작동하는지 확인하고 문제가 있으면 고치는 단계.

[03:42] 4.2.1. 문제의 인식과 문제 정의
- [03:42] 문제의 정의는 공학 설계의 시작이자 가장 중요한 단계임.
- [04:24] 문제 정의의 5가지 요소: 문제점(원인), 목표, 제약 조건, 성능 기준, 가정/전제 조건.
[06:03] 4.2.2. 문제 인식의 3가지 유형:
- [06:03] 발견된 문제: 이미 문제가 발생하여 그 원인을 찾아 해결해야 하는 문제.
- [06:58] 발명된 문제: 현재는 문제가 없지만 미래를 예측하여 새로운 제품이나 시스템을 만드는 문제.
- [07:54] 선정된 문제: 여러 문제 중 필요성과 중요도를 고려하여 해결할 문제를 선택하는 것.
[08:52] 4.2.3. 문제의 구성 요소 (5가지):
- [09:20] 1. 문제점/원인: 현재 상태와 희망 상태 간의 차이를 발생시키는 근본적인 이유.
- [09:40] 2. 목표: 최종적으로 도달하고자 하는 바람직한 상태.
- [09:59] 3. 제약 조건: 문제 해결 과정에서 반드시 지켜야 하는 제한 사항 (시간, 비용, 기술 등).
- [10:19] 4. 성능 기준: 결과물이 성공했는지 판단할 수 있는 척도 (속도, 효율, 안전성 등).
- [10:50] 5. 가정/전제 조건: 문제 해결 시 사실로 간주하고 출발하는 조건.

[12:15] 4.3.1. 블랙 박스 분석 (Black Box Analysis):
- [12:15] 문제를 마치 블랙 박스처럼 보고, 입력과 출력만을 파악하여 기능을 중심으로 문제를 파악하는 기법.
[13:58] 4.3.2. 기능 분석 (Functional Analysis):
- [13:58] 전체 시스템의 기능을 파악하고, 각 기능이 어떻게 상호작용하는지 분석하여 문제가 발생하는 부분을 찾는 기법.
- [14:48] [핵심] 문제 해결의 관점 전환: 문제를 **'무엇을 해야 하는가?'**라는 기능적 관점에서 보게 함.
[15:43] 4.3.3. 목표 계층 구조도 (Objectives Hierarchy):
- [15:43] 최종 목표를 가장 위에 두고, 이를 달성하기 위한 하위 목표들을 계층적으로 구조화하여 문제 해결의 우선순위와 논리적 흐름을 파악하는 기법.
[16:51] 4.3.4. 요구 분석 (Requirements Analysis):
- [16:51] 고객이나 사용자가 무엇을 필요로 하는지 명확히 이해하고 문서화하는 과정.
[17:34] 4.3.5. 제약 조건 분석 (Constraints Analysis):
- [17:34] 해결책 개발을 위해 반드시 충족시켜야 할 조건 (시간, 비용, 자원, 기술적 한계, 윤리) 등을 분석.

개념/용어	타임스탬프	강의에 나온 구체적인 정의
공학 설계 (Engineering Design)		문제를 해결하거나 필요를 충족시키기 위해 기술적 지식, 수학, 자연과학 등을 창의적으로 적용하는 의사 결정 과정.
블랙 박스 분석		문제를 마치 검은 상자(Black Box)처럼 간주하고, 내부 작동 원리는 무시한 채 오직 입력과 출력 간의 관계를 파악하여 기능을 중심으로 문제를 정의하는 기법.
기능 분석 (Functional Analysis)		전체 시스템의 기능을 파악하고, 각 기능이 어떻게 상호작용하는지 분석하여 문제가 발생하는 부분을 찾는 기법.
문제 정의 (Problem Definition)		공학 설계의 첫 단계이자 핵심이며, 현재 상태와 희망 상태 간의 차이를 명확히 이해하고 목표, 제약, 기준 등을 설정하는 과정.
발견된 문제 (Discovered Problem)		이미 문제가 발생하여 그 원인을 찾아 해결해야 하는 문제 유형.
발명된 문제 (Invented Problem)		현재는 문제가 없지만 미래를 예측하여 새로운 제품이나 시스템을 만들 필요가 있는 문제 유형.
선정된 문제 (Selected Problem)		여러 문제 중 필요성과 중요도를 고려하여 해결할 문제를 선택한 문제 유형.