[이구철] 1. 내 디지털 화필
아트센터나비 아카데미 - 아티스트를 위한 컴퓨터언어의 이해
1. 내 디지털 화필
예부터 한 번 보는 것이 백 번 듣는 것 보다 낫고, 한 번 해 보는 것이 백 번 보는 것보다 낫다는 말이 있다(百聞이 不如一見이요, 百見이 不如一行). 컴퓨터와 인터넷의 발전은 이 옛 격언의 실제 실행을 가능케해 주었다. 이는 교육 방법에 있어서는 가히 혁명적이라 할 수 있다. '거북이 그래픽스'를 개발한 MIT의 Abelson과 UC 버클리의 diSessa는 거북이 그래픽스의 책 서문에서 500여 년 전 인쇄술이 지식 전수의 장애물을 해소했듯 오늘날 컴퓨터 환경이 인쇄술에 비견할 수 있는 지식 창조의 혁명을 가져온다고 주장했다. 놀면서 배우고 해 보면서 탐험할 수 있는 다양한 양방형성 기능이 바로 교육환경의 새로운 패러다임인 것이다. 이 교육 환경의 개발은 과학과 수학 교육자와 협동하면서 아티스트들이 이바지할 수 있는 새로운 분야이다. 이 강좌에서는 교육 매체로서 컴퓨터 그래픽스와 컴퓨터 시늉내기(simulation)를 어떻게 구현할 수 있는가 하는 가능성을 살펴보려 한다.
(* "시늉내기" 는 한국 물리학회가 제정한 simulation 의 한글 용어이다.)
참고문헌
전산물리의 새로운 가능성
주사위만 던져도 열 물리의 기본을 이해할 수 있어요
물리로 배우는 플래시
강사: 이구철
webeditor@namo.co.kr
서울대 물리학부 명예교수
서울대 물리학과를 졸업하고 미국 워싱턴 대학에서 물리학으로 이학박사 학위를 취득했다.
한국 과학기술한림원의 종신회원으로 있다.
온라인에서 플래시를 이용한 물리 강좌를 진행한 바 있으며, 최근에는 미디어와 도구의 창조를 위한 교육용 툴인 프로세싱(http://www.nabi.or.kr/processing/info.html)을 활용하여 물리 공식의 시각화에 관심을 갖고 강좌를 준비 중이다.
Visualization, Interactivity and Simulation - An Overview
2세대 컴퓨터 매니아의 첫 응용사례 - [열물리] 상전이온도 계산
1950s 논문 <몬테카를로 시뮬레이션>
Visualization의 중요성
- 소리, 말(1D; linear)
- 시신경 갯수 원뿔 640만개(색채) / 막대 1200만개(명암) - photon 한 개를 탐지할 수 있을 정도의 민감도
- g형상, 색 (3D; non-linear)
Historical view
- 애덤 스미스 <국부론>(1779) : Prison vs. School -> 교육에 의한 교화 강조
- 의무교육제도의 도입: National Identity, Democratic System
- 산업혁명 - 실용적인 교육
시대적 상황 21c의 turning point
20c>21c - software(지식산업, IT 기술) /전일주의 (holism - multi-disciplinary 통합)
Interactivity and Simulation
=> 교육의 효과 높임
Edutainment : Serious Game (교육용 게임)
Educational Games
ERTIS 교육용 실시간 서로작용 시늉내기
eg. 버스몰이 시늉내기
교육용 게임의 목표
2) 염증, 거부감 Mental Block 제거
3) 집중 시간 연장
4) 게임 스코어로 학습 능력 평가
컴퓨터와 인터넷: 새로운 매체
eg. 거북이 기하학 Turtle geometry - Abelson and DiSessa, MIT : '논다'와 '배운다'의 차이가 사라짐 ('로그'?라는 언어로 만듦)
ERTIS: Transdisciplinary 초분야
- 아티스틱 디자인 - 끌려야 한다
결론
- Drastic change is afoot. You'll have to be flexible and upgradable, but you may actually enjoy what you're doing. - Tom Peters
- 자신의 수요가 있는 시장을 스스로 창출하라. 가능성은 무궁무진하다.
2003년에 쓴 플래시 강좌에는 게임프로그래머를 교육하는 Digipen 이라는 미국의 대학을 방문했던 이야기를 썼다.
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D. Digipen Institute of Technology - 게임프로그래머를 기르는 대학
게임관련 서적을 이것저것 뒤지다 보니 DIT, Digipen Institute of Technology 라는 이름이 자주 눈에 띄였습니다. 어떤 책의 공동저자중 한사람은 DIT 의 1회졸업생이며 1 회 출신은 단 100 명만 모집하였다고도 하였습니다. 은근히 에리트 출신이라는 뜻을 품기고 있었습니다. 이런 학교의 이름은 들어 보지도 못하였습니다. 궁금중이 일어 호텔로 돌아와 가지고 간 노트북을 통해서 인터넷 검색을 해 보니 우리가 묵고 있는 곳, 시애틀 북쪽 Lynnwood 에서 불과 자동차로 20여분 거리에 있는 Redmond 에 위치하고 있었습니다. Redmond 는 그 유명한 Microsoft 의 본고장입니다.
그래서 나는 이 학교를 찾아가 보기로 하였습니다.
Digipen 은 회사가 변신한 학교입니다. Digipen은 1988년 컴퓨터시뮤레이션과 에니메이션을 하는 회사로 캐나다의 서부 도시인 벵쿠버에 설립되었다합니다. 그러나 이 분야의 자격 있는 프로그래머를 구할 수 없어 이 분야의 인재를 키우기로 한 것입니다. 그래서 벵쿠버는 컴퓨터 에니메에터의 산지로 이름을 얻게 되었습니다. 그러다 1998년 1월 미국 워싱톤 주정부의 정식 대학 인가를 얻어 씨애틀 동쪽 Redmond 시에 Digipen Institute of Technology 란 이름으로 개교하기에 이른 것입니다. 이 학교에는 두 학과만 있습니다. 즉 RTIS(Real Time Interactive Simulation)과와 3D Computer Animation 학과입니다. 이 완곡한 표현을 쉬운 말로 풀이하면 RTIS 는 게임프로그래밍학과이고 3D Computer Animation 은 컴퓨터영화제작학과입니다. 한마디로 컨텐츠제작 전문가 양성 대학입니다.
그러면 이 학교에서는 무엇을 가르치나? 이 학교의 교과과정일람표른 보면 무엇을 가르치는지 잘 알 수 있습니다.
수학과 물리(21과목)
대수와 삼각함수, 선형대수와 기하학, 미적분학과평면해석기하, 미적분학과입체해석기하, 선형대수, 곡선과면, 곡선과면2, 쿼터니온, 사이채움과에니메이션, 웨이브렛(Wavelets), 기하학:아핀(Affine), 투영, 미분, 전산기하학, 그래프이론, 미분방정식, 수치해석, 컴비네토릭스, 임프리시트 곡선과 면, 유한요소법, 운동역학, 파동*광학*항공역학, 고등역학, 물리시늉내기
전산과학(25과목)
컴퓨터환경, 게임구현기법1, 고급풀그림1, 고급풀그림2, 운영체재1및Man-Machine Interface, 전산과학특강, 컴퓨터그래픽스, 고급C, 게임구현기법2, 전산과학 특강2, 컴퓨터그래픽스2, 컴퓨터네트위크, 고급C++및Desining Classes, 데이터구조론, 고급컴퓨터그래픽스, 고급컴퓨터그래픽스2, 저급언어플그림1, 저급언어플그림2, 앨고리즘분석, 이미지처리, 인공지능, 레이트레이싱, 레이트레이싱2, 그래픽파일포맷, 고급에니메이션과 모델링기법
게임소프웨어디자인및생산(7과목)
게임디자인및생산론기초, 프로젝트1, 프로젝트2, 프로젝트3, 프로젝트4, 인턴쉽1, 인턴쉽2
교양과목(11과목)
미술감상, 드로잉기초, 3D-컴퓨터에니메이션생산1, D-컴퓨터에니메이션생산2, 게임제작의 멀티미다아측면1, 게임제작의 멀티미다아측면2, 작문, 게임디자인을 위한 신화, 게임디자인을 위한 창작법, 게이디자이너를 위한 미디아 요소, 기술의 사회문화적 요소
위에서 보듯이 64 과목중에서 1/3 가까이가 수학과 물리이며 전산과학이 거의 반을 차지합니다. 이러한 훈련이 자격이 있는 게임 프로그래머를 만든다고 보는 것입니다.
이 학교의 교무처장격인 Jason Chu 는 이제 석박사과정도 신설하겠다고 포부를 피력하였습니다. 최근 이학교 홈페이지에 들어 가 보니 석사과정이 인가가 난 듯 싶습니다.
그곳의 교수 한사람은 여기 학생은 공부하는 것이 먹고 자는 것 말고는 모두라 합니다. 그들은 공부가 공부가 아니라 재미로 하는 듯 하였습니다.
Jason Chu 는 말하기를 여기는 최고의 게임프로그래머가 되겠다고 하는 학생만 올 것을 경고하고 있었습니다. 이것할까 저것할까 망서릴 학생은 아예 오지 말라고 하고 있었습니다. 그만큼 확신과 헌신을 할 ,학생만 받겠다는 것이었습니다.
나는 이 학교를 보고 한국의 대학도 무엇인가 변신을 해야 한다고 생각하게되었습니다.
************** http://phya.snu.ac.kr/~kclee/lects/lect31/lect31Z.htm 에서 ****************
여기까지 읽은 독자는 내가 왜 게임 예찬론자가 되었는가 알게 되었을 것이다.