xwMOOC 라즈베리 파이

xwMOOC에서 $100 달러 컴퓨터와 $100 달러 오픈 슈퍼컴퓨터를 개발한 후에 데이터 과학, 딥러닝과 인공지능에 라즈베리 파이 활용에 관심과 열정을 쏟고 있습니다.

준비물

라즈베리 파이 컴퓨터

학습주제

1. 라즈베리 파이
   • 다양한 라즈베리 파이 운영체제(OS)
   • 데비안 라즈비언(Raspbian) 운영체제
   • RPi GUI 원격로그인(vnc)
   • 라즈베리 파이 게임
     
   • 라즈베리파이 응용프로그램
   • RPi 유틸리티
   • 라즈베리파이 서버
2. 라즈베리 파이 프로그래밍
   • 과학기술 파이썬 툴체인
   • 과학기술 파이썬 툴체인 가상화(Docker)
   • 통합개발환경(IDE)
     • RStudio IDE
     • 파이썬 개발환경
   • (파이썬) 프로그래밍 구성요소
   • 한번 시작으로 파이썬 모듈까지
     
   • 파이썬 디버깅
     
3. 라즈베리 파이 가상화
   • 가상 개발환경 구축
     
   • 윈도우 가상 개발환경 구축
     
   • 소프트웨어 카펜트리 가상 개발환경
     
   • 라즈비언 데스크톱 환경 가상화 (주피터)
     
   • 부랑자(Vagrant) 아나콘다
     
4. 라즈베리 파이 교재
   • 감각모자(SenseHAT) 시작
   • 감각모자로 주변 감지
   • 감각모자 데이터 로거(Logger) ¹
   • 마인크래프트
     • 마인크래프트 설치
     • 파이썬 프로그래밍
     • 두더지 잡기 게임 만들기
     • R 마인크래프트
       • 마인크래프 세상 속 위치
       • 하늘로 가는 계단
       • 지나온 길에 꽃을 뿌리기
       • 챗봇이 낸 문제 맞추기
       • 로고와 이미지
       • 무지개(rainbow)
       • 미로
       • 데이터과학 시작 - 산점도
   • 파이카메라(picamera) 시작
   • 스크래치 → 파이썬 프로그래밍
     
5. xwMOOC 오픈 컴퓨터
   1. $100 달러 오픈 컴퓨터
      • $100 오픈 컴퓨터 설계(CAD) 및 3D 프린팅
        
      • $100 오픈 컴퓨터 과학 컴퓨팅 툴체인
        
      • 통계적 사고 개발환경
        
      • IPython 노트북
      • 러플, 리보그, Karel 봇
        
      • 정적 웹콘텐츠 개발 환경 구축
   2. $100 달러 오픈 슈퍼컴퓨터
      • RPi 슈퍼 컴퓨터
      • 로봇 운영체제(ROS)
      • 데이터 수집기와 로거(logger)
      • 노드-레드(Node-RED
      • 드론 개발(아두이노)
      • 아치 리눅스
        
6. 사물인터넷(IoT)
   • 인공지능 준비
     1. 라즈베리파이 인공지능 – 아마존 알렉사
        
     2. 시각정보
        • 웹캠(WebCam)
        • 광학 문자 판독기 – (Optical Character Reader, OCR)
     3. 청각정보
        • 청각 정보 출력 – 스피커
          • 텍스트를 음성으로 변환 – TTS(Text-to-Speech)
            
        • 청각 정보 입력 – 녹음(마이크)
   • 개발환경 WebIDE
   • 시리얼 통신(UART)
     
   • 센서(Sensor)
     
   • 초음파센서와 파이캠
   • 웹서비스
   • R 개발 및 배포 환경
   • API 데이터 분석
7. 라즈베리파이 프로젝트
   • 우리집 날씨와 기상청 날씨

컴퓨터 과학 언플러그드

1. [제1부 정보를 나타내는 원재료—데이터]
   • [점의 개수를 세다—이진수]
   • 숫자로 색깔 표현하기—이미지 표현: ^{2 3 4}
   • [다시 말할 수 있어요!—텍스트 압축]
   • [카드 뒤집기 마술—오류 탐지 및 수정]
   • [질문 20개—정보 이론]
2. [제2부 컴퓨터를 동작시키기—알고리즘]
   • [전함 (battleship)—검색 알고리즘]
   • 가장 가벼운 것과 가장 무것운 것—정렬 알고리즘: 파이썬으로 정렬 시각화
     1. matplotlib 그래프 그리기
     2. 거품 정렬(bubble sort)
     3. 삽입 정렬(insertion sort)
     4. 선택 정렬(selection sort)
     5. 재귀(recursion)
     6. 퀵 정렬(quicksort)
   • [시간내 일을 마치기—정렬 네트워크(Sorting Network)]
   • [진흙도시 프로젝트—최소생성나무(Minimal Spanning Trees)]
   • [오렌지 게임—네트워크 라우팅(Routing)과 교착상태(Deadlock)]
   • [돌명판(Tablets of Stone) — 네트워크 통신 프로토콜]
3. [제3부 컴퓨터에 무엇을 수행할지 지시하기—절차의 표현]
   • [보물 찾기—유한상태 오토마타]
   • [진군 명령—프로그래밍 언어(Programming Languages)]
4. [제4부 정말 어려운 문제 — 난해성(Intractability)]
   • [가난한 지도 제작자 — 그래프 색칠하기]
   • [관광 마을 — 지배 집합 (Dominating Sets)]
   • [얼음길 — 스타이너 트리(Steiner trees)]
5. [제5부 비밀 공유와 범죄와 전쟁 —암호화(Cryptography)]
   • [비밀공유 — 정보 은닉 프로토콜]
   • [페루 동전 던지기 — 암호화 프로토콜]
   • [키드 크립토(Kid Krypto) — 공개키 암호화]
6. [제6부 사람 냄새나는 컴퓨터—컴퓨터와 상호 작용]
   • [쵸코릿 공장 — 휴먼 인터페이스 설계]
   • 컴퓨터와 대화 — 튜링 테스트 ^{5 6 7}
     • 컴퓨터는 어떻게 생각하나?
     • 컴퓨터는 스스로 생각할 수 있나?
     • 채팅로봇 만들기

xwMOOC 오픈 교재 (’16.06 기준)

• 컴퓨터 과학 언플러그드
  
• 리보그
  • 러플
    
• 파이썬 거북이
  
• 정보과학을 위한 파이썬
  
• 소프트웨어 카펜트리 5.3
• IoT 오픈 하드웨어(라즈베리 파이)
  • $100 오픈 컴퓨터
    
  • $100 오픈 슈퍼컴퓨터
• 데이터 과학
  • R 데이터과학
  • R 팩키지
  • R 도커
  • 통계적 사고
  • R 병렬 컴퓨팅
    
• 기계학습, 딥러닝, 인공지능
  • 기계학습
  • 고생대 프로젝트
• 기호 수학(Symbolic Math)
• 선거와 투표