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전자공학부 1~3학년 전공과목을 소개합니다. | |||||
작성일 | 21.08.03 | 작성자 | 채종희 | ||
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조회수 | 7973 | ||||
게시물 내용
안녕하세요! 애플 기자단 5기입니다. 벌써 1학기가 끝나고 2학기가 시작되려합니다. 여러분은 전자공학부를 재학하며 어떤 분야로 진로를 나아갈지 계획적으로 준비 중이신가요?? 전자공학이 분야가 워낙 광범위하고 선택지도 많기 때문에 어떤 식으로 설계를 해야 할지, 무엇부터 시작해야할지 막막한 분들이 많을 거라고 생각합니다. 그렇다면 먼저 저희가 앞으로 배울 수업들이 무엇을 다루고 있는지 그리고 어떤 분야와 관련 있는 수업인지 파악하는 것부터 시작하는 것은 어떠세요?? 저희가 이번에 준비한 기사 주제는 ‘1, 2, 3학년이 배우는 전공과목들에 대한 간략소개’입니다! 다양한 과목들의 소개를 보면서 흥미 있어 보이거나 자신의 진로관련 과목을 미리 봐두었다가 나중에 수강해도 좋을 것이라 생각합니다.
<1학년 2학기 - 전체공통>
★공학수학 - 본 과목은 공학기초 수학에서 학습한 내용을 바탕으로 공간 벡터와 벡터함수를 정의하고 이에 미적분을 접목시키며 다변수 함수에서의 편미분과 이에 관련된 응용문제를 다루고, 공간상의 다양한 좌표계를 이용한 중적분을 소개합니다.
★전산학실습 - C언어의 기본문법을 학습하고 프로그래밍방법을 학습하는 과목입니다. 기본 문법으로는 if, for, switch등의 명령들을 배울 것이고 실습을 통해 학습한 이론을 실제 문제 해결에 적용합니다.
★일반물리2 - 본 과목은 전자기학, 전자회로, 광학 분야를 중점적으로 학습하여 물리학에 이해를 돕고자 합니다. 전기장, 전류와 저항, 자기장의 분야에 대해 배웁니다.
★일반물리실험2 - 본 과목은 전자기학으로 구성되어 있으며 실험을 통해 물리적 지식을 습득하고, 이것들을 이용해 실제 문제를 해결하는 방법을 익힙니다. 쿨롱법칙, 옴의법칙, 키르히호프법칙, 암페어법칙 등에 관한 실험을 진행합니다.
★논리회로 - 디지털 회로의 기초과정으로 논리회로와 디지털 공학 과목을 2개의 학기에 걸쳐 학습합니다. 본 과목에서는 디지털논리를 진리표, 벤다이어그램, 부울식 등을 통해 표현하는 방식을 학습합니다. 이를 바탕으로 부울대수, 카노맵을 통해 논리식의 간략화를 이해합니다. 이후 논리식을 논리회로로 표현하기 위한 논리 게이트 및 이들의 조합으로 구성되는 멀티플렉서, 인코더, 디코더 등을 학습하고 더 나아가 래치, 플립플롭까지 학습합니다.
★일반화학1 - 본 과목은 공학도로서 갖추어야 할 일반화학의 기초와 그의 응용에 관해 초점을 맞추었습니다. 원자, 분자 및 이온에 대해 배우고 화학반응과 결합, 원자구조와 주기성 등의 대해 배웁니다.
★일반화학실험 - 일반화학에 대한 여러 기본 법칙과 반응을 직접 실험을 통해 이해하고 확인하는 수업으로 분자량 측정, 산-염기 적정, 황산철 제조 실험 등을 진행합니다.
<2학년>
공통으로 배우는 과목입니다.
★전자기학1 - 본 과목에서 전자기 해석에 필수인 좌표계, 벡터, 복소수 등의 기초 수학에 관해 정리합니다. 이후 정전계의 힘에 관한 기본 원리인 Coulomb법칙, Gauss법칙, 일함수 등 정지된 전하에 의해 발생하는 전계의 원리를 살펴보고, 도체, 유전체 등 물질의 특성 및 경계조건을 학습합니다.
★전자수학 - 전자공학 전공 학습에 필요한 테일러 전개, 복소수, 복소평면, 행렬연산, 미분방정식, 라플라스 변환같은 수학적인 내용을 학습합니다.
★프로그래밍언어 - C언어의 고급문법인 array, pointer, structure 등을 배우고 실습문제를 통해 실제 문제 해결능력을 배웁니다.
★기초전자회로실험 - 전자공학 실험의 가장 기초가 되는 실험 기기의 동작법을 익힙니다. 저항, 캐패시터, 인덕터와 같은 전자부품의 특성을 이해하고, 디지털 멀티미터, 직류전원 공급장치, 파형발생기, 오실로스코프 등의 주요 실습장비와 계측기의 사용법을 익힙니다.
★디지털공학실험 - 본 과목에서는 컴퓨터, 통신, 가전 등 각종 디지털 기기의 가장 기초가 되는 디지털 소자들의 기초 원리 및 응용에 관한 실험을 합니다. 오실로스코프, 전압계 등 기초 측정 장비 교육을 받은 후 AND, OR, XOR, ADC, MUX, Decoder 등의 소자들을 실험합니다. 이 과목의 이론적 배경은 논리회로와 디지털공학과목을 통해 학습합니다.
★디지털공학 - 컴퓨터 등의 설계에 기초가 되는 Digital system의 전반적인 분석 및 설계 기술 습득을 위한 기초를 익힙니다. 각종 플리플랍을 이용하여 Sequentioal Logic을 분석/설계하는 기법을 학습합니다. 또한 VHDL을 배우고 이를 이용해 회로를 설계하고 시뮬레이션하는 기법을 학습합니다.
★회로이론 1 - 본 과목은 수동소자인 저항, 인덕터, 캐패시터로 구성되는 아날로그 회로의 기본적인 해석방법을 다룹니다. 회로해석의 3가지 기본 법칙인 옴의 법칙, KVL, KCL을 비록한 다양한 해석방법을 배운 후 캐패시터, 인덕터, RLC 1차 및 2차 회로에 대해 학습합니다.
★응용수학 - 수치해석 분야와 확률 및 통계분야를 중심으로 수학적 패키지에서 사용되고 있는 문제 해결의 원리를 학습합니다. 푸리에 변환과 라플라스 변환을 비교하고 샘플링이론에 대해 학습하며 Matlab을 이용해 신호를 발생시키고 시스템을 시뮬레이션하는 기법을 학습합니다.
★마이크로프로세서응용실험 - 디지털 회로 소자와 마이크로프로세서를 이용한 여러가지 설계기법과 응용 방법을 학습하고 실습에 의해 설계/구현 능력을 키웁니다. 교수님 마다 사용하는 기기가 다르므로 (avr, 아트메가128) 자신의 진로 방향에 따라 수업을 선택하는 것을 추천합니다!
★회로이론2 - AC회로를 해석하기 위한 기본적인 해석 기법인 페이지 해석법과 라플라스 변환을 응용한 회로해석법을 학습합니다. 그리고 이와 관련된 주파수 영역 표현과 해석, 시스템에 대한 주파수 전달함수 표현과 분석, 임피던스와 어드미턴스 개념, 최대전력 전송과 역률개선기법 등에 대해 학습합니다.
<전자시스템, 지능전자>
★마이크로프로세서응용공학 - 마이크로프로세서의 구성 및 동작 기본 원리를 학습합니다. 또한 프로그래밍을 통해 마이크로프로세서 이용능력을 키우고 센서, 컴퓨터 등과의 인터페이스를 학습합니다. 교수님 마다 사용하는 기기가 다르므로 (avr, 아트메가128) 자신의 진로 방향에 따라 수업을 선택하는 것을 추천합니다!
<지능전자>
★반도체물리전자 - 반도체 재료와 집적회로의 기본 요소에 관한 지식을 토대로 트랜지스터, 광소자 및 초고주파통신용 소자의 전기적/광학적 특성을 학습합니다. FET, 광소자(PD, LED, LD) 및 초고주파 통신용 소자의 특성에 대해 배웁니다.
<융합전자, 지능전자>
★전자기학2 - 전자공학의 기본원리인 전자장의 기본 법칙과 원리를 이해하고 이를 바탕으로 전자공학, 정보통신, 전자통신의 기초 및 기틀을 마련할 수 있습니다. 전자기학1에서 배운 내용을 심화 학습해 맥스웰 방정식을 이해하는 것이 수업목표입니다.
<융합전자>
★마이크로프로세서 - 산업현장에서 널리 사용되고 있는 AVR마이크로콘트롤러 구조를 바탕으로 마이크로컴퓨터들의 공통적인 개념과 원리들을 소개하고 각각의 특징들을 살펴봅니다. 또한 마이크로프로세서 시스템의 하드웨어 지식과 시스템 제어를 위한 소프트웨어의 기본 원리 및 응용을 위한 기본적인 인터페이스를 다룹니다.
<전자시스템>
★자료구조 - 프로그래밍 능력 향상의 기본이 되는 자료구조와 알고리즘에 대해 학습합니다. 자료구조의 기본인 linked, list, stack, queue, tree, graph 등의 구조와 특성을 파악하고 recursion, searching, sorting등의 기본 알고리즘들을 숙지합니다.
<3학년>
공통으로 배우는 과목입니다.
★제어공학 - 산업 현장에서 적용되고 있는 다양한 제어기법의 원리와 구현 방법에 대해 학습합니다. 전기 및 기계 시스템으로 구성된 동적 시스템의 모델림 능력을 배양하고 PID 제어기 등 기본적인 제어기 설계 및 구현방법을 본 과목을 통해 습득할 수 있습니다. 또한 안정도 해석, 근궤적법 및 주파수 응답 설계법의 기초 등을 익히고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 타당성 검증법을 배웁니다.
★전자회로1 - 전자회로의 필수 능동소자인 다이오드, 제너다이오드, 및 BJT의 소자 및 동작 특성을 다룬다. BJT를 이용한 다양한 형태의 증폭기 구조의 해석법을 살펴보고 장단점을 학습합니다. 회로이론 1, 2의 이해가 잘 되어있어야 이 과목을 공부할 때 어려움을 겪지 않을 수 있습니다.
★전자회로2 - 먼저 MOSFET의 반도체 특성을 이해하고 이를 이용한 다양한 증폭기 회로에 대해 학습한 뒤, 증폭기 회로의 주파수 응답과 전력증폭기 및 이상적인 연산증폭기를 이용한 다양한 회로에 대해 학습합니다. MOSFET을 이용한 증폭기, 전력증폭기, 연산증폭기 회로에 대해 이해하는 것을 주로 다룹니다.
★디지털통신 - 본 과목은 최근 통신에 주로 이용되는 디지털통신의 원리에 관해 학습합니다. 먼저 디지털통신의 기초인 PCM에 학습하고, 이를 이용한 ASK, FSK, PSK등 디지털대역통과변조 기법에 관해 학습합니다. 또한 각종 디지털동신의 성능측정방법에 관해서 학습합니다. 푸리에 급수와 변환을 알고 라플라스 변환과의 차이를이해하고 있다면 이 과목에 도움이 되고, MATLAB 기초 사용법을 안다면 도움이 됩니다.
★공학설계(캡스톤디자인) - 입문설계, 요소설계, 종합설계의 기본설계체계에서의 중심에 위치하는 교과목으로서, 입문설계를 밑바탕으로 전자공학 전공기반의 팀 프로젝트를 수행합니다. 같은 과목이여도 교수님마다 수업목표, 수업방식에서 차이가 나므로 교과과정을 확인하여 자신에 맞는 것을 선택하는 것을 추천합니다!
★창업연계융합설계 - 아이디어 창출에서 선행기술검색, 설계 및 시제품 제작, 특허 출원, 창업모색에 이르는 전과정에 대한 강의, 실습, 발표 및 팀프로젝트를 수행하는 과목입니다.
<융합전자>
★마이크로파공학 전자기학에 관한 기초지식을 학습한 학생들에게 초고주파 공학(RF, 마이크로파공학)의 기초가 되는 원리를 습득하고 다양한 무선 응용시스템(무선통신, 레이다, 무선충전 등)에 대한 이해력을 높이는 과목입니다.
★전자회로실험1 - 교과서에서 배운 전자회로의 이론들을 실험을 통해 경험합니다. 예비보고서를 작성할 때 회로 시뮬레이터 프로그램인 PSPICE를 사용하며 실험에서 다루는 내용으로는 접합 다이오드의 특성, 평활회로, 제너 다이오드의 특성, 정전압 회로 MOSFET의 특성등이 있습니다.
★전력변환회로 - 이 과목을 통해 DC/DC Converter중에서 기본적인 토폴로지에 속하는 벅 컨버터, 부스트 컨버터 등에 대한 이론적 이해 및 시뮬레이션을 통한 동작검증을 수행합니다. 이 때 PSIM같은 회로 시뮬레이터 프로그램을 이용하여 여러가지 전력변환 회로 토폴로지에 대한 모의실험을 수행함으로써 각 회로 토폴로지별 장단점을 비교합니다. 회로이론에 대한 기본적인 지식을 요구하는 과목입니다.
★반도체 공학 1 - 반도체 재료 물성 및 소자 물리의 기초를 바탕으로, 집적회로의 기본요소인 pn접합 다이오드, 이종접합 및 금속-반도체 접합의 동작원리 및 전기적인 특성을 이해하고 학습합니다. 또한 반도체의 비평형 상태에서 과잉전하의 생성과 재결합 과정, 이들과 반도체 특성변수와의 상관관계를 학습한다. 특히 PN접합의 특성 이해가 BJT, MOSFET 등의 기타 직접회로 소자의 기본 구성 요소임을 고려하여 PN접합의 동작원리, 전류 전압 특성, 스위칭 및 증폭 특성, 주파수 변화에 따른 동작 특성의 변화에 관해 중점을 두어 이해를 합니다. 전자기학과 회로이론과목을 이수한 것이 과목이해에 도움이 됩니다.
★전기전자일반 - 본 과목은 교직이수 필수과목으로 전기전자분야의 주요 이슈 사항 등에 대한 학습 및 토론을 통해 최신 전자공학 트렌드에 대한 이해를 높이고 교직을 위한 소양을 키우는 것을 목표로 하는 과목입니다.
★전자회로실험2 - 다단 증폭기와 이상적인 연산증폭기의 특성 및 해석에 대한 이론적 지식을 실험을 통해 확인합니다. 반전, 비반전, Summing증폭기의 회로를 해석하고 설계방법을 다룹니다. 연산 증폭기의 기본적인 응용회로인 전류-전압 변환기, 전압-전류 변환기, 양단에 걸린 전압을 측정하거나 공통모드 노이즈의 영향을 없애기 위한 차동 증폭기, 미분 및 적분회로에서의 응용 등에 대해 실험적으로 고찰합니다.
★반도체공학2 - 반도체 재료와 집적회로의 기본요소에 관한 지식을 토대로 PN접합/이종 접합 다이오드, BJT, MOSFET등의 구동 원리와 전기적 특성을 학습합니다. 이를 토대로 주요 반도체 소자들의 한계점과 설계 시 고려 사항에 대해 이해하여 산업체에서 제작 및 활용되거나 대학 및 산업체 연구소에서 연구되는 최첨단 소자들을 학습하기 위한 기초를 확립할 수 있습니다.
★전력전자 - 전자기기의 심장과 같은 전원공급기의 출력전압을 제어하는 방법에 대해 배우고, 제어기의 안정도 해석을 배웁니다. 또한 이를 회로 시뮬레이션 프로그램 PSIM을 통해 느껴볼 수 있습니다.
★디지털IC - 본 과목은 디지털 집적회로(IC)에 관한 이론적인 내용을 학습합니다. 조합논리회로 및 순차논리회로의 트랜지스터 레벨의 회로의 기본 개념과 동작원리를 학습합니다. 또한 디지털 집적회로 응용의 예로서 메모리 회로의 설계를 다룹니다. 이 과목을 통해 회로설계자의 관점에서 트랜지스터의 동작을 이해할 수 있고, CMOS 로직의 기본개념과 조합논리, 순차논리의 다양한 트랜지스터 레벨의 구현을 이해할 수 있습니다.
<전자시스템>
★전자시스템공학실험 - 교과서에서 배운 전자회로의 이론을 실험을 통해 심화학습한다. 실험에 다루어질 내용은 전자시스템을 구성하는 기본적인 전자회로로서 BJT와 FET을 이용한 기본적인 증폭회로 실험, 증폭회로의 주파수 특성 실험, OP-AMP실험, 미적분 연산기 실험, 발진기 실험이 해당됩니다.
★알고리즘 - 컴퓨터를 이용하여 문제를 해결하는 알고리즘을 설계하고 분석하는 방법을 학습하는 과목입니다. 대표적인 알고리즘 설계방법인 Recursion, Divide and Conquer, Dynamic Programming, Greedy approach, Backtracking, Branch and bound, Graph Algorithm 등의 설계기법등을 학습하고, 이런 기법에 의하여 설계된 알고리즘을 분석하는 방법에 대해서 학습합니다.
★통신공학 - 이 과목은 통신의 입문 교과목으로서 이동통신, 인터넷통신 등 우리 생활에 필수적으로 이용되고 있는 통신의 기본 원리와 이를 구현하는데 필요한 장치들에 대해 살펴봅니다. 특히 아날로그 통신에 대해 깊이 있게 다루며 최신 통신방식은 대부분 디지털이지만 그 기본에는 아날로그 변조가 이용되고 있으므로 이에 대한 이해를 공부합니다. 대표적인 아날로그 통신 변조방식에 해당하는 AM, FM, PM의 원리를 배우고 Matlab의 사용법을 학습합니다.
★디지털신호처리 - 디지털 멀티미디어 시대의 기반 기술인 디지털 신호처리를 위한 기초 이론을 학습합니다. 이산 신호 및 이산 시스템을 주파수 영역에서 해석하는 방법, FIR 및 IIR 필터의 원리와 구현 방법, z-변환 및 Discrete Fourier변환 등을 다룹니다.
★전자시스템공학실험2 - 광학카메라통신(OCC)에 대해 알아보고 스마트폰 기반 OCC 시스템을 구현하고 동작을 확인합니다. 수업은 먼저 빛을 통해 정보를 전달하는 LED 기반 송신기 설계 기법을 학습한 후, 아두이노 보드, MOSFET 스위칭 장치, LED, 전원 공급장치 등 일부 장치를 학습합니다. 또한 빛으로 정보를 전송하는데 OKK를 학습하고 스마트폰 앱을 구축하기 위한 기본적인 안드로이드 프로그래밍을 배울 것입니다.
★컴퓨터구조 - 컴퓨터의 주요한 구성요소들의 역할과 원리를 파악하는 과목이며 이를 위해 시스템 버스, 내부 및 외부 메모리, 입출력 시스템 등의 기본 개념, 동작 원리, 구현 예 등을 학습합니다.
★현대제어 - 선형시스템 이론을 기반으로 해 시간영역에서의 시스템 다이내믹 모델링, 안정도 판별법, 상태변수 궤환제어 기법, 관측기 설계 기법 등을 학습함으로써 시스템 엔지니어로서 갖추어야 할 기초적인 분석 및 설계 능력을 기를 수 있는 과목입니다. 다양한 현대 제어 기법에 관한 이론, 마이크로프로세서를 이용한 디지털 제어기의 실제 구현기술 등을 학습합니다.
★시스템프로그래밍 - 시스템 프로그래밍이란 컴퓨터 시스템(컴퓨터 시스템 = 컴퓨터를 이루는 기본 구성 요소인 모니터, 키보드, 메모리, 저장장치, 통신장치 등을 의미)을 다루는 프로그래밍을 의미합니다. 현재 많이 사용 되는 운영체제인 리눅스의 기본 시스템을 이해하고, C언어와 리눅스 표준 라이브러리를 통해 제어하는 방법을 학습합니다.
<지능전자>
★반도체공학 에너지/전자융합 분야와 4차산업을 위한 Iot/AI구현을 위한 반도체 소자의 동작원리와 응용에 관해 학습하며, 반도체/디스플레이/센서/자동차/바이오전자/Iot/AI 융합 분야의 산업현장 적응력이 높은 전문인력이 되기 위해 필수적인 교과목입니다.
★반도체소자 반도체, 디스플레이, 센서, 및 자동차용 부품, 휴대용 전자기기에 사용되는 반도체 소자의 구조와 동작원리, 성능 결정 지표, 성능 개선법, 회로와 시스템 응용에 관해 학습합니다.
★전자회로실험1 - 교과서에서 배운 전자회로의 이론들을 실험을 통해 경험합니다. 예비보고서를 작성할 때 회로 시뮬레이터 프로그램인 PSPICE를 사용하며 실험에서 다루는 내용으로는 접합 다이오드의 특성, 평활회로, 제너 다이오드의 특성, 정전압 회로 MOSFET의 특성등이 있습니다.
★전자회로실험2 - 다단 증폭기와 이상적인 연산증폭기의 특성 및 해석에 대한 이론적 지식을 실험을 통해 확인합니다. 반전, 비반전, Summing증폭기의 회로를 해석하고 설계방법을 다룹니다. 연산 증폭기의 기본적인 응용회로인 전류-전압 변환기, 전압-전류 변환기, 양단에 걸린 전압을 측정하거나 공통모드 노이즈의 영향을 없애기 위한 차동 증폭기, 미분 및 적분회로에서의 응용 등에 대해 실험적으로 고찰합니다.
★전력변환회로 - 이 과목을 통해 DC/DC Converter중에서 기본적인 토폴로지에 속하는 벅 컨버터, 부스트 컨버터 등에 대한 이론적 이해 및 시뮬레이션을 통한 동작검증을 수행한다. 이 때 PSIM, Pspice와 같은 회로 시뮬레이터 프로그램을 이용하여 여러가지 전력변환 회로 토폴로지에 대한 모의실험을 수행함으로써 각 회로 토폴로지별 장단점을 비교합니다. 회로이론에 대한 기본적인 지식을 요구하는 과목입니다.
★에너지전자재료및소자 - 디스플레이, 반도체, 전지 등 대표적인 에너지/전자 부품의 소자 원리 및 기본 공정, 그리고 소자와 공정에 적용되는 주요 재료에 대한 기본적인 이론과 활용에 대한 지식을 배울 수 있는 과목입니다. 재료과학개론 및 주요 전자 소자와 공정의 기본을 학습할 수 있고 산업현장에서 필요로 하는 재료의 특성 및 적용 관련한 실무 지식을 습득할 수 있습니다.
★전기에너지기기 - 전기기기의 기본적인 원리가 되는 전기-기계에너지 변환원리에 대해 학습하고 이러한 원리가 적용되는 변압기, 유도기, 동기기 등의 전기기기의 동작원리 및 특성에 대해 학습합니다. 또한 스마트그리드 등 전력설비에 활용되는 변압기의 특징, 등가회로, 운영특성 등에 대해 학습합니다.
★지능제어시스템 - 1학기에 배운 제어공학을 바탕으로 상태공간에서의 시스템 분석 및 제어기 설계를 다룹니다. 이를 위해 상태공간, 상태변수, 상태방정식의 개념, 시간영역에서의 제어기 및 추정기, 보상기 설계에 대해 배웁니다.
★디지털IC - 본 과목은 디지털 집적회로(IC)에 관한 이론적인 내용을 학습합니다. 조합논리회로 및 순차논리회로의 트랜지스터 레벨의 회로의 기본 개념과 동작원리를 학습합니다. 또한 디지털 집적회로 응용의 예로서 메모리 회로의 설계를 다룹니다. 이 과목을 통해 회로설계자의 관점에서 트랜지스터의 동작을 이해할 수 있고, CMOS 로직의 기본개념과 조합논리, 순차논리의 다양한 트랜지스터 레벨의 구현을 이해할 수 있습니다.
● 1, 2학년 수강과목 분류는 먼저 학년별로 과목을 나눈 후 융합전자, 전자시스템, 지능전자 3개 과의 공통수강과목을 먼저 소개한 뒤 비공통 과목은 수강하는 과를 적어두었습니다.
● 3학년 과목은 3개 과 공통수강과목을 소개한 뒤 각 과 별로 수강하는 과목을 적어두었습 니다.
지금까지 전자공학부 전공과목 과목별 소개를 알아보았습니다. 이 정보를 통해서 앞으로 학업준비를 하는데 도움이 되기를 바라며 이번 기사는 여기서 마무리 하겠습니다.
* 애플 기자단은 학생 분들의 제보를 기다립니다! 기사에 대한 피드백이나 궁금한 점, 또는 기사로 쓰여졌으면 하는 주제들이 있다면 아래의 메일 주소로 메일을 보내주세요!
- 애플기자단 황원택: madlife9161@naver.com |