• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.795-799
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• 2022

근래 인공지능 기술이 비약적으로 발전하고 이에 대한 관심이 폭증하는 가운데 인공지능에 대한 교육이 다양한 분야로 확산되고 있다. 이에 따라 많은 대학에서 인공지능 관련 학과를 신설하거나 정원을 확대하는 실정이다. 이러한 추세에 맞춰 C 대학에서는 지역 내 산업기반에 맞추어 AI운영학과를 신설하였다. 본 논문에서는 신설된 AI운영학과를 위한 교육과정을 개발하였고, 이 교육과정은 AIOps(Artificial intelligence for IT Operations)에 기초하여 산업체의 수요를 반영한 교과목을 중심으로 설계되고 개발되었다. 이를 위해 산업체 전문가와의 협의체를 구성하여 자문을 구하고 설문 조사를 통해 의견을 수렴하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권1호
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• pp.63-77
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• 2018

본 연구는 한국 STEAM 프로그램에 공학 설계(Engineering Design)가 얼마나 반영되었는지 분석한 것이다. Gusey et al. (2014)의 STEM 프로그램 분석도구를 바탕으로 41개의 STEAM 프로그램을 분석하는 예비 연구를 진행하였으며 그 결과를 바탕으로 한국 STEAM 프로그램의 특성에 맞게 유형을 분류할 수 있는 핵심 요소와 분석 도구를 제안하였다. 한국 STEAM 프로그램의 분석 요소는 Gusey et al. (2014)가 제안한 요소와 더불어 과학 탐구과정과 과학 내용과 관련된 5개의 요소들이 추가되었다. 본 연구에서 제안된 요소와 분석틀을 사용하여 76개의 프로그램을 분석한 결과 한국STEAM 프로그램은 공학설계 요소의 반영 비율이 낮고(28.5%) 과학 내용 중심적이며(62.3%) 완전한 공학 설계 과정이 반영된 프로그램은 5.8%에 불과했다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.143-148
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• 2011

본 연구에서는 도로를 통과하는 차량하중 및 통행량의 증가로 인해 발생하는 교량구조물의 균열 및 누수와 같은 교량의 손상을 측정하고 이를 DB화하기 위한 교량유지 자동화 시스템 개발의 일환으로 해외에서 개발중인 탐사로봇에 대한 아이디어를 기반으로 학생들 스스로 창의적 공학설계에 근거하여 자체적인 탐사로봇을 설계하고 제작하였으며 이의 현장시험을 수행하여 그 적용성을 평가하였다. 탐사로봇의 설계와 제작 시에는 학부과정에서 배우는 단위교과목의 내용과의 연계에 주안점을 두었으며 시제품 개발과 관련하여서는 산학협동 참여업체의 지원으로 현장적용이 가능하도록 하였다. 또한 참여한 학생들에 대한 설문조사를 통하여 본 개발과정에 참여한 학생들의 실무능력 향상을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제65차 동계학술대회논문집 30권1호
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• pp.231-232
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• 2022

본 논문에서는 직업 교육 분야에 인공지능 융합 교육을 위한 파이썬 블록과 텍스트 동시 코딩 플랫폼을 설계하였다. 플랫폼에 코딩 언어로는 데이터 분석과 머신러닝의 다양한 라이브러리를 지원하고 있는 파이썬으로 하며, 직업 교육의 영역 전문가가 쉽게 직무 기능 파이썬 블록 모듈을 만들어 추가하고 커스터마이징을 할 수 있는 아키텍처를 갖고 있다. 제안한 플랫폼을 활용한 인공지능 융합 직업 분야로 바이오와 기계공학 분야의 블록 모듈을 추가하고 실습 예제를 만드는 과정을 보여 플랫폼의 유용성과 효율성을 보였다.

• 문화기술의 융합
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• 제7권1호
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• pp.545-550
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• 2021

본 논문에서는 기업의 디지털 전환을 위한 여러 목표 중에서 로보틱스 프로세스 자동화를 위한 대학 교육과정을 개발한다. ICT 기술의 발전과 4차 산업혁명의 과정에서 기존의 아날로그 정보들은 이산화, 디지털화, 디지털 전환의 단계를 거쳐 변화해 왔다. 최근 디지털 전환은 기존의 산업 시스템과 비즈니스의 패러다임을 변화시키는 파괴적 혁명에 따른 필수적인 생존 전략으로 언급되고 있다. 이는 기업이 새로운 비즈니스 모델, 제품 및 서비스를 창출하기 위해 디지털 역량을 활용함으로써 고객 및 시장의 파괴적인 변화에 적응하거나 이를 추진하는 지속적인 프로세스로 정의되고 있는데 이를 위해 기업이나 단체의 프로세스 자동화가 중요한 요소로 자리 잡고 있다. 따라서 이러한 변화에 따른 대학에서의 로보틱스 프로세스 자동화를 위한 교육과정의 필요가 제기되고 있어 기업체를 중심으로 이루어져 왔던 관련 교육 내용을 대학교를 위한 교육과정으로 도입하기 위해 재설계하였다. 교육과정은 수강생들이 오토메이션 애니웨어의 이센셜 또는 고급 자격증을 취득할 수 있도록 구성되었다.

• 공학교육연구
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• 제9권4호
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• pp.5-9
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• 2006

본 논문에서는 한남대학교 토목환경공학과 4학년 전공선택 과목인 상하수도공학에서 진행한 협동학습을 소개하였다. 도시 비점원 처리시설을 설계하는 문제중심 학습을 실시하면서 토목구조물의 설계-시공-감리를 통합하여 수주하는 턴키(turn-key) 제도를 모사하여 수업을 진행하였다. 수강생 25명을 4개 조로 나누었으며 각 조를 각각 하나의 회사로 가정하여 사장-임원-사원에 이르는 직급을 정하게 하였다. 발주공사에 대한 설계개념 정립에서부터 공사비용의 산정, 공정 계획, 설계, 응찰에 이르는 전 과정을 수업 중 설명하였으며 비점원오염물질 처리시설물 수주를 위하여 각 조간 경쟁하도록 하였다. 설계가 가장 우수하면서 입찰금액을 낮게 쓴 조가 공사를 수주하되 1인당 예상 이익으로 과목의 성적을 평가하였다. 강의 진행과 효과분석을 위하여 각 팀별로 1명씩을 초점그룹으로 선택하였으며 중점적으로 학기 중 면담을 실시하여 수업에 반영하였다. 학생들은 턴키 제도의 운용, 인사고과에 대한 인식이 향상되었으며 수업의 긴장감을 효과적으로 높일 수 있었으며, 복잡한 설계과제를 수행할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권4호
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• pp.719-730
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• 2017

본 연구는 공학 설계에 기반을 둔 연구 프로그램, 팀 프로젝트 활동 등의 통합적 STEM 연구 활동이 영재 학생들의 창의적 공학문제해결 성향과 공학에 대한 태도에 미치는 효과를 알아본 것이다. 이를 위해 Kang & Nam (2016)이 개발한 창의적 공학문제해결 성향 검사 도구와 Moon (2009)이 사용한 공학에 대한 태도 검사 도구를 본 연구 상황에 맞게 수정하여 통합적 STEM 활동의 사전과 사후에 측정 하였고, 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 영재 학생들의 공학 설계에 기반한 통합적 STEM 연구 활동은 창의적 공학문제해결 성향 변화과 공학에 대한 태도 변화에 긍정적 효과를 나타냈다. 창의적 공학문제해결 성향 검사지는 동기, 공학 설계, 공학적 사고 습관, 공학과 공학자, 소통 및 협업 능력 5요인으로 구성되어 있는데 모든 요인에서 유의미한 결과가 나타났다(p<.05). 창의적 공학문제해결 성향은 대부분의 요인에서 진로 희망 직업 계열과 성별 차이에 따른 유의미한 차이가 없었다. 하지만 '공학 설계' 요인에서는 남학생보다 여학생에게 효과가 있음을 알 수 있었다. 공학에 대한 태도 검사지는 공학에 대한 흥미, 공학의 난이도, 공학의 영향, 공학과 관련된 학교 교육과정, 공학과 직업에 대한 인식을 알아보는 문항으로 구성되어 있는데 모든 요인에서 유의미한 결과가 나타났지만(p<.05), 진로 희망 직업 계열과 성별 차이에 따른 유의미한 차이는 없었다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권5호
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• pp.335-340
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• 2013

본 논문에서는 USN 환경에 적합한 ZigBee 교육용 시스템을 설계 및 구현하였다. 또한 ZigBee 교육용 실습 장비를 통하여 사용자가 USN환경에서 소프트웨어 기술 교육을 위하여 동작과정을 실습하고, 그 과정에서의 소프트웨어 설계 기법을 제시하였다. 시스템의 개발 환경으로 CPU는 Atmel사의 Atmega128 프로세서, 디버깅 환경은 AVR 컴파일러, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, 응용 프로그램은 Visual C++를 사용하였다. 시스템 동작 과정은 인터넷을 통한 서버나 직접 접속된 하이퍼 터미널로부터 코디네이터가 센싱정보 읽기 명령을 수신한 후 이를 ZigBee 기술을 이용하여 종단장치로 전달함으로서 시작된다. 이후 종단 장치는 다양한 센싱정보를 코디네이터에게 전달하며, 코디네이터는 인터넷을 통해 서버로 전달하거나 코디네이터에게 직접 접속된 하이퍼 터미널로 전달한다. 교육 과정으로는 이러한 ZigBee 동작과정에 대한 실습과 그에 대한 프로그래밍 기법이다. 이때 코디네이터와 종단장치간 통신은 ZigBee 프로토콜의 물리계층, MAC 계층, 네트워크 계층을 활용하여 설계하였다. 또한 서버와 코디네이터간 통신은 TCP/IP 소켓위에 독자적인 프로토콜을 제시하여 설계하였고, 센싱된 데이터를 전달시 프로토콜 처리과정을 해석하여 검증하였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제10권2호
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• pp.113-118
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• 2018

직업교육훈련에서 가장 중요한 것은 생산현장의 전체공정에 대한 학생들의 흥미와 이해를 높이는 일이다. 본 논문에서는 최근 화두가 되고 있는 러닝팩토리(Learning Factory) 기반 기술융합교육을 통해서 텔리오퍼레이션 로봇 핸드를 구현하는 사례를 제시하고 향후 교육과정에 적용시 유의사항을 제안한다. 텔리 오퍼레이션 로봇핸드를 구현하기 위해서는 기구 설계, 모터제어, 근거리 통신 구현, 센싱 및 피드백제어 등 국내 교육과정의 대학교 수준 전공필수 교과목에 대한 이해가 뒷받침 되어야 한다. 본 논문에서 제시한 교육연구는 학생들이 필요로 하는 기술을 가이드하며 학생 스스로 학습과 실습을 통해 기술을 이해하고 최종 산출물을 구현하는 사례이다. 본 연구를 통해 향후 러닝팩토리 교육훈련과정을 도입하는 경우 기반 자료로 도움이 될 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.273-282
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• 2016

본 논문에서 제안하는 신규 STEAM(Science, Technology, Engineering, Art, Mathematics) 프로그램 및 정보보안 모의해킹 놀이식 학습교구는 미래 유망 직업군인 정보보안전문가와 관련된 프로젝트를 수행해 정보보안전문가에 대한 학생들의 관심과 흥미를 높이고 창의적 진로설계를 할 수 있도록 도움을 주는 것을 목적으로 한다. 또한 프로그램을 활용하는 교사와 학생이 정보보안전문가 관련 프로젝트 지도 및 수행과정을 통해 정보보안전문가가 하는 일과 필요한 역량이 무엇인가를 자연스럽게 이해하도록 프로그램을 설계하였다. 본 논문에서 제안한 정보보안전문가 STEAM 학습 교구는 정보보안전문가의 기본 소양을 제안된 학습 교구를 응용하여 간접적으로 체험해보는 활동으로 설계하였다. 사이버 보안에 관련된 내용이 어렵고 낯설기 때문에 기술적인 부분보다는 해당 직업의 핵심 원리에 접근할 수 있도록 내용을 구성하였다. 이 프로그램을 통해 학생들은 문제를 해결하는 과정에서 서로 소통하고 정보보안전문가에 관심을 가지고 창의적으로 진로를 설계할 수 있을 것이다.