• 한국융합학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.195-201
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• 2022

21세기 화두인 4차 산업혁명의 핵심은 최첨단으로 발전하고 있는 다양한 기술들의 융합에 있다. 따라서 다양한 관점에서의 문제해결을 위해 융합 교육은 필수적이라 할 수 있다. 무엇보다 미래사회의 인간과 기술의 접점에서 발생하는 복합문제를 해결하기 위해서는 인문학적, 예술적 접근을 통한 통찰력이 필요하다고 보았다. 이제 대학은 새로운 디지털 환경에 적응하기 위해 다 학적으로 종합설계를 운영하려 하고 있다. 본 연구에서는 연구자가 운영한 예술을 접목한 공학 종합설계 교과목의 운영사례를 기술하였다. 연구자는 1. 문제 인식 및 정의, 2. 아이디어 도출 및 평가, 3. 프로젝트 개발, 4. 발표 및 시연의 프로세스 운영방식을 적용하여 종합설계 교과목에서의 예술 융합형 교육과정을 제시하였다. 본 연구를 통해 학생들에게 프로젝트 개발에 있어 예술적 심미안과 감성적 접근을 시도하게 함으로써 공학 계열 종합설계 교과목에서의 예술 융합 운영방식을 제시하였다는 데 의의가 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.67-73
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• 2012

유동 수치 해석 분야의 실험들은 복잡한 수학 방정식의 계산 과정으로 이루어져 있고, 이러한 실험을 수행할 수 있는 거대한 계산 자원과 그 자원을 효율적으로 관리할 수 있는 환경을 요구한다. 현재 수치해석을 위한 특정 목적의 실험을 수행할 수 있는 e-사이언스 환경에 대한 연구는 많이 진행되고 있으나 다양한 공학 교육 분야의 유동 해석을 위한 통합 수치해석 연구 프레임워크를 개발한 사례는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 그리드 자원을 효율적으로 이용할 수 있는 UNICORE를 기반으로 다양한 유동 해석을 위한 기본 프레임워크를 설계하고, 이에 대한 프로토타입으로 세 가지 유동 응용들에 대한 수치해석 연구를 통합 환경에서 수행할 수 있는 e-사이언스 프레임워크를 개발하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1118-1125
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• 2011

본 논문은 공학인증 프로그램의 필수 과목인 창의공학설계 교과목 수업을 통해 학생들의 창의력을 향상시킬 수 있는 설계 수업 방안을 연구 하였다. 공과대학 학생들로 하여금 설계과제의 선호도와 문제점을 조사 하였고 이를 활용 하여 설계 과제 수업에서 구조물의 완성을 통한 창의력 증진 수업에 주력을 하였던 것을, 다학제간 융합에서 기계적 메커니즘의 결정체인 루브 골드버그(Rube-Goldberg) 창치를 활용한 '가장 간단한 작동을 가장 복잡한 기계 장치로 작동' 시키는 구조물의 완성을 통하여 기존의 설계과제를 복합적으로 활용하는 새로운 설계 과정 교육 개발안을 제언하였다.

• 공학교육연구
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• 제13권6호
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• pp.111-121
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• 2010

연구의 목적은 공과계열 대학생들이 미래의 조직에서 테크노 리더가 되기 위한 기초소양을 쌓을 수 있는 맞춤형 테크노 리더십 캠프 프로그램을 개발하는 것이다. 테크노 리더십 캠프 프로그램은 체제적 교수설계 방법론의 절차에 따라 개발되었다. 문헌분석과 사례분석을 통해 테크노 리더십 프레임웍이 개발되었고 중요도-수행도 분석법을 활용한 요구분석을 통해 핵심개발 테크노 리더십 역량이 도출되었다. 요구분석 대상은 A대학교 공과계열 대학생 202명과 동일대학과 산학협력관계에 있는 기업체관리자 22명이었다. 도출된 핵심개발 테크노 리더십 역량을 중심으로 기본과정과 심화과정의 수준별 테크노 리더십 캠프 프로그램이 개발되었고 2회에 걸친 전문가 검토의 과정을 통해 수정 보완되었다.

• 실천공학교육논문지
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• 제7권2호
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• pp.113-117
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• 2015

본 논문에서는 실 전자회로 실습이 가지는 문제점을 바탕으로 HTML 언어로 개발된 브레드보드 시뮬레이션을 소개한다. 실전자회로 실습은 국내 교육과정의 고등학교 및 대학교 수준의 해당 학과에서 필수 교육과정으로 지시하고 있다. 하지만 실 실습에는 많은 소모성 부품이 필요하며 여러 전자기기에 대한 관리 및 유지가 필요하다. 또한 복잡한 전자 회로의 구성은 학습자의 학습 효율을 저하시키는 단점을 가진다. 때문에 소모품 및 전자기기의 구입 및 관리가 필요하지 않으며, 간편한 회로 설계를 하기 위하여 브레드 보드 실습을 시뮬레이션화 한 브레드보드 시뮬레이션 프로그램을 제안하고 그 성능을 시험하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권10호
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• pp.80-91
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• 2006

위성공학을 전공하는 학생들에게 실질적이고 경험적인 교육을 제공하기 위해 HAUSAT-1과 HAUSAT-2 두 초소형 위성 개발 프로젝트 기반의 다학제간 우주비행체 설계 교육방법을 적용하였다. HAUSAT-1은 국내최초로 개발된 1 kg급의 초소형 피코 위성이다. HAUSAT-2는 25 kg급의 나노 위성으로 현재 준비행 모델(Proto-Flight Model)을 개발 중에 있다. 이들 설계 프로젝트는 연구와 설계 교육의 통합적 기능을 제공함으로써 대학의 고유기능인 과학 및 기술 연구와 설계 교육을 통한 전문 인력양성의 목표를 동시에 이루는 것이 가능하다. 이러한 복합시스템인 우주비행체 설계 교육을 통하여 참여 학생 전원이 우주비행체의 전 시스템 개발 과정을 직간접적으로 경험할 수 있게 하고, 최근 들어 각광을 받고 있는 다학제간 시스템 교육의 활성화를 이룰 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제35권4호
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• pp.445-473
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• 2021

이 연구는 2015 개정 교육과정에서 신설 과목으로 설계된 <인공지능 수학> 교과서를 분석하여 차기 교육과정 설계의 시사점을 도출하는 데 목적이 있다. <인공지능 수학> 시안을 담은 수학과 교육과정 문서에서는 '학습 요소' 대신에 '관련 학습 요소'를 제시하고 있다. '관련 학습 요소'는 인공지능의 맥락에서 활용될 수 있는 수학적 개념이나 원리로 정의하고 있는데 '관련 학습 요소'를 다루는 범위와 방법에 대해서는 구체적인 제한은 없다. 이에 '관련 학습 요소'가 <인공지능 수학> 교과서에서 반영된 양상을 형식, 범위와 방법, 공학적 도구 활용 방식을 중심으로 분석하였다. 교과서별로 '관련 학습 요소'를 교과서에 기술하는 형식상의 차이와 수학 개념을 취급하는 양과 범위에 차이가 있었다. 또한, '관련 학습 요소'를 하나의 수학 개념과 동일하게 정의하여 사용한 경우와 정의보다는 인공지능의 맥락에서 설명 위주로 서술하였다. '관련 학습 요소'를 인공지능의 맥락에서 활용할 수 있도록 교과서별로 유사한 공학적 도구를 다루었지만, 계산과 결과를 해석하는 활동 중심이었다. 고등학교 수학 과목으로서 <인공지능 수학>의 지향을 교과서에 충분히 반영하기 위해서 '관련 학습 요소'에 관한 체계적인 논의가 필요하다. 또한, 학생들이 인공지능 맥락의 활용 사례를 경험하기 위해서는 공학적 도구를 활용하여 문제를 설정하고 해결할 수 있는 내실화된 활동이 교과서에 구현되어야 할 것이다.

• 실천공학교육논문지
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• 제9권2호
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• pp.107-117
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• 2017

비전공 학부생을 대상으로 SW 교육을 시행하는 대학들이 점차 늘어가고 있다. 그러나 비전공 학생들은 프로그래밍 언어를 습득하는 과정에서 다양한 어려움들을 겪고 있으며, 그 효용성 측면에서 반대의 의견도 있는 것도 사실이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 개선하기 위하여 디자인기반 소프트웨어 교육 모델(DBSEM: Design based software education model) 및 교육과정을 개발하고 지난 8년 동안 학부 비전공 학생들에게 적용하였다. 제안 기법에서는 '블록기반의 프로그래밍 도구'와 같은 특화된 교육 도구를 제공하되 컴퓨팅 사고 형성을 위한 '핵심모듈' 및 개념학습 모듈을 개발하고 이를 기반으로 하는 프로토타입 설계 모듈 그리고 코팅전략을 적용하였다. 그 결과 비전공의 학부 학생들도 누구나 쉽게 블록 기반의 스크립팅 도구를 학습하고 이를 통하여 컴퓨팅 사고의 핵심개념을 습득하는 성과를 얻을 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.761-763
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• 2008

최근 온라인교육의 필요성이 높아지고 요구 수준이 커짐에 따라 교육 서비스를 제공하는 시스템의 지능화된 처리능력이 필요하다. 퍼지신경회로망은 각각의 가중치(weight)를 갖는 채널로 연결한 망형태의 계산모델이다. 퍼지신경회로망을 학습시스템에 적용하여 학습자의 문항테스트 결과에서 학습과정을 재설정 할 수 있는 출력 값을 생성한다. 적응형 학습시스템은 퍼지신경회로망을 적용하여 개별화된 강의 코스로 학습을 진행하고 결과의 feedback을 통해 학습자의 최적 커리큘럼을 찾아내는 방법을 구현하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권3A호
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• pp.217-225
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• 2009

교량설계문제란 주어진 조건을 만족하는 해를 찾아가는 과정이며, 설계결과의 질적 수준은 개념적 설계단계에서 문제의 제약적 조건을 어떻게 합리적 설계대안으로 연계시키는지에 따라서 현저히 달라진다. 이 논문에서는 아름다운 교량형태를 위해서 창의적 사고력을 이용하여 정성적 교량설계 대안을 생성하는 개념적 설계를 위한 교량형태 생성방법에 주안점을 둔다. 이 연구에서 창의력은 무에서 유를 창조하는 것이 아니라 기존 개념들의 재구성을 의미한다. 이러한 창의력은 역학적 힘과 형태와의 관계를 토대로 이루어지는 구조시스템의 생성질서를 확장시키는 것뿐만 아니라, 건축양식과 같은 예술적 요소를 교량설계와 접목하는 것을 포함한다. 또한, 개념적 설계단계에서 교량형태 생성과정에 시각적 구조해석 결과를 보여주는 정력학적 도해법이 매우 효율적임을 살펴본다. 이 연구에서 제시하는 교량형태 생성방법은 실무자들에게뿐만 아니라 미학적 교량설계 교육에 대한 새로운 교육모델로도 사용될 수 있을 것으로 기대한다.