본 논문은 액체산소와 케로신을 추진제로 하는 액체로켓엔진의 성능평가를 위한 엔진 지상 연소시험설비 예비설계 결과를 기술하였다. 엔진 지상 연소시험설비의 설계 요구조건에 기반한 설계 규격 및 설비 구성을 제시하였다. 엔진 지상 연소시험설비 예비설계 결과는 향후 한국형발사체 75톤급 엔진 지상 연소시험설비의 상세설계 및 구축을 위한 기본 자료로 활용될 예정이다.
컴퓨팅 사고력이나 프로그래밍 체험 및 교육 기회 부족 등으로 인한 자신감 결여와 같은 컴퓨터 학습에 대한 부정적인 태도는 다양한 전공의 예비교사들이 현장에서 소프트웨어를 융합한 교육을 시도하는데 장애요인이 될 수 있다. 안타깝게도 현재까지의 교사양성 교육에서는 ICT 소양 위주의 컴퓨터 교양 교육 외에는 컴퓨팅 사고력이나 소프트웨어 교육에 대해 체험할 수 있는 교육내용이 없는 것이 현실이다. 이에 본 연구에서는 이러한 문제에 대한 해결점을 찾아보고자, 예비교사의 교양 과정에 투입 가능한 컴퓨팅 사고력 기반의 웹 프로그래밍 수업 프로그램을 설계하여, 이를 컴퓨터교육 비전공 예비교사의 교육현장에 기존 ICT소양 위주의 수업내용과 비교하여 투입한 뒤, 수업을 통한 컴퓨터 학습태도의 변화 양상을 관찰하기 위한 기초연구를 수행하였다.
예비개질기(Pre-reformer)는 중대형 내부개질형 용융탄산염 연료전지(MCFC) 시스템에서 다양한 연료를 사용하기 위한 필수적인 화학반응기이다. 예비개질기는 스택 전단에 설치함으로서 스택 내부의 열균형을 유지하고, 다양한 원료를 연료로 이용할 수 있도록 하며, 황화물로부터 후단의 개질촉매 및 전극촉매를 보호하여 주개질 반응의 부담을 감소시켜 MCFC 시스템의 내구성 향상의 중요한 역할을 한다. 본 연구는 예비개질 반응기 설계에 CFD 모델링을 적용하기에 앞서 파일롯 반응기 내 농도/ 온도 구배를 측정하고자 하는 목적으로 수행되었다. 반응가스로는 천연가스 내 고차탄화수소(C2 이상) 중 상대적으로 높은 농도를 가진 에탄을 이용하였고, MCFC용 예비개질기의 운전특성을 고려하여 비교적 낮은 온도와 높은 수증기/탄소 비에서 단열반응기로 실험을 진행하였다. 향후 본 실험결과를 이용하여 CFD 모델링에 대한 검증을 수행할 예정이며, 하수처리장부생가스(ADG)/ 매립지 가스(LFG)용 MCFC 시스템을 위한 예비개질기 설계에도 적용을 하고자 한다.
본 연구에서는 초등 예비교사의 초등 4학년 물의 상태 변화 단원 속 응결 차시에 대한 과학 수업 설계를 살펴보고자 한다. 연구 대상은 A교육대학교 2학년 초등 예비교사 29명이고, 선행연구 분석과 전문가 검토를 통해 초등 예비교사의 응결 차시에 대한 과학 수업 설계 분석틀을 도출하였다. 분석틀을 활용해서 과학 수업 지도안 및 서술 문항을 살펴본 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등 예비교사의 응결 차시에 대한 과학 수업 설계에서 수업 모형 적용 능력은 편차가 있으므로 신장할 필요가 있고, 초등 예비교사의 응결 관련 개념의 정확한 이해 부분에 대한 지도가 필요하다. 둘째, 수업 과정 하위범주 속 수업 시작, 전개, 마무리 구성에서도 초등 예비교사의 편차가 있으므로 피드백을 통해 보완해야 한다. 셋째, 수업 환경 하위범주에서는 구체적인 수업 환경에 대한 노하우에 대한 요구가 있었다. 그러므로 관련 PCK 신장을 위한 지원이 필요하다. 넷째, 수업 평가 하위범주에서는 시기 및 주체에 대한 다양한 관점을 가지고 있고, 평가 내용 구성에서 학습 목표를 일부 누락한 경우가 있는 점은 보완 지도가 필요한 것으로 나타났다. 이런 상황을 개선하기 위해서는 교원양성과정 속 과학교육 지도 방법과 편제에 대한 면밀한 논의를 통해 초등 예비교사의 과학 수업 전문성이 신장될 수 있는 여건 마련이 필요하다.
본 연구는 초등 예비교사에게 필요한 수학지식을 가르치는 효과적인 수단으로서 수학적 과제의 특징을 논의하고 그에 맞게 과제를 설계하고 교사교육에 실행한 사례를 제시하였다. 그 결과 예비교사들은 '격자점 정삼각형 만들기' 라는 수학적 과제를 해결하면서, 주어진 상황을 수학적 문제로 변환하고 기존 지식과의 연결을 통해 문제를 변형하고 해결하며, 기존의 수학적 개념을 새로운 관점에서 보는 경험을 할 수 있었다. 이러한 경험이 예비교사의 교육에 대한 관점의 변화와 어떻게 연결되는지 그리고 교사교육에 적합한 수학적 과제 설계를 위한 조건에 대해 논의하였다.
본 연구는 예비교사를 위한 디자인싱킹 기반 캡스톤디자인 교수설계모형 개발을 목적으로 실시되었다. 이를 위해, 디자인싱킹 및 캡스톤디자인과 협력학습 등 학습자 중심 수업 관련 문헌분석을 실시하여 예비교사 교육을 위한 디자인싱킹 및 캡스톤디자인의 수업 설계 원리 및 수업모형을 탐색하고 핵심요소를 도출하였다. 이후 문헌분석을 통해 도출된 핵심 요소를 바탕으로 예비교사를 위한 디자인싱킹 기반 캡스톤디자인 교수설 계모형 및 교수·학습모형을 개발하였다. 개발된 교수설계모형과 교수학습모형은 디자인싱킹, 캡스톤디자인 외 교육관련 전문가 6명을 대상으로 전문가 타당화를 포함한 총 3회의 델파이 조사를 실시하여 수정 및 보완 후 최종안을 확정하였다. 본 연구의 주요 결과인 최종 교수설계모형에는 학습자 및 학습 환경 분석, 캡스톤디자인을 위한 산학협력기관 운영 협의, 수업 단계 및 전략, 평가 등 수업 전반에 대한 내용을 포함하고 있다. 교수학습모형 최종안의 경우 세부 단계별 교수자 활동, 학습자 활동에 대한 가이드라인을 포함하고 있다.
본 연구는 인문학적 사고를 향상시키기 위해 예비대학 프로그램을 개발, 운영, 평가하는 플랫폼 설계를 목적으로 한다. 이를 위해 본 연구에서는 P 대학의 특성에 맞는 예비대학을 설계하기 위하여 전문가 인터뷰와 재학생 설문조사를 실시하고, 분석된 결과를 토대로 인문학을 기반으로 하는 예비대학의 모델을 제안하였다. 전문가 대상 인터뷰 결과 온라인 플랫폼에 기반한 예비대학 모델 구축 및 인문학적 사고에 기반한 인재 양성 교육의 필요성 등이 제시되었다. 재학생 대상 설문 결과에서는 인문학 기반의 예비대학 운영의 필요성을 인식하고 있는 것으로 나타났다. 연구 결과를 반영하여 본 연구에서는 P 대학에 적합한 인문학 기반 예비대학 모델을 제안하고자 한다. 제안된 예비대학 모델 운영을 통해 참여 학생들이 대학인으로서 갖추어야 할 인문학적 사고가 확장되는 계기가 될 것으로 본다. 후속 연구에서는 플랫폼 기반 프로그램 운영을 통해 교육적 효과를 검증할 필요가 있다.
본 연구는 학습자 중심의 플립드 러닝(Flipped Learning) 수업을 설계하여 적용한 후 예비수학교사들의 인식조사를 통하여 성공적으로 플립드 러닝을 실행하고 활성화시키기 위해서 고려해야 할 측면을 파악하는 것을 목적으로 한다. 연구의 목적 달성을 위하여 수업 전, 수업 중, 수업 후 3단계로 설계한 플립드 러닝을 예비수학교사교육에 적용하고 그에 따른 인식조사를 실시하였다. 예비수학교사 30명을 대상으로 실시한 인식조사 결과 플립드 러닝 수업 전반에 관한 인식은 긍정적이었다. 수업 전개 과정에 대하여서는 각 단계의 유용성과 학습 내용 이해 측면에서의 긍정적이었으나 외적인 환경에 대한 개선점이 제기되었다. 연구의 결과를 통해 예비수학교사교육에의 플립드 러닝 활용 가능성을 시사하였다.
B-DCS로 구성된 광전송망에서 생존도를 고려한 망설계 문제는 운용회선 및 예비회선 할당문제로 구성된다. 운용회선 및 예비회선 할당문제를 해결하기 위해 기존의 연구들은 각 문제를 분리하여 고려하였으며, 운용회선 할당은 주어진 것으로 간주하고 효율적인 예비회선 할당 알고리즘 개발을 시도하여 왔다. 본 논문에서는 운용 및 예비회선 할당을 동시에 고려하여 전체 설치 회선수를 최소화할 수 있는 운용 및 예비회선 할당 알고리즘을 제시하고자 한다. 먼저 B-DCS 광전송망에서의 운용 및 예비회선 할당문제를 정의하고, 정수계획모형과 휴리스틱 알고리즘을 제시한 후, 마지막으로 이를 실제 망에 적용시킨 사례를 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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