• 제목/요약/키워드: 창의적 공학 설계

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교양필수 교과목에 대한 만족도 분석: J대학 사례를 중심으로 (An Analysis of Satisfaction on the Essential Curriculum: Focusing on J University Case)

  • 이정열;김삼섭
    • 한국융합학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.421-427
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    • 2019
  • 이 연구에서는 J대학의 교양필수 교과목에 대한 만족도를 알아보았다. 이를 위해 J대학 2~4학년 502명의 설문조사 결과를 기초로 성·학년·계열·캠퍼스에 따른 만족도 차이를 알아보았다. 첫째, 남학생은 여학생에 비해 창의적 사고, 대학생활지도 및 취창업진로, 대학생활지도 및 진로설계 교과목에 대한 만족도가 더 높은 것으로 나타났다. 둘째, 교양필수 교과목에 대한 학년별 만족도는 차이가 없는 것으로 나타났다. 셋째, 계열별 만족도는 자연공학, 보건복지, 예체능, 인문사회의 순으로 나타났다. 넷째, 캠퍼스별 만족도는 차이가 있는 것으로 나타났다. 이 연구의 결과는 대학 교양교육과정, 특히 교양필수 교육과정을 개선하는 데 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

디자인분야의 캡스톤디자인 적용사례 및 성과 고찰 (Capstion Design Applications and Performance in the Field of Design)

  • 윤명한
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권12호
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    • pp.111-118
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    • 2012
  • 캡스톤디자인은 비단 공학 분야에서의 교육프로그램이 아닌 산업체가 요구하는 산업현장 적응능력을 갖춘 창의적인 종합설계 교육 프로그램이라는 측면에서 디자인 교육에서의 적용 가능성이 매우 높다고 볼 수 있다. 본 연구는 건국대학교 디자인조형대학 인더스트리얼디자인전공의 2011년도 캡스톤디자인 적용 교과를 중심으로 교육과정과 성과 및 활용 등에 대해 기술하였다. 디자인개발을 위해 선행되어야 하는 실험 연구와 지식재산창출을 위한 선행기술조사 및 실무능력 향상을 위해 전문 지원기관과 산업체와 협약을 바탕으로 수업을 진행하였다. 본 수업을 통해 특허, 실용신안, 디자인 등의 지식재산을 창출하여 학생들에게는 실무능력 향상의 계기를, 기업은 디자인을 통한 기업역량강화의 계기를 마련하였으며 지원지관은 지역 중소기업 경쟁력강화의 계기를 마련하였다.

체화된 인지의 관점에서 과학관 제스처 기반 전시물의 관람객 상호작용 분석 (Interaction Analysis Between Visitors and Gesture-based Exhibits in Science Centers from Embodied Cognition Perspectives)

  • 소효정;이지향;오승재
    • 한국과학예술포럼
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    • 제25권
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    • pp.227-240
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    • 2016
  • 본 연구는 체화된 인지의 관점에서 과학관 방문객들이 다양한 유형의 체감형 인터랙티브 전시물과 상호작용하는 패턴의 분석을 통해 제스처 기반 전시물의 효과성 및 향후 전시물 설계에 주는 시사점을 모색하고자 하였다. 본 연구는 과학관에 설치된 네 개의 제스처 기반 전시물과 관람객이 상호작용하는 패턴을 측정하였다. 더불어 관람객이 제스처 기반 전시물에 대해 느끼는 관점을 알아보기 위해 총 14 그룹의 관람객과 반 구조화된 형식의 인터뷰를 실시하였다. 마지막으로 제스처 기반 전시물 설계의 실제 및 장단점을 분석하기 위해 네 명의 전문가와 인터뷰를 실시하였다. 연구결과 관람객이 제스처 기반 전시물과 상호 작용함에 있어 평균적으로 총 관람 시간이 짧고, 몰입도가 높은 관람자 수가 많지 않음을 확인할 수 있었다. 전문가와 관람객 모두 현재 과학관의 제스처 기반 전시물은 신기함에 집중된 경향이 있으며, 체험과 학습사이의 연계성에 대해서는 명확한 인식이 발견되지 않았다. 본 연구 결과를 종합하여 제시하는 제스처 기반 전시물 설계 시 고려점은 다음과 같다. 첫째, 관람객의 초기 참여를 유도하기 위해서는 전시물의 사용성과 목적성이 설계 초기 단계에서부터 고려되어야 한다. 둘째, 의미 있는 상호작용을 위해서는 초기 참여를 유지하는 것이 중요하며, 제스처 기반 전시물이 흥미를 위한 단순한 상호작용이 아닌 지적인 호기심을 자극하는 형태로 변모해야 한다. 셋째, 체화인지 관점에서 특정 제스처가 의미하는 메타포가 학습에 어떠한 연관성을 가지는지를 고려하여 설계에 반영해야 한다. 마지막으로 본 연구는 향후 제스처 기반 전시물이 관람객간의 대화와 탐구를 통한 상호작용을 유도하고 적응성을 가진 설계를 지향해야 함을 제시한다.

소형 무인기 또는 스마트폰(smartphone)을 활용한 종합 설계 교과와 졸업 작품 제작 활동의 운영 방안 연구 (A Study on the Operating Management Method of Capstone Design and Graduation Portfolio Using with the Small Drone or Smartphone)

  • 장은영;윤석범
    • 실천공학교육논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.1-7
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    • 2016
  • 본 연구에서는 종합 설계 교과와 학부 졸업기준이 되는 졸업 작품 구성에 관련된 주제 설정 및 작품 완성 단계까지 지도교수역할과 학생들의 진행 절차를 요약하고, 결과에 대한 학생들의 만족도를 조사 분석하였다. 1-2인을 1개조로 하여 담당교수를 지정하고 면담 및 기술 지도를 실시하였으며, 팀별로 자체 주제를 선정하도록 유도하였고, 2011년부터 2015년 12월까지 진행된 내용 중에서 소형 무인기 또는 스마트폰을 이용한 주제들에 대해 그 구성 결과를 제시하고, 2011년과 2015년 각각에서 1개 전공의 참여 학생들에 대한 작품 제작 활동 결과에 대해 설문 조사된 내용을 비교, 분석하였다. 이를 바탕으로 다음 학년도 개선사항에 대해 검토하고, 지속적인 교육 개선을 이루어 열정과 도전 정신을 갖춘 융합형 창의 인재가 양성되고 취업 및 창업과 연결되는 선순환 구조를 형성하는 방안을 공유한다.

공학입문 교과 실행경험에 관한 내러티브 탐구 (Narrative Inquiry : Practical experience of an Introduction to Engineering)

  • 박경문;김태훈
    • 대한공업교육학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.128-160
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    • 2009
  • 본 연구는 한 학기 동안 공학입문 교과목을 중심으로 일어나는 여러 가지 상황들(장소, 교사, 학생, 교과목)을 중심으로, 특히 공학입문을 가르치는 두 교사간의 상호작용을 내러티브 형식으로 기술하였다. 특히 내러티브의 3차원적 탐구 공간 속에서 학교의 문화, 공과대학, 공학인증 프로그램 등을 바탕으로 공학입문이라는 교과목을 조명하였다. 본 연구로부터 얻은 결론은 학생의 흥미유발을 위한 두 교수의 실행경험으로부터 도출되었다. 첫째, 학생의 흥미를 유발하기 위하여 파워포인터의 글씨나 배경이 좀 더 크고 선명하게 즉, 큰 강의실에 맞추어 작성되어야 한다. 또한 교과 내용을 핵심내용으로 축소하고 효과적으로 전달할 수 있는 동영상의 소개가 이전보다 많아야 한다. 둘째, 교수방법으로는 설명위주로 주어진 자료를 강의하는 것을 자재하고, 매 수업시간에 수업내용과 연계하여 학생들의 그룹 활동이나 개인 활동을 보다 많이 할 수 있도록 해야 한다. 셋째, 과제물은 부족한 수업내용을 보충하고 본 수업 이후에도 학생들에게 많은 도움이 되는 것으로 구성되어야 한다. 마지막으로, 시험문항과 형식들은 학생들의 흥미를 충분히 유발할 수 있도록 설계되어야 한다. 객관식 위주 보다는 단답형 또는 서술형 주관식으로 학생들의 창의적 생각과 깊은 통찰력을 물을 수 있는 문항으로 구성되어야 한다. 본 연구의 한계는 여러 가지로 살펴 볼 수 있다. 첫째, 케이스 연구이므로 이것을 일반화 하기는 무리가 있다. 둘째, 공학입문 교과목을 중심으로 교수들 간의 상호작용과 이에 대한 효과를 깊이 있게 연구하지 못하였다. 따라서 학기 중 담당교수들 간의 정보공유와 그에 따른 실행 경험에 대한 연구와 효과를 다루는 후속 연구가 필요하다. 셋째, 본 연구는 공학입문 교과목을 중심으로 발생하는 여러 가지 어려움들을 묘사하는데 그쳤다. 각 이슈들에 대한 묘사를 바탕으로 이에 대한 구체적인 연구가 필요하다. 이러한 이슈들을 대표적으로 살펴보면, 외국인 학생들에 대한 학교 적응이나 삶, 학생의 흥미유발 방법에 대한 실행경험, 과정중심 교육과 결과중심 교육의 실행경험, 팀 발표의 효과적인 운영 경험 등을 들 수 있다.

브래킷형 완전강접합 모듈러 시스템의 반복가력실험과 해석적 평가 (Cyclic Loading Test and an Analytical Evaluation of the Modular System with Bracket-typed Fully Restrained Moment Connections)

  • 박재성;강창훈;손수덕;이승재
    • 대한건축학회논문집:구조계
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    • 제34권3호
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    • pp.19-28
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    • 2018
  • Key factors that ensure competitiveness of modular unit include consistent high quality and connection condition that ensures high structural performance while minimizing the overall scale of the on-site process. However, it is difficult to evaluate the structural performance of the connection of modular unit, and its structural analysis and design method can be different depending on the connection to its development, which affects the seismic performance of its final design. In particular, securing the seismic performance is the key to designing modular systems of mid-to-high-rise structure. In this paper, therefore, the seismic performance of the modular system with bracket-typed fully restrained moment connections according to stiffness and the shapes of various connection members was evaluated through experimental and analytical methods. To verify the seismic performance, a cyclic loading test of the connection joint of the proposed modular system was conducted. As a result of this study, theoretical values and experimental results were compared with the initial stiffness, hysteresis behavior and maximum bending moment of the modular system. Also, the connection joint was modeled, using the commercial program ANSYS, which was then followed by finite element analysis of the system. According to the results of the experiment, the maximum resisting force of the proposed connection exceeded the theoretical parameters, which indicated that a rigid joint structural performance could be secured. These results almost satisfied the criteria for connection bending strength of special moment frame listed on KBC2016.

VoiceXML을 이용한 Web 연동 학습 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of Web Interworking Learning System Using VoiceXML)

  • 김동현;조창수;신정훈;홍광석
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제42권2호
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    • pp.21-30
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    • 2005
  • 멀티미디어 및 통신망 기술의 발전은 학습 시스템 구현 측면에서의 많은 변화를 이룩하였다. 보다 창의적이며, 보다 효율적인 학습 시스템 구축을 위한 연구가 Web 및 전화망을 이용하여 시도되었다. 그러나 현재까지 구현된 학습 시스템의 경우 웹 또는 전화망을 이용한 단독 시스템으로 각각의 장 단점을 가지고 있다. 즉, Web을 이용한 학습 시스템의 활용을 통한 학습시 단점으로는 컴퓨터를 활용한 정적인 상태에서의 학습만 가능하며, 컴퓨터를 사용하지 못하는 사람들에겐 이용하기 위한 새로운 시스템 활용법을 익혀야 하는 문제점이 존재하였다. 또한, 전화망을 이용한 학습 시스템의 경우 언제 어디서나 전화를 활용학습이 가능하다는 장점을 가지고 있으나, 컴퓨터를 활용한 시스템과 같이 심도있게 효율적으로 정보의 전달이 이루어지지 않는다는 단점을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 VoiceXML을 활용하며 전화망을 경유한 학습 시스템과 Web 기반 학습 시스템의 연동을 통한, 효율적이며 편리한, 언제 어디서나 활용 가능한 학습 시스템을 제안 한다. 또한 전화망을 사용한 학습 시스템에서 사용자 ID, password, 이름 등록 기능의 새로운 알고리즘을 제안하고 전화망과 Web을 사용한 학습시스템에서는 개인학습 진도 저장 기능을 제안한다.

공간통계분석을 이용한 지질구조선 자동화 알고리즘 연구 (A Study on the Automation Algorithm to Identify the Geological Lineament using Spatial Statistical Analysis)

  • 권오일;김우석;김진환;김교원
    • 지질공학
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    • 제27권4호
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    • pp.367-376
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    • 2017
  • 최근 전 세계적으로 해저터널 건설이 활발하게 진행되고 있으며, 국내에서도 본토와 제주도를 연결하기 위한 해저터널 건설에 관심이 집중되고 있다. 해저터널의 안전한 건설을 위해서는 설계 및 시공 단계에서 단층과 같은 지질구조의 파악이 매우 중요하다. 그러나 해저터널의 경우 육상터널과는 다르게 지반조사의 한계로 인하여 지질구조의 분포에 대한 정보를 취득하는데 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 지구통계학적 방법을 이용하여 해저지반에 발달하는 대규모 지질구조를 자동으로 도출하는 알고리즘을 개발하는 것이다. 본 연구에서 가장 중요한 것은 최적 이동창의 크기, 최적 공간통계량 종류, 최적 백분위수 기준의 결정이다. 최종적으로 도출된 최적 분석 알고리즘으로 R을 이용하여 사용자 프로그램을 개발하였다. 개발한 프로그램은 다양한 공간통계량의 변화를 쉽게 파악할 수 있도록 하였다. 또한, 공간통계량의 종류와 백분위 기준을 손쉽게 지정할 수 있도록 하여 공간통계량의 변화에 따른 지질구조 분석을 용이하게 하였다. 따라서, 지질구조선 도출 알고리즘에서 공간통계량은 이동 분산값, 분위수 기준은 상위 10%, 이동창의 크기는 $3{\times}3$ 일 때 대규모 지질구조선의 선형적인 형태가 시각적으로 가장 잘 나타나는 것을 확인할 수 있다. 특히 분위수 기준을 상위 0.5%로 할 경우 등고선 그림에서 오류값들이 거의 제거가 되는 양상을 보여준다.

공과대학에서 PBL 적용을 위한 평가방법 연구 (A Study on Evaluation Methods for Implementing PBL in Engineering School)

  • 이근수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.605-610
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    • 2018
  • 본 논문의 목적은 효율적인 문제중심학습을 적용하기 위한 평가방법을 개발한다. 연구 대상은 창의공학설계 교과목을 수강한 H대학 1학년 학생 68명 이었으며, PBL수업은 12주에 4개의 PBL문제를 적용하였다. PBL의 효율성을 관찰하기 위하여 학생들은 주어진 문제의 PBL 활동 과정에서 평가지를 작성하여 제출하였다. 또한 PBL 활동이 끝날 때 마다 평가지와 성찰일지를 작성하여 제출하였다. 연구 결과는 PBL에 대한 이해, 학습 내용에 대한 이해, 협동학습에 대한 이해, 자아성찰, 실제적 경험, 창의문제 해결력, 자기주도적 학습 능력, 의사소통 능력, 문서작성 능력, 프리젠테이션 능력, 관찰 능력, 평가 능력과 같은 다양한 PBL의 효과를 경험한 것으로 나타났다. PBL 활동에 대해서는 지난 학기에 비하여 자신감, 만족감, 성취감도 높았으며, PBL 수업이 매우 유용했다고 응답했으며, 수업에 대한 만족도도 높았다. 그러나 PBL 활동 과정에서 팀원들 간의 의사소통문제, 함께 모이는 문제, 적극적으로 참여하지 않는 팀원 문제, 시간이 소용되는 문제가 나타났다.

수학교과 중심의 STEAM 수업이 중학생들의 STEM 분야 진로 흥미도 및 융합적 문제해결력에 미치는 영향 (The Effects of Mathematics-Centered STEAM Program on Middle School Students' Interest in STEM Career and Integrated Problem Solving Ability)

  • 한혜숙
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제31권1호
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    • pp.125-147
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    • 2017
  • 본 연구에서는 중학교 1학년 자유학기제 시간을 활용하여 수학교과 중심의 STEAM 수업을 실시한 후 STEAM 교육이 중학교 1학년 학생들의 STEM 분야에 대한 진로 흥미도와 융합적 문제해결력에 미치는 영향에 대해서 살펴보았다. 본 연구는 2016년도에 한국과학창의재단/교육부의 지원을 받아 개발된 자유학기제용 수학교과 중심의 STEAM 프로그램을 활용하여 총 12주 동안 중학교 1학년 학생 40명을 대상으로 수행되었다. STEM 분야 진로 흥미도 검사결과에 의하면, STEAM 수업이 중학생들의 과학, 수학 및 기술/공학 분야의 진로에 대한 흥미를 높이는데 효과가 있는 것으로 나타났다. 융합적 문제해결력 검사에서도 STEAM 수업은 학생들의 융합적 문제해결력을 향상시키는데 효과가 있는 것으로 나타났는데, 특히 '사고력' 과 '설계 및 실행' 능력을 향상시키는데 효과가 있었다.