• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.176-182
• /
• 2012

최근에는 응용과학 분야의 교육 및 연구에 실제 실험이 아닌 슈퍼컴퓨터 및 고성능 네트워크 기반의 사이버 인프라에서 과학적 가정에 의해 복잡한 공학문제를 수치적 모델링과 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 해결하는 계산과학을 이용하는 기법들의 필요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨팅 시뮬레이션 기법을 활용한 실험 체험형 교육의 일환으로, 이공계 교수, 학생, 연구자, 산업체 인력 등이 사이버 인프라스트럭처 기반으로 시뮬레이션 SW를 활용한 교육 및 융합연구를 지원하는 EDISON 플랫폼을 제시한다. EDISON 플랫폼은 사용자들에게 보다 쉽고, 편하고, 효과적인 서비스 제공을 위해 3계층(EDISON 응용 프레임워크, EDISON 미들웨어, EDISON 인프라 자원)으로 구성되고 5개 분야(열유체, 화학, 물리, 구조동역학, 전산설계) 문제해결 환경을 위한 교육 연구용 웹 포털 서비스를 제공한다.

• 한국학교수학회논문집
• /
• 제12권4호
• /
• pp.509-522
• /
• 2009

본 연구는 우리 사회의 가장 큰 변화 중 하나인 노인인구의 증가에 따른 고령사회에 적극적인 대비책 중 일환으로, 노인 수학 교육의 적용 효과를 파악하는 데 목적이 있다. 노인의 지적 욕구와 신체적 정신적으로 건강한 삶을 위한 프로그램으로써의 역할을 하는 실버 자료를 개발하고 보급하는 일은 노년기에 질적으로 성공적인 삶을 향유하기 위한 평생 교육 관점에서 중요한 일이며 이를 위한 보다 체계적이고 과학적인 증거를 제시함을 필요로 한다. 본고에서는 개발한 자료를 기본 수 연산이 가능한 노인 학습자에게 적용하여 뇌파를 분석한 결과 인지적 측면에 많은 영향을 미친다는 것을 파악하였다. 마지막으로 실버수학이 젊은 세대와의 상호작용이나 의사소통에 미치는 영향을 제기하기 위하여 뇌 활동에 어떠한 영향을 주는 가를 뇌파 분석을 통하여 분석하였다.

• 디자인학연구
• /
• 제19권3호
• /
• pp.93-104
• /
• 2006

When the design profession started, design targets were mainly static hardware centered products. Due to the development of network and digital technologies, new products with dynamic and software-hardware hybrid interactive characteristics have become one of the main design targets. To accomplish the new projects, designers are required to learn new methods, tools and theories in addition to the traditional design expertise of visual language. One of the most important tools for the change is effective and rapid prototyping. There have been few researches on educational framework for interactive product or system prototyping to date. This paper presents a new model of educational contents and methods for interactive digital product prototyping, and it's application in a design curricula. The new course contents, integrated with related topics such as physical computing and tangible user interface, include microprocessor programming, digital analogue input and output, multimedia authoring and programming language, sensors, communication with other external devices, computer vision, and movement control using motors. The final project of the course was accomplished by integrating all the exercises. Our educational experience showed that design students with little engineering background could learn various interactive digital technologies and its' implementation method in one semester course. At the end of the course, most of the students were able to construct prototypes that illustrate interactive digital product concepts. It was found that training for logical and analytical thinking is necessary in design education. The paper highlights the emerging contents in design education to cope with the new design paradigm. It also suggests an alterative to reflect the new requirements focused on interactive product or system design projects. The tools and methods suggested can also be beneficial to students, educators, and designers working in digital industries.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
• /
• 한국컴퓨터교육학회 2018년도 동계학술대회
• /
• pp.83-85
• /
• 2018

사회가 복잡하게 변화됨에 따라 온난화 등의 해결하기 어려운 새로운 문제들이 등장하고 있다. 이를 효과적으로 해결하기 위해서는 창의력과 절차적인 사고가 요구되며 이러한 능력을 키우기 위해 소프트웨어 교육이 필요하다. 이에 따라 2015개정 교육과정에서 정보교과의 비중이 증가하였으며, 2018학년도부터는 중학교 정보교육이 의무화되었고, 그 동안 실제 생활에 접목하여 문제 해결력 및 컴퓨팅 사고력을 향상 시킬 수 있는 피지컬 컴퓨팅이 도입되었다. 하지만 고등학생의 경우 이전 교육과정에서 새롭게 도입되었기에 피지컬 컴퓨팅 수업이 진행되기가 쉽지 않다. 본 연구에서는 고등학생의 피지컬 컴퓨팅 구현 능력 향상과 이를 통해서 문제 해결력 향상에 어떠한 영향이 있는가를 알아보기 위해서 피지컬 컴퓨팅 교육 프로그램을 위한 과정으로 오래된 운영체제에서만 사용이 가능한 구형 프린터기의 드라이버를 최신 운영체제에서도 사용이 가능하도록 프린터 드라이버를 커스터마이징하여 윈도우 10에서도 사용이 가능하도록 하는 소프트웨어 교육을 설계하였고 이를 고등학생에게 적용하기 위하여 학생들의 사전 사후 검사를 실시하고자 한다. 자원의 재활용과 환경적인 측면에서 그 동안에는 신제품 구입 후 빠른 IT환경의 발전 및 변화로 멀쩡한 하드웨어를 폐기하고, 최신 운영체제에 대응하는 하드웨어를 새롭게 구입해야 했으나, 본 교육과정을 통해 각 가정에 있는 구형 프린터의 재사용을 위한 프린터 드라이버 제작이라는 선순환적인 교육목적을 추구하며 소프트웨어 교육이라는 본질 측면에 좀 더 가까이 다가가며, 해당 하드웨어 제품에 대한 소프트웨어의 저작권 교육도 함께 진행할 수 있으며, 잘 만들어진 소프트웨어의 경우 새로운 시장을 창출할 수 있도록 하는 계기가 될 것이다. 학생들의 흥미에서는 좋은 반응을 보였으나 실제 문제 해결력을 위해서는 저변 확대가 필요함을 알 수 있었다. 오래된 구형 하드웨어를 최신 운영체제에서도 사용할 수 있도록 하는 과정에서의 실생활에 적용되는 유용한 피지컬 컴퓨팅을 보다 효과적으로 사용하기 위해서는 프로그램의 설계에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
• /
• pp.466-469
• /
• 2011

최근에는 열유체, 물리, 화학, 구조동역학, 전산설계 등의 응용과학 분야의 교육 및 연구에 실제 실험이 아닌 슈퍼컴퓨터 및 고성능 네트워크 기반의 사이버 인프라에서 과학적 가정에 의해 복잡한 공학문제를 수치적 모델링과 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 해결하는 계산과학을 이용하는 최적의 방법론 및 기법들의 연구의 필요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨팅 시뮬레이션 기법을 활용한 실험 체험형 교육의 일환으로, 이공계 교수, 학생, 연구자, 산업체 인력 등이 사이버 인프라스트럭처 기반으로 최신 시뮬레이션 SW를 활용하여 차세대 교육 연구를 융합할 수 있는 EDISON 개방형 통합 플랫폼을 제시한다. EDISON 플랫폼은 사용자들에게 보다 쉽고, 편하고, 효과적인 서비스 제공을 위해 3계층(EDISON 응용 프레임워크, EDISON 미들웨어, EDISON 인프라 자원)으로 구성되고 5개 분야(열유체, 화학, 물리, 구조동역학, 전산설계) 문제해결 환경을 위한 교육 연구용 웹 포털 서비스를 제공한다.

• 한국가정과교육학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.149-161
• /
• 2019

현재 우리는 지금까지 아무도 예측하지 못할 정도의 인공지능의 발달과 빠른 기술혁신에 따른 4차 산업혁명시대로의 변화시점에 있다. 본 연구는 '4차 산업혁명시대로의 변화에 따라 가정과교육은 어떤 역할을 수행해야 하는가?'의 문제의식에서 출발하였으며, 구체적으로 4차 산업혁명시대의 특징과 교육의 방향에 따른 가정과교육의 역할에 초점을 맞추어 연구를 진행하였다. 4차 산업혁명의 특징은 인공지능(AI), 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing), 사물인터넷(IoT), 빅 데이터(Big Data), O2O(Online to Offline) 등으로, 일상생활뿐만 아니라 사회체제와 과학기술, 그리고 직업의 구조에 급격한 변화를 가져올 것이다. 그 과정에서 비인간화되어가는 현상, 로봇과 인공지능의 발전에 따른 인간의 도덕성과 윤리적인 면에 문제를 줄 수 있기 때문에, 4차 산업혁명 시대 교육의 방향은 미래 공동체를 위해 함께하는 인성과 시민의식을 갖춘 미래 인재를 양성하는 방향으로 총체적인 변화가 모색되어져야 한다. 또한 초지능, 초연결 사회로의 변화를 가져올 4차 산업혁명이 교육에 주는 시사점은 인간이 인간으로서의 가치를 스스로 내면화하도록 교육의 역할이 강조되어져야 한다는 것이다. 인성교육은 교육과정의 통합 속에서 개념이 정립되고 보편타당한 내면화된 의식으로 자리 잡아야 하며 구체적인 실천적 전략들이 마련되어져야 한다. 결론적으로 4차 산업혁명시대 가정과교육의 역할은 다음과 같다. 첫째, 4차 산업혁명시대 가정과교육은 인간의 본성인 인성교육의 중추적 역할을 담당하여야 한다. 인성교육을 주도적으로 담당해야 한다는 것이다. 또한 4차 산업혁명시대 가정과교육은 인간의 다양한 삶의 본질적인 개선에 선도적 역할을 담당하여야 한다. 4차 산업혁명은 인간의 정신적, 육체적 활동뿐만 아니라, 인간의 정체성도 바뀌어 갈 것이다. 3차 산업혁명 이후의 사회에서는 산재해 있는 지식을 얼마나 신속하고 정확하게 습득할 수 있느냐가 중요했다면 4차 산업혁명의 지능정보화사회에서는 빠른 변화 속에서 인간의 본성을 지키기 위해 지식을 어떻게 활용할 것인지를 배우는 것이 요구된다. 이렇듯 4차 산업혁명은 우리 삶을 형성하는 시스템에 영향을 끼침으로써 가족과 조직, 공동체를 긍정적으로 이끌어갈 수 있는 방향성을 모색하게 되는데 가정과교육이 이러한 역할을 선도적으로 담당해야 한다.

• 대한공업교육학회지
• /
• 제44권1호
• /
• pp.162-189
• /
• 2019

이 연구의 목적은 아두이노를 활용한 디자인씽킹 기반의 중학생 메이커 교육 프로그램을 개발하고 적용하여 효과를 확인하는 것이다. 메이커 교육 프로그램의 개발은 PDIE모형에 따라 준비, 개발, 실행, 평가의 4단계로 이루어졌다. 이 연구에서는 문헌 고찰을 바탕으로 개발된 메이커 교육 프로그램을 전문가 타당도 검증과 학생 대상 예비 적용을 통해 개선하여 중학교 동아리 수업에 적용하였으며, 양적 및 질적자료의 분석을 바탕으로 효과를 확인하였다. 또한 수업 과정에서 발견된 개선점을 보완하여 프로그램의 개발을 완료하였다. 위와 같은 과정으로 수행된 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 중학교에서 활용할 수 있도록 2015개정 교육과정 분석 내용을 토대로 아두이노 활용 방안과 사회적 관심도를 고려하여 메이커 교육 프로그램의 주제를 선정하였다. 둘째, 선정된 주제를 토대로 개발한 메이커 교육 프로그램은 메이커 기초 학습 4차시와 디자인씽킹 기반의 메이킹 체험 16차시로 구성되어있다. 셋째, 개발된 메이커 교육 프로그램을 중학생 20명을 대상으로 적용한 결과, 중학생의 융합인재소양 향상에 유의미한 효과가 있었지만 기술에 대한 흥미와 기술 분야 진로 지향에는 유의미한 변화가 나타나지 않았다. 하지만 적용 대상학생이 20명이므로 결과를 일반화하기에는 한계가 있다. 넷째, 학습자들은 직접 설계하고 만들어가는 활동에 큰 흥미를 느꼈으며 아두이노를 통해 피지컬 컴퓨팅을 구현했던 경험에 긍정적 가치를 부여했다. 또, 메이커로 활동한 학습자들은 자발적 참여와 공유를 핵심으로 한 메이커 정신을 실천하였다.

• 대한화학회지
• /
• 제68권3호
• /
• pp.160-175
• /
• 2024

본 연구의 목적은 AI 분류 모델을 기반으로 한 화학 I 수업의 효과를 검토하고자 한다. 이를 위하여 경북 D 고등학교에서 2023년 1학기에 시행된 화학 I 수업에서 AI 분류 모델을 활용한 수업의 개발과 적용 후 그 변화를 탐색하였다. 교과 내용과 AI 도구를 선정하고 교과-AI융합 교육 모형 및 AI 하드웨어 소프트웨어를 결정한 후, 프로그램의 세부 활동을 개발하여 실제 수업에 적용하였다. 수업 적용 후, 학생들의 화학 개념 형성, AI 가치 인식, AI 기반 메이킹 역량의 세가지 측면에서 자기 효능감이 향상되었음이 확인되었다. 구체적으로, 텍스트 및 이미지 분류 모델 기반의 화학 수업이 학생들의 화학 개념 형성에 대한 자아 효능감에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 학생들의 AI 가치 인식과 흥미를 증진시켰고, 학생들의 AI와 피지컬 컴퓨팅 능력을 향상시키는데 기여하였다. 이러한 결과는 AI 분류 모델을 기반으로 한 화학 I 수업이 학생들에게 긍정적인 영향을 미침을 보여주며, 교육현장에서의 유용성을 입증한다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.557-569
• /
• 2021

미래 사회를 위한 대비로 교육과정은 시대의 흐름에 맞게 변화하고 있으며 4차 산업혁명 시대가 도래하면서 새로운 2015 개정 교육과정의 목적이 창의적인 융합인재를 육성하는 것으로 제시되었다. 소프트웨어 교육의 목적은 창의성 증진이며 나아가 실생활과 연계하여 문제해결력을 기르도록 하는 것이다. 또한, 학습에 대한 몰입도는 뛰어난 교육 성취로 이어진다. 그러나 여전히 초등학교 컴퓨터 교육에서는 학생들이 쉽게 몰입하고 창의적인 문제해결력을 증진하기 위한 융합수업 모델의 개발이 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 이러한 교육 여건에 맞는 융합수업 모델인 노벨엔지니어링(novel engineering)을 활용한 컴퓨터 융합교육을 설계하고, 이를 수업에 적용하였다. 그리고 학습 몰입도와 창의적 문제해결력 증진에 미치는 영향을 측정하기 위하여 초등학교 6학년을 대상으로 노벨엔지니어링 기반 컴퓨터 수업을 실험 집단에 적용하였고, 일반적인 컴퓨터 수업을 통제 집단에 적용하였다. 집단 간 사전-사후 검사 결과 노벨엔지니어링을 활용한 컴퓨터 수업은 학습몰입도와 창의적 문제해결력 신장에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.

• 한국IT서비스학회지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.47-65
• /
• 2011

Business organizations are asked to create new business models utilizing current technological innovations such as ubiquitous computing technology for developing new domains of business to obtain a competitive advantage and achieve a sustainable development. This study was focused on the processes for developing new and practical business models. The purpose of this study was to propose ubiquitous sport business modeling processes from the modeling framework. In particular, this study focused on developing new, pragmatic, and effective sport business models, and this new type of business is defined as 'u-sport.' For design the business model, extensive literature reviews and case studies were conducted for benchmarking the cases and expert group review was conducted for developing u-sport business model framework. The suggested business modeling processes in this study were consisted of four phases; 1) organization strategy level setting phase, 2) business strategy level setting phase, 3) business structure level setting phase, and 4) service level setting phase. The modeling processes were verified to adapt ubiquitous sport business. This designing and modeling process is expected to play a significant role on enhancing the technology-based business environments as the process mainly focuses on the service and consumer oriented approach rather than technology and suppliers oriented approach. In conclusion, establishing sport business models by adapting the service modeling process will deliver an exponential growth and development of future ubiquitous based industry.