• 공학교육연구
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• 제10권3호
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• pp.5-20
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• 2007

본 연구에서는 교육과정 설계모형에 기초하여 기계공학부의 전공교육과정 중 공학설계 교육과정의 설계방식을 분석하고자 하였다. 이를 위하여 Drake & Burns(2004)가 제시한 교육과정 조직요소간의 관계모형과 Toohey(1999)의 대학교육과정 설계유형을 분석의 틀로 활용하였다. 교육과정의 조직요소간의 관계와 설계유형을 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 교육과정 조직요소간의 관계는 각 과목의 교육목표를 달성하기 위하여, 설계의 구체적 정보, 주제와 주요 개념의 순서로 관련된 지식을 습득하고, 공학설계에 관련된 기초기능, 범학문적 기능과 고급 기능을 순차적으로 향상시킬 수 있게 설계되어 있다. 둘째, 분석대상인 창의적 공학설계, 설계 및 제작과제와 졸업설계 및 제작과제의 교육과정 설계유형은 프로젝트, 탐구, 문제 중심설계의 형태를 취하고 있다. 본 연구결과는 공학설계 교육과정의 교육내용들 간의 연계성을 검토하기 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 인재니움
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• 제11권4호
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• pp.49-54
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• 2004

입문공학$\rightarrow$전공기초$\rightarrow$CAD$\rightarrow$해석프로그램$\rightarrow$센서 설계로 구성되는 흐름도로부터 각전공 능력은 전문기능보다는 공학의 가치를 부여하는 창희적 설계 역량에 중점을 두어야 함을 보였다. $\blacktriangleright$결국 담당 교수나 흐름 체계를 구성하는 학제는 일반적이고 보편적인 공학 설계 기술을 포함하는 고유하고 창의적인 새로운 교육체계를 스스로 계획해야 한다. $\blacktriangleright$담당 교수가 꾀하는 교육은 학부 모든 학년을 관통하는 일관성을 가지고 이론과 설계 실습을 병행한 형태로 수행해되어야 한다. $\blacktriangleright$공학 교육에서 현장성을 배제하면 큰 실효가 없으므로 제품과 생산성에 대한 설계 또한 중요하다$\blacktriangleright$이것은 산업체 현장 적응성을 키우는 교육 목적에도 부합하지만 학생 스스로 창의적 아이디어를 도출하고 이것을 제품으로 만들어내는 역량을 도모하는 것에 더 큰의미를 두는것이 바람직하다. 현대 공학기술이 빠르게 발전하는 것을 고려한다면 담당교수와 교육흐름 체계는 항상 변화를 추구해야 한다. 이것이 공학 교육을 통한 공학 설계 창의성 개발의 성공을 이룰 수 있는 기반인 것으로 판단된다.

• 공학교육연구
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• 제1권1호
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• pp.27-32
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• 1998

학사과정 공학프로그램에서는 기초과학, 공학이론(engineering science), 공학설계(engineering design), 공학관련 인문학 및 사회과학 등 4개 분야를 다루어야 하는데 우리나라의 경우는 후자의 2개 분야를 제대로 교육하지 못하고 있다. 그 큰 이유는 이 분야 교과목 개발이 어렵고 그 교과목을 교육하기도 힘들기 때문이다. 그러나 우리의 교육여건이 점차 개선되고 있고 산업체에서도 강도높게 요구하고 있기 때문에 이들 2개 분야의 교육을 시급히 강화할 필요가 있다. 이 연구에서는 이들 2개 분야를 종합적으로 교육시킬 수 있는 하나의 설계교육 모델을 제안하였다. 설계교육을 세단계로 구성하였는데 제1단계는 공학의 본질 및 설계과정을 이해시키고, 창의력향상에 주안점을 둔 설계, 제2단계는 전공이론을 이용한 정밀하고 경제적인 해를 찾는 설계방법, 제3단계는 실사회 문제를 해결할 수 있는 설계능력을 배양하는 것으로 구성하였다. 그리고 각 전공교과목에서도 여러 지식을 종합하는 설계과제를 다루도록 하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권3호
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• pp.321-331
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• 2023

본 연구는 고등학교 학생을 위한 공학 설계 기반 과학 교육 프로그램을 개발하고, 이를 적용하여 고등학생의 과학 관련 태도와 공학 설계 능력에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 본 연구에서 개발한 공학 설계 기반 과학 교육 프로그램은 '바른 자세를 유지할 수 있는 건강 신발 만들기'이며 공학 설계 과정인 문제 정의, 정보 수집, 창안, 구현, 평가 및 반성 등의 과정을 거쳐 학생이 일상생활의 문제를 해결하기 위해 공학 설계 과정을 방법론적으로 사용하여 창의적인 해결방안을 창안할 수 있는 활동으로 구성하였다. 공학 설계 기반 과학 교육프로그램을 적용한 결과, 고등학생의 과학 관련 태도와 공학 설계 능력이 향상되었다. 따라서 본 연구에서 개발한 공학 설계 기반 과학 교육 프로그램은 고등학생의 과학 관련 태도와 공학 설계 능력 향상에 긍정적인 영향을 주고 있으며, 앞으로의 미래 과학 인재 양성을 위한 교수 학습 전략으로서 과학 교육에서 공학 설계 과정을 접목한 활동의 지속적인 운영과 확대가 필요함을 시사한다.

• 공학교육연구
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• 제10권4호
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• pp.5-16
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• 2007

현재 대학의 공학교육은 산업계 수요를 반영한 인재 양성에 적합한 교육을 하고 있지 못한 것이 현실이며, 이에 대한 극복을 위하여 대학과 정부에서는 새로운 교육모델의 개발을 위하여 많은 노력을 하고 있다. 본 연구는 공학에서 가장 중요한 분야 중 하나인 설계분야에 적합한 현장 적응형 인재를 양성하기 위한 공학설계 교육의 방향을 살펴보는데 있다. 설계기술역량과 ABEEK의 학습성과 문항을 설문 문항으로 이용하여 산업체, 교수 그리고 학생의 입장에서 창의설계프로젝트 (3)라는 공학설계 교육을 어떻게 바라보는지 비교, 분석하여 공학설계 교육의 방향을 제시하였다. 이를 위해 휴대전화 업체의 기구설계 분야의 전문가들을 통해 설계자가 설계업무 수행을 위해서 반드시 갖추어야할 필수 역량인 설계기술역량 3요소를 선정하였다. 또, 이 3요소에 기반한 교수의 교육목표, 학생의 학습성과 그리고 산업체에서 생각하는 교육방향을 도출하고, 이를 비교 분석한 결과 창의설계프로젝트 (3)의 공학설계 교육이 산업체의 설계분야 요구사항을 유사하게 반영하고 있음을 확인하였다.

• 인재니움
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• 제16권4호
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• pp.27-28
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• 2009

• 과학교육연구지
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• 제45권3호
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• pp.364-378
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• 2021

본 연구는 융합 인재 교육 경험을 오랫동안 해 온 교사들의 공학적 설계에 대한 인식을 탐색한 것이다. 본 연구에 참여한 교사들은 융합 인재 교육 경험을 5년 이상 해 온 초·중등 교사 12명으로 진행하였으며, 반구조화된 인터뷰를 통해서 진행되었으며, 면담은 1~2회에 걸쳐 60~90분 정도로 진행되었다. 면담 질문은 융합 인재 교육 경험과 공학적 설계에 대한 인식, 공학적 설계의 교육과정 반영 여부, 공학적 설계를 도입한 융합 인재 교육의 실제사례 등을 중심으로 진행하였다. 본 연구의 결과로는 과학, 기술, 공학에 대한 개념의 동일시 그리고 혼재, 공학적 설계는 창의적 설계를 위해 필요한 요소들의 적절한 조합, 공학적 설계는 창의적 설계에 유용성과 경제성을 추구했을 때 가능, 공학적 설계는 이공계 진로를 선택한 학생들만을 위한 것으로 인식하고 있었다. 본 연구를 토대로 과학, 기술, 공학에 대한 올바른 개념을 정립하여 제시하고 과학적 문제 해결을 위한 공학적 설계에 대한 내용을 교육과정에 포함시키는 노력이 필요하다. 또한, 공학적 설계가 포함된 융합 인재 교육 프로그램을 개발하고 확산하여 현장에 적용해야 할 것이다. 이를 통해 교사와 예비 교사들의 과학, 공학 융합 프로그램과 공학적 설계에 대한 인식을 개선시킬 수 있는 구체적인 실행 방안을 모색해야 할 것이다.

• 실천공학교육논문지
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• 제11권2호
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• pp.159-165
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• 2019

공학교육인증제도 아래 기초설계-요소설계-종합설계의 3단계의 교육체계로 시행되고 있는 공학설계교육 중, 기초설계에 서는 설계 개념, 절차의 공학 입문자에의 소개와 동시에 종합설계에 연결하여 효과적으로 사용되도록 수학적인 상세 설계보다는 창의성이 발휘된 설계안을 창안, 평가하는데 중점을 두고 이를 팀 활동을 통해 연습시킨다. 본 연구에서는 기초설계를 수강하고 종합설계를 수행하고 있는 기계 분야 학생들의 의견을 설문을 통해 수집하여 효과적인 기초설계 교육이 이루어지고 있는지 알아보았다. 전반적으로 학생들이 기초설계 교육의 중요성을 높게 인식하며 유용도도 높다고 인식하고 있으며, 교과 내용별 중요도 및 유용도, 교육기반 및 환경, 종합설계와의 연계 필요성 등 기타 평가사항들이 앞서 있었던 기계 분야 교수들에 대한 설문 결과와도 상당히 일치하고 있다. 학생들과 교수들의 인식이 잘 공감되고 있으며 실제 종합설계시 팀 활동과 아이디어 창안 등이 잘 활용되고 있는 것으로 미루어 기초설계 교육이 효과적으로 이루어지고 있음을 확인할 수 있었다. 다만, 유용도가 중요도에 비해 약간 낮게 인식되는 점은 실습 과제를 흥미롭고 현실적인 것으로의 지속적 향상, 종합설계 초기에 기초설계 습득 내용이 응용되도록 유도하는 등의 유용도를 더 높이기 위한 방안과 노력이 필요하다는 것을 보여준다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권1호
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• pp.53-61
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• 2015

최근 학습자 중심의 창의설계교육에 대한 관심과 요구가 급속히 높아지고 있으나 대부분의 대학에서는 아직 이를 위한 교과과정 및 창의설계실 등을 충실히 갖추고 있지 못하다. 본 논문에서는 공학교육에서 큰 관심을 모으고 있는 창의설계교육을 위한 설계중심의 교과과정 및 이를 수행하기 위한 종합설계실 구축 방안을 제시한다. 전자공학전공을 중심으로 기존 교과과정을 분석하고 이를 바탕으로 입문설계와 요소설계를 거쳐 종합설계로 이어지는 설계중심의 공학교육을 효과적으로 수행할 수 있는 새로운 교과과정 구성과 이 교과과정을 바탕으로 실무능력을 배양하기에 적합한 종합설계실의 구축 방안을 제시한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.125-130
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• 2020

공학교육인증을 실시하고 있는 대학들은 설계 교육의 중요성을 강조하고 있다. 특히 공학 분야의 종합설계 교과목은 설계의 기능적 요소과 제한요소를 반영하여 결과물을 제작하도록 하고 있다. 체계적인 설계 교육도 중요 하지만 종합설계 교과목이 창의적 교육프로그램이라는 측면에서 다학제적 융합 교육 적용의 필요성이 매우 높다. 본 연구는 연구자가 강의한 2019년 공학 계열 종합설계 교과목을 중심으로 교육과정과 공학과 디자인의 융합 적용사례를 기술하였다. 공학과 디자인의 협업을 위해 학생들의 아이디어를 발전시키고 실제 결과물에 적용하기까지의 과정을 기획 및 주제 선정, 콘텐츠 설계, 소프트웨어 설계, 발표 및 평가의 절차로 제시하였다. 결과적으로 학생들에게 작품을 제작하는 데 있어 사용자를 고려한 디자인을 적용하게 함으로써 공학계열의 종합설계 교과목에서 기술에만 치중하지 않고 공학과 디자인의 융합 프로세스의 방법을 제시하였다는데 그 의의가 있다.