• 공학교육연구
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• 제15권3호
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• pp.22-39
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• 2012

이 논문에서는 과정 중심의 글쓰기 방법을 문제 해결 방식과 설계 과정의 특성에 비추어 소개하고, 글쓰기 과정의 일부인 '쓰기 전' 과정을 아홉 단계로 구분하고 그 단계들을 적용하는데 필요한 용어들을 정의한다. 그 단계들의 특성을 글의 주제를 정하는 관점에서 살피고, 그 단계들을 적용하는데 필요한 지식과 전략을 종합하고, 아홉 단계의 과정을 문제 해결 및 설계 과정과 비교하며, '쓰기 전' 단계들의 반복 학습 및 과정 중심의 글쓰기 교육에서 텍스트 수준 지식의 학습 방안에 대해서 토의한다. 아홉 단계에 의한 '쓰기 전' 과정이, 공대생들의 글쓰기 배우기와 공대 교수들의 글쓰기 가르치기, 둘 다에 도움이 될 것으로 기대한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.1588-1591
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• 2011

통합교육의 실시와 다문화 가정의 자녀 증가 등으로 학교 교실의 구성원들이 다양화 되고 있다. 그러나 제한적인 매체와 전통적인 교육과정, 교수방법 및 평가 등의 사용으로 학습자들의 다양성을 고려되지 못하고 있다. 본 연구는 디지털화 교수매체의 활용함으로써 다양한 학습자들의 정보에 대한 접근성을 보장해 주고 나아가 교육현장에서 보편적 학습설계(Universal Design for Learning: UDL)를 적용하여 학습자의 다양성을 보장하는데 그 목적을 둔다. 교육현장에 UDL 적용에 대한 예비교사와 현직교사의 그룹 토론을 통해, UDL의 적용가능성과 적용함에 있어서 어려움을 알아보았다. 그 결과, 정해진 교육과정과 교재, 다양한 학습자에 대한 교사의 전문성 부족, 학생들 간의 학습 차이, 학급당 많은 학생수, 교사의 많은 업무량 등 여러 가지 문제점으로 UDL 적용이 어렵다고 하였다. 해결방안으로 교수설계에 UDL의 적용과 다양한 디지털화 교수매체의 활용으로 접근성 보장을 제안하였다. 교육현장에서의 UDL 확대와 다양한 학습자들의 접근성이 보장된 교육을 할 수 있도록 교사들이 수업에서의 UDL 적용 방안에 대해 제시하였다.

• 인재니움
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• 제1권3호
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• pp.86-92
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• 1994

• 공학교육연구
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• 제18권3호
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• pp.46-58
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• 2015

고등학생의 공학적 소양 함양을 위해 대학의 인적 물적 인프라를 활용한 비정규 공학교육프로그램을 개발하여 그 적용 효과를 분석하였다. 스마트 농업 기술인 식물공장을 주제로 선정하여 공학설계 및 팀 내 팀 간 활동 중심의 공학 캠프 프로그램을 기획하여, 대학의 첨단 강의실을 이용하여 38명의 고등학생에게 적용하였다. 참가학생들은 생물공학, 정보통신공학, 에너지공학, 기계공학 및 건축공학 등 5가지 식물공장 요소 기술 중심으로 팀 내 활동과 팀 간 협력을 통해 '교정에 식물공장 세우기'라는 최종 미션을 수행하였다. 또한, 각 팀 활동은 8단계로 구성된 공학설계과정(문제와 필요 확인하기, 기준과 제한조건 확인하기, 가능한 해결책 찾기, 최선의 해결책 선택, 시작품 제작, 시험과 해결책 평가하기, 해결책에 대한 의사소통, 재설계 및 설계 수정하기)으로 진행되었다. 만족도를 설문조사를 통해 조사한 결과, 공학설계 내용에 대한 만족도는 5점 만점에 4.38점 이었고, 창의적 활동 및 탐구방법의 합리성/체계성에 대한 평균 만족도는 4.43점 이었다. 참가학생의 94%가 팀워크에 만족한다고 답변하였고, 대학(원)생들이 제공한 진로 멘토링 활동에 대해서도 참가학생의 92%가 만족하였다. 이러한 결과는 공학설계과정 및 팀 내 및 팀 간 협업을 기반한 공학 교육 프로그램은 참가 학생들의 창의성, 문제해결능력, 협동심, 의사소통 능력과 같은 공학적 소양을 함양하고 공학에 대한 관심을 높이는데 기여함을 시사한다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.1-10
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• 2011

건축교육의 궁극적 목적은 아름답고 안전한 건축물을 기능적으로 잘 설계하고 시공하는 것에 있다고 볼 수 있다. 그러한 측면에서 건축교육에 있어서 설계와 시공은 비록 서로 다른 영역으로 분리되어 있지만 그것은 단계적 구분에 불과하다. 따라서 건축을 교육하는 대학에서도 이러한 두 영역을 접목하는 교과과정을 프로그램으로 개발하여야 필요가 있으며, 스틸하우스 교육은 그러한 목적에 가장 적합하다고 할 수 있다. 한국기술교육대학교 건축공학부에서는 이러한 측면에서 지난 10년 전부터 스틸하우스 교육을 시행하였고, 건축학과 건축공학 전공이 분리된 이후에도 두 전공의 공통 교과목으로 운영하였다. 일반적으로 단기간에 이루어지는 스틸하우스 교육과정이 단순작업을 위주로 편성되어 있는 것에 반하여 대학에서의 교육 프로그램은 이론과 설계 교육 프로그램을 추가하여 졸업 이후 단순작업자가 아닌 중간관리자(실천기술공학자)로서의 역할을 담당할 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 대학교에서 스틸하우스 교육프로그램을 효과적으로 운영하기 위한 지침이 될 수 있도록 교과편성과 프로그램 구성 및 운영에 관한 내용을 제시하고자 하였다.

• 공학교육연구
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• 제8권1호
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• pp.99-112
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• 2005

문제중심학습은 실세계 환경과 공학적 환경에서 탐구하고 문제 해결하는 실천적 학습에 중점을 두며, 크게 교육과정 조직자와 수업전략의 두 가지 전략을 포함한다. 이 연구에서 구안한 PBL 전략은 크게 교육과정 조직자로서의 문제설계 단계와 수업전략으로서의 문제 적용 단계로 구분된다. 특히 문제 적용 단계는 문제해결 학습에 기초하며, 그 절차는 즉 '문제의 확인', '문제의 구체화', '해결방안의 탐색과 창안', '해결방안의 선정', '해결방안의 구체화', '실행', '평가', '적용과 성찰'의 단계이다. 특히 이 연구에서 계획과정의 상세화는 문제해결 모형이 갖는 장점 중의 하나인 문제해결을 위한 구상, 즉 확산적 사고와 수렴적 사고활동을 유도하기 위한 전략의 방편이 된다.

• 공학교육연구
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• 제16권2호
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• pp.78-85
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• 2013

본 연구에서는 충남대학교 환경공학과 1학년 학생을 대상으로 PBL 활용 창의설계입문의 교과목 운영 사례를 분석 제시하였다. 본 교과목은 공과대학 환경공학 전공을 선택하여 대학에 입학한 1학년 학생들을 대상으로 PBL 교수법을 통해 창의적인 사고와, 자기주도 학습, 문제해결능력을 배양하고자 하였다. 또한 학생들이 환경공학 분야의 창의적 공학설계 개념 및 방법을 배우고 창의적인 아이디어를 도출하고 궁극적으로 공학 분야의 전공 설계에 대한 관심과 흥미를 유발하고자 하였다. 본 논문에서는 환경공학 분야의 창의설계입문 교과목에 대한 PBL 교육을 개발하고 적용하여 학생들의 변화와 학습 성과를 심층 학생설문조사 및 강의평가를 통해 그 결과를 분석하였으며, 다음과 같이 그 결과를 요약할 수 있다. 1. PBL 학습법을 적용한 창의설계입문 교과목은 학습 성과분석 결과, 학생 스스로 문제해결 과정에서 팀워크의 중요성과 팀원으로서의 책임감을 깨닫는 계기가 되었다는 것이 가장 높게 나타났다. 또한 문제해결 과정에서 의사소통의 중요성과 효과적인 의사전달 능력을 배양하는 효과를 가져왔다. 아울러 학생들이 스스로 사고하는 능력과 창의성의 중요성, 팀 협동 능력이 향상되었다. 2. PBL 활용 창의설계입문의 교과목 수강을 통해 학생들이 대체로 매우 만족하고 우수하다는 평가가 나타났으며, 특히 교수와 조교의 충분한 의사소통, 역할에 대해 만족하는 것으로 나타났다. 3. PBL-문제 제시를 통해 학생들로 하여금 흥미유발과 동기부여가 되었으며 공학설계 주제에 대해 창의적인 아이디어를 도출하고 논의하고 이를 실제 설계 제작하였다. 구두발표회와 시연회를 통해 의사전달 능력을 배양하였으며, 학생들이 설계에 대한 흥미를 느끼며 직접 체험하는 효과를 거두었다. 4. 그러나 향후 PBL 활용창의설계입문 교과목 교육 시 PBL문제 제시의 수, 충분한 예산 확보 방안, 팀원 간 갈등 예방 등에 대한 체계적인 준비와 개선이 필요하다. 이상을 종합하여 요약한다면 충남대학교 공과대학 환경공학과 1학년 학생들을 대상으로 PBL 활용 창의설계입문 교과목은 학생들로 하여금 다양한 학습 성과를 거두었다. 향후 이러한 PBL 활용 공학설계입문 교과목이 지속적으로 보완되어 개선된다면 학생들이 자기주도학습 능력을 배양하고 창의적인 아이디어를 창출하여 응용하고 관련 공학 설계 지식을 배우고 문제해결을 위한 창의성 배양에 기여를 할 수 있다.

• 실천공학교육논문지
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• 제12권1호
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• pp.85-91
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• 2020

무선 통신 기술이 적용된 다양한 IoT 디바이스들을 제어하는 SW는 오류없이 동작해야 한다. IoT 디바이스들이 널리 보급되기 위해서는 이러한 SW를 설계하는 엔지니어들의 기술력이 향상되어야 한다. 단일 디바이스의 입출력 SW를 설계하는 것과 비교할 때, 송신기와 수신기 간의 다양한 입출력 관계를 명확하게 정의하는 SW Flowchart 설계 및 Java SW 프로그래밍 과정은 복잡도가 높다. 본 논문에서는 무선 통신 기반의 IoT 디바이스들을 제어하기 위한 SW Flowchart 설계 방법을 제안하였다. 이 과정에서 전체 제어 알고리즘이 문제 분할 과정을 거쳐 구현되는 것을 설명한다. 그리고, 설계된 SW Flowchart를 교육용 IoT 디바이스인 마이크로비트를 이용하여, Java SW로 프로그래밍하는 교육 방법을 제안하였다. 본 교육방법을 적용한 강좌에서 학생들의 만족도 평가 결과를 분석하여, 마이크로비트를 활용한 IoT 디바이스 제어 SW 교육방법의 유효성을 분석하였다.

• 공학교육연구
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• 제9권1호
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• pp.61-74
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• 2006

본 연구에서는 체계적인 공학 설계 교육을 위한 입문 과정으로 개발된 '입문공학설계' 교과목의 내용과 운영 방식을 논의하였다. 이 교과목의 목적은 후속 설계 과목 학습에 필요한 기본 설계 소양을 갖추게 하고 공학에 대한 긍정적인 호기심을 자극하기 위한 것이다. 이를 위하여 본 수업은 학생들의 능동적인 참여로 이루어지는 수업을 기본 교수 방법으로 하여 창의적 사고 능력과 팀웍기술, 의사소통기술 배양을 위한 각종 설계 및 실습 과제를 개발하였다.

• 공학교육연구
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• 제12권2호
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• pp.83-88
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• 2009

본 논문은 저학년을 위한 공학설계입문 과목에서 레고 Mindstorm NXT를 이용하여 설계 실습교육을 효과적으로 하는 방안을 제안하고 적용 사례를 분석하였다. 공학설계입문 과목의 특성상 전공 지식을 요구하지 않으면서도 설계에 대한 다양한 경험을 제공해야 하면서 동시에 저학년들의 전공에 대한 흥미를 끌어내야 한다는 어려움이 있다. 본 연구 결과에 따르면, 레고의 Mindstorm NXT가 이러한 문제의 한가지 좋은 대안이 될 수 있다. LEGO Mindstormd NXT를 입문설계 수업에 사용했을 경우, 학생들의 설계에 대한 흥미 유발과 설계의 다양한 측면에 대한 경험이 충분히 가능하다. 즉, 설계의 목적설정, 설계 제약조건 찾기, 설계물의 기능 열거, 설계 공간의 탐색, 예비설계 수행 등의 설계 각 과정에 대한 경험을 제공할 수 있다. 또한, 본고에서는 레고를 공학설계 입문 과목에서 도입할 경우 사용할 만한 무선조정 축구 로봇, 라인 트레이서, 청소기 로봇 등의 프로젝트 목록을 제시하였다.