• 제목/요약/키워드: 융합형 과학

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PBL 모형을 적용한 초등학교 영어·과학 융합 수업 (Study on Converged English-Science Teaching Methods Using the PBL Model in Elementary Schools)

  • 박인화
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.78-83
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    • 2020
  • 21세기 현대 사회의 정보와 지식은 급속도로 변화하고 있다. 다양한 시각으로 창의적 및 비판적 능력으로 해결해 나갈 능력이 필요로 하다. 이러한 사회적인 변화에 따라 2011년 교육부가 창의 융합형 인재 육성을 위해 STEAM(Science Technology Engineering Art Music)이라는 융합 교육을 제시하였다. 그리하여 본 연구에서는 21세기에 알맞은 인재 양성을 위해 주도적으로 학습자들이 수업에 참여하는 PBL 모형을 기반으로 수업이 진행되었다. 과목은 세계 공용어로 자리매김한 영어 수업과 4차 산업혁명으로 인한 발전으로 거의 모든 분야에서 찾아볼 수 있는 과학 수업을 융합하여 실제 수업에 적용하였다. 학습자들을 대상으로 한 설문 조사 및 교사 관찰을 통해 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 학습자들이 영어 교과 주제인 "Problem and Solution"을 정의할 수 있었으며 이를 바탕으로 과학교과 주제인 "Environment Pollution"의 문제점과 해결책을 얻기 위해 그룹 활동을 활발히 진행할 수 있었다. 이를 통해 학습에 대한 높은 이해력 (86%), 학습에 대한 높은 동기부여(100%), 자신감 향상(100%), 협동력 및 창의력 향상(100%)이라는 답변을 하였다. 본 연구를 통해 안타까운 점은 융합 교육에 대한 필요성과 효과성보다 여전히 정확한 답을 도출해야 하는 입시 교육으로 인해 활발히 진행되지 않는 점이 있다. 현시대에 알맞은 인재 양성을 위해 더욱 활발히 연구되어 다양한 교육 현장에 적용이 되어야 한다.

저가형 탄소섬유 개발을 위한 자외선 조사 기반 의류용 PAN 섬유의 연속식 안정화 공정 개발 (Developing Continuous Stabilization Process for Textile-Grade PAN Fiber-Based Carbon Fiber Using UV Irradiation)

  • 문준하;성홍규;유지선;조세연;최재원
    • 한국분말재료학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.418-423
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    • 2022
  • Carbon fibers (CFs) are considered promising composite materials for various applications. However, the high cost of CFs (as much as $26 per kg) limits their practical use in the automobile and energy industries. In this study, we developed a continuous stabilization process for manufacturing low-cost CFs. We employed a textile-grade polyacrylonitrile (PAN) fiber as a low-cost precursor and UV irradiation technique to shorten the thermal stabilization time. We confirmed that UV irradiation on the textile-grade PAN fibers could lower the initial thermal stabilization temperature and also lead to a higher reaction. These resulted in a shorter overall stabilization time and enhancement of the tensile properties of textile-grade PAN-based CFs. Our study found that only 70 min of stabilization time with UV irradiation was required to prepare textile-grade PAN-based low-cost CFs with a tensile strength of 2.37 ± 0.22 GPa and tensile modulus of 249 ± 5 GPa.

군 경계지역에서 피아식별 분류 시스템 연구 (Study on the classification system of identification of the enemy in the military border area)

  • 이준형;권현
    • 융합보안논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.203-208
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    • 2024
  • 군 경계지역에 피아식별 분류는 중요한 이슈 중에 하나이다. 군 경계지역에 나타날 수 있는 인원으로 북한군, 미군, 한국군, 일반인으로 구성하였고 현재 cctv를 통해 확인하고 있지만, 이를 더욱 효율적이고 체계적으로 구분하기 위해 North Korean Army, South Korean Army, American Army, People의 4진분류로 구분해 전이학습을 통해 학습시켰다. 파이토치 머신러닝 라이브러리를 사용하였고, 데이터셋은 구글에 공유된 각 항목에 해당하는 이미지들을 크롤링하여 활용하였다. 실험결과는 98.75%의 정확도로 각 항목을 구분하는 것을 볼 수 있다. 향후 이미지를 넘어서 동영상이나 음성 인식을 추가해 더욱 체계적이고 구체적으로 구분할 수 있는 연구가 지속될 수 있을 것이다.

지역산업 육성을 위한 분산형 전원 트렉 레코드 실증 운영 센터 적합성 분석 (The Compatibility Analysis on the Track Record Operation Center for the Regional Industry Upbringing)

  • 김일송
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.269-277
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    • 2019
  • 본 논문에서는 지역 산업 육성을 위한 분산형 전원 Track Record 실증 운영 센터 건립을 위한 당위성 분석 결과에 대해 서술한다. 태양광, 풍력, 에너지 저장 장치등과 같은 신재생에너지원의 광범위한 보급에 따라 이를 설치하여 사용하는 분산형 전원 시스템의 효율, 신뢰성등과 같은 장기간의 데이터에 대한 축적과 획득에 대한 수요와 요구조건이 점점 증가하고 있다. 이러한 내용을 뒷받침하기 위해 산업 수요에 대한 분석과 지역 산업에 미치는 영향에 대해 서술하고, 필요성과 센터 설립의 요구 조건 그리고 운영 목표 등에 대해서 분석하였다. 분석 결과를 바탕으로 1 MW 급의 트랙 레코드 실증 운영 센터 구성과 핵심 시험 설비 구축에 대한 제언을 첨부하였다. 센터에 필요한 핵심 설비에 대한 구성을 분석하였고, 이에 필요한 전력 설비 및 실험 설비를 조사 분석하였다. 시험 결과 인증을 위한 데이터 저장 센터와 시스템 구성을 서술하였다. 본 연구의 결과인 당위성 분석 결과와 설비 구축 제언은 지역산업 육성을 위한 기본 자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

스포츠사상에 대한 주관성 연구 (A Subjective Study on Sport Ideologies)

  • 유영설
    • 한국융합학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.259-268
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    • 2019
  • 본 연구는 스포츠사상에 대한 주관성을 탐색하는데 목적이 있다. 연구 대상은 체육과 관련한 교사, 교수, 연구원, 행정가 그리고 대학생 및 대학원생 등 25명으로 하였다. 연구방법은 인간의 주관적 인식을 탐색할 수 있는 Q방법론을 활용하였다. 연구결과 4개의 유형이 탐색되었다. 제1유형은, '공정승패형'으로, 스포츠사상에 대해 승패, 공정판정, 각본 없는 드라마, 참가정신 등 스포츠경기와 관련한 진술문에 긍정적 인식을 나타냈다. 제2유형은 '체육철학형'으로, 스포츠 사상에 대해 스포츠철학, 심신일원론, 호연지기, 화랑도정신 그리고 스포츠논리학 등 스포츠철학과 관련한 진술문에 긍정적 인식을 나타냈다. 제3유형은 '소통활동형'으로, 스포츠사상에 대해 소통의 장, 사회활동, 배려 등 스포츠의 참여활동과 관련한 진술문에 긍정적 인식을 나타냈다. 제4유형은 '건강복지형'으로, 스포츠사상에 대해 복지, 노후보장, 레저, 오락(게임), 건강 등 생활체육과 관련한 진술문에 긍정적 반응을 나타냈다.

창조경제를 위한 ICT 융합 혁신 클러스터 구축 사례 연구 (A Case Study on the Development of an ICT Convergence Innovation Cluster for Creative Economy)

  • 임종빈;김예슬;정선양
    • 기술혁신학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-24
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    • 2014
  • 새 정부의 국정방향인 창조경제는 '창의적 상상력과 과학기술, ICT가 결합하여 활발하게 창업 또는 기존 산업과 융합하고 이를 통해 새로운 시장, 산업 및 일자리가 창출되는 성장전략'이라고 정의할 수 있다. 이러한 맥락에서 혁신 클러스터는 그 정책 목표가 유기적 생태계 관점에서 기술혁신을 촉진하는 것이므로 창조경제 실현의 유효한 정책 수단으로 활용될 수 있다. 이러한 개념적 배경을 기반으로 본 연구에서는 창조경제형 ICT 융합 혁신 클러스터 정책 시사점을 얻기 위해 최근 주목받고 있는 판교테크노밸리 조성 사례를 분석하였다. 먼저 조성 측면에서는 환경 변화에 대한 지방정부의 유연한 대응, 철저한 사전 기획, 민간과 공공의 균형적 참여가 중요한 요인인 것으로 나타났다. 창조경제 활성화 측면에서는 우수인력 집적을 위한 정주여건 확보, 융합을 촉진할 다양한 혁신주체들의 집적과 이들 간의 네트워크 활성화, 창업 촉진을 위한 지원 프로그램 등 창업환경 조성이 중요한 요인으로 분석되었다.

영재교육에서의 융합인재교육(STEAM) 연구 동향 분석 (Analysis of Research Trends in STEAM Education for the Gifted)

  • 안혜란;유미현
    • 영재교육연구
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    • 제25권3호
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    • pp.401-420
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 현재까지의 융합인재교육(STEAM; 이후 STEAM교육으로 통일)의 연구 동향과 영재교육에서의 STEAM교육 연구 현황을 비교 분석하고 영재 STEAM교육 프로그램의 특징을 분석하여 영재 STEAM교육의 연구를 위한 개선점을 제언하는데 있다. 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, STEAM교육 연구는 최근 2~3년간 급격히 증가하고 있고 STEAM교육 연구에서 영재교육이 차지하는 비율이 상대적으로 높았다. 둘째, STEAM교육 연구와 영재교육에서의 STEAM교육 연구 모두 초등학생을 대상으로 한 연구가 가장 많았다. 셋째, 영재교육에서의 STEAM교육 프로그램 개발 연구는 과학중심 연계형 융합 프로그램을 중심으로 다양하게 연구되고 있다. 예술영역은 미술이 융합된 프로그램 중심에서 차츰 다양한 영역으로 확대되고 있으며 5가지 융합 요소를 모두 포함한 형태가 가장 많았다. 학습형태는 STEAM 준거 교수학습모형이 가장 많이 개발되었으며 영재의 특성에 맞는 학습 모형을 적용한 다양한 학습 형태가 연구되고 있다. 프로그램 적용 연구로는 창의성에 미치는 효과를 알아보는 연구가 가장 많았다.

3D 바이오프린팅 사례로 본 다학제간 융복합 연구에 대한 소고 (A study on multidisciplinary and convergent research using the case of 3D bioprinting)

  • 박주안;정성준;마은정
    • 한국과학예술포럼
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    • 제30권
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    • pp.151-161
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    • 2017
  • 본 논문에서는 공학 분야에서 '공동연구' (collaboration) 과정을 연구 주제로 설정하고, 효과적인 협업의 형태 및 협업을 통해 생성되는 문화 또는 지식 창출의 가능성 및 함의에 대해 다룬다. '융합'에 대한 규범적 정의 및 행위 양식을 제안하는 방법을 취하지 않고, 융합의 한 형태로 공동연구를 선택하여 융합의 가능성을 탐색한다. 특히, 사회과학적 분석 방법을 빌어 3D 바이오프린팅 연구실에서 이뤄지고 있는 융합기술의 형성과정을 기술 및 분석하여, 공동연구를 통한 융합연구가 공학연구 문화 및 공학교육에 던지는 함의에 대해 논한다. 이를 위해 논문에서는 다음과 같은 질문을 던진다. 첫째, 학문하는 문화, 역사, 그리고 학문의 이론적 배경 및 방법이 전혀 다른 연구자들이 만나서 '공동연구'가 가능하며, 공동연구를 통해 유의미한 융합적 지식과 기술을 창출할 수 있을까? 둘째, 공동연구를 독려하고 촉진시키는 연구조직의 구성 조건 및 문화적 요소들은 무엇이 있을까? 셋째, 공동연구를 통해 소위 π자형 융합인재의 육성이 가능할까? 연구자들은 3D 바이오프린팅 사례를 통해 다음과 같은 결론을 내리고자 한다. 첫째, 정부 및 대학 차원에서의 재정적, 정책적 지원이 중요하며, 무엇보다 책임연구자의 융합연구에 대한 개방적, 능동적, 탄력적인 태도가 우선되어야 한다. 책임연구자는 학문적 배경이 다른 연구자들 사이에서 지적, 물적, 사회적, 인간적, 기술적 교류를 가능하게 하는 연구실 환경을 만드는 것이 중요하다. 둘째, 융합연구를 위해 해결해야 하는 도전적 난제들이 많음에도 생명과학과 프린팅 기술이 융합하여 3D 바이오프린팅이란 분야를 개척한 것처럼 이종적 학문 간의 의미있는 융합은 가능하다. 셋째, 융합연구의 장점 중의 하나는 4차 산업혁명 시대를 주도할 π형 인재 양성할 기회를 제공한다는 점이다.

상상의 수학, 상상하는 수학의 교육 (Mathematics of Imagination, and Education of Imagining Mathematics)

  • 이기돈
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제26권1호
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    • pp.103-119
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    • 2016
  • 교육과 문화의 여러 방면에서 융합과 통섭이 중시되고 있다. 이러한 흐름에 따라 2015 개정 교육과정은 인문학적 상상력과 과학기술 창조력을 갖춘 창의융합형 인재의 양성을 표방하였다. 그러나 인문학적 상상을 비롯한 '상상'에 대한 수학교육적 관점의 연구가 이루어지지 않아 상상을 도입한 창의융합적 수학교육에 대한 구체적인 논의가 어려운 상황이다. 이 논문에서는 고대부터 현대에 이르는 여러 학자들의 견해를 통해 상상의 개념을 구체화하고, 이러한 의미에서의 상상이 수학의 실제에 관여하는 양상을 살펴보았다. 이를 바탕으로 상상을 동원한 수학 교수학습의 모습과 가능성 및 그 인문 사회적 의미 등을 논의하였다.

유해화학물질 취급 중소사업장을 대상으로 한 맞춤형 교육 효과에 관한 연구 (A Study on the Effect of Customized Education for Small and Medium-sized Businesses Handling Hazardous Chemicals)

  • 이효은;김민규;이봉우
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제25권6_2호
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    • pp.979-986
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    • 2022
  • Chemical accidents are increasing day by day as the industry develops. To prevent such chemical accidents, Korea enacted the Chemicals Control Act. Through these laws, systematic management of chemical substances began. There are various positions in the companies. hazardous chemical supervisors, equipment and technical human, operators and employees. Chemicals-related education for each position should be provided. As a result of the survey, hazardous chemical supervisors and equipment and technical human liked the overall content of the Chemicals Control Act and the education subject on safety management standards for facilities. Conversely, the operators liked the course on how to wear personal protective equipment. The employees preferred subjects such as classification of chemical substances and prevention of chemical accidents. Currently, various modular textbooks are widely available. Rather than general education, it is necessary to select and provide customized subjects that are preferred and interested according to the position. Then it will be more effective in understanding harzardous chemical substances and in preventing chemical accidents.