• 실천공학교육논문지
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• 제10권1호
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• pp.9-15
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• 2018

음성 인식 기반 API를 이용하여 디지털 사이니지(Digital Signage)를 구성하고, 상용화된 다른 제품들과 차별되도록 사용자의 음성 명령으로 날씨, 지도, 운동 정보, 일정, 영상 등의 정보를 얻는 VRSM(Voice Recognition Smart Mirror)을 제안하여, 독자적인 졸업인증제의 결과물로 평가받는 과정을 통해, 공학교육의 효과적인 실천 방안을 제시한다. 전공에서 2인 1조로 3학기동안 진행되는 작품 설계 및 제작 기회를 경험하였다. 종합설계를 통해 공학적 접근 방법과 창의적 사고 기회를 경험하였으며, 그 중간 결과에 대해 본 학회의 학술대회에 참가하여 우수 학술상을 수상하였고, 기타 학회의 논문 경진대회에서도 입상의 결과를 얻었다. 이 과정을 통해 얻어진 실무 능력의 향상이 자신감과 취업 기회 획득에 유리함을 실제 취업들을 통해 입증하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.238-250
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• 2018

2015 개정 교육과정은 창의 융합형 인재 양성을 목표로 정보교과에 SW교육을 포함시켜 교육과정을 운영하고 있다. 본 연구는 개정된 SW교육과정에서 추구하는 역량을 분석하여 컴퓨팅 사고력을 주요 역량으로 규정하였으며, 2018학년도 1학기에 정보교과에서 SW교육을 받은 A중학교 1학년을 연구대상으로 선정하였다. SW교육 전과 후 컴퓨팅사고력에 대한 설문조사를 실시하여 수집된 95명의 자료 중 83개의 자료가 분석에 사용되었으며, 대응표본 t-test를 통해 유의성을 확인하였다. 또한, SW교육을 통해 학습한 컴퓨팅의 개념, 수행, 관점을 산출물 기반 인터뷰를 통해 분석하였다. 분석 결과, 컴퓨팅 사고력의 하위 요인 중 비판적 사고력, 창의성, 알고리즘적 사고, 문제해결력이 유의하게 상승하였으며, SW교육 수업을 통해 새로운 개념, 수행, 관점을 습득했음을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 본 연구는 2018년 처음 도입된 중학교 정보교과에서 소프트웨어 교육 설계 및 실행에 대한 시사점을 제공하는데 연구의 의의가 있다.

• 공학교육연구
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• 제10권2호
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• pp.44-61
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• 2007

본 논문은 공학 교육에서 강조하고 있는 창의력, 협업 능력 및 의사소통능력의 함양을 주 목적으로 홍익대학교 기계 시스템디자인공학과에서 새로이 개발한 교과목에 관하여 소개하고자 한다. '기계 시스템 디자인공학과'는 엔지니어링 디자인을 강조하는 새로운 교과목을 갖춘, 기존 홍익대학교 기계공학과의 새로운 이름이다. 급변하는 교육환경과 산업계의 요구에 부응하기위해서 기계공학과는 아날로그 기반, 산업중심의 하드한 관점에서 디지털 기반, 인간 중심의 소프트한 가치 중심으로 그 교육 접근방식을 전환하였다. 이러한 관점에서 새로이 개설된 세 가지 학과목인 기계 시스템디자인 개론, 창의적 공학 설계, 제품디자인은 공통적으로 팀 프로젝트를 통해서 손으로 직접 만들고 대화하고 표현하는(이하 Hands-on experience)경험을 중요시 하고 있다. 또한 이들 과정에서는 브레인스토밍(Brain Storming)과 스케치를 통한 시제작(Prototyping) 과정을 강조하고 있으며, 전통적으로 다루기 힘들고 무거운 금속 소재 대신에 폴리스티렌 블록이나 카드보드와 같은 가볍고 유연성 있는 소재를 사용하여 가능한 다양하고 창의적인 원형(Prototype)을 만들고, 팀원들간의 활발한 의사소통을 체험 할 수 있도록 유도하였다. Hands-on experience 중심 프로그램들은 학생들로 하여금 협업능력을 강조한 학과목들을 통해 시각적이며 구체적인 체험을 하게 하여 전통적으로 분석적이고 수학적이며 추상적인 사고에 초점을 맞춘 공학과목들을 균형적으로 보완하는 역할을 할 것으로 보이며, 졸업 후 그들이 산업현장에서 접하게 될 복잡하고 구체적인 엔지니어링 과제들을 해결하는 엔지니어링 감각과 창의력을 개발하는데 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.55-63
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• 2006

건설프로젝트에서 설계VE는 그 적용효과가 크므로 체계적 절차에 따른 분석이 요구되며, 그 중 가장 중요한 부분은 우수한 아이디어를 창출하기 위한 창조 단계이다. 하지만 현행 아이디어 창출 방법인 브레인스토밍, 델파이 등을 비롯한 기법들은 아이디어 창출에 많은 시간이 소요되고 우수한 아이디어를 고안한다는 것이 쉽지가 않다. 이는 설계VE에 참가하는 대부분의 전문가들이 아이디 어 창출의 효율성이 떨어지는 방법으로 접근하는데 그 원인이 있는 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서는 VE의 효율적 수행을 위한 방법으로 창의적 아이디어 발상기법인 ASIT(Advanced Systematic Inventive Thinking) 적용을 제안하고자 한다. ASIT는 아이디어 고안을 체계적 절차에 따라 수행하도록 지원하여 단기간에 효과적 아이디어를 창출하는데 기여할 것으로 판단된다.

• 공학교육연구
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• 제18권3호
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• pp.13-23
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• 2015

This paper attempts to take an in-depth study of the importance of teams and their creativity according to changes of recent design paradigm in engineering and to draw conclusions of the sub-domains and their element extraction. For this purpose, theoretical consideration was reviewed to present the definition of creativity and its sub-domains and elements. Besides, the two steps of expert validation test were conducted to extract the definition of creativity and its sub-domains and elements. The team creativity is defined as a team ability to come up with fresh and useful ideas and to lead them to get meaningful results through cooperative interactions among team members to solve problems given to them based on each member's creativity. Totally, 4 subs -domains and 16 sub-elements were extracted to get to know their influence on the team creativity. This includes a team size, characteristics of team members, and a team structure in team organization domain. To evaluate team atmosphere, elements such as sensibility, fellowship, teamwork, reliability, autonomy and open minded feature are included. In the team activity domain, strategies for solving problems, activities for divergent thinking, activities for convergence thinking and team interaction are included. Also, the sub-domain for team management includes a task, process and conflict management.

• 실천공학교육논문지
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• 제8권2호
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• pp.111-120
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• 2016

여러 가지 센서를 이용한 IOT(Internet Of Thing) 시스템의 FPGA 설계용 교육장비를 소개한다. 센서들은 다양한 출력 방식을 가지고 있어서 출력 방식에 따른 센서 인터페이스 컨트롤러를 FPGA 상에서 설계가 필요하다. 본 장비는 아날로그 출력인 경우에 FPGA(Field Programmable Gate Array)내에 있는 ADC(Analog-to-Digital Converter) 방식과 디지털 출력인 경우에 $I^2C$(Inter-Integrated Circuit), SPI(Serial Peripheral Interface Bus) 통신방식 및 GPIO(General-Purpose Input/Output)를 통해 사용한 방식에 따른 여러 가지 센서 인터페이스 컨트롤러의 설계가 가능하다. 이미지 센서를 이용해서 영상 처리 하드웨어 설계가 가능하고 더불어 영상 및 영상처리 결과를 모니터에 출력하는 VGA(Video Graphics Array) 컨트롤러 설계도 가능하다. 본 장비는 유,무선 네트워크에 통신이 가능한 IOT 시스템을 위해서 한 칩에 디지털 하드웨어와 Linux System을 결합한SOC(System on Chip) 설계가 가능하다. 이 장비를 이용해서 "이미지센서 기반의 하드웨어 설계와 가속도센서 기반의 하드웨어 설계"의 사례를 소개하고 그 설계를 기반으로 "FPGA를 이용한 디지털시스템 설계" 교과목의 교육 가능한 사례를 소개한다. 학생들에 의해서 새롭게 설계한 하드웨어를 본 FPGA를 이용해서 하드웨어 장비에 적용시키는 능력을 배양할 수 있고, 또한 개념설계, 부분설계, 상세설계를 통해서 FPGA 기반 하드웨어의 창의적 종합설계 능력을 키울 수 있다.

• 대한공업교육학회지
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• 제38권2호
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• pp.136-155
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• 2013

이 연구의 목적은 초 중등교육에서의 공학교육에 대한 공학전문가들의 인식 분석을 통해 초 중등교육에서 공학교육 적용을 위한 기초자료로 제공하고자 한다. 이를 위하여 3개영역 총 20문항으로 구성된 설문지를 개발하였다. 이를 임의표집된 1,200명의 공학전문가들에게 우편조사와 인터넷 조사를 실시하였으며, 회수된 139부의 설문지 중 117부를 분석하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 공학전문가들은 공학이 국가 경제 발전 및 경쟁력에 미치는 영향이 매우 크다고 인식하고 있다. 공학전문가들은 공학에 대한 어느 정도의 일관된 인식을 갖고 있었으며, 공학교육을 실시하기 위한 공학이 가지고 있는 '설계와 문제해결, 창조성과 혁신, 최적화와 경제성'을 중시하는 고유의 특성을 발견할 수 있었다. 둘째, 공학전문가들은 현재의 초 중등교육에서 공학교육이 거의 이루어지지 않고 있고, 공학에 대한 정보를 제공하지 못한다고 인식하고 있었다. 셋째, 공학전문가들은 초 중등학교에서 공학교육이 필요하며, 이를 통해 학생들은 창의적 설계 및 문제해결 과정 이해할 수 있을 것으로 인식하였다. 또한 공학전문가들은 공학교육이 시작되어야 하는 학교급 수준, 학교급별에 따른 수준별 교육 목적, 효과적인 적용 방법 등의 다양한 교육요구를 갖고 있었다.

• 공학교육연구
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• 제12권4호
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• pp.115-125
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• 2009

본 연구는 자기주도학습 개념 및 구성요인과 자기주도학습 능력개발을 위한 교수 학습 전략을 살펴보고, 문제기반학습과 프로젝트기반학습 방법이 적용되는 설계교육의 절차와의 관계를 분석하여 자기주도학습 능력개발을 위한 설계교육 방법을 제시하기 위해 수행되었다. 이를 위해 자기주도학습, 자기주도학습 능력개발, 설계교육을 주요어(key word)로 하여 '문헌연구'를 수행하였다. 그 결과 설계교육 절차 및 문제기반학습과 프로젝트기반학습의 공통되는 항목을 추출하여 5단계 를 도출하였고, 학습자의 자기주도학습 능력 수준 차이를 전제로 하는 Grow(1991)의 수업 모형을 연결시켜 총 9단계의 설계교육 절차를 제시하였다. 이는 첫째, 선수학습 준비, 둘째, 문제정의 및 필요성 인식, 셋째, 팀 구성, 넷째, 관련자료 수집, 다섯째, 교사와 함께 실질적인 문제에 대한 팀학습, 여섯째, 최적의 해결책 선택, 일곱째, 학생 중심 토의, 여덟째, 모형 및 제품 제작, 아홉째, 시험 및 평가, 보완으로 진행된다. 이러한 모형을 적용시킨 설계교육을 통해 교수자는 지속적인 피드백을 통한 학습자의 자기주도학습 능력 향상 정도 및 학업성취를 평가할 수 있을 것이다. 또한 학습자는 이전보다 높은 수준의 자기주도학습 능력을 가지게 될 것이고, 이는 다른 학습상황에도 전이되어 창의성과 문제해결능력을 필요로 하는 공학교육의 효과를 극대화할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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• pp.191-194
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• 2011

본 연구에서는 Atmel사의 AVR 마이크로프로세서에 적합하게 개발된 Java 바이트코드 인터프리터인 NanoVM을 자체 개발한 마이크로로봇에 이식하여 Java 언어 전용 로봇을 구현하였다. 따라서 마이크로프로세서의 구조와 회로를 모르는 학생들도 로봇을 프로그래밍하면서 Java 언어를 효율적으로 학습할 수 있다. 더욱이 최근 학생들의 프로그래밍언어 학습 능력이 떨어지면서 컴퓨터 관련학과의 프로그래밍언어 교육이 많은 어려움을 겪고 있다. 따라서 학생들의 프로그래밍언어 학습 동기를 부여하고 창의 공학적 프로그래밍언어 교육프로그램의 도입이 필요한 시점에서 본 연구에서 개발한 Java 로봇은 많은 기여를 할 것으로 기대된다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권10호
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• pp.890-896
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• 2011

For developing acoustic window, transmission loss in accordance with incident angle was calculated and compared with measurement results. In design stage, the material choice of acoustic window is very important because the material is one of main parameters of transmission loss and structural strength. In order to analyze the effect of material properties on transmission loss, the parametric studies were carried out and the results were discussed in this paper. And, to verify the design specification of acoustic window, measurement was carried out and the results were compared and analyzed.