• 공학교육연구
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• 제15권5호
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• pp.93-97
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• 2012

Most of ubiquitous computing devices such as stereo camera, ultrasonic sensor based MIT cricket system and other wireless sensor network devices are widely applied to the 2 Dimensional(2D) localization system in today. Because stereo camera cannot estimate the optimal location between moving node and beacon node in Wireless Personal Area Network(WPAN) under Non Line Of Sight(NLOS) environment, it is a great weakness point to the design of the 2D localization system in indoor environment. But the conventional 2D triangulation scheme that is adapted to the MIT cricket system cannot estimate the 3 Dimensional(3D) coordinate values for estimation of the optimal location of the moving node generally. Therefore, the 3D triangulation scheme based on the space segmentation in WPAN is suggested in this paper. The measuring data in the suggested scheme by computer simulation is compared with that of the geographic measuring data in the AutoCAD software system. The average error of coordinates values(x,y,z) of the moving node is calculated to 0.008m by the suggested scheme. From the results, it can be seen that the location correctness of the suggested scheme is very excellent for using the localization system in WPAN.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.715-716
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• 2015

최신 IT 기술 변화의 중심점에 있는 3D 가상현실이란, 어떤 특정한 환경이나 상황을 컴퓨터로 만들어서, 그것을 사용하는 사람이 마치 실제 주변 상황 환경과 상호작용을 하고 있는 것처럼 만들어 주는 인간-컴퓨터 사이의 인터페이스를 하는 컴퓨터 프로그래밍 기법이다. 이처럼 무한한 가능성을 가진 3D 가상현실을 이용한 여러 가지 프로젝트가 쏟아져 나오고 있다. 현재 의학에 관한 실습 지식을 배우는데 있어서 장비 및 상황이 여의치 않은 경우가 많다. 위와 같은 필요성을 기본으로 하여, 본 논문에서는 가상현실을 기반으로 만든 간단한 의학시술 과제를 통해 교육생들이 실습해보고 기본적인 실습 흐름 및 의학 지식을 습득할 수 있는 간호 교육 시뮬레이션을 개발하였다. 환자의 상태와 병명을 표기해주며 위 환자에게 투여할 수 있는 약에 대한 선택을 교육생에게 주어준다. 교육생은 환자에게 투여할 약을 선택하고 투약할 약의 양을 조절하며, 마지막으로 투약하는 방법에 대해서 선택지를 통해 선택한다. 가상현실을 통해 몰입감을 높일 수 있어 간호교육에 효율적이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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• pp.962-965
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• 2015

스포츠 클라이밍에서 효율적인 등반을 위해서는 인공 암벽의 홀드 위치 및 형태에 따라 역학적으로 이득이 높은 자세를 취할 수 있도록 반복적인 훈련이 필요하다. 교육자는 초급 수준의 등반자를 교육하기 위해서 매번 직접 시범을 보여야 하는 불편함이 있다. 만약 등반자 혼자서도 자세를 배울 수 있는 사실적인 등반 애니메이션이 제공된다면, 효율적인 훈련이 가능할 것이다. 이에 본 논문에서는 게임 엔진의 역운동학 기능으로 제작 과정을 간소화하고 게임 콘솔용 깊이 카메라 기반의 모션 캡쳐 데이터를 분석 및 적용하여 올바른 등반 자세 교육을 위한 3D 캐릭터 애니메이션을 제작하는 방법을 제시한다. 향후 애니메이션이 제작되면 스포츠 클라이밍 교육 콘텐츠를 제작의 기초가 되어 기존 등반 교육 과정에서 제공하지 못했던 새로운 경험을 등반가들에게 제공할 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.226-229
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• 2019

S/W, Coding 3d Print, Aduino, IoT 등은 4차 산업혁명 시대에 주요 산업 분야에서 공통으로 쓰이는 핵심 기술이다. 2018년도부터 코딩 교육 의무화가 되었으며, 4차 산업혁명 시대에 필요한 인재상인 창의 융합형 인재를 육성할 수 있는 교육이 더욱 필요한 때이다. 본 논문에서는 별자리 12궁에 대한 과학적 지식을 탐구하며 Coding, 3D Print, Aduino에 관한 지식을 교육하기 위한 시스템을 만들어 보았다. 메이커 교육을 융합한 창의 융합형 교구인 별 빛 교구와 별자리 무드 등을 제작하였으며, 이 2가지의 교구의 구성 및 교육 내용에 대해 기술하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제43권1호
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• pp.1-19
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• 2018

최근 건설 분야에서 BIM 설계 기술이 의무 적용됨에 따라 실무 현장이나 대학의 건축설계 교육은 3D 모델링 중심으로 크게 변화하고 있다. 그러나 건설 분야 특성화 고등학교에서의 건축설계 교육은 수제도와 2D CAD 중심으로 구성되어 그 변화에 적절하게 대응하지 못하고 있다. 학생들에게는 새로운 건축 설계 흐름에 부합하는 3D 모델링 설계능력을 필수적으로 갖추어야 함에도 불구하고 이를 충족할 수 있는 3D 주택설계 수업자료가 매우 부족한 실정이다. 이 연구는 특성화 고등학교 전문제도 과목을 위한 BIM 기반의 3D 주택설계 수업 자료를 개발하고, 특성화고 학생들에게 적용하여 학생들의 흥미도와 주택설계 과제수행능력이 얼마나 향상되는지를 분석하기 위한 연구이다. 이 연구에 사용되는 3D 주택설계 수업자료는 PDIE 모형 절차에 따라 준비, 개발, 실행, 평가의 4단계를 거쳐 개발하였으며, 가설 검증을 위한 실험설계 모형은 이질통제집단 전후검사설계를 사용하였다. 실험설계 모형에 따라 실험 집단에는 BIM 기반의 3D 주택설계 수업자료를 적용하여 수업을 실시하였으며, 통제 집단에는 2D CAD 기반의 일반적인 주택설계 수업자료로 수업을 실시하였다. 실험 처치는 건설 분야 특성화 고등학교 학생들을 대상으로 실시하였고, 총 12차시의 전문제도 교과 수업에 적용하였다. 실험 처치의 전과 후에는 각각 흥미도와 주택설계 과제수행능력에 대한 검사를 실시하였으며, 검사결과를 바탕으로 독립표본 t-검정을 통해 3D 주택설계 수업자료에 대한 효과를 분석하였다. 이 연구에서 개발된 BIM 기반의 3D 주택설계 수업자료는 학생들의 수업 흥미도를 향상시키는데 효과적이었으며, 기존 2D 기반의 주택설계 수업보다 과제수행능력을 향상시키는 것으로 나타났다.

• 실천공학교육논문지
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• 제13권3호
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• pp.483-490
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• 2021

본 논문에서는 스마트팩토리 기반의 CPPS(Cyber Physical Production System) 및 VR(Virtual Reality) 기술을 활용한 스마트팩토리 통합 기술 교육 플랫폼 개발과 플랫폼을 활용한 교육 방법들을 제안하였다. 3D 디지털 트윈과 연동이 가능하며 BOP(Bill of Process) 기반의 제조 공정을 통합하는 방법을 학습할 수 있도록 플랫폼을 개발하였다. 또한 디지털 트윈은 OPC-UA 서버를 통해 메카니컬 시스템과 디지털 트윈 뿐만 아니라 가상 현실까지 연계하여 통합 스마트팩토리 기반의 교육 플랫폼을 구축하였다. 이러한 플랫폼을 기반으로 스마트팩토리 통합 플랫폼은 BOP 기반 디지털 트윈 시뮬레이션, OPC-UA 통합, MES 시스템, SCADA 시스템, VR 연동으로 스마트팩토리 통합 플랫폼의 개별 요소들을 가지도록 제안하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.1-10
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• 2000

교육의 본질적인 측면에서 볼 때, 인성교육은 아주 중요한 부분이므로 보다 체계적인 인성교육올 하기 위하여 컴퓨터 시스템의 장점을 활용하는 것은 가치 있는 일이라고 볼 수 있다. 본 논문에서는 인성교육시스템에 통합될 학습내용으로서 학습자의 창의성 계발을 목적으로 하는 창의성 계발 시스템(CIS; Creativity Improving System)을 설계 구현하였다. 창의성 계발 시스템은 객체지향개발기법을 이용하여 유지보수 및 확장이 쉽도록 제작되었으며, 학습효과와 관심을 높이기 위하여 미로게임의 경우 3D 기술을 활용하여 사실적으로 표현되었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권6호
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• pp.49-60
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• 2010

건설 사업을 진행하는 데 있어 적산업무는 사업에 참여하는 각 주체들로 하여금 최적화된 공사비를 계획하고 분배하며, 이를 관리할 수 있는 중요한 기능을 제공하고 있다. 그러나 기존의 2D 설계도서를 기반으로 하는 적산업무는 누락이나 중복, 혹은 계산상의 오류 등과 같은 부정확성이나 적산업무의 비효율성 등의 여러 가지 문제점을 내포하고 있다. 현재 교육시설물의 적산의 경우도 이러한 상황과 더불어 표준화된 분류체계(WBS)의 미흡과 불충분한 내역서 작성지침 등으로 인하여 적산업무 효율저하와 정확한 적산 결과를 통한 공사비 산정이 매우 어려운 실정에 놓여있다. 이에 본 연구에서는 최근 여러 가지로 활용가능성이 제시되고 있는 3D 모델링 기반의 BIM(Building Information Modeling)도구를 물량산출 및 공사비 산정을 위하여 활용함으로써 교육시설물의 적산 업무의 효율성을 제고하고자 하였다. 또한 BIM 적용 시 합리적인 3D 모델링에 부합하는 교육 시설물 분류체계를 새로이 제시하고, 이를 사례연구를 통해 검증하였다. 이를 통해 교육시설물의 적산업무에 있어서 더 많은 정보에 기초하여 적산 단계별로 효율적으로 BIM을 활용한 공사비 결정을 내릴 수 있는 공사비 관리 기반을 제공하고자 하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.1-10
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• 2003

웹 기반 교육은 하이퍼텍스트의 기술과 인터넷의 전송속도 증가에 따른 다양한 상호작용을 기반으로 원격교육을 가능하게 하는 새로운 학습 환경이다. 즉, 이것은 학습자가 자신의 필요와 요구에 따라 비순차적으로 융통성 있게 정보에 접근하고 자신의 경로를 개발할 수 있는 학습자 중심의 환경을 제공한다. 하지만 이러한 학습 환경은 학습자의 학습경로 선택의 어려움, 방향상실의 위험성, 인지과부하의 문제 등 이전에는 없었던 새로운 문제들을 야기하고 있다. 이러한 문제들은 학습동기와 흥미유지에 방해가 되어 결국 학습효과를 떨어뜨리게 된다. 이 연구는 초등학교 학생들의 학습에 대한 흥미를 지속시키기 위한 방안으로 3D 기반 공간 항해 시스템을 제안하고, 이를 구현 한 다음 그 효과를 검증한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권1호
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• pp.65-78
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• 2022

이 연구의 목적은 예비 교사들을 대상으로 과학적 자기 효능감 척도의 타당도 검증과 배경 변인에 따른 잠재평균분석을 통해 예비 교사 교육에서의 시사점을 도출하는 것이다. 이를 위하여 187명의 예비 교사들을 대상으로 과학적 자기 효능감 척도(Tark, 2011)를 활용한 사전 검사를 진행하였다. 그리고 탐색적 요인분석을 통해 도출한 결과를 바탕으로 전문가 협의회를 실시하여 문항을 보완한 후 354명의 예비 교사들에게 본 검사를 실시하였으며 탐색적 요인분석과 확인적 요인분석을 실시하였다. 분석 결과 사전 검사에는 과학적 자기 효능감 척도에 예비 교사들은 3개 요인으로 응답하였으나 2개 문항의 타당도가 낮게 나타났다. 수정한 척도를 활용하여 본 검사를 실시한 결과 29개 문항이 의도한 3개 요인에 적재되었음을 확인하였으며 각 요인별 신뢰도는 .882~.886으로 나타났다. 예비 교사들의 배경 변인에 따른 잠재평균분석을 실시하여 효과 크기를 도출한 결과, 성별에 따라서는 자기조절효능감(Cohen's d > .5)은 여성이 자신감(Cohen's d > .3)은 남성이 유의미하게 높은 결과를 보여주었다. 진로 계열과 과학에 대한 선호도 변인에서는 과제곤란도선호 요인과 자기조절효능감 요인에서 자연(이공)계열, 그리고 과학에 긍정적 선호를 선택한 예비 교사가 유의미하게 큰 효과크기 차이(Cohen's d > .8)를 보여주었다. 이 연구 결과를 토대로 수정된 과학적 자기 효능감 척도를 활용하면 예비 교사들의 과학 과목에 대한 자기 효능감을 정확히 진단하는데 큰 기여를 할 것이라 판단된다. 또한 과학적 자기 효능감 검사 결과를 바탕으로 예비 교사들의 과학적 자기 효능감을 효과적으로 향상시킬 수 있는 교육과정 및 교육 내용 개편에도 기여할 수 있을 것이다.