• 제목/요약/키워드: Creative Engineering Design

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만다라트(Mandal-Art) 기법을 이용한 웹기반 농업용수 정보시스템 평가지표 개발 (Development of Evaluation Indicators for Web-based Agricultural Water Information System using Mandal-Art Method)

  • 김솔희;김찬우;정찬훈;박진선;김정대;서교
    • 농촌계획
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    • 제23권4호
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    • pp.49-59
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    • 2017
  • The importance of information system evaluation has increased according to ICT development and this evaluation is required for objective verification. The aim of this study is to develop evaluation indicators for web-based information system and verify the availability of these evaluation indicators through applying to agricultural water integrated information system. This study finds and provides eight evaluation items and 64 indicators for a web-based information system using $3{\times}3$ Mandal-Art matrix that is a tool for creating creative ideas. These evaluation items are design, contents, navigation, stability, community, convenience, usefulness, and accuracy. Total 64 evaluation indicators were presented by deriving eight evaluation items for each using $9{\times}9$ Mandal-Art matrix. When evaluating information system using evaluation indicators, it can be identified the vulnerable items in the information system. Also, the comprehensive results of the information system could be understood when appearing a single score after weighting. In addition, it can also help to prepare a questionnaire for evaluation systematically.

도심 캠퍼스 공유공간의 공간 구조 변화에 대한 연구 - 그리드락의 반대 개념으로서의 공유 캠퍼스로의 변화에 대하여 - (A Study on the Change of Spatial Structures of Shared Space at Urban Campuses - The opposite concept of Gridlock upon the change to shared campuses -)

  • 강은기;백진
    • 대한건축학회논문집:계획계
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    • 제34권11호
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    • pp.145-156
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    • 2018
  • Urban campus, one of the main urban facilities, is the representative place that is struggling with 'gridlock'. Due to privatization of space among different departments and space shortages, gridlock has been occurring as a result. The urban campus trying to solve this problem by changing the quality of space, especially the structure of the shared space, which is expected to be the solution to the grid lock problem. The main purpose of this study is to investigate the structural change in the university's shared space based on paradigm transition. The theoretical consideration is to analyze the spatial characteristics of university shared space that appear at different stages through a new perspective that compares the gridlock phenomenon and the shared paradigm. The framework of the analysis of the shared space, which has recently been restructured, is classified into the spatial characteristics of collaborative space, the creative space, and the common/complex space. In addition, these spatial characteristics are again analyzed through the division of legislative facility classification, management governance subject, area, building location and layout, exposure to the outside as well as the analysis of student and staff entry and exit, sharing structure of site and space, and the classification of program characteristics. The results are as follows: The restructured space is systemized so that the management governance of each space would be connected to each other to share information and space. Furthermore, the spatial boundary between colleges or between campus spaces are not only physically, but categorically clear. The restructured space has semi (or in-between)-spatial characteristics such as the intersection in inside and outside of the pedestrian's circulation and the mixture of programs. This study could serve as principal references in presenting the systematic analysis of directions of the shared spatial structure for the urban campus where new educational space is required due to the changes in the university system.

이공계 진로의식 신장을 위한 초등 5~6학년용 설계기반 미래 유망직업 STEAM 프로그램 개발 및 적용 효과 (Development and Application Effect of Design-based STEAM Program for Boosting the Career Consciousness of 5~6th Grade Elementary School Students for Natural Sciences and Engineering)

  • 임유나;민부자;홍후조
    • 한국과학교육학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.73-84
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    • 2015
  • 본 연구는 생명 의공학 관련 분야의 미래사회 유망직업 가운데 초등학교 5~6학년의 교과 내용과 연계가 가능한 직업들을 선정, '설계기반 미래 유망직업 STEAM 프로그램'을 개발하고 그 타당성과 효과성을 확인한 것이다. 각 프로그램은 2009 개정 교과교육과정 분석을 통해 교과별로 통합이 가능한 성취기준들을 추출한 후, 과학 기술 공학의 최신 이슈를 포함하고 STEAM 준거(틀)에 따라 집단 숙의를 거쳐 9개월간 개발되었다. 또한 생명 의공학 관련 직업을 창의적 설계가 강조된 모의적인 형태로 진로를 체험하게 함으로써, 학생들이 이공계 진로를 탐색하고 관련 진로에 대한 인식과 흥미를 이끌어 낼 수 있도록 하였다. 프로그램의 검증 단계에서 STEAM 리더 스쿨에 적용한 결과, 프로그램의 내용과 수준이 적합하고, 이공계 관련 직업에 대해 모의적인 경험을 함으로써 학생들의 진로에 대한 관심을 끌어낼 수 있었다는 긍정적인 평가를 받았다. 또한 현장적용 과정을 통해 자료의 완성도를 높일 수 있었다. 최종 개발된 STEAM 프로그램을 다른 학교의 일반 학급에 투입한 결과, 초등학생들의 이공계 진로의식이 통계적으로 유의하게 향상되었다는 것을 확인할 수 있었으며, 기존의 과학 수업에 비해 STEAM 프로그램 적용 수업에 대한 학생 만족도가 상당히 높다는 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 교과교육과정 내용 기준이 더욱 핵심적인 지식 및 아이디어를 중심으로 대강화될 필요성, 교육과정 재구성의 편리성을 높일 수 있도록 '통합을 위한 기준'의 제공, STEAM 프로그램을 재구성 또는 조직하고 수업을 할 수 있는 교사의 능력 개발, STEAM과 같은 정책이나 프로그램의 효과를 얻기 위해 장기간의 지속적인 지원의 필요성, 교과내에 통합된 진로교육의 강화등이 필요하다는 제언을 하였다.

커먼레일 시스템 연료분사관의 피로수명 개선에 관한 연구 (Study of Improvement in Fatigue Life of Fuel Injection Pipe of Common Rail System)

  • 송세암;배준호;정성윤;김철
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권8호
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    • pp.991-998
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    • 2013
  • 클린디젤 차량용 커먼레일 시스템의 연료분사관은 연료레일로부터 각각의 엔진 실린더에 연결된 인젝터로 연료를 공급하는 역할을 하며 반복 내압을 받게 된다. EURO 배기가스 배출규정 만족 및 연비향상을 위하여 요구되는 연료의 압력은 200MPa 이상으로 증가하고 있으며, 성형결함이 발생하지 않는 헤딩공정과 내압 피로수명 향상을 위한 자긴처리 기술이 요구되고 있다. 본 논문에서는 250MPa 급 반복내압을 만족할 수 있는 파이프 소재의 유동응력와 고주기 피로 데이터를 각각의 실험을 통하여 확보하였고, 연료분사관 앞 끝의 성형결함 여부를 판단하기 위하여 헤딩공정에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 반복내압에 대한 내구수명 향상 및 신뢰성 확보를 위해 자긴공정에 대한 유한요소해석을 통하여 외경부의 인장잔류응력까지 고려한 최적 공정설계 수행 및 피로해석을 통한 설계의 타당성을 검증하였다.

체화된 인지의 관점에서 과학관 제스처 기반 전시물의 관람객 상호작용 분석 (Interaction Analysis Between Visitors and Gesture-based Exhibits in Science Centers from Embodied Cognition Perspectives)

  • 소효정;이지향;오승재
    • 한국과학예술포럼
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    • 제25권
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    • pp.227-240
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    • 2016
  • 본 연구는 체화된 인지의 관점에서 과학관 방문객들이 다양한 유형의 체감형 인터랙티브 전시물과 상호작용하는 패턴의 분석을 통해 제스처 기반 전시물의 효과성 및 향후 전시물 설계에 주는 시사점을 모색하고자 하였다. 본 연구는 과학관에 설치된 네 개의 제스처 기반 전시물과 관람객이 상호작용하는 패턴을 측정하였다. 더불어 관람객이 제스처 기반 전시물에 대해 느끼는 관점을 알아보기 위해 총 14 그룹의 관람객과 반 구조화된 형식의 인터뷰를 실시하였다. 마지막으로 제스처 기반 전시물 설계의 실제 및 장단점을 분석하기 위해 네 명의 전문가와 인터뷰를 실시하였다. 연구결과 관람객이 제스처 기반 전시물과 상호 작용함에 있어 평균적으로 총 관람 시간이 짧고, 몰입도가 높은 관람자 수가 많지 않음을 확인할 수 있었다. 전문가와 관람객 모두 현재 과학관의 제스처 기반 전시물은 신기함에 집중된 경향이 있으며, 체험과 학습사이의 연계성에 대해서는 명확한 인식이 발견되지 않았다. 본 연구 결과를 종합하여 제시하는 제스처 기반 전시물 설계 시 고려점은 다음과 같다. 첫째, 관람객의 초기 참여를 유도하기 위해서는 전시물의 사용성과 목적성이 설계 초기 단계에서부터 고려되어야 한다. 둘째, 의미 있는 상호작용을 위해서는 초기 참여를 유지하는 것이 중요하며, 제스처 기반 전시물이 흥미를 위한 단순한 상호작용이 아닌 지적인 호기심을 자극하는 형태로 변모해야 한다. 셋째, 체화인지 관점에서 특정 제스처가 의미하는 메타포가 학습에 어떠한 연관성을 가지는지를 고려하여 설계에 반영해야 한다. 마지막으로 본 연구는 향후 제스처 기반 전시물이 관람객간의 대화와 탐구를 통한 상호작용을 유도하고 적응성을 가진 설계를 지향해야 함을 제시한다.

CFD 해석 및 PIV 실험을 통한 연료유 스크러버의 노즐 위치선정 (Designation of fuel oil scrubber nozzle positioning using CFD analysis and PIV methods)

  • 김인철;김창구;박성진;조동연;이영호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권7호
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    • pp.773-778
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    • 2015
  • 지구 환경오염문제가 대두되면서 세계 각국에서는 환경오염을 최소화하려는 움직임이 활발히 이루어지고 있다. 국제해사기구(IMO)에서는 해양 대기오염의 상당량이 선박에서 배출되는 배기가스에 의한 것으로 판단하고 있다. 이에 따라서 선진국을 중심으로 선박관련 환경규제 및 선박배기가스 배출기준이 점차적으로 강화되어 가고 있으며, 관련 기술개발이 급격하게 이뤄지고 있다. 본 연구에서는 연료유 스크러버에 사용되는 노즐개발 및 분사노즐의 위치 선정을 위해 실험용 스크러버에서 PIV 실험을 통하여 노즐의 분사속도는 20.1 m/s, 분사각은 $66^{\circ}$을 확인을 하였다. 또한, CFD 해석을 통해 실험값과 비교 하였으며, 이 노즐을 실증 모델 스크러버 사이즈에 적용하여 스크러버에 고르게 분사시키기 위하여 여러 케이스를 적용하여 CFD해석을 진행하여 노즐의 위치를 선정 하였다.

인물관계로 본 '운보의 집' 정원의 조영과정 (A Study on the Construction Process of the Garden in 'Unbo's House' Focused on the Individual Relationship)

  • 신현실
    • 한국전통조경학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.149-159
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    • 2018
  • 본 연구는 운보의 집 정원 조영과 관련된 인물의 사상과 주요행적 및 정원조영에 미친 직 간접적 영향 등을 인터뷰와 관련자료 비교분석을 통해 공간조영에 미친 관련 인물들의 영향력을 살펴본 결과는 다음과 같다. 첫째, 운보의 집 정원 조영에 직접적 관련자들은 우리나라에서 문화재와 전통예술 분야의 대표적 인물들로 전통공간에 대한 전문가적 식견과 풍부한 경험으로 운보의 집을 전통공간으로 창조하는데 지대한 공헌을 했다. 운보의 집 정원조영에 직접적 영향을 미친 인물로 운보 김기창은 부지선정, 입지선정 및 주요 정원식물 식재와 전통조경시설물의 설치에 영향을 주었으며 혜곡 최순우는 김기창의 부탁을 받아 와본 김동현을 설계자로 추천하고 전체계획에 관여한 인물이다. 와본 김동현은 주택설계 및 공간설계와 연못 등 주요시설물 설계를 담당하였다. 둘째, 간접적 영향을 미친 인물로 부인 우향 정래현은 김기창이 정원을 조성하는 계기가 되었으며 노산 이은상, 화가 이석호는 운보의 집에 현판을 지어주었다. 이 글의 주제들은 창작공간으로서의 이미지를 부여하는데 영향을 미쳤으며 오랜 기간 운보와 함께한 김형태와 운보의 아들 김완은 운보의 집 정원 변화과정을 지켜보고 또 영향을 미친 인물들이다. 셋째, 인물들이 조영에 영향을 미친 주요요인으로 운보 김기창은 철저한 기록정신과 어머니와 아내에 대한 그리움이 부지선정과 정원의 향 설정에 영향을 미쳤으며 그의 미술세계에서 드러난 전통산수에 대한 인식, 전통 점경물 등의 상징성 부각에 영향을 주었다. 혜곡 최순우는 그의 전통적 의식과 경험을 운보의 집 조영에 반영하였으며 와본 김동현은 연경당을 모티브로 한 전통건축의 기본틀을 적용하면서도 장애에 대한 배려와 독창적 변화를 주었고, 동궁과 월지 발굴을 통해 습득한 연못의 입수시설 등을 전통조경 설계에 반영하였다. 노산 이은상과 이석호는 운보의 집 공간에 내재된 고유의 장소성을 완성시킨 인물들이다. 김형태는 운보의 집 정원공간변화에 관여하였고 운보의 아들 김완은 김기창에 이어 운보의 집을 경영하였다.

Design and Implementation of STEAM Game Contents for infant Learning Education using Gyroscope Sensor

  • Song, Mi-Young
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.93-99
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    • 2020
  • 디지털 기술의 발전과 함께 놀이와 참여 상호작용을 통해 스스로 문제해결 능력을 높여가는 방식의 학습 수요가 늘어나면서 다양한 에듀테인먼트 게임 콘텐츠들이 개발되고 있다. 최근까지 개발된 에듀테인먼트 게임 콘텐츠들은 유·아동을 위한 한글, 영어 수학 등의 지식전달이나 지능개발을 위한 콘텐츠들이 다수를 차지해 왔다. 최근에는 과학, 기술, 공학, 수학, 예술을 포함하여 교과간의 융합적 교육방식을 통해 종합적인 사고능력과 과학적 탐구정신을 갖춘 융합형 과학 기술 인재를 키워 내는 STEAM 교육의 필요성 및 효과에 대한 다양한 연구가 수행되고 있고, STEAM 교육에 적합한 교구 개발에 대한 필요성이 많이 제기되고 있다. 하지만 다양한 학문의 경계를 넘나들며 스스로 생각하고 문제를 해결할 수 있는 인재를 키우기 위해 창의융합인재 교육 기술을 접목 STEAM 교육 콘텐츠의 개발이 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 종합적인 사고능력과 과학적 탐구정신을 갖춘 융합형 과학 기술 인재를 키워 내는 STEAM 교육을 접목하여 유아 학습 교육용 게임 콘텐츠를 개발한다. 그리고 스마트폰의 자이로스코프 센서를 이용하여 유아들의 흥미를 유발하고 재미있게 체험할 수 있는 유아 학습 교육용 STEAM 게임 콘텐츠를 설계하고 구현하였다.

Java 프로그래밍 학습을 위한 로봇 트레이닝키트의 설계 및 구현 (The Design And Implementation of Robot Training Kit for Java Programming Learning)

  • 백정현
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.97-107
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    • 2013
  • 최근의 프로그래밍 패러다임은 객체지향프로그래밍과 이를 기반으로 하는 비주얼프로그래밍이 주류를 이루고 있다. 그러나 객체지향프로그래밍은 기존의 구조적프로그래밍기법에 비하여 개념이 어렵고 복잡하여 IT 관련학과 학생들을 교육하기에 어려움이 많았다. 본 연구에서는 학생들이 다양한 입출력 장치를 부착하고 로봇제어가 가능한 트레이닝 키트를 사용하여 객체지향 프로그래밍 학습 의욕 고취와 동기를 유발할 수 있도록 Java 가상머신을 내장한 Java 로봇 트레이닝 키트를 설계하고 구현하였다. 개발된 Java 로봇 트레이닝 키트는 USB 인터페이스로 컴퓨터와 통신 가능하며, 다양한 입출력 장치와 DC 모터 및 서보모터를 구동할 수 있는 범용 입출력 포트를 내장하여 교육용 로봇제작과 응용프로그래밍 실습이 가능하다. 따라서 IT 융합시대를 맞이하여 학문과 전공간의 벽이 낮아지고 창의 공학적 객체지향 프로그래밍언어 교육의 도입이 필요한 시점에서 본 연구에서 개발한 Java 로봇 트레이닝 키트가 많은 기여를 할 것으로 기대된다.

공업계열 특성화 고등학교의 주제 중심 통합형 교육 프로그램 개발 (Theme-Based Integrative Education Program Development of Industrial Specialized High School)

  • 윤지아;이창훈;김기수
    • 대한공업교육학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.163-194
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    • 2013
  • 이 연구의 목적은 실제의 공업계열 특성화 고등학교 현장에서 적용할 수 있는 사례로서, 주제 중심의 통합 교육 프로그램을 개발하는 데에 있다. 연구의 목적을 달성하기 위해 체제적 교육과정 개발 모형인 ADDIE 모형과 Frazee와 Rudnitski(1995) 및 이창훈(2007)의 교육 프로그램 개발 모형을 분석한 후, 재구성하여 공업계열 특성화 고등학교의 주제 중심 통합 교육 프로그램의 개발 모형을 구안하였다. 이 연구에서는 위에서 요약한 내용을 토대로 개발된 연구 결과에 해당되는 공업계열 특성화 고등학교 전기 전자 통신 분야의 주제 중심 통합형 교육프로그램은 다음과 같은 특징을 갖는다. 첫째, 연구자가 개발한 주제 중심 통합형 교육 프로그램은 공업계열 특성화 고등학교의 전기 전자 통신 분야에 적용할 수 있고, 주제 중심으로 접근한 최초의 교육 프로그램의 사례라고 볼 수 있다. 둘째, 이 교육 프로그램은 공업계열 특성화 고등학교의 전기 전자 통신 분야의 3학년 학생들을 위해 자기부상열차를 만들어 보는 활동과제를 포함한 것으로, 학생들로 하여금 수업에 흥미를 가지고 적극적으로 수업에 임하는 태도를 기를 수 있게 하는 교육 프로그램이다. 셋째, 주제 중심 통합형 교육 프로그램은 학생용 학습자료와 교사용 자료 및 교수-학습 지도안으로 구성되어 있다. 학생용 학습자료는 자기부상열차의 개요, 자기부상열차의 기본 원리, 자기부상열차의 심화 원리, 자기부상열차의 활동 과제의 네 단원으로, 각 단원은 학습목표, 도입 및 소개, 학습내용(심화학습, 읽을거리), 배운 내용 확인하기 등으로 구성되어 있다. 또한, 교사용 자료는 교육 프로그램의 개요, 목표, 시간 계획 & 수업흐름도, 자기부상열차를 주제로 한 교육 프로그램의 관련 내용, 선행학습, 교육 프로그램의 내용 구조, 흐름도, 학습 활동, 평가(자기평가지, 동료평가지) 등의 내용을 포함한다.