지식정보화 사회로의 진전이 가속화 되는 21세기에 공학도들에게 창의적 문제해결능력이 무엇보다 강조되고 있는데, 이러한 능력 개발을 위한 접근방식은 다양할 것이다. 본 연구는, 문제중심학습(PBL)이 그러한 접근방식에 있어 하나의 효과적인 대안으로 인식하고, 기존의 PBL모형에 기초하지만 대학 공학설계수업에 적합하도록 독자적으로 개발하고 그 효과를 수업현장에서 검증해 본 'JPBL' 모형을 소개하는 것을 주목적으로 하였다. 효과분석 결과, JPBL 수업을 받기 전과 후의 수업만족도와 조직몰입도는 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 이러한 양적인 결과는 질적자료 분석에서도 확인할 수 있었다. 이러한 연구결과에 터해 JPBL 모형 개발의 의미와 한계에 대해 논의하였다.
Design works consist of essential works and subsidiary works. Essential design works means designing creative ideas and productive ideas, while subsidiary design works means helping essential works those are making data tables and specification sheets, checking CAD data's integrity. Subsidiary design works forms the bulk of the whole design process and affects the time limit of delivery. Therefore we propose the automatic data matching system for CAD data's integrity. Proposed system is automatic system supporting subsidiary design works. The data matching system consists of three parts; 1) automatic generation of data tables 2) supporting module for checking CAD data's integrity between Drawings 3) automatic generation of spec. sheets. Developed system was tested in LCD equipment manufacture company and was found to be useful system.
In this paper, the designed fish robot is researched and developed for aquarium underwater robot. This paper is a study on how the outside technology merely to find the location of fish robots without specific sensor or internal devices for these fish robot. The model of the fish is designed to detect the position of the optical flow of the Robotic Fish in the Simulink through Matlab. This paper intends to recognize the shape of the tank via a video device such as a camera or camcorder using an image processing technique to identify the location of the robotic fish. Here, we are applied to the image comparing algorithm by using the average color weight algorithm method. In this, position coordinate system is used to find the position coordinates of the fish to identify the position of the Robotic fish. It was verified by the performance test of design robot.
FPGA를 이용해서 다양한 멀티미디어 데이터 처리가 가능한 교육장비를 소개한다. 이 장비를 이용해서 영상인식 기반의 하드웨어 설계의 한 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 개념 설계, 부분설계, 상세설계를 통해서 FPGA 기반 하드웨어의 창의적 종합설계 능력을 키울 수 있다. 그리고 오디오 코덱을 제어하는 부분은 FPGA내에 있는 소프트 마이크로프로세서인 NIOS II를 이용해서 한 칩에 디지털 하드웨어와 마이크로컨트롤러를 결합한 SOC 설계 능력을 키울 수 있다. 또한, 무선통신, Labivew와 FPGA 설계 능력을 결합하는 적용능력도 키울 수 있다.
미래사회의 삶의 주역이 될 유아들은 첨단기술 로봇시대에 적응하기 위해서 로봇교육이 필요하다. 유아들이 로봇을 학습하기 위해서는 적극적인 관심과 학습의 필요성 및 정보기반사회에서 정보기술을 활용한 창의적인 학습이 필요하다. 교육과학기술부에서도 유아 로봇교육의 필요성에 따른 정부의 스마트교육 추진과 영유아기 교육 보육에 대한 국가차원의 수학적 과학적 문제해결능력을 기르고 창의적 문제해결력을 신장하는 유아로봇교육콘텐츠의 개발이 절실히 필요하다. 본 논문은 태블릿PC에서 창의적인 문제해결력 신장을 위한 유아로봇교육콘텐츠를 연구한다. 유아로봇교육콘텐츠 요구사항을 분석하고, 로봇교육콘텐츠 아이디어와 콘텐츠 설계 및 구축을 한다. 그리고 유아로봇교육콘텐츠 수업모형설계와 창의력 효과측정 방안과 창의력 문제해결 검토, 실행 전략 및 창의력 문제해결 비교를 한다. 본 논문의 목표는 누리교육과정을 이용한 과학기술기반의 융합과학기술 유아인재 양성을 위한 기초를 마련하고자 한다.
선행된 연구에서 제안된 '게임캐릭터 패션스타일 유형'을 토대로 커스터마이징 시스템에 나타난 게임 캐릭터의 유형별 스타일링을 Creative Style, Attractive Style, Grotesque Style, Usual Style, Suit Style로 분류하여 분석하였다. 그 결과 첫째, 게임의 특성상 가상공간에서 이루어진다는 점에서 현실에서는 구현하기 힘든 창의이며 융합적인 디자인 표현이 다양한 형태로 나타났다. 둘째, 게이머와 동일시되는 게임 캐릭터의 특징과 일반적인 신체비율보다 과장된 8등신 이상이 주로 사용되는 RPG들을 중심으로 분석된 만큼 Creative Style과 Attractive Style의 빈도가 높게 조사되었다. 셋째, 대체적으로 캐릭터의 의상디자인과 컬러의 사용은 게이머의 요구나 세계관의 반영에 의해 선택되므로 공통적인 특징이 나타나는 반면, 헤어디자인과 컬러에서는 다양한 표현으로 대표성을 찾기 힘들었다. 본 연구결과는 게이머의 개성과 요구에 부합하는 패션아이템 개발 매뉴얼 및 관련연구를 위한 참고자료로써 가치가 있다고 사료된다.
사회변화의 속도와 경쟁의 속도는 급격히 빨라지고 고객이 요구하는 제품과 서비스 발전의 속도는 공급자의 속도가 따라잡을 수 없을 만큼 초 스피드로 성장하고 있다. 기업의 구체적 상품, 서비스를 구상하고 개발하고 제조하는 공학인은 이제 이전과는 다른 새로운 패러다임의 스피드한 창조 이행 능력을 발휘하는 상황으로 내몰려 있다. 이와 관련하여 집단 시스템이 따라 잡을 수 없는 고객 변화 속도를 개인 창조성으로 대체하고자 하는 개인 창조 이런 관점에서 창조성 개발, 향상은 사회적 변화와 특성을 소화해 내야 하는 공학인에게는 필수 자격 요건으로 받아 들여져야 한다. 즉 공학이 기존의 발명공학에 의존한 제품의 대량 양산 체제에서 기초 원리를 이용하여 다양한 관련 응용 제품을 발명 생산함은 물론 사회 구조의 변화에 대한 대응 서비스를 발명 생산하는 사회 공학적인 상품을 발명 생산하는 능력 까지 갖추어 대응해 줄 것을 요구 받게 된 것이다. 이를 위하여 공학인은 이전의 전문 지식 습득과 고도화 뿐만 아니라, 고객층의 사회 변화와 생활 변화 속에서 새롭게 출현하는 하드웨어와 소프트웨어, 인간 공학, 심리, 감성, 생활 패턴 등을 융합하여 새로운 제품과 서비스를 창안하여 재현하는 창조인이 되어야 한다. 이질적이고 영향력이 있는 무언가를 융합 창조해야만 하는 독창적이고 매우 흥미 있는 융합 창조인의 삶으로 이동하기를 요구당하고 있는 것이다. "융합창조인이란 고객 각자의 주관적이며 독창적인 욕구에 대하여, 치밀한 논리와 감각적인 정서의 대응은 물론 이슈를 둘러싼 관계망을 꿰뚫는 초월적 통찰력을 활용하여 새로운 가치를 창조하는 사람을 말한다. 본 논문은 "창조적 이행"을 촉진하기 위한 창조성 융합개발 프로그램이 기존 공학인에게 주는 가치가 어떤 것이며 어떻게 대응하는 것이 좋은가를 17주간에 걸쳐 이루어진 실험을 바탕으로 연구, 정리, 구성된 것이다. 60 시간의 예술창작 과정은 예술창조 매카니즘에 공학 가치창조 매커니즘이 결합하여 만들어낼 수 있는 창조이행의 성공적이며 비전있는 결과를 실험을 통하여 증명된 형태로 제시한다. "예술을 통한 융합, 창조인" 만들기 과정은 S그룹을 대상으로 하여 이미 검증된 결과를 바탕으로 더 속도 있는 사회 대응을 이루어낼 창조성 이행촉진을 이루는 더 깊은 연구방향과 활용방향을 준비하고, 그 준비된 미래를 이야기 하고자 한다.
We aimed to develop a high quality 3.5 ton class swing reducer by studying the efficiency improvement of the reducer through the optimum design and performance evaluation of the assembled, high efficiency, lightweight 3.5 ton swing reducer. Based on the optimal design of the worm and worm wheel, the optimal manufacturing method of the worm wheel, the optimized casing design, and the optimum design of the output pinion, Respectively. Therefore, in this paper, to improve the efficiency of the worm gear reducer system, we will develop the manufacturing technology and verify the mass production by combining the manufacturing process design, processing and assembling technology according to the optimization design. We have conducted research to realize mass production by product verification such as product efficiency, reliability and durability according to optimal design of worm gear reducer.
This study introduces the development and application of instructional materials for a micro-UAV (unmanned aerial vehicle) design and manufacturing program in university education for freshman/sophomore students. The ADDIE methodology was applied to the development of educational materials, which consist of 15 lessons including the aircraft design theory, 3D CAD modeling, 3D printing production, and UAV flight control. The validity of the program was evaluated with 8 expert panels. A total of 82 participants from engineering and social science grouped the 16 teams for the creative UAV wing design and cooperative interactions. The results of overall program satisfaction survey was measured highly as the average 4.54 (out of 5), so that the students were content with the professional engineering knowledge, 3D digital tools, and the opportunity to design and manufacture airplanes on their own. In conclusion, it can be confirmed that the developed program is effective for UAV education for junior level college student.
본 논문에서는 아이소-지오메트릭 해석법을 이용하여 고주파수를 가지는 파워흐름 문제에 대하여 연속체 기반 형상 최적 설계를 수행하였다. 아이소-지오메트릭 기법을 형상 최적설계에 적용하면, CAD 기하 모델링에서 쓰이던 NURBS 기저 함수가 직접 쓸 수 있기에 정확한 기하학 정보가 수치계산에서 고려되고, 이에 따라 형상 최적설계 관점에서 볼 때, 전통적인 유한요소법에 비해 향상되고 부드러운 설계 섭동량을 가지는 설계 매개화가 가능하게 된다. 즉, 정확한 기하 모델이 응답 해석과 설계민감도 해석에 쓰이게 되고, 이에 따라 설계영역 전체에서 법선 벡터와 곡률이 연속적으로 되게 된다. 결과적으로 정밀한 민감도 해석이 가능하게 된다. 몇 가지 수치예제를 통하여 개발된 아이소-지오메트릭 설계민감도가 유한차분 설계민감도와 비교하여 정확성을 확인할 수 있었으며, 형상 최적설계 문제를 통해서 본 방법론을 적용하여 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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