• 제목/요약/키워드: Disciplinary Convergence

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수학과 학문융합 (Mathematics and Disciplinary Convergence)

  • 박창균
    • 한국수학사학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.67-78
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    • 2010
  • 이 글의 목적은 학문융합의 시대에 수학의 역할이 무엇인지를 밝히는 것이다. 수학은 학문융합에 있어서 세 가지 측면-이론적, 언어적, 정신적-에서 기여할 수 있다고 본다. 이를 위해 먼저 수학화의 과정을 살핀 후, 학문융합의 정도를 복합학문, 간학문, 초학문 등 세 단계로 구분한다. 그리고 학문융합에 기여하는 수학의 세 측면과 학문융합의 세 단계가 서로 대응관계에 있음을 주장한다.

Tunable Metal-Insulator Phase Transition in $VO_2$ Nanowires

  • Seong, Won-Kyung;Lee, Ji-Yeong;Moon, Myoung-Woon;Lee, Kwang-Ryeol
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.385-385
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    • 2012
  • Understanding the thermodynamics and structural transformation during the Metal-Insulator Transition (MIT) is critical to better understand the underlying physical origin of phase transition in the vanadiumdioxide ($VO_2$). Here, through the temperature-dependent in-situ high resolutiontransmission electron microscopy (HR-TEM), and systematic electrical transport study, we have shown that the tunable MIT transition of $VO_2$ nanowires is strongly affected by interplay between strain and domain nucleation by ion beam irradiation. Surprsingly, we have also observed that the $VO_2$ rutile (R) metallic phase could form directly in a strain-induced metastable monoclinic (M2) phase. These insights open the door toward more systematic approaches to synthesis for $VO_2$ nanostructures in desired phase and to use for applications including ultrafast optical switching, smart window, metamaterial, resistance RAM and synapse devices.

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공학·과학·미학·인문학 및 사회과학 분야간 지식융합을 위한 수렴영역 분석 (Analysis on the Convergence for Knowledge Fusion in the Field of the Engineering, Science, Aesthetics, Humanities and Social Sciences)

  • 박성미
    • 수산해양교육연구
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    • 제25권5호
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    • pp.1031-1045
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    • 2013
  • The purpose of this study was to analyze on the convergence for knowledge fusion in the filed of the engineering, science, aesthetics, humanities and social sciences. For the study, the related literatures were reviewed focusing on the convergence in the basis of the inter-disciplinary. In addition, interviews with 5 professors in the field of the engineering, science, aesthetics, humanities and social sciences were analyzed. The keys of analysis were perspective of academic disciplines. The findings of this study were as follows; most of professors recognized the inter-disciplinary of engineering, science, aesthetics, humanities and social sciences. But, there were some barriers engineering of professors in inter-disciplinary.

대학 군사학과 훈육 모델에 관한 연구 (The Study on the Disciplinary Model in Div. Military Science)

  • 김성우
    • 융합보안논문지
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    • 제14권6_1호
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    • pp.3-12
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    • 2014
  • 본 연구는 우수 장교양성을 목적으로 시행중인 군사학과 학생들의 자질과 품성 함양을 위한 훈육교수의 역할과 훈육을 담당하는 교수의 핵심역량을 어떻게 어떤 항목으로 할 것인가와 이를 개발하기 위한 역량 모델을 제시하고자 하였다. 이 연구를 통하여 군사학과 교육운영체계의 전반적인 발전방안을 제시하는데 그 목적이 있다. 이와 같은 연구목적을 달성하기 위해 본 연구는 기존 훈육의 개념에 대한 선행연구와 이론을 기초로 발전방안을 제시하였다. 여기에 제시된 내용은 사관학교 위주의 선행연구를 기초로 하여 훈육요원에게 필요한 핵심 역량인 교수 평가 생활 지도 학급경영 역량을 일반적 운영절차에 따라 계획 준비 실시 성과분석단계로 구분하여 어떻게 진행하고 조치할 것인가에 대한 모델을 제시했다는데 의의가 있으며 여기서 제시한 연구결과는 일반대학 군사학과의 훈육담당 교수의 역할과 역량을 효율적으로 발휘하기 위한 모델을 제시하기 위해 연구되었다. 훈육에 관련된 모델은 사관학교에서 부분적으로 연구되었으나 본 연구는 민간대학 군사학과 학생들의 훈육을 담당하는 교수들의 역량을 효율적으로 극대화하기 위한 모델을 제시했다는데 그 의의가 있다. 그러나, 여기서 제시한 모델은 최근 군 교육기관에서 연구된 일부 내용들과 일반적인 훈육관련 선행연구들을 기초로 만들어진 모델이기 때문이 이것을 모든 대학이 그대로 적용하기에는 약간의 제한 사항들이 도출될 수 있다. 따라서 이 연구를 출발점으로 하여 민간대학 군사학과 훈육담당 교수들이 이 모델을 기초로 하여 실증적인 검증과 보완이 필요하고 지속적인 분석과 보완이 되어야 할 것이다.

융합적 과학수업에 대한 초등교사의 인식론적 신념과 실행 -조사연구 및 자기연구- (Elementary Teachers' Epistemological Beliefs and Practice on Convergent Science Teaching: Survey and Self-Study)

  • 이수아;전영석
    • 한국과학교육학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.359-374
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    • 2020
  • 본 연구는 조사연구와 자기연구의 복합 형태로 구성되었다. 조사연구로서 초등 교사의 융합 수업 및 융합 지식에 대한 인식론적 신념을 조사하였다. 그 결과를 대표하는 사례로서 교사이자 연구자인 "나"를 연구 참여자로 하여 융합 수업을 실행하는 교사로서 나의 융합 수업과 융합 지식에 대한 인식론적 신념을 살펴보고, 속력을 주제로 수학-과학-체육의 가족 유사성에 근거한 융합 과학수업 프로그램을 지도한 양상을 자기연구로 실행하였다. 초등 교사들의 융합 수업과 융합 지식에 대한 인식론적 신념에 대한 개방형 검사 문항을 초등 교사 28명에게 서면 질의 방법으로 조사하였다. 연구에 참여했던 초등 교사들은 융합 수업을 교과 활용적 접근 또는 다학문적 접근의 융합으로 생각하였다. 융합 지식을 개별 교과의 집합체로 인식하고 있었으며, 융합된 지식은 학생 스스로 문제를 해결하는 과정에서 습득할 수 있다는 인식론적 신념을 가지고 있었다. 교사이자 연구자인 나 역시 비슷한 신념을 지니고 있었다. 자기연구를 수행하는 동안 나는 가족유사성의 범주별 분석 결과와 그것에 근거한 융합 지식 체계를 반영하기 위해 노력하였으나, 간학문적 접근의 융합 활동을 구현하는데 어려움이 있었다. 수학의 단위, 비와 비율의 개념은 과학의 속력 개념과 연계되어 있어서 두 교과의 개념을 융합적으로 이해하는데 효과가 있었으며, 체육 활동은 수학과 과학 개념을 융합적으로 학습하기 위한 맥락을 제공하여 간학문적 접근의 융합 수업을 촉진시킬 수 있었다. 가족유사성에 근거한 간학문적 융합 지식 체계와 교사인 나의 인식론적 신념 간의 간극과 해결 양상에 대한 논의가 제시되었다.

Synthesis and Characterization of Cu(In,Ga)Se2 Nanostructures by Top-down and Bottom-up Approach

  • Lee, Ji-Yeong;Seong, Won-Kyung;Moon, Myoung-Woon;Lee, Kwang-Ryeol;Yang, Cheol-Woong
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.440-440
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    • 2012
  • Nanomaterials have emerged as new building blocks to construct light energy harvesting assemblies. Size dependent properties provide the basis for developing new and effective systems with semiconductor nanoparticles, quantized charging effects in metal nanoparticle or their combinations in 2 and 3 dimensions for expanding the possibility of developing new strategies for photovoltaic system. As top-down approach, we developed a simple and effective method for the large scale formation of self-assembled Cu(In,Ga)$Se_2$ (CIGS) nanostructures by ion beam irradiation. The compositional changes and morphological evolution were observed as a function of the irradiation time. As the ion irradiation time increased, the nano-dots were transformed into a nano-ridge structure due to the difference in the sputtering yields and diffusion rates of each element and the competition between sputtering and diffusion processes during irradiation. As bottom-up approach, we developed the growth of CIGS nanowires using thermal-chemical vapor deposition (CVD) method. Vapor-phase synthesis is probably the most extensively explored approach to the formation of 1D nanostructures such as whiskers, nanorods, and nanowires. However, unlike binary or ternary chalcogenides, the synthesis of quaternary CIGS nanostructures is challenging because of the difficulty in controlling the stoichiometry and phase structure. We introduced a method for synthesis of the single crystalline CIGS nanowires in the form of chalcopyrite using thermal-CVD without catalyst. It was confirmed that the CIGS nanowires are epitaxially grown on a sapphire substrate, having a length ranged from 3 to 100 micrometers and a diameter from 30 to 500 nm.

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융합인재교육(STEAM)을 위한 이론적 모형의 제안 (Development of a Theoretical Model for STEAM Education)

  • 김성원;정영란;우애자;이현주
    • 한국과학교육학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.388-401
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    • 2012
  • 본 연구에서는 21세기 미래 융합 인재 양성을 위해 도입된 융합인재교육(STEAM 융합 교육)의 이론적 틀을 마련하고, 융합인재교육의 방향성을 구체화하며, 교사들이 현장에서 융합인재교육을 실행하는 데 필요한 가이드라인을 제공하기 위한 목적으로 개발된 Ewha-STEAM 융합모형을 소개하였다. Ewha-STEAM 융합모형은 미래 융합 인재가 갖추어야 할 핵심 지식과 핵심 역량을 도출하여 융합인재교육의 방향성을 명확히 하고자 하였다. 핵심 지식이란 창의 융합형 인재가 갖추어야 하는 기본 지식을 의미하며, 여러 학문을 연계하는 교과기반 통합 개념과 서로 다른 특성을 지닌 학문을 융합하기 위해 요구되는 각 학문의 본성에 대한 이해와 같은 소양 지식으로 나눌 수 있다. 핵심 역량이란 창의 융합형 인재가 갖추어야 하는 기본 역량으로, 각 교과를 기반으로 하되 여러 학문 영역에 전이되어 문제를 해결할 수 있는 교과기반 통합 역량과 미래 사회에서 새로움을 창조하고 지속가능한 발전을 이끌어나가기 위해 요구되는 창의 인성 역량으로 나누어 제시하였다. 마지막으로, 융합인재교육을 위한 교육과정을 운영하거나 교육프로그램을 개발할 때 고려해야 하는 세 가지 융합요소를 도출하였다. 첫 번째 요소는 융합 단위로서 학교 현장의 수업 운영 방식을 고려하여 개념/탐구과정, 문제/현상, 체험활동의 세 단개로 나누었다. 두 번째 요소는 융합 방식으로 서로 다른 교과목을 어느 정도 융합할 것인가에 대한 것이다. 융합 정도에 따라 다학문적, 간학문적, 탈학문적 융합으로 분류하였다. 마지막 세 번째 요소는 융합 맥락이다. 글로벌 사회에서의 융합은 개인차원을 넘어, 지역 사회, 나아가 전 세계적인 맥락에서 고려해 볼 수 있다. 이에 따라 개인적 맥락, 지역 사회적 맥락, 세계적 맥락의 세 단계로 나누었다. Ewha-STEAM 융합모형은 앞으로 융합인재 교육의 방향성과 잠재성에 대한 합의를 이끌어 내고, 양질의 융합교육 프로그램을 개발하거나 개발된 융합 프로그램을 평가하는데 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

미래식품분야에서의 학제 간 융·복합의 필요성과 실행 제안 (Multi-disciplinary convergence and fusion in food science and technology for future needs)

  • 신동화
    • 식품과학과 산업
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    • 제49권4호
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    • pp.19-30
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    • 2016
  • Food industry in Korea is one of the most important manufacturing field since the history of this country. Recent days all industries in the world move to $4^{th}$ industrial revolution beginning from 1st revolution. This means that connections between human to human, human to things and things to things should be settled down. food industry in this country should escape from the conventional manufacturing fields until now and accept new or cutting edge technology NT including artificial intelligence robot system and platform system using Internet of Thing. To overcome the saturation condition of domestic food market, it should be extended our market to overseas. To do this Korean food industry should be reformed the processing system to convergence and fusion inner or multi-disciplinary research in not only research field but also manufacturing field. The food industry must introduce new technology and concept of controlling all manufacturing systems. This paper present the fields should be convergence and the field study together and the new techniques, methods and new products be developed in the future.

Water Repellency on a Nanostructured Superhydrophobic Carbon Fibers Network

  • Ko, Tae-Jun;Her, Eun-Kyu;Shin, Bong-Su;Kim, Ho-Young;Lee, Kwang-Ryeol;Hong, Bo-Ki;Kim, Sae-Hoon;Oh, Kyu-Hwan;Moon, Myoung-Woon
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.224-224
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    • 2012
  • For decades, carbon fiber has expanded their application fields from reinforced composites to energy storage and transfer technologies such as electrodes for super-capacitors and lithium ion batteries and gas diffusion layers for proton exchange membrane fuel cell. Especially in fuel cell, water repellency of gas diffusion layer has become very important property for preventing flooding which is induced by condensed water could damage the fuel cell performance. In this work, we fabricated superhydrophobic network of carbon fiber with high aspect ratio hair-like nanostructure by preferential oxygen plasma etching. Superhydrophobic carbon fiber surfaces were achieved by hydrophobic material coating with a siloxane-based hydrocarbon film, which increased the water contact angle from $147^{\circ}$ to $163^{\circ}$ and decreased the contact angle hysteresis from $71^{\circ}$ to below $5^{\circ}$, sufficient to cause droplet roll-off from the surface in millimeter scale water droplet deposition test. Also, we have explored that the condensation behavior (nucleation and growth) of water droplet on the superhydrophobic carbon fiber were significantly retarded due to the high-aspect-ratio nanostructures under super-saturated vapor conditions. It is implied that superhydrophobic carbon fiber can provide a passage for vapor or gas flow in wet environments such as a gas diffusion layer requiring the effective water removal in the operation of proton exchange membrane fuel cell. Moreover, such nanostructuring of carbon-based materials can be extended to carbon fiber, carbon black or carbon films for applications as a cathode in lithium batteries or carbon fiber composites.

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