• 전자공학회논문지 IE
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• 제48권1호
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• pp.36-44
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• 2011

본 연구는 전문대학 공학계열 학생들의 수학 기초학습능력과 문제해결능력 신장을 위한 공학수학 수업모형의 설계원리를 도출하고 개발하는 데 목적이 있다. 본 연구를 위해서 첫째, D 대학 디지털전자과의 교수 학습환경 분석과 함께 산업체 및 졸업생을 대상으로 한 요구분석을 실시하였고, 둘째, 요구분석 결과와 관련 선행연구를 바탕으로 공학수학 수강생들의 기초수학학습능력과 문제해결능력 신장을 위한 수업모형의 기반 설계이론을 도출하였다. 연구 결과, 수업모형의 기반 설계이론으로는 (1) 수학 기본개념과 반복훈련을 통해서 수학 기초학습능력을 높이고, (2) 동료 학습자간 협력적 문제해결활동을 통해서 문제해결능력을 신장하고, (3) 학습자의 성찰을 촉진하고 학습자의 수업활동에 대한 교수자의 체계적인 점검과 즉각적인 피드백을 제공하고, (4) 최근 온라인과 모바일 환경에 익숙한 학습자들이 자기주도적으로 학습할 수 있는 환경을 제공하는 것이다.

• 공학교육연구
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• 제21권6호
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• pp.35-43
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• 2018

In many universities, the Capstone Design course aims to educate creativity, teamwork and leadership, and ultimately aims to cultivate practitioners with practical ability required in the industry. Since the introduction of capstone design as a regular course, it has spread not only to engineering but also to the humanities and social sciences. A typical capstone design is usually carried out within a limited range of schedules and budgets within the scope of a major and a subject. In the case of a special-purpose capstone design, it is necessary to find out excellent items aiming at start-up and commercialization at an early stage, It contributes to the achievement of international convention participation, start-up and commercialization. The teaching styles of capstone design such as multidisciplinary capstone design, fusion capstone design, and global capstone design are developed and operated in various ways. Depending on each type, objectives, curriculum, scope of participation, operation method, performance and so on. In the case of capstone design, it is contributing to increase the achievements such as participation in international conventions, establishment of business and commercialization by early detection of excellent items aiming at start-up and commercialization, development and establishment of support process. Technological and Humanities Convergence Capstone Design Moel is named as the process of designing a four-level idea called "Idea Factory-based Technology-Humannities Fusion Capstone Design Process", and it is used to generate ideas, elaborate ideas, advanced ideas, and commercialization.

• 과학교육연구지
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• 제43권2호
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• pp.195-206
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• 2019

본 연구의 목적은 대학 이공계열 대학생들의 과학과 선수과목 이수에 대한 인식을 조사하고, 고등학교 과학 교과의 선택권을 실질적으로 보장하는 방안을 모색하려는 것이다. 이를 위해 516명의 이공계열 대학 재학생들을 대상으로 전공과 관련성 높은 고등학교 과학 과목에 대한 인식 및 관련 교과목 이수 실태, 학과 적응, 전공 공부에 미치는 영향 등에 관한 설문 조사를 실시하였다. 이공계 대학생들은 9개 전공 계열 중 5개 계열에서 물리를, 3개 계열에서 화학을 자신의 전공과 관련성이 높은 과학 영역으로 지목하였다. 고등학교에서 전공과 관련성이 높은 과학I, II 과목을 모두 이수한 집단이 학과 만족, 해당 과목 이수 여부가 전공 공부에 미치는 영향 등에서 가장 긍정적으로 응답하였다. 연구 결과를 토대로 과학II 과목이 개설될 수 있는 여건 조성, IT와의 연계성 제고를 통한 과학 II과목의 경쟁력 향상, 고등학교 과학과 선수과목과 대학전공 공부의 연계성에 관한 보다 실증적인 연구의 필요성 등을 제안하였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제9권1호
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• pp.49-56
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• 2017

최근 Industry 4.0으로 인해 제조업에 대한 생산성 향상과 고객만족을 위한 스마트팩토리 관심이 매우 높고 정부 지원에 따른 구축도 활발하다. 특히, 효율적인 생산 시스템을 구축하기 위한 데이터 통합과 이를 위한 필드버스 통신기술은 필수적이다. 필드버스는 특정 밴더 시스템에 구속받지 않는 개방형 제어시스템으로서 타사 제품과의 호환성, 데이터 전송의 정확성, 원격진단 등의 다양한 이점을 가지고 있다. 그러나, 필드버스를 학습하기 위한 교육 장비와 실습을 위한 교육과정 및 예제가 전무하여 산업현장에서 스마트팩토리 구축을 위해 필요로 하는 실무 능력 향상에 많은 제한점이 있다. 따라서 본 연구는 국내 산업현장에 적합한 PLC와 통신기술을 선정한 선행연구 결과를 바탕으로 실무적인 필드버스 교육을 위한 PLC기반의 필드버스 교육 장비와 교육과정을 개발하고 Ethernet IP, Profibus DP, Modbus, CC-Link, Device Net의 다양한 필드버스를 구현하였다. 또한, Ethernet IP를 통한 데이터 수집과 모니터링으로 분산된 필드기기의 제어와 원격진단이 가능함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권8호
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• pp.1019-1025
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• 2021

경력단절여성들의 재취업을 위한 교육 훈련 등의 지원정책이 이루어지고 있으나, 효과적으로 취업과 연계되지 않고 있다. 또한, 고학력 경력단절여성의 경우에는 재취업을 위하여 이전 경력을 수정하거나 새로운 경력을 계획해야 하는 등 재진입이 어려운 상황이다. 기존 선행연구들에서는 취업기회가 높은 유망 직종 등 재취업을 위한 근본적인 문제를 해결하기 위한 연구가 부족하였다. 따라서 경력단절여성들을 위한 교육과정 개발 시 교육 대상자의 연령 및 학력별로 취업에 도움이 되는 교육직종을 선별할 필요성이 있다. 본 연구는 경력단절여성들의 직업훈련 교육 데이터를 활용하여 연령 및 학력별로 취업률이 높은 교육직종을 분석하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.195-201
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• 2022

21세기 화두인 4차 산업혁명의 핵심은 최첨단으로 발전하고 있는 다양한 기술들의 융합에 있다. 따라서 다양한 관점에서의 문제해결을 위해 융합 교육은 필수적이라 할 수 있다. 무엇보다 미래사회의 인간과 기술의 접점에서 발생하는 복합문제를 해결하기 위해서는 인문학적, 예술적 접근을 통한 통찰력이 필요하다고 보았다. 이제 대학은 새로운 디지털 환경에 적응하기 위해 다 학적으로 종합설계를 운영하려 하고 있다. 본 연구에서는 연구자가 운영한 예술을 접목한 공학 종합설계 교과목의 운영사례를 기술하였다. 연구자는 1. 문제 인식 및 정의, 2. 아이디어 도출 및 평가, 3. 프로젝트 개발, 4. 발표 및 시연의 프로세스 운영방식을 적용하여 종합설계 교과목에서의 예술 융합형 교육과정을 제시하였다. 본 연구를 통해 학생들에게 프로젝트 개발에 있어 예술적 심미안과 감성적 접근을 시도하게 함으로써 공학 계열 종합설계 교과목에서의 예술 융합 운영방식을 제시하였다는 데 의의가 있다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권3호
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• pp.459-469
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• 2022

본 연구의 목적은 의사결정 트리 기반 인공지능 융합교육프로그램을 개발하고 이를 적용함으로써 교육적 효과를 탐색하는 것이다. 본 연구의 목적을 달성하기 위해 준비, 개발, 개선의 3단계 절차를 통해 연구를 수행하였으며 개발된 인공지능 융합 교육 프로그램은 창의적 문제 해결 과정의 '문제의 이해', '아이디어 탐색 및 개발', '실현', '평가'의 4단계로 구성되었다. 특히 이 교육프로그램은 프로그래밍을 포함하지 않는 언플러그드 활동으로서, 프로그래밍을 포함하여 인공지능 기술을 수업시간에 다루는 교과인 초등 실과, 주니어 공학교육의 일환인 기술·가정, 정보 이외의 교과에서도 인공지능 융합교육을 실행할 수 있다는 점에서 주목할 만하다. 즉, 특정 교과가 아닌 대부분의 교과에서 인공지능 기술을 융합하여 교육할 수 있다는 것을 보여주는 것으로서 교과 내용에 다수 포함되고 있는 분류 개념을 교육할 때 인공지능 기술의 개념과 원리를 활용할 수 있는 현장 적용 가능성을 확인했다는데 큰 의의를 가진다.

• 실천공학교육논문지
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• 제16권3_spc호
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• pp.379-389
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• 2024

본 연구는 반도체 기업의 인력난을 해소하여 인재 육성과 산업 성장의 선순환 체계를 구축하기 위해 대학의 반도체 부트캠프 운영 전략을 제시하고자 하였다. 이를 위해 반도제 분야 전문가 18명에게 설문 및 면담 조사를 수행하고 이를 분석하였다. 분석 결과, 부트캠프의 필요성은 '다양한 기업수요에 부응', '현장 투입이 가능한 인재 양성'에 대한 공감대가 높았으며, 프로그램 목표에 대한 의견으로 '이공 분야 전공의 졸업 예정자, 졸업생 대상 교육을 통한 실무역량 강화'와 '각 단위 공정에 대한 전문지식을 갖춘 전문인재 양성'에 대한 동의 정도가 가장 높았다. 반도체 부트캠프 교육과정은 현장 체험·이론·실습 교육 후 현장 실무 프로젝트를 수행하는 방식이 가장 적합한 것으로 나타났다. 본 연구가 반도체 분야 부트캠프를 대학교육에서 효과적으로 운영하기 위한 전략을 수립하기 위한 기초자료로 활용되기를 기대한다.

• 과학교육연구지
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• 제44권1호
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• pp.92-111
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• 2020

컴퓨팅 사고(computational thinking)는 2015 개정 과학교육과정 및 미국의 차세대 과학교육표준(NGSS)에서 새로운 탐구 기능 혹은 역량으로 제시되고 있다. 특히, 2014년부터 교육부가 소프트웨어 교육을 필수화함에 따라 컴퓨팅 사고에 관한 관심은 더욱 커지고 있다. 그러나 과학교육 분야에서 컴퓨팅 사고를 어떻게 접목할 것인가에 대한 논의는 아직 부족한 실정이다. 이에, 본 연구에서는 다양한 관련 분야의 문헌 분석을 통해 컴퓨팅 사고 요소들을 과학 탐구에 접목하는 방안을 마련하고자 하였다. 이를 위해 먼저 컴퓨팅 사고의 요소에 대한 여러 정의를 정리하였고, 이를 활용한 모형을 개발하기 위해 일반 문제해결 과정과 과학적 탐구과정들을 종합적으로 분석하였다. 마지막으로 컴퓨터 과학 분야에서 문제해결에 접목한 사례들과 비교하여 컴퓨팅 사고 기반 과학 탐구(CT-SI) 모형의 요소들을 정리하였다. 정리된 요소들을 이학 전문가들에게 제공하여 각 분야의 연구 과정과 컴퓨팅 사고 요소들을 접목하여 설명하게 한 후, 이를 기반으로 문제발견형 CT-SI 모형과 문제해결형 CT-SI 모형을 개발하였다. 개발된 두 모형은 이학 전문가들에 의해 모형의 단계가 각 분야의 연구에 활용 가능하다고 검토받았으며, '문제발견형'은 과학 연구 과정에서 정보를 선별하고 문제를 분석하는 과정과 이론적 연구에서 근거를 기반으로 하는 추론 연구 과정에 적합하다고 응답하였다. '문제해결형'은 과학의 일반적인 연구 과정 및 공학설계를 활용한 공학적 문제해결과정에 적합하다고 응답하였다. 또한, 현장 교사 2인에 의해 중고등학교 현장 탐구 수업에 적용 가능함을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 모형은 다양한 과학 교과의 탐구 활동과 연계할 수 있으며 이를 통해 2015 개정 교육과정에서 제시하고 있는 '자료의 수집, 분석 및 해석', ' 수학적 사고와 컴퓨터 활용' 역량을 길러줄 수 있을 것이다.

• 공학교육연구
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• 제9권2호
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• pp.34-51
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• 2006

21세기 지식기반사회의 공학기술자들에게는 전공분야 지식은 물론이고 창의적 사고, 협업능력, 의사 소통능력, 리더쉽 등의 공학기초능력이 요구되고 있다. 공학분야 인재 육성을 책임지고 있는 공과대학도 시대적 요구를 반영한 공학기초능력이 포함된 교육과정 개발에 대해서 고민하고 있다. 이번 연구에서는 공학교육의 질적 제고를 위해 적용되고 있는 국내외 엔지니어증 프로그램 관련 자료를 비롯해서 영국엔지니어링위원회의 UK-SPEC, 호주엔지니어링협회의 EA 기준/핸드북, 미국의 직업정보망 O*NET의 자료를 활용해서 바람직한 공학기술자에게 필요한 공학기초능력을 규명하기 위하여 공학기초능력을 구성하는 핵심요소들을 도출하였다. 추출된 핵심요소들은 인문사회학적 공학소양능력(HSS), 창의공학설계능력(CED), 엔지니어의 자기계발능력(ECD)과 같이 3개 대영역으로 범주화하고, 각각의 범주와 핵심요소들에 대한 산업현장 엔지니어의 델파이조사로 공과대학에서 육성해야 할 공학기초능력을 고찰하였다.