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사회 혁신을 위한 디자인 씽킹과 액션러닝의 통합모형 (A Unified Model of Action Learning and Design Thinking for Social Innovation)

  • 박상혁;오승희;박정선;이명관
    • 벤처창업연구
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    • 제11권2호
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    • pp.89-100
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    • 2016
  • 본 연구는 사회 혁신분야의 문제해결도구로 활용 비중이 커지고 있는 디자인 씽킹과 액션러닝 방법론을 비교분석하고 통합모델을 제시하는데 목적이 있다. 구체적으로 두 방법론의 프로세스 측면에서 유사점과 차이점을 비교, 분석하고, 두 방법론의 장점을 기반으로 통합된 방법론을 제시하고자 한다. 비교 분석 연구를 통해 제시된 통합모델은 디자인 씽킹 방법론의 완성도를 높이기 위하여 액션러닝의 팀빌딩과 성찰 프로세스 부분을 중점적으로 보완하였다. 또한 통합모델을 검증하기 위한 사례 연구를 통해 디자인 씽킹 방법만을 활용하는 경우보다 액션러닝이 가미된 통합모델이 더욱 우수한 성과 도출이 가능하다는 것을 통계적으로 검증하였다. 본 연구결과는 사회혁신 도구로 활용할 수 있는 디자인 씽킹과 액션러닝 방법론을 이해하는데 기여할 수 있으며, 두 방법론을 기반으로 수정된 통합모형을 제시함으로써 디자인 씽킹을 이용한 사회 혁신 전략의 질적 수준과 만족도를 향상시킬 수 있을 것이다.

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냉온 자극의 다양한 온도경계조건들에 대한 피부 내 온도 분포의 수치해석 (Numerical Analysis for the Conjugate Heat Transfer of Skin Under Various Temperature Conditions of Contrast Therapy)

  • 박다애;오한나;전병진;김은정;이승덕;최형권
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권11호
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    • pp.897-903
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    • 2015
  • 본 연구에서는 냉온 자극요법의 열전달 특성을 정량적으로 파악하고자 한다. 축대칭 비압축성 Navier-Stokes 방정식 및 에너지 방정식의 해법을 위해 SIMPLE 알고리즘에 기반을 둔 유한체적법을 사용하였다. 혈액의 관류를 고려하기 위해 Pennes bio-heat 방정식을 추가로 적용하였다. 다양한 온도조건에 따른 피부 아래 각 지점에서의 열 침투양상을 분석하였다. 수치해석을 통하여 다양한 입력온도들에 대하여 역치 온도에 도달하는 영역들을 발견하였다. 또한, 페니스 효과로 인하여 피부 심부로 갈수록 외부 자극에 대한 온도변화가 완만함을 확인하였으며, 진피부분의 온도가 역치에 도달하기 위해서는 온 자극 및 냉 자극은 47도 및 7도 내외로 주어져야 함을 발견하였다. 본 논문의 수치해석을 통해 구축된 데이터베이스는 경혈 냉온 자극 치료기의 최적설계 시에 활용된다.

계산 과학 응용을 위한 과학 워크플로우 통합 수행 환경 설계 (A Design of Integrated Scientific Workflow Execution Environment for A Computational Scientific Application)

  • 김서영;윤경아;김윤희
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.37-44
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    • 2012
  • 빠르게 발전하는 컴퓨팅 기술에 비례해서 컴퓨팅 기기의 이용이 더욱 편리해짐에 따라 계산과학 분야의 연구자들은 점점 더 컴퓨팅 기술에 의존하고 있으며 더욱 계산 집약적인 연구를 진행하고 있다. 이러한 계산 과학 연구자들의 연구 환경 지원을 위하여 전 세계적으로 e-사이언스 환경에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 여전히 연구자의 실험 환경과 컴퓨팅 자원간의 별도의 설정과 설치 과정이 필요 없는 자유로운 연구 환경에 대한 보장이 요구되고 있다. 본 논문에서는 계산과학 분야의 연구자들의 실험 환경을 분산된 고성능 컴퓨팅 인프라와 함께 웹 브라우저를 통해 쉽게 접근 가능한 과학 워크플로우 통합 수행 환경을 제시한다. 이 환경에서는 워크플로우 설계 툴을 통해 정의된 순서와 작업 특성을 고려하여 분산된 그리드 자원에 제출함으로써 작업들에 대한 자동화된 수행을 제공한다. 포탈을 통해 제공되는 워크플로우 설계 툴은 사용이 용이한 인터페이스를 제공하며 실시간으로 워크플로우의 실행 상태를 모니터링 서비스를 통해 제공한다. 사용자는 워크플로우의 실행에서의 중간 결과를 확인하고 수행의 흐름을 결정할 수 있다. 이로써 복잡한 HTC 기반의 실험 수행을 효과적으로 진행할 수 있으며 연구의 생산성을 높일 수 있다.

초등학교 수학과 교육과정과 교과서의 연계 분석 - 2009 개정 교육과정 초등학교 1~2학년군을 중심으로 - (Analysis on Connection of Curriculum and Textbooks in Elementary School Mathematics : Focused on 1~2 Grades)

  • 장혜원;김동원;이환철
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제15권4호
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    • pp.759-783
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    • 2013
  • 학문적 수학으로부터 학교수학으로의 교수학적 변환 과정에서 교육과정과 교과서는 큰 비중을 차지한다. 2009 개정 교육과정에 따른 수학과 교육과정이 적용되기 시작한 현 시점에서 교육과정과 교과서의 연계성에 대한 분석은 중요한 과제이며, 특히 수학과에 새로 도입된 학년군제를 고려할 때 더욱 그러하다. 학년군제는 교육과정 운영상의 유연성뿐만 아니라 수학과 교과 내용의 구성에도 영향을 미쳐 학년군에 따른 성취기준은 학년제일 때에 비해 다소 통합적인 선정이 불가피하였고, 따라서 통합적으로 진술된 교육과정 성취기준이 빠지지 않고 교과서에 담겨져 교육과정의 의도대로 구현되었는가를 파악할 필요가 있다. 본 연구는 교육과정과 교과서의 연계성 파악을 위해 1~2학년군을 대상으로 교육과정 성취기준에 따른 교과서 분석, 교과서 소단원별 학습목표에 따른 성취기준과의 연계 분석, 용어와 기호와 관련한 교과서 분석, 수학적 과정과 관련한 교과서 분석을 실시하고, 그 결과에 기초한 교수학적 논의로부터 교육과정 및 교과서 개발을 위한 시사점을 제안한다.

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통합 치위생 실습모형 개발 및 적용에 관한 연구 (A Study on the Development and Application of Inclusive Dental Hygiene Practice Model)

  • 박인숙;우승희;최미혜
    • 치위생과학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.155-160
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    • 2010
  • 국민의 구강건강을 효율적으로 관리할 수 있는 치과위생사의 역량강화를 위하여 학습자의 자기주도적 학습을 통한 학습자의 문제 해결력을 향상시키기 위한 목적으로 실시한 본 연구는 2009학년도 2학년 41명을 대상으로 2009년 8월 31일부터 2009년 12월 7일까지 15주 동안 기존 실습 교과목의 문제점을 분석하여 이를 개선하기 위한 통합치위생실습모형을 개발하여 적용시켜 치위생실습을 진행하였고 다음과 같은 결론을 도출하였다. 1. 통합 치위생 실습 모형 적용 전 후를 비교분석한 결과 학습동기, 자기주도적 학습력, 만족 도 전반적인 과정 모두 적용 전보다 적용 후 높은 것으로 조사되었다. 특히 학습동기에서는 학습동기의 관련성, 만족감에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났고(p<0.001), 자기주도적 학습력에서는 학습자로서의 자기 확신, 학습에 대한 호기심, 학습에 대한 책임수용에서 유의 한 차이가 있는 것으로 나타났으며(p<0.01), 만족감에서는 학습 전보다 학습 후가 만족감이 큰 것으로 나타났다(p<0.001). 2. 학업수준에 따른 학습동기의 변화와 자기주도학습력의 변화, 수업만족도의 변화를 알아본 결 과, 통합치위생실습 모형이 하위집단 학생들을 긍정적으로 변화시키는데 효과적인 것으로 나 타났다. 3. 통합치위생실습을 통해 기존 단편적인 실습 교육에서 벗어나 실제 환자를 대상으로 예방구 강관리를 시행하는 실물 위주의 교육과 실천학습을 통해 학습자는 자신감을 회복을 비롯한 학업성취도를 높이는 등 긍정적 결과를 보였다. 본 연구 결과를 토대로 학습자의 개인구강관리능력 향상을 위한 학습효과 개선을 위해서는 통합 치위생 실습모형을 실기 교과목에만 한정할 것이 아니라 이론 교과에도 적용하여 이론과 실기 교과목이 연계되어 포괄적인 구강관리 능력을 함양시켜야 하고, 국가고시 합격률 결과만을 위해 주입식 교육만을 행할 수밖에 없는 여건만을 고집할 것이 아니라 학습자 참여를 유도할 수 있는 새로운 교수 학습법을 개발하고 적용해야 할 것으로 사료된다.

과학기술과 관련된 사회적 쟁점에 대한 논증 프로그램이 예비 생물교사들의 의사결정 유형과 의사소통 능력에 미치는 영향 (The effects of SSI Argumentation Program on the Preservice Biology Teachers' Decision-Making Types and Communication Ability)

  • 김선영
    • 과학교육연구지
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    • 제42권1호
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    • pp.12-26
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    • 2018
  • 본 연구에서는 과학기술과 관련된 사회적 쟁점에 대한 논증 프로그램을 통해 예비 생물교사들의 의사결정 유형과 의사소통 능력의 변화를 살펴보았다. 또한 의사결정 유형과 의사소통 능력의 상관관계를 조사하고, 예비생물 교사들은 SSI 논증 프로그램 후 의사소통 및 의사결정에 관해 어떠한 경험을 하였는지 살펴보았다. SSI 논증 프로그램은 사회적 의사결정과 문제해결전략을 활용하여 개발되었으며, 낙태, 안락사, 유전자 조작 및 인공지능을 주제로 총 12차시에 걸쳐 진행되었다. 예비교사들은 SSI 문제를 파악하고, 해결책을 생각하며, 최선의 방안을 결정하도록 하였으며, 이 과정에서 소집단 토론을 통해 사회과학적 문제에 대한 논증 활동의 기회를 가졌다. 연구 결과, 예비 교사들의 의사소통 능력은 통계적으로 유의미한 향상을 나타냈으나, 의사결정 유형에는 변화가 없었다. 또한 Pearson 상관 분석 결과, 의사결정 유형 중 '합리적 유형'은 의사소통 능력과 유의미한 상관관계를 나타냈다. 예비교사들은 사회과학적 쟁점에 대한 논증 프로그램을 통해 근거, 자료, 맥락, 반론 등을 고려하여 자신의 주장을 말하는 능력이 향상되었다고 언급하였다. 또한 사회과학적 문제에 관심을 가지게 되고 다른 사람의 비판을 수용할 수 있게 되었을 뿐만 아니라 자신도 다른 사람을 배려하면서 자신의 의견을 말할 수 있게 되었다고 하여 과학교육에서 SSI 논증 활동을 통한 인성 교육의 가능성을 시사한다.

건설장비 협업을 위한 플릿관리 시스템 개발 (Development of a Fleet Management System for Cooperation Among Construction Equipment)

  • 안서현;김성근;이관훈
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권3호
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    • pp.573-586
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    • 2016
  • 건설공사에서 토공작업은 단지와 같은 대규모 현장 내에서 다수 및 다종의 건설장비 조합으로 이루어진다. 각각의 장비들은 작업에 투입될 시 필수적으로 다른 장비들과 굴착, 적재, 운반 및 다짐 등의 협업을 수행한다. 하지만 국내 건설업에서는 타업종의 협업시스템 개발에 비하여 관련 연구가 미비한 실정이다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해 건설장비 플릿관리 시스템(Fleet Management System)을 개발하여 전체 토공현장의 효율성 향상을 모색한다. 본문에서는 시스템의 구성요소와 프로세스 등을 제시하면서 플릿관리의 개념에 관하여 정리하였다. 또한 작업패키지(Task Package)에 조합되는 굴삭기, 트럭, 다짐기들의 장비대수를 결정하여 장비 클러스터(Equipment Cluster)로써 무리지어 운용하는 방법론을 제시한다. 사례연구에서는 작업패키지를 수행하는 과정에서 기존 작업 방식과 본문에서 제시한 방법론을 대조하여 플릿관리 시스템의 효과를 검증한다. 본 연구에서의 플릿관리 시스템은 작업시간의 감소와 이동거리의 단축을 통하여 건설장비의 유류사용량을 줄일 수 있다. 더불어 이는 토공현장의 탄소배출량을 감소시키는 효과를 기대할 수 있다.

Studies on Manufacturing Wood Particle-Polypropylene Fiber Composite Board

  • Lee, Chan-Ho;Eom, Young-Geun
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제29권3호
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    • pp.47-58
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    • 2001
  • For finding both ways of recycling the wood and plastic wastes and solving the problem of free formaldehyde gas emission through manufacturing wood particle-polypropylene fiber composite board without addition of formaldehyde-based thermosetting resin adhesive, control particleboards and nonwoven web composite boards from wood particle and polypropylene fiber formulation of 50 : 50, 60 : 40, and 70 : 30 were manufactured at density levels of 0.5, 0.6, 0.7, and 0.8 g/$cm^3$, and were tested both in the physical and mechanical properties according to ASTM D 1037-93. In the physical properties, control particleboard had significantly higher moisture content than composite board. In composite board, moisture content decreased with the increase of target density only in the board with higher content of polypropylene fiber and also appeared to increase with the increase of wood particle content at a given target density. Control particleboard showed significantly greater water absorption than composite board and its water absorption decreased with the increase of target density. In composite board, water absorption decreased with the increase of target density at a given formulation but increased with the increase of wood particle content at a given target density. After 2 and 24 hours immersion, control particleboard was significantly higher in thickness swelling than composite board and its thickness swelling increased with the increase of target density. In composite board, thickness swelling did not vary significantly with the target density at a given formulation but its thickness swelling increased as wood particle content increased at a given target density. Static bending MOR and MOE under dry and wet conditions increased with the increase of target density at a given formulation of wood particle and polypropylene fiber. Especially, the MOR and MOE under wet condition were considerably larger in composite board than in control particleboard. In general, composite board showed superior bending strength properties to control particleboard, And the composite board made from wood particle and polypropylene fiber formulation of 50 : 50 at target density of 0.8 g/$cm^3$ exhibited the greatest bending strength properties. Though problems in uniform mixing and strong binding of wood particle with polypropylene fiber are unavoidable due to their extremely different shape and polarity, wood particle-polypropylene fiber composite boards with higher performance, as a potential substitute for the commercial particleboards, could be made just by controlling processing variables.

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공통과학 교과서 화학영역의 STS 내용 분석 (An Analysis of STS Contents in the General Science Textbooks(Chemistry Parts) of High School)

  • 최인영;김윤희;이석희;문성배
    • 대한화학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.256-263
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    • 2001
  • 본 연구는 제 6차 교육과정에 의해 편찬된 12종의 검인정 공통과학 교과서 중 화학단원에서 전체 지면중 STS 내용의 포함정도를 알아보고 STS 내용을 단원별, Piel의 주제영역별, 활동영역별로 비교분석하였다. 그리고 교과서에 STS와 관련된 내용이 어느 정도 반영?품?있고, 교과서가 교육과정 목표에 어느 정도 부합되는지를 알아보았다. 12종의 공통과학 교과서 화학 영역에서는 STS 교육내용이 교과서 지면의 11.8%에서 33.6%로 평균 24.2%를 차지하고 있었다. STS 내용의 단원별 분포를 보면 현대과학과 가술 단원에 45.5%, 환경단원 38.7%, 에너지단원 29.1%, 물질단원14.0%로 현대과학과 기술단원에 STS에 관련된 내용이 가장 많았다. Piel에 따른 교과서별 STS 주제영역을 비교해 본 결과, 7개의 주제영역중에서 환경문제와 천연자원의 이용이 38.3%, 과학이 과학의 사회학이 29.6%, 기술발달의 영향이 23.6%, 에너지가 7.9%, 인간공학이 0.6%를 차지하고 있으며 인구 그리고 우주개발과 국방에 관련된 주제는 모든 교과서에서 다루고 있지 않았다. STS 주제를 단원별로 분석한 결과를 보면 에너지는 에너지 단원, 환경문제와 천연자원의 이용은 환경단원에 그리고 기술발달의 영향은 현대과학과 가술단원에 대부분 포함되어 있었다. 반면, 과학의 사회학은 전 단원에 걸쳐 골고루 포함되어 羚駭? STS 교육내용을 SATIS의 활동영역에 따라 분석해 보면 조사연구와 사례연구가 대부분이었고 현장활동, 역할놀이, 문제해결과 의사결정은 매우 적은 것으로 나타났다.

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수학·정보 융합교육을 위한 코딩과 연계한 교수학습 자료 개발 연구 (A Study on Development of Teaching & Learning Materials related to Coding for Convergence Education Integrating Mathematics and Information)

  • 신기철;서보억
    • 과학교육연구지
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    • 제43권1호
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    • pp.17-42
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    • 2019
  • 이 연구는 수학과 정보교과의 융합교육을 위한 시도로, 최근 강조되고 있는 코딩교육을 수학교육에 접목한 교수학습자료의 개발연구이다. 코딩교육을 위한 수학주제로 전자서명을 선택하였고, 코딩을 위한 프로그램으로는 SageMath이다. 본 연구에서 전자서명의 다양한 방법 중 타원곡선 전자서명 알고리즘에서 이용되는 수학을 조명하고, 이를 소재로 정보와 수학교과의 융합 교수 학습 자료를 코딩기반으로 개발하였다. 최근에 많은 사람들이 관심을 가진 비트코인의 거래에서 실제로 활용되는 타원곡선 전자서명 알고리즘은 수학이 응용되는 실례로서 학생들에게 보여주기 좋은 소재이고, 코딩으로 구현하기에도 최적의 환경을 제공해 주고 있다. 따라서 이를 소재로 한 수업은 수학중심의 융합교육을 실현할 수 있는 구체적인 교수 학습 프로그램을 제공할 것으로 기대된다. 또한 이 연구에서 제시된 교수 학습 프로그램은 수학자, 현장수학교사, 수학교육 전문가의 의견을 종합적으로 고려하여 수정 보완하여 완성함으로써 과학고등학교, 수학동아리, 대학교 '정수론' 강좌 등에서 유의미한 수업으로 구현될 것으로 기대된다.