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Track 2 초,중등 정보교육 : 피지컬 컴퓨팅 교육을 위한 프로그래밍 언어 활용 방안 연구
장윤재 ( Yun Jae Jang ),이원규 ( Won Gyu Lee ) 한국컴퓨터교육학회 2014 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.18 No.2
피지컬 컴퓨팅은 다양한 입력 센서 및 출력 부품을 통해 흥미로운 작품을 만들 수 있어 일반인이나 학생들이 쉽게 배울 수 있는 장점이 있지만 하드웨어와 프로그래밍을 모두 배워야 하는 어려움이 있다. 최근에는 교육용 프로그래밍 언어에서 피지컬 컴퓨팅을 활용할 수 있는 환경이 개발되고 있다. 본 연구에서는 교육의 구성요소 중 하나인 교육내용을 적절하고 타당하게 선정하기 위해, 피지컬 컴퓨팅 교육에 활용될 수 있는 프로그래밍 언어를 분석하여 교육적 활용 방안을 제시하고자 한다. 선행 연구 분석을 통해 프로그래밍 언어 분석 요소를 도출한 뒤, 전문가 세미 델파이를 통해 중요 요소를 선정하였다. 선정 결과 기능적 요소 7개, 교육적 요소 8개로 총 15개의 분석요소가 도출되었다. 선정된 요소를 기준으로 피지컬 컴퓨팅 교육에서 활용 가능한 프로그래밍 언어를 분석하였고, 교육적 활용 방안 및 시사점을 제시하였다.
Polyamide-epichlorohydrin 지력 증강제 함유 폴리비닐알코올의 물성 연구
장윤재(Yun Jae Jang),이활종(Hwal Jong Lee),강호종(Ho Jong Kang) 한국고분자학회 2013 폴리머 Vol.37 No.6
제지 공정에 있어서 지력 증강제로 사용되는 polyamide-epichlorohydrin(PAE)를 함유한 폴리비닐알코올(PVA)의 물성을 살펴보았다. PAE 첨가로 인하여 PVA의 용융과 결정화 열량이 감소될 뿐만 아니라 X-ray 결정 피크의면적이 감소되는 것으로 보아 PAE에 의하여 PVA 가교가 진행됨을 알 수 있었다. 이러한 현상은 가수화도가 높은PVA의 경우 더 두드러짐을 확인하였다. 하지만, 열처리에 의하여 PVA의 결정화가 일어나는 것으로 보아 PAE에 의한 PVA의 가교는 화학적 가교보다는 상대적으로 결합력이 약한 물리적 가교임을 알 수 있었다. PAE에 의한 PVA 의 가교 및 결정화는 PVA의 열안정성, 기계적 강도를 증가시켜 이를 제지 공정의 지력 증강제로 사용할 경우, 종이의 건조 및 젖음 지력 향상에 효과가 있음을 알 수 있었다. The physical properties of poly(vinyl alcohol) (PVA) with polyamide-epichlorohydrin (PAE) for wet strength additives in paper industry were investigated. Upon introducing PAE to PVA, not only melting and crystallization enthalpy in DSC but also the area of diffraction peaks in XRD decreased, which represented the fact that PAE acted as a crosslinking agent for PVA. However, this crosslinking seemed to be physical crosslinking having relatively less bonding energy compared to chemical crosslinking since the crystallization in PVA was able to take place by thermal annealing. This physical crosslinking and crystallization by thermal annealing enhanced the thermal stability and mechanical strength in PVA and consequently, these improvements are desired in the paper manufacturing process to increase the dry and wet strength in the paper.
정보보호 교육을 위한 언플러그드 활동의 개발 및 유용성 평가
장윤재 ( Yun Jae Jang ),김동형 ( Dong Hyung Kim ),김한성 ( Han Sung Kim ),이원규 ( Won Gyu Lee ),김현철 ( Hyeon Cheol Kim ) 한국컴퓨터교육학회 2011 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.14 No.1
최근 온라인에서 발생하고 있는 다양한 문제들로 인하여 정보보호 교육의 필요성이 증가하고 있다. 2007년 중등학교 정보 교육과정을 개편하여 정보보호 교육을 강화하였으나, 교육현장에서 활용할 수 있는 구체적인 학습 자료가 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 초·중등학교에서 적용할 수 있는 정보보호 교육을 위한 언플러그드 활동을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 언플러그드 활동은 Lickona의 통합적 도덕성 모형과 언플러그드 활동 디자인 패턴을 적용하여 설계하였으며, 전문가 검토 및 초등학생 대상의 파일럿 테스트를 거쳐 개발하였다. 개발한 활동은 중학생 21명을 대상으로 적용하고 유용성을 평가하였다. 평가 결과, 첫째, 개발한 언플러그드 활동은 기존에 개발된 언플러그드 활동과 유사한 기대감을 나타내었다. 둘째, 지속성 부분에서도 기존에 개발된 언플러그드 활동에 비해 높거나 유사함을 나타내어, 본 연구에서 개발한 언플러그드 활동의 유용성을 확보할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 언플러그드 활동은 정보보호 교육을 위한 다양한 학습 콘텐츠 제작에 시사점을 제공할 것이다. Due to recent various online problems, the necessity of information security education has increased. The information security education was strengthened thanks to the informatics curriculum of middle school in 2007, but the educational fields lacked detailed educational materials that could be utilized. Thus to give appropriate information security education for elementary and middle school students, this research developed an unplugged activity for them. The activity was designed by applying Lickona`s integrated ethical model and design patterns of unplugged activities, and developed through expert`s review and pilot tests targeted to elementary school students. Developed activity was applied to 21 middle school students and the usability was evaluated. As results, first, the activity showed similar expectations from the previous activities. Second, persistence was also similar or higher compared to the previous activities, so the activity developed from this research secured the minimum usability. The unplugged activity developed from this research would give implications in producing various educational contents for information security education.
Polyvinyl Alcohol/Polyamide-epichlorohydrin 복합 지력증강제에 의한 종이 특성 향상
장윤재(Yun Jae Jang),이활종(Hwal Jong Lee),강호종(Ho Jong Kang) 한국고분자학회 2014 폴리머 Vol.38 No.5
Polyvinyl alcohol/polyamide-epichlorohydrin(PVA/PAE) 복합 지력증강제 처리에 따른 종이의 건조 및 습윤인장강도와 표면특성 변화를 살펴보았다. PVA/PAE 복합 지력증강제를 사용하는 경우, PVA와 PAE를 각각 첨가제로 사용하는 것에 비하여 건조 및 습윤 인장강도 증가와 함께 치수안정성이 우수해 짐을 알 수 있었으며 이는 PVA와 PAE의 물리적인 가교에 의한 결과로 해석할 수 있었다. PVA/PAE의 복합화는 PAE 지력증강제 처리에 의하여 발생하는 종이의 표면 거칠기의 증가를 최소화하며 동시에 사이징도 증가시켜 종이 인쇄 시 색농도 증가에 기여함을 알 수 있다. The effect of polyvinyl alcohol/polyamide-epichlorohydrin (PVA/PAE) complex strengthening additive on dry and wet strength and surface properties of paper was investigated. The enhancements of dry and wet strength and dimensional stability were found when PVA/PAE was applied as a complex strengthening additive compared with the cases of applying individual PVA or PAE. This was understood as physical crosslinking between PVA and PAE in the PVA/PAE complex strength additive. This complex strengthening additive also lowered surface roughness and increased sizing. Asa result, PVA/PAE complex strengthening additive provided the distinctive gain dot in printed papers.
교육용 프로그래밍 언어를 활용한 학습에서 학습양식에 따른 프로젝트 완성 능력의 차이 검증
장윤재 ( Yun Jae Jang ),김자미 ( Ja Mee Kim ),이원규 ( Won Gyu Lee ) 한국컴퓨터교육학회 2011 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.14 No.1
교육용 프로그래밍 언어(이하 EPL)는 많은 연구를 통해 사고를 확장하고 창의적 문제해결능력 개발에 도움이 되는 것으로 보고되었다. EPL의 다양한 적용을 통해 교육적 효과를 검증하고 있으나, EPL의 효과적인 적용에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 EPL의 효과적인 적용을 위해 대학교 4학년 학습자를 대상으로 학습양식에 따른 프로젝트 완성 능력의 차이를 검증하였다. 검증 결과 첫째, 정보처리방법에 따라 프로젝트 완성 능력에 유의미한 차이가 있었고, 반성적 성찰을 선호하는 학습자의 점수가 높았다. 둘째, 학습양식에 따라서는 분산자 유형 학습자의 점수가 가장 높았다. 본 연구는 EPL을 활용한 프로그래밍 학습에서 프로젝트 완성도를 높이는데 기여할 수 있는 요소 탐색을 통해 학습자들이 구현할 아이디어에 대한 반성적 성찰 활동에 대한 지도와 구체적인 계획을 통한 구현 학습이 필요함을 제안하였다. Educational Programming Language has been reported to expand thinking ability and to give help in creative problem solving ability by numerous researches. Researchers are verifying the educational effects of EPL by applying it to various area, but researches in effective application of EPL is yet incomplete. Thus, for effective application of EPL, this research has verified the project completing ability depending on studying style targeted to college senior students. As results of verification, first, the results showed significant differences in project completing abilities depending on information processing methods, and learners who preferred self-reflecting introspection showed high scores. Second, in learning style the divergers showed the highest scores. This research suggested the necessity of guidance and detailed planning of self-reflecting introspective activity in ideas that would be realized by learners through searching for factors that could enhance the degree of project completion in programming learning using EPL.
컴퓨터교과교육과 컴퓨터과학 : Kolb의 학습양식에 따른 학습자의 스크래치 프로젝트 분석
장윤재 ( Yun Jae Jang ),김민하 ( Min Ha Kim ),김자미 ( Ja Mee Kim ),이원규 ( Won Gyu Lee ) 한국컴퓨터교육학회 2011 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.15 No.1
지식정보 사회에서는 학습자 중심의 교육이 필요하며 학습자의 특성에 맞게 다양한 도구와 방법으로 교육을 해야 한다. 정보 교육에서도 학습자의 특성을 고려한 교육이 진행되어야 하며 본 연구에서도 교육용 프로그래밍 언어의 활용 방안을 모색하고자 한다. 특히, 교육용 프로그래밍 언어 활용 선행 연구에서 상대적으로 영향을 미치지 않는 학습양식을 대상에 분석한다. 본 연구에서는 대학교 3학년 학생들을 대상으로 교육용 프로그래밍 언어인 스크래치 수업을 하고, 그 중에서 Kolb의 학습양식 중 하나인 융 합자 학습자의 스크래치 프로젝트를 분석하였다. 분석 결과, 융 합자 학생들의 스토리보드 내용적절성 평균 점수가 평가적합성 평균 점수보다 상대적으로 높았으며, 학생들 간의 편차도 더 좁게 나타났다. 또한 프로젝트 완성도 점수가 프로젝트 타당도 점수에 비해 1점 이상 높았으며 학생들 간의 편차는 더 좁게 나타났다.
교수-학습시스템 1, 2 : 초, 중등학생의 정보보호 교육을 위한 놀이 기반의 학습 활동 개발
장윤재 ( Yun Jae Jang ),김동형 ( Dong Hyung Kim ),김한성 ( Han Sung Kim ),이원규 ( Won Gyu Lee ),김현철 ( Hyeon Cheol Kim ) 한국컴퓨터교육학회 2010 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.14 No.2
최근 온라인에서 일어나고 있는 다양한 문제들과 관련하여 정보보호와 관련된 교육의 필요성이 날로 증가되고 있다. 이런 상황에서 관련 교육과정을 개편하여 정보보호에 대한 내용을 강화하였으나, 교육현장에서 활용할 수 있는 구체적인 학습 자료가 부족한 실정이었다. 이에 본 연구에서는 초·중등학생들이 정보보호 교육을 받을 수 있도록 놀이 기반의 활동을 개발하였다. 활동은 레코나의 통합적 도덕성 모형과 언플러그드 활동의 디자인 패턴을 적용하여 설계 및 개발 하였으며, 전문가 검토 및 초등학생 대상의 파일럿 테스트를 거쳐 최종 개발 하였다.