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전공분야에서 숙련 실습을 위한 수업모형의 제2단계에서 도입, 시범 및 관찰, 정리단계의 교사 및 학습자의 활동사항

8주차 On-Line 교육과제1. 전공분야에서 숙련 실습을 위한 활동의 하나의 예를 들어 개별확인식 수업모형의 제2단계에서 도입, 시범 및 관찰, 정리단계의 교사 및 학습자의 활동사항을 시범단계를 나누어 설명 및 시범을 보이는 방법과 정리단계에서 학생이 토의정리하게 하는 방법을 정리하세요(예로 자동차의 기어창치수리, 오실로스코프를 이용한 몇가지 파형측정 등, 산경학부는 작업조직 또는 경영관리 등을 위한 방법 및 절차에 대한 학습을 위한 예를 들어 해면 어떨까 생각합니다).1-1. 2단계 도입교재 선정 : 나모와 플래시를 이용한 홈페이지 만들기도입의 정의 : 교사는 실습목표를 재확인하고 학습동기를 유발시키고, 시범과정에서 주의하여 관찰해야 사항을 명확히 제시해 주며 시범을 보이도록 한다. 학생은 전 단계에서 학습한 내용과 관련하여 시범을 관찰한다.교사 : 우리 사회 전반에 걸쳐 없어서는 안 되는 생활도구로 인터넷 사용에서 홈페이지의 증가와 웹상에서 자기 자신을 PR하기 위한 도구로 자신만의 웹페이지를 만드는 실습 목표를 확인시키고, 교사가 우수 기업의 홈페이지나 적용 자바 스트립트를 보여주면서 학습 동기를 유발시킨다. 우수 홈페이지를 소개하면서 학습자들이 이 교육을 열심히 한다면 얼마든지 만들 수 있다고 자신감을 심어준다. 또한, 기본적인 학습단계의 내용을 가지고 활용하는 시범을 보이면서 흥미를 유발시킨다.학생 : 교사가 제시한 내용을 유심히 관찰하고, 전단계에서 배운 기본적인 학습단계 과정을 통해 관련지으며 나만의 홈페이지 구상을 생각하며 교사가 제시하는 홈페이지나 응용 사례를 관찰한다.1-2. 2단계 시범 및 관찰시범 및 관찰 과정 : 이 과정에서 교사는 직접 시범을 보일 수도 있고 우수한 기능 보유자를 활용하여 주요 단계 단계를 잘 보일 수 있도록 영상자료를 개발하여 이용할 수도 있다.교사 : 스마트 버튼 마법사 익히기에 관련된 실습을 익히기 위해 교사는 우선, 스마트 버튼이란 정의를 설명하고 스마트 버튼 대화상자를 이용한 벡터 방식의 이미지법, 마법사를 이용한 법의 두 가지 방법을 설명하고, 활용할 수 있는 대표적인 경우를 직접 만드는 시범을 통해 학생들에게 설명한다. 부족할 경우 그 분야의 전문가를 활용하여 단계 단계 시범을 보이고, 학생들이 즉각 따라할 수 있는 실습을 제시하거나 응용 사례의 영상 자료를 보여주고, 학생들의 자발적 학습을 유도한다.학생 : 교사나 우수한 전문가의 시범과정을 하나하나 메모하면서 작업의 순서와 방법을 익히고, 학습 교제와 교사의 설명을 주의 깊게 듣고, 필요한 부분은 필기를 한다. 교사의 학습 진행에 따라 따라할 수 있는 부분은 따라하여 기능적인 숙달을 익힌다. 또한, 우수한 홈페이지 사례를 스스로 검색하면서 자기 자신이 배운 내용과 교사의 시범을 관련지으며 관련지식과 작업안전에 대해 학습한다.1-3. 2단계 정리 단계정리과정 정의 : 시범관찰이 끝나면 정리과정에서 질의응답을 실시하거나 상호 토의를 통하여 정리하도록 한 후에 각자가 요약 정리하도록 한다. 또 교사는 학생 각자의 개별정리를 보고 보충 설명하게 된다. 학생이 단계 단계 활동 및 토의 내용을 정리하는 것은 경험을 정리하는 습관을 기르고 Documentation의 기초능력을 습득하게 할 수 있다.교사 : 교사의 스마트 버튼 용도에 관련된 시범과 설명이 끝나면 학생 개개인 혹은 팀별로 각자의 실습 문제를 출제하여 프로젝트를 수행하게 한다. 프로젝트에 대한 단계별 정리를 숙제로 하고, 진행 사항을 정리하게 한다. 교사는 이것을 학습자 개개인에게 피드백하고, 부족할 경우 추가적으로 보충 설명을 통해 학습자의 이해를 돕는다.학생 : 스마트 버튼의 용도의 정리를 시작으로 프로젝트의 모든 진행 사항을 정리하고, 팀원과 함께 프로젝트를 진행하면서 발생했던 문제점, 해결사항을 기록하고, 의문사항은 교수에게 피드백을 받는다. 스마트 버튼 활용에 관련된 사례를 조사하여 정리하고, 다른 관련된 내용을 학습하여 응용 범위를 넓힌다.2. 전공분야에서 이용되는 시뮬레이션 예를 들어 다음을 정리하되, 전공에 따라 이용하는 적절한 시뮬레이션이 없는 경우 이론 및 실기수업에서 자주 이용되는 매체를 예를 들어 정리하세요.2-1 시뮬레이션의 구성 및 기능의 특징을 요약- 시뮬레이션의 구성 요소 : 실재적 문제해결을 위하여 필요한 의도적인 몇 가지의 교육목표를 효과적으로 학습자가 도달할 수 있도록 구성해야 하고, 학습자의 특성이 고려되고, 주어진 시간에 합당하여 교육 목표에 합당하게 구성되어야 한다. (개념의 이해, 조작의 숙련, 탐구적 태도의 강화)- 시뮬레이션 기능의 특징 : 실재적 상황의 유형에 따른 특징적 요소를 의도적으로 모방한 구성이고, 교육학적 의도에 의하여 주요 특징적 요소를 중심으로 선택하여 간략화하여 학습에 적합하도록 구성해야한다. 또한, 문제 해결을 위한 교육 목표를 효과적으로 학습자가 도달할 수 있도록 구성해야 하며, 주어진 시간과 교육목표에 합당하게 구성되어야 한다.2-2 시뮬레이션의 수업에서 이용 사례 3가지 종류를 들어 그 기능 및 목적을 간략하게 설명1. PSPICE 사용 : 3차 쳬비셰프 필터함수의 크기 특성, Transient 특성, 대역폭을 가진 저역통과, 고역통과, 대역통과에 대한 특성을 확인하기 위해서 전자과에서는 PSPICE로 시물레이션하여 시간과 오차 없는 정확한 결과 값을 얻을 수 있다. 이 시뮬레이션을 사용하면 부품에 대한 비용과 실제 실험값의 오차를 줄일 수 있고, 실험전 정확한 수치를 측정하므로 결과를 미리 예측할 수 있는 시뮬레이션으로 수업시간에 많이 사용한다.2. PADS 사용 : PADS, 즉 OrCAD로 PCB 회로를 그린다. 설계된 회로를 PCB로 바꾸기 위해 이 시뮬레이션 프로그램을 사용하는데 잘못 작성할 경우 막대한 손실이 요구된다. 이럴 경우 PCB 시뮬레이션으로 미리 작성하여 에러 발생을 줄일 수 있다.3. 마이컴 트레이닝 키트 : 하나의 제품을 만들기 위해 마이컴 트레이닝 키트를 이용하여 플래시 메모리에 프로그램을 입력한 후 시뮬레이션을 한 후 테스트를 완료한 후 ROM으로 프로그램을 최종 입력한다. 이것을 통해

교육학| 2007.12.23| 4페이지| 1,000원| 조회(412)

지도법, 교과교재, 교과교재및 지도법, 수업모형의 2단계, 전공분야의 시뮬레이?

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순환적 나선형 구성의 내용구성의 방법 및 목적

6주차 On-Line 교육과제1. 교과 내용의 구성1. 1 순환적 나선형 구성의 내용구성의 방법 및 목적을 요약한다.1. 2 순환적 나선형 구성의 전공분야 예를 들어 설명한다(시스템 구성 요소 습득관계, 순환적 나선형 구성의 전공분야 예를 들어 설명한다(시스템구성요소 습득단계, 시스템구성단계, 시스템분석단계, 시스템 확장단계).예를 들어 생산공정의 경우 단순한 생산 제품의 몇가지 작업요소를 들어 그 특성을 설명하고 그 작업요소들이 상호관계 속에 전체적으로 구성되는 순서 및 체계와 관리에 대한 것을 설명한 후 학생에게 유사한 예의 제품을 주어 작업요소와 공전체계를 분석하게 하고 4번째 단계에서 분석한 제품의 공정을 일부 변경하도록 조건을 주거나 공정 일부를 확장하여 새로운 제품생산을 위한 공정을 재구성하도록 한다. 산업경영학부의 경우 이와 같은 예가 어려우면 조직의 재구성, 조직의 평가, 경영평가 등의 예를 들어 이와 같은 개념으로 정리한다.)가. 산업기계화시대와 산업정보화시대의 현장설비 구성 변화1) 산업 기계화 시대산업 혁명은 거대한 기계를 세상에 가지고 왔으며, 기계화의 시대를 열었다. 새로운 발명품들 가운데 최초의 것은 1733년에 이루어졌다. 존 케이라는 사람이 옷감을 짜는 데 사용되는 북(베틀에서 날실 사이에 씨실을 넣는 데 쓰이는 배 모양의 도구)을 아주 빠르게 동작하도록 만들었다. 이 발명이 있기 전까지는 직공이 북에 넣은 실을 손으로 들고, 세로로 걸려 있는 날실이라는 다른 실 사이로 천천히 통과시켜야 했다. 이 과정을 단축시켜 생산량을 두 배로 증가시켰다. 이것은 베 짜는 사람이 실을 더 많이 소비할 수 있다는 것을 의미했다. 그 이들은 생산량을 늘리기 위한 방법들을 찾으려고 애썼다. 1765년에 제임스 와트가 증기 기관을 발명했다. 이렇게 되자 공장의 석탄 수요가 급격히 늘어나고, 따라서 석탄 산업이 발달하기 시작했다. 석탄의 사용은 철 제련에 새로운 방법들을 제공해 주었다. 제철 공업이 급속히 발달했으며, 새로운 공장들이 석탄 값이 싼 석탄 산지 가까이에 잇달아 세워졌다. 이러한 도구와 기계의 도움으로 인간은 보다 쉽게 물건을 생산하고 보다 많은 여가를 갖게 되었다. 그 결과 예술과 문명, 그리고 사상과 과학의 진보가 이루어졌다. 기계는 한편으로는 협동, 조직, 정확성 등과 같은 미덕을 가르친 반면, 다른 한편으로는 수백만 명의 인간들에게 따분한 반복적인 삶을 가져다 주었고, 기쁨이나 자유가 거의 없는 기계적 부담만을 안겨 주었다. 이로써 산업혁명이 일어난 후에는 산업기계화시대로서 대량생산체제로 탈바꿈하였다. 산업기계화시대의 현장설비의 구성은 많은 사람들이 직접 기계를 다루었다. 그와 관련된 기술을 습득하고, 빠른 기간 내에 여러 사람들이 기계를 다루게 되었다.2) 산업 정보화 시대산업정보화시대는 산업기계화시대의 다음 시대로서 정보처리기술과 통신기술의 발달로 인해서 현대사회에 엄청난 변화를 도래했다. 자동화를 이루는 구성요소 그것이 실현되어진 장비들, 그리고 그것으로 서로의 장비들이 통합되어진 모습 등 과거 직접 현장에 나가서 일을 처리하는 방법이 대부분이었던 반면에 산업 정보화 시대에는 재택근무, 화상회의등 보다 편리한 근무환경이 조성되었다.나. 현장인력 조직구성 및 운영의 변화컴퓨터 공학이 비약적으로 발달하고 여러 산업 분야에서 자동화가 추진되면서 기계가 상당부분 인간을 대신하게 되었다. 예컨대 컴퓨터(자동화)시스템의 도입으로 전화 교환원이나 유통분야의 물품 기록원. 비행기 항법사, 인쇄소의 식자공 등은 없어지거나 활동영 역이 축소되는 추세이다. 건축 기술과 재료 공학이 발달하면서 굴뚝 청소원과 양철공이 사라졌고 또 의류 산업 부문에서 직조공, 염색공이 신용카드의 보편화로 전당포가, PC의 광범위한 보급으로 타자수 등도 사양길에 접어들었다. 또한 예술 문화에 대한 감각 변화로 곡마단원, 악극단원이 설자리가 없어지고 일회용 소비성향이 커지면서 구두 수선공, 자전거 수리공, 우산 수선공 등의 직업도 사양 직업이 되었다. 반면, 인터넷 시대의 도래로 급부상한 인터넷 강사, 여가와 건강에 대한 관심이 커지면서 수요가 늘어난 레크레이션 강사, 이벤트 전문가 등도 인기 직종으로 부각되고 있다. 창의성과 개성이 강조되면서 디자인, 코디네이션, 광고, 홍보관리 등이, 문화에 대한 관심 증대로 신문, 방송, 영화와 관련된 직업들이, 또한 편의성의 추구로 청소 대행, 결혼 준비 대행, 이사 대행, 장의 대행 등 대행업이 성행하고 있다. 정보와 관련된 직종인 정보 검색사, 경영 정보시스템 전문가, 조사 전문요원, 통신 엔지니어 등이 각광을 받고, 분야별 전문가인 디자인, 마케팅, 홍보법률. 회계, 금융, 머천다이저 등도 부상되고 있는 직업이다.다. 현장인력에 대한 요구자질의 변화산업기계화시대에서 산업정보화시대로 탈바꿈되는 과정에서 사양(斜陽)산업과 유망한 직업으로 나누어 볼 수 있다. 이것은 21세기 정보화 시대에 가장 필요한 산업의 흐름이라고 생각한다. 산업구조가 노동집약적 산업에서 기술집약적 산업으로 바뀌어가는 추세에 산업구조의 변화는 필연적으로 고용구조의 변화로 연결되며 그 중심은 전문기술인력의 확대로 나타나게 된다. 기술개발과 혁신을 통하여 산업의 고부가가치화, 기술 집약화를 이루어야 한다는 것을 의미한다. 연구소의 입장에서 볼 때 인력은 연구개발 업무에 즉각 투입할 수 있도록 잘 훈련되어야 하며, 연구개발 경험이 필요로한다. 전공지식과 문제해결 능력, 실무지식 및 기술, 외국어 능력, 의사전달 및 보고서 작성 능력 면에서 질적 향상이 요구되고 있다.2. 각자의 전공분야에서 실예(제품 또는 기업)를 들어 정리한다.가. 전공분야에서 새로이 생겨난 직종, 업무내용이 변한 직종의 업무내용요약■ PCB란 ?인쇄회로기판(PCB)은 절연체 표면에 전기회로를 형성하는 기술로서 인체의 신경에 비유될 만큼 전자제품의 동작을 위한 필수 부품이다. 가전제품에서 컴퓨터, 휴대폰, 자동차, 항공기에 이르기까지 첨단 전자산업에 기본적으로 사용된다.■ PCB 산업의 역사1960년대 : 트랜지스터 개발로 시작됨1970 ~ 1980년대 : TV, 전자 레인지, 전자 교환기 등 백색가전 산업과 발전1990년대 : 휴대폰, 반도체, 디스플레이등의 새로운 디지털 전자산업의 성장과 정부의 부품 소재 산업 육성정책에 힘입어 비약적인 발전을 거듭함.2000년대 : 고부가 반도체 임베디드 집중1960년대 전자부품의 발달로 인해 인쇄회로기판이 생겨나게 되었다. 초기에는 여수공업자들이 회로 기판에 일일이 납땜을 하면서 제품을 만들었다. 일명 빵판이라고 하는 기판에 배선을 하고, 납땜을 하던 작업을 70 ~ 80년대에는 PCB라는 회로 기판을 통해서 사람의 손이 아닌 인쇄기판기기가 등장하게 되었다. 고등학교 시절, 전자회로 실습을 기판에다가 하던 실습을 지금은 PCB를 Layout하여 손쉽게 회로를 구성할 수 있다. 최근 기술적인 측면에서 전자제품의 고기능화, 경박단소화 추세에 따라 PCB도 부품의 패키지화, 고집적화, 고속화, 대용량화가 가속화되는 등 기술변화가 급격히 빨라지고 있다.

교육학| 2007.12.23| 5페이지| 1,500원| 조회(569)

교육학, 지도법, 교과교재, 교과교재 및 지도법, 순환적 나선형 구성

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1. 교육 목표의 영역 분류에 대한 정의와 교육목표의 수준

4주차 On-Line 교육과제1. 교육 목표의 영역 분류에 대한 정의가. 전통적 영역 분류와 영역별 의미(지식, 기능, 태도)1) 산업기계화 : 이론과 실습이 구분되어 교육영역의 교육 목표를 구분함.2) 지식, 태도, 기능으로 구분한 교수법- 지식: V=IR / Q=CV 전자공학의 이론적 지식 습득- 태도: 실습의 태도 및 성실성- 기능: 3시간 안에 회로구성과 동작 가능을 측정나. 신교육패러다임에 의한 영역분류와 영역별 의미와 전공분야에서의 작업 또는 과제의 예를 들어 정리함. (기술적 능력, 실무적 능력, 독자적 학습 능력 및 Documentation 능력, 창의적 문제해결 능력, 사회적 인성적 능력 등에 대하여 정리)1) 시설의 시스템화와 생산조직의 팀 조직으로 운영됨2) 기술과 시장의 환경이 급속하게 변하여 과목별 교육에 실무중심 통합적 교육 강화3) 창의적 문제 해결 능력과 독자적 학습능력이 중시4) 개별적 학습에 팀 작업 및 의사소통 능력을 촉진할 수 잇는 학습이 요구- 지식과기능 = 이론 + 실기 기능적 능력(functional competence)- 태도 = 기능외적능력(extra-functional competence)5) 기술적 능력- 기술과 지식 습득 후 추가적으로 요구되는 기술과 지식을 조사하여 과제수행 적용- 전공분야의 기술 지식과 타전공분야의 기술 지식과 함께 통합적 습득 요구※ Digital Signal Process(DSP) 과목시간 피아노 프로그램을 코딩하기 위해서 전공분야의 매틀랩 프로그램을 선행 학습하고, 피아노 옥타브 음계와 V7 화음을 별도로 학습하는 과제수행이 요구되었다. 이것은 전공과제를 해결하기 위한 선행 과제로 음악적인 지식과 전공 지식을 통합해야만 이룰 수 있는 문제로 독자적 학습 능력을 촉진하고, 새로운 문제를 해결할 수 있는 능력이다.6) 실무적 능력- 복합적 과제의 작업 요구와 조건을 분석하여 계획하고 실행한다.- 실행하는 동안 효율적으로 관리하고 실행 후 평가할 수 있는 능력을 말한다.※ 전자회로를 설계하기 위해서 회로기판과 부품, 선, 납, 전원부등의 특성과 납땜 방법에 대해 기술적인 능력이 필요하다. 전체적인 블록 다이어그램 통해 개별적 과제를 할당하고, 필요한 시간과 회로 특성에 따른 부품 리스트와 작업 시간, 방법등이 고려되고, 계획하는 능력이 필요하다. 졸업연구시에 기획, 소프트웨어, 하드웨어 등의 파트로 나누어 프로젝트 완성을 위한 계획과 실천, 완성 단계를 볼 수 있다. 이것으로 소요되는 시간과 비용을 최소화하여 나아가 기업에서 생산하는 제품의 원가절감까지 이루어 질 수 있다고 생각합니다. 불필요한 과정을 제거하고, 팀 작업에 필요한 교육 구성과 학습 방법을 수정할 수 있다고 생각합니다.7) 독자적 학습 능력 및 Documentation 능력- 문제해결에 있어 정확한 문제해결 능력에 필요한 판단 능력- 지식과 지식에 있어 전체적인 체계를 파악할 수 있는 능력- 문제해결에 있어 적극적으로 수집하고 정리하기 위한 자발적 동기※ 반도체 장비 회사에서 근무할 때, 삼성 반도체내에 납품한 장비중에서 장비의 로봇팔이 웨이퍼를 잡고, 옮기는 도중 웨이퍼를 떨어트리는 문제가 발생하였다. 기구설계, 제어부서에서 그 문제의 원인과 결과를 분석하고, 토론하는 회의가 진행되었고, 분석을 통해 두 개의 부서에서 연계된 지식을 연계하여 해석할 수 있어야 하는 능력 필요하였다. 이로써 자기 분야 뿐만 아니라 전체적인 능력이 필요한 부분이다. 전자부서와 기계부서는 communication이 잘 이루어져야 하는 과목으로 상호 관련하여 지식을 이해하고, 특징을 파악해야 한다.8) 창의적 문제해결 능력- 1+1=2가 아닌 3, 4, 5가 될 수 있는 나만의 문제해결 방법을 찾는 능력※ 새로운 아이디어를 창출하는 것은 비용절감은 물론 기업의 장수 요건이다. 일반 전광판을 이용하여 버스에 탄 고객에게 내릴 위치를 정확히 알려주는 시스템을 개발하여 상을 수상한 경우가 있다. 사소한 아이디어 일지 모르지만, 문제를 해결할 수 있는 커다란 답의 핵심 키워드 일지도 모른다.9) 사회적 인성적 능력- 팀 작업 능력과 의사 소통 능력을 의미함.- 기본적 소양인 성실성과 난관극복 능력 등 개인적 능력을 의미함.※ 졸업작품 팀구성원 2~3명이 맡은 역할을 상호 적절히 지원하면서 작업을 수행하여야 한다. 졸업작품의 제작에 있어 부품 구입이 어려운 적이 있었는데, 팀원의 지원과 협력으로 새로운 부품을 바꾸어 과제를 완벽히 수행할 수 있었다. 이처럼 명료한 문제점을 제시하면서 상대의 요지를 파악하여 적절한 피드백이 필요한 능력으로 최근 기업에서는 인적성 능력을 최우선시하고 있는 것으로 보인다.2. 교육목표의 수준 : 교육목표의 수준으로서 재생단계, 재구성단계, 전이 및 응용단계, 창의적 문제해결단계를 이론, 실기, 태도(정의적 영역)로 구분 하여 그 의미를 정리하고, 전공분야 과제에서 예를 들어 정리함.1) 재생 (Regeneration)단계- 교사의 시범에 따라 모방하거나 흉내내기를 통하여 배우는 단계※ 마이크로프로세서를 처음 접할 때 Codevision의 개발 Tool과 컴파일 과정을 교수님의 반복 실행 과정을 통해 스스로 컴파일 할 수 있었다. 또한, 포트 입력 실험을 그대로 코딩하여 동작시켜 보면서 프로세서를 이해할 수 있었다. (포트 순차 입력과 출력 예시 문제)2) 재구성 (Reorganization)단계- 하나의 표준화된 문제해결 방법을 유사한 과제수행 또는 연습문제로 자기자신의것으로 소화하는 단계※ 반복적인 예제문제 풀이후 각 Chapter마다 응용문제가 주어졌다. 예제 문제를 응용하여 각 단원을 이해하고, 한단계 업그레이드 하는 단계로 실력을 배양할 수 있었다. (포트 무작위 순차 입력과 출력 응용 문제)3) 전이 및 응용 (Transfer&Application)단계- 유사한 상황이나 조건에서 방법 및 논리의 부분적 변용 또는 응용하는 단계※ 전과정의 Chapter을 이해하고, 충분한 응용 문제를 연습한 후, LED 전광판이라는 새로운 시스템을 스스로 학습하여 적용하면서 응용하였다. (LED 전광판 이해와 응용)4) 창의적 문제 해결 (Creative Problem-solving)단계- 문제유형에 따른 몇 가지의 문제해결 유형을 습득한 후 그 논리 및 법칙을 적용하여 새로운 상황 또는 조건에서 문제해결방법 및 절차를 새로운 조건에 맞게 스스로 변형 하거나 재구성하는 단계※ LED 전광판을 응용단계에서 벗어나 상품화까지 할 수 있는 단계로 모든 지식을 발휘하여 창의적 문제를 해결하는 단계이다. 마이크로 프로세서의 전 과정을 이해를 통해 LED 전광판을 이용하여 창의적 아이디어 작품에 출전하여 입상하였다. 뿐만 아니라 상품화하여 제품을 판매할 수 있는 단계로 발전할 수 있다. (LED 전광판 아이디어 출품)

교육학| 2007.12.23| 4페이지| 1,000원| 조회(480)

지도법, 교과교재, 교과교재 및 지도법, 교육목표의 영역 분류, 교육목표 수준

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산업 기계화 시대와 산업정보화시대의 현장설비 구성 변화[교과교재]

2주차 On-Line 교육과제1. 산업기계화시대와 산업정보화시대로 구분하여 강의에서 설명한 현장설비의 구성, 현장인력의 조직구성 및 운영의 특징과 요구자질을 요약정리 한다.가. 산업기계화시대와 산업정보화시대의 현장설비 구성 변화1) 산업 기계화 시대산업 혁명은 거대한 기계를 세상에 가지고 왔으며, 기계화의 시대를 열었다. 새로운 발명품들 가운데 최초의 것은 1733년에 이루어졌다. 존 케이라는 사람이 옷감을 짜는 데 사용되는 북(베틀에서 날실 사이에 씨실을 넣는 데 쓰이는 배 모양의 도구)을 아주 빠르게 동작하도록 만들었다. 이 발명이 있기 전까지는 직공이 북에 넣은 실을 손으로 들고, 세로로 걸려 있는 날실이라는 다른 실 사이로 천천히 통과시켜야 했다. 이 과정을 단축시켜 생산량을 두 배로 증가시켰다. 이것은 베 짜는 사람이 실을 더 많이 소비할 수 있다는 것을 의미했다. 그 이들은 생산량을 늘리기 위한 방법들을 찾으려고 애썼다. 1765년에 제임스 와트가 증기 기관을 발명했다. 이렇게 되자 공장의 석탄 수요가 급격히 늘어나고, 따라서 석탄 산업이 발달하기 시작했다. 석탄의 사용은 철 제련에 새로운 방법들을 제공해 주었다. 제철 공업이 급속히 발달했으며, 새로운 공장들이 석탄 값이 싼 석탄 산지 가까이에 잇달아 세워졌다. 이러한 도구와 기계의 도움으로 인간은 보다 쉽게 물건을 생산하고 보다 많은 여가를 갖게 되었다. 그 결과 예술과 문명, 그리고 사상과 과학의 진보가 이루어졌다. 기계는 한편으로는 협동, 조직, 정확성 등과 같은 미덕을 가르친 반면, 다른 한편으로는 수백만 명의 인간들에게 따분한 반복적인 삶을 가져다 주었고, 기쁨이나 자유가 거의 없는 기계적 부담만을 안겨 주었다. 이로써 산업혁명이 일어난 후에는 산업기계화시대로서 대량생산체제로 탈바꿈하였다. 산업기계화시대의 현장설비의 구성은 많은 사람들이 직접 기계를 다루었다. 그와 관련된 기술을 습득하고, 빠른 기간 내에 여러 사람들이 기계를 다루게 되었다.2) 산업 정보화 시대산업정보화시대는 산업기계화시대의 다음 시대로서 정보처리기술과 통신기술의 발달로 인해서 현대사회에 엄청난 변화를 도래했다. 자동화를 이루는 구성요소 그것이 실현되어진 장비들, 그리고 그것으로 서로의 장비들이 통합되어진 모습 등 과거 직접 현장에 나가서 일을 처리하는 방법이 대부분이었던 반면에 산업 정보화 시대에는 재택근무, 화상회의등 보다 편리한 근무환경이 조성되었다.나. 현장인력 조직구성 및 운영의 변화컴퓨터 공학이 비약적으로 발달하고 여러 산업 분야에서 자동화가 추진되면서 기계가 상당부분 인간을 대신하게 되었다. 예컨대 컴퓨터(자동화)시스템의 도입으로 전화 교환원이나 유통분야의 물품 기록원. 비행기 항법사, 인쇄소의 식자공 등은 없어지거나 활동영 역이 축소되는 추세이다. 건축 기술과 재료 공학이 발달하면서 굴뚝 청소원과 양철공이 사라졌고 또 의류 산업 부문에서 직조공, 염색공이 신용카드의 보편화로 전당포가, PC의 광범위한 보급으로 타자수 등도 사양길에 접어들었다. 또한 예술 문화에 대한 감각 변화로 곡마단원, 악극단원이 설자리가 없어지고 일회용 소비성향이 커지면서 구두 수선공, 자전거 수리공, 우산 수선공 등의 직업도 사양 직업이 되었다. 반면, 인터넷 시대의 도래로 급부상한 인터넷 강사, 여가와 건강에 대한 관심이 커지면서 수요가 늘어난 레크레이션 강사, 이벤트 전문가 등도 인기 직종으로 부각되고 있다. 창의성과 개성이 강조되면서 디자인, 코디네이션, 광고, 홍보관리 등이, 문화에 대한 관심 증대로 신문, 방송, 영화와 관련된 직업들이, 또한 편의성의 추구로 청소 대행, 결혼 준비 대행, 이사 대행, 장의 대행 등 대행업이 성행하고 있다. 정보와 관련된 직종인 정보 검색사, 경영 정보시스템 전문가, 조사 전문요원, 통신 엔지니어 등이 각광을 받고, 분야별 전문가인 디자인, 마케팅, 홍보법률. 회계, 금융, 머천다이저 등도 부상되고 있는 직업이다.다. 현장인력에 대한 요구자질의 변화산업기계화시대에서 산업정보화시대로 탈바꿈되는 과정에서 사양(斜陽)산업과 유망한 직업으로 나누어 볼 수 있다. 이것은 21세기 정보화 시대에 가장 필요한 산업의 흐름이라고 생각한다. 산업구조가 노동집약적 산업에서 기술집약적 산업으로 바뀌어가는 추세에 산업구조의 변화는 필연적으로 고용구조의 변화로 연결되며 그 중심은 전문기술인력의 확대로 나타나게 된다. 기술개발과 혁신을 통하여 산업의 고부가가치화, 기술 집약화를 이루어야 한다는 것을 의미한다. 연구소의 입장에서 볼 때 인력은 연구개발 업무에 즉각 투입할 수 있도록 잘 훈련되어야 하며, 연구개발 경험이 필요로한다. 전공지식과 문제해결 능력, 실무지식 및 기술, 외국어 능력, 의사전달 및 보고서 작성 능력 면에서 질적 향상이 요구되고 있다.2. 각자의 전공분야에서 실예(제품 또는 기업)를 들어 정리한다.가. 전공분야에서 새로이 생겨난 직종, 업무내용이 변한 직종의 업무내용요약■ PCB란 ?인쇄회로기판(PCB)은 절연체 표면에 전기회로를 형성하는 기술로서 인체의 신경에 비유될 만큼 전자제품의 동작을 위한 필수 부품이다. 가전제품에서 컴퓨터, 휴대폰, 자동차, 항공기에 이르기까지 첨단 전자산업에 기본적으로 사용된다.■ PCB 산업의 역사1960년대 : 트랜지스터 개발로 시작됨1970 ~ 1980년대 : TV, 전자 레인지, 전자 교환기 등 백색가전 산업과 발전1990년대 : 휴대폰, 반도체, 디스플레이등의 새로운 디지털 전자산업의 성장과 정부의 부품 소재 산업 육성정책에 힘입어 비약적인 발전을 거듭함.2000년대 : 고부가 반도체 임베디드 집중1960년대 전자부품의 발달로 인해 인쇄회로기판이 생겨나게 되었다. 초기에는 여수공업자들이 회로 기판에 일일이 납땜을 하면서 제품을 만들었다. 일명 빵판이라고 하는 기판에 배선을 하고, 납땜을 하던 작업을 70 ~ 80년대에는 PCB라는 회로 기판을 통해서 사람의 손이 아닌 인쇄기판기기가 등장하게 되었다. 고등학교 시절, 전자회로 실습을 기판에다가 하던 실습을 지금은 PCB를 Layout하여 손쉽게 회로를 구성할 수 있다. 최근 기술적인 측면에서 전자제품의 고기능화, 경박단소화 추세에 따라 PCB도 부품의 패키지화, 고집적화, 고속화, 대용량화가 가속화되는 등 기술변화가 급격히 빨라지고 있다.나. 정보화로 인한 현장설비의 구성 변화 경향

교육학| 2007.12.23| 4페이지| 1,000원| 조회(843)

지도법, 교과교재, 교과교재 및 지도법, 산업정보화시대 요구?

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[전자회로실험]MOSFET 의 특성실험

MOSFET 의 특성실험실험 개요MOSFET의 동작 원리를 이해하고 전압-전류관계를 실험적으로 측정하여 드레인 특성곡선과 전달특성곡선을 결정한다.실험원리의 이해금속 산화물 반도체 전계효과 트랜지스터 (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor : MOSFET)는 게이트가 산화 실리콘(Sio2)층에 의해 채널과 격리된 점이 JFET와 다르며 게이트가 격리되어 있으므로 이들 소자를 종종 IGFET(Insulated Gate FET)라고 부르며 공핍형과 증가형의 두 종류가 있다.(1) 공핍형MOSFET ( D-MOSFET )그림 13-1에서 와 같이 드레인과 소스는 기판재료에 확산시켜 만들고 절연 게이트 옆으로 좁은 채널이 물리적으로 구성되어 있다.| 그림 13-1 | 공핍형 MOSFET의 두가지 구조 및 기호공핍형 MOSFET은 두가지 모드(공핍모드 및 증가 모드)중 어느 하나로 동작 될 수 있고 게이트는 채널과 격리되어 양의 게이트 전압이나 음의 게이트 전압을 인가할 수 있다.① 공핍모드 ( Depletion Mode )음의 게이트-소스전압이 인가되면 공핍형 MOSFET은 공핍모드로 동작된다. 게이트에 음의 전압을 가하면 게이트의 음전하는 채널 밖으로 더 많은 전도전자를 밀어내어 채널의 전도도가 감소하게 된다.② 증가모드( Enhancement Mode )양의 게이트-소스전압이 인가되면 공핍형 MOSFET은 증가모드로 동작된다. 게이트에 양의 전압을 가하면 게이트의 양전하는 채널로 더많은 전도전자를 잡아 당겨 채널의 전도도가 증가하게 된다.(2) 증가형 MOSFET ( E-MOSFET )증가형 MOSFET는 단지 증가 모드로만 동작하고 공핍모드로는 동작하지 않는다. 증가형 MOSFET은 공핍형 MOSFET과는 달리 인위적으로 물리적인 채널을 만들지 않는다는 것이 서로 다르다. 그림 13-4에 n채널 E-MOSFET의 기본구조를 나타내었다. 여기에서 기판이 Sio2층까지 완전히 확장되어 채널이 만들어져 있지 않음에 주목하라.n 채널 증가형 MOSFET에서 Vgs(th) 라는 임계전압값 이상의 양의 게이트 전압이 인가되면 Sio2층에 인접한 기판영역에 얇은 음전하층(n-type inversion layer)을 만들어 채널이 임계값 이상의 외부전압에 의해 형성된다. 게이트-소스 전압이 증가될수록 채널의 전도도가 증가하므로 채널로 더 많은 전자를 끌어당기게 되며 임계값 이하의 게이트-소스 전압에서는 채널이 형성되지 않는다. 그림 13-5에 n 체널 E-MOSFET의 채널 형성과정에 대해 도시하였다.(3) 공핍형 MOSFET의 전달특성앞절에서 기술한 바와 같이 공핍형 MOSFET은 양 혹은 음의 게이트 전압으로 동작한다. 이러한 n 채널 및 p 채널 MOSFET에 대해 그림 13-6에 전달 특성곡선으로 나타내었으,며, Vgs = 0 인 점은 Idss ( Id축 절편 )에 대응하고 Id = 0 인 점은 Vgs(off)(Vgs축 절편) 에 대응한다.그림 13-6의 전달특성곡선에서 Id와 Vgs사이의 수학적인 관계는 JFET의 경우와 동일하게 다음과 같이 표현된다.여기서 Idss는 JFET에서는 드레인에서 소스로 흐르는 최대전류로 정의 되었으나 D-MOSFET에서는 Vgs = 0 일 때 드레인에서 소스로 흐르는 전류로 정의 된다.(4) 증가형 MOSFET의 전달특성증가형 MOSFET은 단지 채널의 증가만을 이용하기 때문에 n 채널소자는 양의 게이트-소스전압을 필요로 하고 p 채널 소자는 음의 게이트-소스 전압을 필요로 한다.그림 13-7에 증가형 MOSFET의 전달특성곡선을 나타내었으며 Vgs = 0 일 때 드레인 전류 Id는 0 임에 유의 하라. 더욱이 Idss 개념이 정의되지 않으며 Vgs가 Vgs(th) 값에 도달하기까지는 드레인 전류 Id는 존재하지 않는다.그림 13-7의 전달특성곡선에서 Id와 Vgs사이의 수학적인 관계는 다음과 같이 주어진다.여기서 상수 K는 MOSFET의 종류에 따른 고유한 값이며 규격표로부터 주어진 Vgs 값에 대한 Id(on) 값을 이용하여 계산된다.< 실험결과 >| 표13-1 | 공핍형 MOFET의 드레인 특성 실험결과표VDS(V)ID(mA)VGS(V)-0.2-1.5-1.0-0.500.51.01.52.02.50000000-0.08Short1000000.011.683000000.035.125000000.018.467000000.1012.0191.500.70000.0715.46114.864.073.082.311.404.9019.12138.427.616.625.704.809.4023.011511.7511.0210.1410.3411.4613.0826.551817.0616.1815.3816.6317.5619.1232.17표13-2 증가형 MOFET의 드레인 특성 실험결과표VDS(V)ID(mA)VGS(V)00.51.01.52.03.54.04.55.06.0000000000000.500000.6430.40.310.270.22100000.071.191.711.361.411.481.500000.061.601.801.952.022.122.000000.061.892.272.202.622.742.500000.062.152.853.143.323.53300000.062.123.213.723.974.243.500000.092.023.324.214.554.90400000.102.283.374.535.125.52500000.062.243.234.846.046.791000000.072.193.455.016.7210.271500000.092.533.895.247.0110.481800000.123.114.626.027.3210.69| 표 13-3 | 공핍형 MOSFET의 전달특성 실험결과표VGS(V)-5-4-3-2-10123456ID(mA)0.950.900.820.770.710.66Short| 표 13-4 | 증가형 MOSFET의 전달특성 실험결과표VGS(V)00.511.522.533.54567ID(mA)000.050.130.210.310.450.540.630.891.121.37① 실험에서 얻은 결과 데이터와 규격표에 표시된 데이터와 비교하여 보고 차이점이 있으면 그 원인을 설명하라.증가형 MOFET의 드레인 특성 실험결과표에서 VDS(V) = 5V 와 VGS = 5V 일때 Id = 6.04mA 전류가 흐른다. 위 DATA Sheet DC Chracteristics (DC 특성)에서 Vcc 값이 5V일때 HD14007UB(증가형 MOSFET) 의 DC 특성을 나타낸 것 이다. 이때 Vgs = Vdd 일때 Out Current ( 드래인 전류) 가 최소 6.0mA 이며 오차는 0.06mA로 표시 되어있다. 실험값 Id = 6.04mA 와 DATA Sheet DC Chracteristics에서 Id = 6.0mA를 비교 하면 약 0.04mA 가 차이난다. 그런데 이 값은 오차 범위 0.06mA(%10) 를 가만 하면 DATA Sheet Id = 6.0mA 와 실험결과 값 Id = 6.04mA가 그의 일치 한다는 것을 알수 있다.② 공핍형 MOSFET과 증가형 MOSFET을 비교할 때 증가형 MOSFET에없는 파리머터 두 개는 무엇인가.?공핍형에는 임계값이 - Vgs(off) 이지만 증가형에서는 임계값이 +Vgs(th)이다.※ Vgs(off) Vgs(th)③ 증가형 MOSFET에서 나타나는 n형 반전층에 대해 설명하라.게이트 전극에 전압을 가하지않으면 게이트 절연막 바로 밑의 소스 -채널-드레인의 구조는N-P-N 접합 구조로서 가운데의 채널 영역이 장벽으로 작용하여 소스와 드레인간의 전자의 흐름을 막고 있다 . 그러나 게이트 전극에 양 (+)전압을 충분히 가하면 전계효과에 의하여 채널 영역의 에너지 밴드가 아랫쪽으로 이동하게 되어 채널영역의 장벽이 충분히 낮아져서 전자의 흐름을 가능하게 된다. 이때 소스-채널-드레인의 구 조는 N-N-N이 되면서 반전층을 형성하게 된다.④ 게이트 -소스 전압이 0인 경우 공핍형 및 증가형 MOSFET에 흐르는 드레인 전류는 얼 마인가?증가형은 게이트_소스전압이 0일 때에는 드레인 전류가 흐르지 않으며 게이트 전압의 증가에 따라 출력전류가 증가한다. 공핍형은 게이트-소스전압이 0일 때에도 드레인전 류가 흐르며 게이트 전압이 역 바이어스로 증가하면서 감소하는 특징이 있다.고찰공핍형 MOSFET의 드레인 특성 실험에서 Vgs 전압이 1.5V 이상이면 Short가 일어난다. 이런 현상은 공핍형 MOSFET에서 0V 이상이며 Id 값이 지수적으로 증가해서. Short가 일어나는 것 같다. 공핍형 MOSFET의 전달특성 실험을 하면서 처음부터 Vgs값을 작은값 부터 실험해야 하는데 너무 높은 전압으로 시작해서 TR가 타 버렸다. Vgs값을 작은 값부터 서서히 올렸어 실험 해야 하는데 갑자기 Vgs값이 큰값으로 실험해서 TR내부에 과전원에 의해서 망가진 것 이다. 증가형 MOFET의 드레인 특성 실험에서는 Vgs 전압이 2.0V 이하 이면 Id(드레인 전류)값이 0A 이며 2.0V 이상이면 Id값이 점점 증가를 한다. 이것으로 보아

공학/기술| 2005.12.10| 7페이지| 1,500원| 조회(2,623)

전자회로실험, MOSFET 특성실험, 증가형 MOSFET, 공핍형 MOSFET

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