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(주)새로운교육 KAIST 공학스쿨 교육과정 안내

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KAIST Engineering School contents

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(주)새로운교육 KAIST 공학스쿨 교육과정 안내

  1. 1. 회사이름 ㈜새로운교육 (KAIST 대학 자회사) 설립목표 이공계 할성화를 위한 미래 창조 공학자 양성 대표소개 임 상 빈 (KAIST 학사/석사/박사, 로봇 휴보연구소 연구원) 회사연혁 2012년 7월 KAIST 대학 자회사로 법인 설립 공교육기관에 KAIST공학스쿨 교육컨텐츠 및 교구 납품 中 2013년 ~ KAIST 공학스쿨 주말교육 운영 中 (KAIST, 고려대, 서강대 등) 2008년 ~ KAIST 과학캠프 운영 中 회사정보 www.neweducation.co.kr 02.556.2239 서울특별시 강남구 도곡동 517-10 KAIST도곡캠퍼스 406호 www.kaist.ac.kr >> 캠퍼스안내 >> 도곡캠퍼스 참조
  2. 2. 공학 계열 자연 계열 20% 이공계 출신 인문 예체능 기타 51% 과학창의 활동 관심 학생 주요 진로는 공학 계열 100대 기업 CEO 이공계출신 50% 근접 80% 49%
  3. 3. Teachers’ Training 교원연수 Tutoring 공교육 학생교육 Parents’ Workshop 학부모 이공계 특강 Supply Teaching Materials 교자재 납품 Science Camp 공학캠프 Develop Educational Contents for Authorities / Universities 정부기관/대학 등 공기관을 위한 교육컨텐츠 개발 및 교육운영
  4. 4. 교사연수 초등/중등 교원 대상 공학관련 프로젝트 연수 247 캠프 ㈜이야코리아 KAIST과학캠프 교재 및 교구 개발, 운영지원 KAIST공학스쿨 여름/겨울 캠프 학부모 특강 학부모 대상으로 공학의 중요성, 이공계분야 전망, 교육방침 등에 대한 특강 진행 473 97 학생교육 KAIST공학스쿨 대학캠퍼스 6곳 및 가천대 영재교육원 ICT 교육 진행 강동고, 구리고, 도장중, 서당초 외 __ 곳 강사파견 공학교육 실시 선덕고, 시온고 R&E 프로젝트 기획 및 진행 5152교자재 납품 공학교육 및 엔트리 SW관련 창의적 체험활동 교재 및 교구 지원 NHN NEXT 등 기업 4곳 / 한국학술정보원, 전북과학교육원, 울산광역시교육청 등 6곳 / 춘천교대, 청주교대, 광주교대 컴퓨터교육과 / / 외 40여 초등학교 / 통진중 외 20여 중학교 / 포항제철고 등 30여 고등학교 1841
  5. 5. 이론 중심의 일회적인 실험키트 제작 실생활 용도와의 연계 중심 다양한 확장성 프로젝트 제작
  6. 6. 정규과정 기초부터 응용까지 STEP BY STEP 실습 워크샵 과정 기초 및 응용 실습까지 단 시간 체험 과정 R&E 과정 R&E 프로젝트를 위한 기본소양 교육 및 컨설팅
  7. 7. 아두이노 응용 공학 프로젝트 공학 코딩 프로젝트 기초 아두이노 기초/활용 프로젝트 (소프트웨어 개발환경, LED/버튼제어, 부저, 조명센서, 숫자 디스플레이 엔트리-기초/응용 엔트리-아두이노확장(A/B) 응용 아두이노-키보드 제작 프로젝트 아두이노-라인디스플레이 프로젝트 엔트리 공학코딩- 자동차로봇(A/B/C) * 총 3차시 아두이노-스캐너 제작 프로젝트 아두이노-PWM 제어 프로젝트 엔트리 공학코딩- 가속도시뮬레이터(A/B/C) * 총 3차시 아두이노-모션재생 프로젝트 아두이노-전자온도계 제작 프로젝트 엔트리 공학코딩 – 로봇팔제작 (A/B/C) * 총 3차시 아두이노-가속도 응용 프로젝트 아두이노-이송장치 프로젝트 엔트리 공학코딩 – 디지털키보드 (A/B/C) * 총 3차시 아두이노-디스플레이로직 프로젝트 아두이노-CAN 통신 프로젝트 엔트리 공학코딩-QR스캐너 (A/B/C) * 총 3차시 공학 프로젝트 그림자로봇 음의 생성 생체신호응용 무선전력전 송 전자파측정장 치 지폐인식기 전자청진기 보안장치 전자기타 Flying Object Don’t Touch 금속탐지기 관성분리장 치 디지털평행자 논리회로 조명센서 레이저응용 지진파측정 * 엔트리를 이용한 공학코딩 프로젝트 교구 및 교재는 지속적으로 개발 중입니다. * 現 개발중인 프로젝트 : 친구들과 통신하기, 드론 이/착륙, 컨베이어 등
  8. 8. 정규과정 (공학스쿨 강사파견 or 자체교육) 연구개발과정 공학스쿨A 공학스쿨B 코딩스쿨 아두이노스쿨 공학스쿨 R&E 1 그림자로봇 프로젝트 음의 생성 프로젝트 기 초 엔트리 기초 프로젝트 (애니메이션, 스토리텔링) 아두이노 소개 및 소프트웨어개발환경 강 사 파 견 교 육 / 자 체 교 육 아두이노 환경설정 및 기초 프로젝트 2 무선전력전송 프로젝트 전자파측정장치 프로젝트 엔트리 응용 프로젝트 (조건, 반복, 배열) 아두이노 활용 LED, 버튼 제어 프로젝트 아두이노 기초 실습 (LED, 버튼제어) 3 프렉탈응용 프로젝트 2D골드버그 프로젝트 엔트리-아두이노확장 프로젝트(A) 부저, 조명센서 활용 프로젝트 응용실습1 (부저, 각도, 온도, 적외선) 4 전자청진기 프로젝트 보안장치 프로젝트 엔트리-아두이노확장 프로젝트(B) 숫자 디스플레이 활용 프로젝트 응용실습2 (조도, DC모터, 가속도) 5 프로그래밍 기초 프로젝트 음향필터편집 프로젝트 확 장 공학코딩-자동차로봇 프로젝트(A/B/C) * 총 3차시 진행 아두이노 키보드 제작 프로젝트 응용실습3 (압력터치, 초음파) 6 Flying Object 프로젝트 Don’t Touch 프로젝트 공학코딩- 가속도시뮬레이터 프로젝트(A/B/C) * 총 3차시 진행 아두이노 스캐너 제작 프로젝트 응용실습4 (블루투스통신) 및 기획회의 7 홈디자인 프로젝트 암호장치설계 프로젝트 아두이노 모션 재생 프로젝트 학 교 자 율 진 행 제작실습1 8 관성분리장치제 작 프로젝트 디지털평행자 프로젝트 공학코딩-로봇팔제작 프로젝트(A/B/C) * 총 3차시 진행 아두이노 가속도 응용 프로젝트 제작실습2 9 3D 도미노 프로젝트 프로그래밍 응용 프로젝트 공학코딩-디지털키보드 프로젝트(A/B/C) * 총 3차시 진행 아두이노 디스플레이로직 프로젝트 제작실습3 및 완성작 평가 10 조명센서 프로젝트 레이저응용 프로젝트 공학기술 아이디어 발표 토론 연구결과 발표 및 평가 워크샵 과정 (강사파견) 코딩 워크샵 아두이노 워크샵 1 코딩교육 소개 및 아두이노 기초 아두이노 소개 및 소프트웨어 환경 설치 2 엔트리 기초 프로젝트 (애니메이션, 스토리탤링) 아두이노 활용 LED, 버튼, 빛 센서 프로젝트 3 엔트리-아두이노 확장 프로젝트(A/B) 및 센서 응용 아두이노 PWM제어 프로젝트 4 엔트리-아두이노 개인 미션 아두이노 개인 미션 5 보고서 작성 보고서 작성 - 학교 학사일정/예산 사정에 따라, 정규과정 중 일부 프로젝트를 변경하여 교육구성 가능 (협의 필수) - 색상 과정은 컴퓨터가 필요함 - PC는 학교에서 개별적으로 준비
  9. 9. * 제작재료는 하드웨어 프로젝트에 한함 강의자료 강의 PPT 학생용 워크시트 교안자료 프로젝트별 교사지도안 보조자료 프로그램 소스 참고동영상 제작재료 전자회로보드, 각종부품, 부자재 단순장비 등
  10. 10. 재료비 단품 공학 프로젝트 아두이노 응용 공학 프로젝트 공학 코딩 프로젝트 각 프로젝트별 재료비 / 1인 *아두이노 기초/활용 프로젝트 : 30,000 27,500 27,500 35,000 패키지 정규과정 공학스쿨A 공학스쿨B 코딩스쿨 아두이노스쿨 프로젝트 총 재료비 / 1인 165,00 0 165,00 0 165,000 165,000 워크샵 과정 코딩 워크샵 아두이노 워크샵 1회 재료비 / 1인 45,000 45,000 연구개발과정 공학스쿨 R&E 6회 재료비 / 1인 컨설팅 요청 시 별도 비용 60,000 인건비 강사료 30,000 60분 기준 / 외부교육 파견 시 * 모든 가격은 VAT가 포함되어 있습니다.
  11. 11. 구 성 시간 담당 공학교육 및 진로지도 개요 30분 임상빈 박사 공학 & 코딩 기초실습 60분 공학스쿨 연구진 프로젝트 응용실습 (1, 2) 180분 공학스쿨 연구진 확장 프로젝트 안내 및 질의응답 30분 임상빈 박사 교육대상 초등/중등 교원 교육시기 정규교육 (여름방학 : 8월, 겨울방학 : 1월) 수시교육 (시기협의) 교육시간 5시간 (1회) 교육장소 서울/경기/강원 : KAIST 도곡캠퍼스 충청/호남/영남 : KAIST 대전본원 기타 : 단체 협의 장소 교육비용 20,000원 (재료비 일부, 원가 60,000원) 수시 출장연수는 강사료 별도 청구 공학스쿨이 정한 내용 외 연수는 기획비용 별도 청구 * 세부 일정은 사정에 의해 추후 변경 가능
  12. 12. 구 성 시간 진행 내용 배경지식 설명 10분 - 최신 기술소개, 이론소개를 위한 동영상 관람 - 학생들의 관심을 이끌어내기 위한 동기부여 직접 제작 활동 70~90분 - 학생 수준에 맞춘 단계/수준별 맞춤형 공학 체험학습 작품 적용 실험 20~30분 - 완성된 제작품을 직접 적용해 작동원리 파악 응용 및 토론 20분 - 공학기술 활용을 위한 학생 아이디어 개발 - 공학기술에 대한 기반 원리의 용도활용 토론 교육대상 초등, 중등 교육차시 10차시 (총 20~25시간) 재 료 비 165,000원 (10차시 재료비 / 1인 / VAT포함) * PC는 학교 자체 준비
  13. 13. 집안에 청소로봇이 있는 가정이 점점 늘어나고 있다. 이제 로봇은 대 중화를 앞둔 상태이지만 그 이전에는 산업기술에 있어서 일찌감치 쓰이고 있었다. 사람들이 가지 못하는 곳을 가서 정밀한 실험을 할 수 있기 때문이었다. 우리는 이러한 산업적 효용성이 높은 그림자 로봇 을 제작하여보고 로봇제작의 원리와 과정을 통해 로보틱스에 대한 이해를 높여 본다. 분 야 제어공학 교육목표 1. 그림자로봇을 제작할 수 있다. 2. 그림자로봇의 원리가 어디에 쓰이는 지 알 수 있다.
  14. 14. 우리 주변의 많은 전자기기들은 전기가 없으면 동작하지 못한다. 특히 모바일이라 불 리는 휴대용 기기들의 등장으로 인해 선이 없는 무선에서 대한 연구와 그에 대한 개발 이 활발하다. 무선의 등장으로 생기는 가장 큰 문제는 바로 전력이다. 무선으로 전자기 기를 작동시키면 필연적으로 배터리가 있어야 하며, 이 배터리는 무한정 전력을 생산 할 수 없기에 충전하거나 교체가 필수이다. 이러한 과정에서 생기는 불편함을 해소하 기 위해 많은 연구가 진행되었다. 그 중 무선으로 전력을 전송하는 기술에 대한 연구 가 시작되었고, 최근 들어 많은 연구 결과에 의해 무선으로 전력을 전송하는 것이 현 실화 되어 가고 있다. 이러한 무선 전력 전송을 직접 체험해 보는 것이 이번 실험의 목 표이다. 분 야 무선전력전송기술, 전기 교육목표 1. 코일의 특성에 대해 이해하고 전자기 유도를 설명할 수 있다. 2. 전자기 유도 현상을 이용하여 무선 전력전송 장치를 만들 수 있다. 3. 무선 전력전송이 잘되기 위한 조건이 어떤 것인지 설명할 수 있다.
  15. 15. 리아스식 해안, 눈의 결정체 등 자연에서 볼 수 있는 프랙탈 구조. 금융계 와 의학계 게임제작에서도 프랙탈 이론은 매우 유용하게 쓰이고 있다. 컴 퓨터를 이용하거나 손을 이용하여 다양한 형태의 프렉탈을 직접 제작해 보고 단순한 패턴이 반복됨에 따라 으로 복잡함을 이해하고 이를 이용한 기술, 제품 등에 대해 생각해 본다. 분 야 수학, 물리, 컴퓨터공학 교육목표 1. 프랙탈의 개념을 이해할 수 있다. 2. 프랙탈 나뭇가지와 프랙탈 지형을 만들며 프랙탈 구조가 나타나는 과정을 체험할 수 있다. 3. 프로그램을 이용한 프랙탈 QR코드와 프랙탈 카드를 만들 수 있다.
  16. 16. 일상생활에서 우리는 스피커, 이어폰, 헤드폰을 통해 음악을 듣고 있다. 점점 기술이 발전해나가면서 음원 압축방식의 발달이 가져온 변화는 언제 어디서나 원하는 음악을 들을 수 있는 시대로 이끌어 가고 있으며 증폭기술 또한 엠프의 발전과 더불어 점점 발전해 갔다. 좀 더 좋은 소리를 들을 수 있게 되면서 기존에 바로 귀로 듣던 방식에서 벗어나 좀더 증폭하여 듣는다던지 다른 시각적 자료로 출력하는 등의 움직임이 일어 나게 되었고, 이는 곧 전자청진기를 개발하게 되는 원인이 되었다. 우리는 전자청진기 를 만들어 봄으로서 소음 방지와 전자부품에 대한 이해와 원리에 대한 탐구를 하여 본 다. 분 야 의학, 의공학, 전자공학 교육목표 1. 청진기를 조립하면서 청진기의 구조를 ` 이해할 수 있다. 2. 엠프 회로를 제작하여 전자 청진기를 만들 수 있다. 3. 전자청진기를 통해 의공학 융합에 대하여 고민해 볼 수 있다.
  17. 17. 전자제품들의 발달과 함께 전자제품의 영혼이라 불리는 컴퓨터 프로그래밍 또한 나날 이 발전해 나가고 있다. 이제는 웹기반의 개발환경을 포함하여 보다 많은 사용자들을 개발자로 만들기 위한 세계 각국 대학 연구소의 노력이 현실화 되고 있다. 하루에도 엄청난 양의 개인개발자들이 개발한 앱들이 올라오고 10대 초반의 젊은 개발자가 주 목을 받고 있다. 우리는 이러한 환경을 만드는 데에 결정적인 도움을 주었다고 평받는 스크래치를 통해 프로그래밍이란 무엇이고 개발자가 무엇인지에 대해 이해해 본다. 분 야 정보, 전산, 소프트웨어 교육목표 1. 초급 프로그래밍 언어인 ‘스크래치’에 대해 이해하고 사용법을 배울 수 있다. 2. ‘스크래치’로 ‘달리는 말’과 ‘메모장’을 만들어보며 프로그래밍 연습을 할 수 있다. 3. 간단한 미니 게임 ‘고스트 버스터’를 만들 수 있다.
  18. 18. 자석은 끌어당기는 성질 때문에 때때로 물체를 고정시켜주는 역할을 한다. 냉장고나 칠판에 붙어 사진이나 메모 등이 흘러내리지 않게 한다. 그런데 때로는 자석끼리 밀고 당기는 성질을 이용하여 물체를 공중에 띄울 수 있 다. 이를 ‘자기부상’이라고 한다. 이번 프로젝트에서는 실생활에서 찾아볼 수 있는 자기부상의 예를 알아보고 원리가 무엇인지 알아보고자 한다. 그 리고 어떤 이점이 있을지 생각해본다. 분 야 전자기학, 기계공학 교육목표 1. 자석의 성질을 이해한다. 2. 자석을 이용하여 물체를 띄우는 방법을 생각해보고 직접 시도해 본다. 3. 물체를 띄워서 얻을 수 있는 이점을 이해할 수 있다.
  19. 19. 컴퓨터가 발전하면서 일일이 손으로 스케치하고 수없이 오차를 계산하던 시대가 저물었다. 사람들은 이제 떠올린 아이디어를 직접 3D 모델링 소프 트웨어를 통해 구체화하고 직접 설계 디자인을 하는 수준에 이르렀다. 하 지만 건축에 대한 이해는 이런 디자인적 요소와는 아직 거리가 먼 것이 현 실이다. 우리는 설계와 디자인과정을 통해서 건축 설계 디자인에 대해서 접근하여보고 홍보 비디오를 제작할 것이다. 분 야 건축공학, 3D 디자인, 모델링, 설계 교육목표 1. 스케치업의 기본 이용 방법을 배울 수 있다. 2. 스케치업으로 자신만의 집을 디자인 할 수 있다.
  20. 20. 물체는 운동 상태에 따라 ‘관성’을 갖는다. 자신의 상태를 유지하려는 성질 (관성)은 물체의 질량이나 밀도에 따라 다르게 나타난다. 이 점을 하여 혼 합 물질을 진동시키거나 회전 운동시켜 질량, 밀도 차이에 의해 분리하는 것이 가능하다. 관성 분리가 가능한 이유를 이해하고 일상생활에서 응용 할 수 있는 것들이 무엇이 있는지 알아보자. 실제로 관성 분리 장치를 만 들어 혼합물을 분리해보자. 분 야 물리학, 공장자동화 교육목표 1. 운동하는 물체가 갖는 성질인 ‘관성’을 이해할 수 있다. 2. 관성으로 인해 비롯되는 현상들을 알고 이해할 수 있다. 3. 관성 분리 장치를 직접 제작하고 혼합물을 분리할 수 있다.
  21. 21. 도미노는 상상력을 자극하는 그 형태와 현실의 역학적 법칙에 대한 충실 한 고려로 인해 현대에 와서는 교육용으로 많이 사용하고 있다. 우리는 이 러한 도미노 장치를 소프트웨어를 통해 재현해볼 것이다. 이때 물리엔진 을 사용함으로서 물리법칙에 대한 소프트웨어의 재현을 탐구할 것이며, 이를 통해 간단한 역학적 법칙을 어떻게 표현하였는지를 알 수 있다. 분 야 건축, 시스템 설계, 애니메이션, 디자인, 시뮬레이션 교육목표 1. SketchyPhysics를 이용하여 다양한 물체를 만들 수 있다. 2. SketchyPhysics를 이용하여 물체를 충돌시키고 도미노의 형태로 만들 수 있다. 3. 3D 도미노 실험을 바탕으로 관성과 운동량에 대한 이해를 할 수 있다.
  22. 22. 기초 전자 지식을 학습하고 트랜지스터에 대하여 탐구한다. 생활 곳곳에 서 활용되는 트랜지스터의 원리와 활용방법에 대해서 터득하고 이를 이용 해 소리를 증폭하는 트랜지스터 엠프를 제작하고 조명 센서를 이용한 트 랜지스터 활용을 통하여 전자 부품에 대한 기초를 깨우치도록 한다. 분 야 전자공학, 센서공학 교육목표 1. 전자 기초 소자(저항, 콘덴서, 다이오드, 트랜지스터, cds)에 대한 개념과 성질에 대해 이해할 수 있다. 2. 트랜지스터가 회로에서 하는 역할을 실험을 통하여 알 수 있다. 3. 트랜지스터가 와 CdS센서를 사용하여 조명센서를 만들 수 있다.
  23. 23. 구 성 시간 진행 내용 배경지식 설명 10분 - 최신 기술소개, 이론소개를 위한 동영상 관람 - 학생들의 관심을 이끌어내기 위한 동기부여 직접 제작 활동 70~90분 - 학생 수준에 맞춘 단계/수준별 맞춤형 공학 체험학습 작품 적용 실험 20~30분 - 완성된 제작품을 직접 적용해 작동원리 파악 응용 및 토론 20분 - 공학기술 활용을 위한 학생 아이디어 개발 - 공학기술에 대한 기반 원리의 용도활용 토론 교육대상 초등, 중등 교육차시 10차시 (총 20~25시간) 재 료 비 165,000원 (10차시 재료비 / 1인 / VAT포함) * PC는 학교 자체 준비
  24. 24. 소리를 응용한 다양한 제품들 즉, 사람들에게 질 좋고 재미있거나 유 익한 소리를 들려줄 수 있고 편의성과 안전성에 응용할 수 있는 장치 들에 대해 알아보고, 응용 방안을 생각해보자. 분 야 문화예술, 전자공학 교육목표 1. 음의 생성과 음계의 기본 원리를 알 수 있다. 2. 사람이나 사물의 움직임에 따라 음을 발생시키는 장치를 만들어본다. 3. 나만의 창의적인 악기로 음악을 연주, 녹음할 수 있다.
  25. 25. 우리는 수많은 전자기기 속에 살고 있다. 이 전자기기에서는 전자파 가 방출되고 사람들은 이 전자파를 통신에 이용하기도 한다. 우리는 전자파를 탐지할 수 있는 회로를 구성하여 전자기기에서 나오는 전 자파를 탐지해 보고 이 과정과 원리에 대해서 알아볼 것이다. 분 야 전자기학, 환경학 교육목표 1. 전자파의 개념과 원리에 대해 알 수 있다. 2. 소자들을 이용하여 전자파 측정 장치를 만들 수 있다. 3. 전자파 측정 장치를 이용하여 주위의 전자기기의 전자파를 측정할 수 있다.
  26. 26. 골드버그 장치는 20세기 미국의 만화가 루브 골드버그가 고안한 기 계장치들에서 시작한다. '최소한의 효과를 얻으려고 최대한 쓸데없는 짓을 하는 비효율적인 인간'을 풍자하기 위해 그려진 만화로 시작하 였으나 상상력을 자극하는 그 형태와 현실의 역학적법칙에 대한 충 실한 고려로 인해 현대에 와서는 교육용으로 많이 사용하고 있다. 우 리는 이러한 골드버그 장치를 소프트웨어로 재현해보고 역학적 법칙 에 대해서 탐구하여 볼 것이다. 분 야 소프트웨어, 역학 교육목표 1. 골드버그의 역사와 개념에 대해 알고, 직접 설계할 수 있다. 2. Algodoo 툴을 다룰 수 있다. 3. Algodoo를 이용하여 2D골드버그를 설계하고, 제작할 수 있다.
  27. 27. 911 테러를 비롯한 각종 테러의 위협이 산재하는 오늘날의 보안 시 스템은 과거처럼 단순히 출입통제에만 머무는 것이 아니라 사전에 보안을 강화하는 사전보안 시스템으로 진화하고 있다. 보안 시스템은 단순 CCTV 시스템뿐만 아니라 경보, 화재, BMS(Building Management System), BAS(Building Automation System) 등과의 유 기적인 연동을 통해 빌딩 전체를 통합 관리하는 형태로 진행된다. 보 안은 우리 생활과 깊숙한 연관이 있으며, 그 개념을 이해하여 각종 사 고에 대한 대처와 보안의 효과를 높여가는 것이 필요하다. 분 야 보안시스템, 센서공학 교육목표 1. 보안 장치의 원리에 대해서 알 수 있다. 2. 각종 보안장치를 제작할 수 있다. 3. OP-AMP와 트랜지스터의 역할에 대해 안다.
  28. 28. 온라인 음향 편집 툴을 사용하여 자신만의 음향제작, 효과를 주어 발 표함으로써 실제 악기가 아닌 MIDI 음악을 경험하여 멀티미디어 산 업과 기술에 대한 중요성을 부각시킨다. 분 야 소프트웨어, 멀티미디어, 음향학 교육목표 1. 음향필터의 원리를 이해할 수 있다. 2. 소프트웨어를 이용하여 음향 필터를 적용하여 음향을 편집하고 제어하며 다양한 활용법을 이해한다.
  29. 29. 센서란 열, 빛, 온도, 압력, 소리 등의 물리적인 양이나 그 변화를 감지 하거나 구분 및 계측하여 일정한 신호로 알려주는 계측기이다. 특히, 적외선이나 초음파를 이용한 거리 감지 센서는 일상생활에서도 보안 장치나 안전장치 등에서 쉽게 찾아볼 수 있는 물건이다. 이번 프로젝 트에서는 적외선을 이용하여 장애물을 탐지할 수 있는 센서를 제작 해보고 이를 이용하여 장애물을 피하는 프로젝트를 해볼 것이다. 분 야 자동차 센서, 보안시스템 교육목표 1. 센서를 이용하여 거리 측정 회로를 제작할 수 있다. 2. 제작한 센서를 이용하여 장애물을 피해 움직일 수 있다. 3. LED 센서의 측정거리가 빛의 반사에 따라 달라진다는 것을 알 수 있다.
  30. 30. 문명의 발달과 함께 각 단체나 국가의 이익을 위해 정보보호의 필요 성이 점차 대두되기 시작하였다. 최근에는 온라인 상에서 금융거래, 전자상거래 등으로 정보교환이 이루어지면서 정보보호의 중요성이 더욱 더 높아지고 있는 추세이다. 이러한 정보들을 보호하기 위해 암 호 시스템을 사용하게 되었고 암호학 및 정보보호 시스템 연구의 필 요성 또한 늘어가고 있다. 분 야 정보통신, 암호학, 보안, 인증시스템 교육목표 1. 고전 암호학의 기본원리를 이해한다. 2. 에니그마 장치를 만들어보고 암호화와 복호화작업을 해본다. 3. 스테가노그라피 기법을 이해하고 이용하여 암호화 메 시지를 만들어본다.
  31. 31. 기울기란 무엇일까? 우리는 지레나 시소를 이용한 평행 찾기 원리에 대해서 배워왔다. 실생활에서도 이러한 원리가 자주 이용되기 때문이 라 나와있는데 이 평행과 균형에 대한 것은 센서에 대한 이해가 필수 적이다. 또한 전자적인 제어가 필요하고 다량의 전자부품들이 필요하 다. 따라서 우리는 직접 플랫폼을 설계함으로서 전자적 지식에 대해 서 익히고 원리를 탐구할 것이다. 디지털평행자 프로젝트를 통해 센 서에 대해 인식하고 이를 통해 평행을 찾는 법 또한 익혀본다. 8 분 야 메카트로닉스, 전자공학 교육목표 1. 가변저항과 op amp를 이용하여 비교기 회로를 구성 할 수 있다. 2. 평형을 감지하는 센서를 만들 수 있다.
  32. 32. 전자제품들의 발달과 함께 전자제품의 영혼이라 불리는 컴퓨터 프로 그래밍 또한 나날이 발전해 나가고 있다. 인터넷 상에서 직접 애니메 이션, 게임, 스토리탤링, 수학, 과학응용 등 다양한 프로그램을 직접 제작하고 동작해보면서 한층 더 가깝게 다가오는 코딩의 흥미를 체 험할 수 있다. 우리는 국내에서 개발되어 최근 크게 인기를 끌고 있는 엔트리 소프트웨어를 통해 프로그래밍이란 무엇이고 개발자가 무엇 인지에 대해 이해해 본다. 9 분 야 프로그래밍, 전산학 교육목표 1. 프로그래밍의 구성요소를 이해할 수 있다. 2. 엔트리 소프트웨어를 이용하여 다양한 응용 프로그램을 제작할 수 있다.
  33. 33. 레이저 현미경과 레이저 스피커를 만들어봄으로써 레이저가 기존에 알고 있던 분야 외의 여러 분야에 쓰일 수 있다는 점을 생각해보자. 또한 레이저의 어떤 특성 때문에 이런 활용이 가능한지 생각해보자 10 분 야 통신기술, 광학, 양자역학 교육목표 1. 레이저 현미경을 만들어서 미생물을 관찰할 수 있다. 2. 레이저 스피커를 이용해서 음악을 재생할 수 있다.
  34. 34. 구 성 시간 진행 내용 배경지식 설명 10분 - 최신 기술소개, 이론소개를 위한 동영상 관람 - 학생들의 관심을 이끌어내기 위한 동기부여 직접 제작 활동 70~90분 - 학생 수준에 맞춘 단계/수준별 맞춤형 공학 체험학습 작품 적용 실험 20~30분 - 완성된 제작품을 직접 적용해 작동원리 파악 응용 및 토론 20분 - 공학기술 활용을 위한 학생 아이디어 개발 - 공학기술에 대한 기반 원리의 용도활용 토론 교육대상 초등, 중등 교육차시 12차시 (총 24~26시간) 재 료 비 165,000원 (12차시 재료비 / 1인 / VAT포함) * PC는 학교 자체 준비
  35. 35. 소프트웨어를 활용한 다양한 프로젝트 개발을 통해 소프트웨어의 구 조를 이해하고 소프트웨어 미션을 통해 교과지식을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 1-2 분 야 공학, 코딩 교육목표 프로그래밍(코딩)에 대해 이해하고 활용할 수 있다.
  36. 36. 소프트웨어를 활용한 다양한 프로젝트 개발을 통해 소프트웨어의 구조를 이해하고 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 미션을 통해 교과지식 을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 3-4 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 프로그래밍(코딩)에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 엔트리 전용 아두이노 확장 키트를 이용하여 피지컬 컴퓨팅을 이해하고 소프트웨어와 하드웨어 연동으로 폭넓은 코딩의 재미를 알아간다.
  37. 37. 소프트웨어를 활용한 다양한 프로젝트 개발을 통해 소프트웨어의 구조를 이해하고 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 미션을 통해 교과지식 을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 5-6 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 프로그래밍(코딩)에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 자동차 로봇 확장 키트를 이용하여 PWM모터제어 이용한 피지컬 컴퓨팅을 이해하고 소프트웨어와 하드 웨어 연동으로 폭넓은 코딩의 재미를 알아간다.
  38. 38. 소프트웨어를 활용한 다양한 프로젝트 개발을 통해 소프트웨어의 구조를 이해하고 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 미션을 통해 교과지식 을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 7-8 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 프로그래밍(코딩)에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 3차원 입력 조이스틱 키트를 이용하여 가속도 센서 응용 피지컬 컴퓨팅을 이해하고 소프트웨어와 하드웨어 연동으로 폭넓은 코딩의 재미를 알아간다.
  39. 39. 소프트웨어를 활용한 다양한 프로젝트 개발을 통해 소프트웨어의 구조를 이해하고 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 미션을 통해 교과지식 을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 9-10 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 프로그래밍(코딩)에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 로봇팔 제어 키트를 이용하여 DC모터 및 위치센서를 이용한 피지컬 컴퓨팅을 이해하고 소프트웨어와 하드웨 어 연동으로 폭넓은 코딩의 재미를 알아간다.
  40. 40. 소프트웨어를 활용한 다양한 프로젝트 개발을 통해 소프트웨어의 구조를 이해하고 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 미션을 통해 교과지식 을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 11-12 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 프로그래밍(코딩)에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 디지털 키보드를 제작하고 이를 활용한 인체 소화과 정을 소프트웨어와 디지털 키보드를 연동하여 코딩의 활용을 이해하고 흥미를 유발한다.
  41. 41. 구 성 시간 진행 내용 배경지식 설명 10분 - 최신 기술소개, 이론소개를 위한 동영상 관람 - 학생들의 관심을 이끌어내기 위한 동기부여 직접 제작 활동 70~90분 - 학생 수준에 맞춘 단계/수준별 맞춤형 공학 체험학습 작품 적용 실험 20~30분 - 완성된 제작품을 직접 적용해 작동원리 파악 응용 및 토론 20분 - 공학기술 활용을 위한 학생 아이디어 개발 - 공학기술에 대한 기반 원리의 용도활용 토론 교육대상 중등 교육차시 10차시 (총 20~25시간) 재 료 비 165,000원 (10차시 재료비 / 1인 / VAT포함) * PC는 학교 자체 준비
  42. 42. 아두이노를 활용한 다양한 프로젝트 개발을 통해 ICT 융합 시스템의 구조를 이해하고 공학에 응용된 미션을 통해 과학과 수학 지식을 확 장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 1-4 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 아두이노에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 아두이노로 다양한 센서들을 제어하고 활용하는 방법 을 배우며 아두이노의 기초 및 활용 방안을 배울 수 있다.
  43. 43. 아두이노를 활용한 컴퓨터 입력 장치 제작 프로젝트 개발을 통해 ICT 융합 시스템의 구조를 이해하고 공학에 응용된 미션을 통해 과학과 수학 지식을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 5 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 아두이노에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 아두이노를 활용한 멀티 입력 키보드 하드웨어, 소프 트웨어 제작으로 컴퓨터와 자유롭게 인터페이스 할 수 있는 장치를 제작해 본다.
  44. 44. 아두이노를 활용한 컴퓨터 입력 장치 제작 프로젝트 개발을 통해 ICT 융합 시스템의 구조를 이해하고 공학에 응용된 미션을 통해 과학과 수학 지식을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 6 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 아두이노에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 아두이노를 활용한 멀티 입력 키보드 하드웨어, 소프 트웨어 제작으로 컴퓨터와 자유롭게 인터페이스 할 수 있는 장치를 제작해 본다.
  45. 45. 아두이노를 활용한 모션 재생 장치 제작 프로젝트 개발을 통해 모션 을 저장하고 재생하는 원리를 이해하고 모션캡쳐 기술 및 로봇개발, 영화응용 솔루션에 대해 고민하고 과학과 수학 지식을 확장하고 창 의와 융합 능력을 배양한다. 7 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 아두이노에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 아두이노를 활용한 모션 재생 장치 하드웨어, 소프트 웨어 제작으로 컴퓨터와 자유롭게 인터페이스 할 수 있 는 장치를 제작해 본다.
  46. 46. 아두이노를 활용한 3차원 조이스틱 입력 장치 제작 프로젝트 개발을 통해 ICT 융합 시스템의 구조를 이해하고 3차원 디자인, 가상 공간 제 어를 위한 기술들을 이해하고 이와 연관된 과학과 수학 지식을 확장 하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 8 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 아두이노에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 아두이노를 활용한 가속도 센서 하드웨어, 소프트웨어 제작으로 3차원 상에서 컴퓨터를 제어할 수 있다.
  47. 47. 아두이노를 활용한 디스플레이 로직 제작 프로젝트 개발을 통해 디 스플레이의 구현 원리를 이해하고 이를 활용한 다양한 영상 출력 방 법 속에 숨어있는 과학과 수학 지식을 확장하고 창의와 융합 능력을 배양한다. 9 분 야 공학, 코딩 교육목표 1. 아두이노에 대해 이해하고 활용할 수 있다. 2. 아두이노를 활용한 디스플레이로직 하드웨어, 소프트 웨어 제작으로 디스플레이 구동 원리와 배열을 이용한 애니메이션의 원리를 이해할 수 있다.
  48. 48. 공학 기술자들은 실생활 속 불편함을 포착하고 이를 기술적으로 해 결할 방법이 없는지 고민하고 실현시킨다. 이와 같이 앞서 배운 공 학 기술에 관한 지식을 토대로 현재의 공학기술 이슈에 있어 문제점 을 발견해내고 기술적 해결책을 제시할 수 있는 태도를 배양하고 사 고의 확장을 이루고자 한다. 10 분 야 공학 교육목표 1. 현재의 공학기술 이슈에 대해 알아 본다. 2. 본인이 배운 공학 프로젝트 및 원리 지식과 연관 지 어 문제 해결방법을 고안해낼 수 있다.
  49. 49. 원격 헬스케어 시대가 왔다. 우리 몸에서 나오는 생체신호를 통해 가 볍게 건강을 체크할 수 있도록 스마트폰 어플이 개발되는 등 의공학 에서도 많은 변화가 있었고, 앞으로 이 분야는 더욱 성장할 전망이다. 맥박을 측정할 수 있는 생체신호응용기기를 제작해본다. 분 야 전자공학, 의공학 교육목표 1. 우리 몸에서 나오는 생체신호에 대해서 이해할 수 있다. 2. 혈류량과 적외선 LED, 센서를 이용한 실험에 대해 이해할 수 있다. 3. 적외선 LED, 센서를 이용해 심장박동을 측정할 수 있다.
  50. 50. 기술 발전에 따라 지폐 위조 기술도 또한 교묘해지고 있다. 이 때문에 전세계에서는 범죄자들이 쉽게 따라 할 수 없도록 고도의 첨단기술 이 적용된 지폐 개발에 힘을 쏟고 있다. 지폐 재질, 잉크 등 여러 면에 적용된 방지기술을 살펴볼 수 있도록 지폐인식기를 직접 만들어보고 실제 지폐를 감별해보기로 한다. 분 야 광학, 센서공학 교육목표 1. 지폐의 특징을 관찰할 수 있다. 2. 지폐인식기 회로를 직접 제작할 수 있다. 3. 육안으로 구분할 수 없는 특징을 자외선, 적외선, 마그네틱 인식기로 관찰할 수 있다.
  51. 51. 픽업은 주변에 있는 금속이 움직이면 전기를 발생시키는 장치로 모 든 스피커, 마이크, 모터, 발전기의 기본 원리이다. 전자석과 자기장을 이용한 전자기타를 직접 제작함으로써 픽업의 쓰임새 및 파동에 대 해 이해한다. 분 야 전자공학, 음향학, 정보통신공학 교육목표 1. 나무판과 낚싯줄로 DIY 기타를 제작한다. 2. 소리를 증폭시키는 엠프회로를 제작할 수 있다. 3. 전자음으로 기본음계를 튜닝하고 전자기타로 간단한 곡을 연주할 수 있다.
  52. 52. 벨이 발명한 금속탐지기 초기 모델은 1930년대부터 현대식 탐지기로 점차 개선되었다. 금속탐지기는 오늘날 공항에서 흔히 볼 수 있는데 그 외에도 숨겨진 무기를 탐지하거나 전장에서의 지뢰 감지, 식품 공 장에서 금속파편이 음식물에 들어가 있는지 확인하는 작업 등 여러 분야에서 사용되고 있다. 이러한 금속탐지기를 제작하여 그 원리를 구성하는 전자기유도현상, 렌츠의 법칙, 플레밍의 오른손 법칙 등 대 해 이해해본다. 분 야 전기역학, 제어시스템공학 교육목표 1. 기본 원리와 응용사례들을 통해 전자기유도에 대해 익힌다. 2. 코일을 이용한 BFO 금속탐지기를 제작할 수 있다. 3. 직접 제작한 금속탐지기를 통해 금속들을 탐지할 수 있다.
  53. 53. 20세기 전자회로의 뿌리는 아리스토텔레스의 논리학에 있다. 논리는 복합적인 명제들의 진위를 판단하는 엄격한 방법론일 뿐만 아니라 컴퓨터를 위시한 현대 디지털 기술의 바탕이 되었다. 미국 IBM사가 개발한 ‘왓슨’은 논리회로를 기반으로 퍼지이론, 수학적 통계를 결합 해 만든 인공지능 슈퍼컴퓨터로서 금융분석, 의료데이터분석 및 컨설 팅 등에 쓰이고 있다. 이외에도 스마트폰, 자동차 등 우리의 생활을 바꾼 모든 것에 적용되어 있는 논리회로를 구성하고 논리게이트를 알아본다. 분 야 정보통신학, 디스플레이공학, 시스템공학 교육목표 1. 전자기초 소자와 장비에 대해 알 수 있다. 2. 실험을 통해 전자기초소자의 성질에 대해 알 수 있다. 3. 논리게이트에 대해 이해하고 논리표를 작성할 수 있다.
  54. 54. 쓰나미 등 크나큰 자연재해는 인간의 삶을 쉽게 위협한다. 특히 지진 안전지대로 여겨졌던 한반도에도 환태평양 지진대 화산활동이 빈번 해짐에 따라 지진의 영향이 커지고 있다. 그러므로 많은 연구자들이 어떻게 지진파를 측정하여 이러한 재해에 대비하고 있는지 직접 지 진파 측정장치를 만들어보고 지진파의 개념을 이해하도록 한다. 분 야 지진공학, 진동공학, 구조시스템학 교육목표 1. 지진파의 개념과 원리에 대해 알 수 있다. 2. 횡파와 종파의 차이점을 구부할 수 있다. 3. 지진파 측정장치를 이용하여 지진파를 측정할 수 있 다.
  55. 55. 액체 물질의 열팽창, 즉 부피 변화를 이용했던 기존 온도계와 달리 현 대 사회에서 많이 사용되는 서미스터 온도계, 즉 전자온도계를 만듦 으로써 온도 변화에 따른 전기저항의 변화를 이해한다. 또한 이를 이 용하여 온도에 따라 선풍기가 자동으로 작동하도록 프로그래밍을 해 본다. 분 야 제어공학, 센서공학 교육목표 1. 전자온도계를 제작할 수 있다. 2. 프로그래밍을 이용하여 온도에 따른 모터제어를 할 수 있다. 3. 온도에 따라 자동으로 작동하는 선풍기를 제작할 수 있다.
  56. 56. 자동차 대중화의 초석을 쌓은 ‘헨리 포드’는 첫 대량 생산 시스템인 컨베이어식 조립라인을 개발 도입하여 미국 최대의 자동차회사로 우 뚝서게 되었다. 현재까지도 유통, 제조 등 여러 산업 현장에서 사용되 는 연속식 운반기계의 일종인 컨베이어 벨트의 구조를 익히고 CdS센 서를 이용해 이송장치를 제작해본다. 분 야 시스템공학, 전자전기제어계측공학 교육목표 1. 컨베이어 벨트의 구조와 용도를 알 수 있다. 2. 빛의 성질과 특성을 알 수 있다. 3. CdS센서를 이용하여 여러 색 상자를 분류하는 이송장치를 만들 수 있다.
  57. 57. 자동차는 가장 처음 발명될 당시 단순한 기계였으나 전자기술의 발 달과 더불어 카 오디오, 에어컨, 파워윈도우 등 여러 모듈이 발명되었 고, 이 모듈들을 장착한 자동차를 출시하면서 이들간의 통신이 필요 하게 되었다. 1986년 자동차 내 서로 다른 세 개의 전자장치(ECU)간 통신을 위해 벤츠의 요구로 자동차 부품회사인 보쉬(BOSCH)에 의해 최초 개발된 CAN 통신규격은 멀티 마스터 통신, 원거리, 실시간 통신 이 가능하고 비용이 직렬통신에 비해 저렴하다. 분 야 정보통신공학, 자동차공학 교육목표 1. 통신의 여러 종류를 알고 CAN통신의 특징을 알 수 있다. 2. CAN통신 모듈을 직접 제작할 수 있다. 3. CAN통신을 통해 다른 기기에 명령을 내릴 수 있다.
  58. 58. 소마트로프, 조트로프 등과 같은 놀잇감부터 미디어아트까지 시각 작 상 효과(Persistence of Vision)를 이용한 제품이나 광고 등은 생활 속 에서 흔히 볼 수 있다. 이런 라인디스플레이 기기를 직접 제작해보고 아두이노 프로그래밍을 통해 여러 패턴을 띄워본다. 분 야 전자공학, 디스플레이공학, 미디어아트 교육목표 1. 시각 잔상효과에 대해 알 수 있다. 2. 시각 잔상효과를 이용한 라인 디스플레이를 구현할 수 있다. 3. 라인 디스플레이 구현을 위한 여러 가지 패턴 코드를 작성할 수 있다.
  59. 59. 실 생활에서 널리 쓰이는 스캐너의 원리를 파악하고 직접 기기를 제 작해본다. 이후 기기를 이용한 게임이나 프로그램을 엔트리를 이용해 직접 설계하여 출력하도록 한다. 분 야 센서공학, 전자공학, 바이오공학 교육목표 1. 스캐너를 제작할 수 있다. 2. 적외선 센서를 이용한 스캐닝의 원리를 이해한다. 3. 프로그래밍을 통해 이미지를 컴퓨터에 띄울 수 있다.
  60. 60. 구 성 시간 진행 내용 배경지식 설명 30분 코딩 교육 소개 및 아두이노 기초 기초 제작 활동 60분 엔트리 기초 프로젝트 (애니메이션, 스토리텔링) 응용 제작 활동 100분 엔트리-아두이노 확장 프로젝트 A/B 및 센서 응용 개인 미션 수행 80분 개인별 미션 프로젝트 토론 및 보고서 30분 개별 주제 / 구조도(알고리즘) / 주요코딩 소개 / 느낀점 등 교육대상 초등, 중등 교육시간 5시간 (1회) 재 료 비 45,000원 (1회 재료비 / 1인 / VAT포함) 진행방식 교육대상 20인 이상 / 강사 파견 * PC는 학교 자체 준비
  61. 61. 구 성 시간 진행 내용 배경지식 설명 30분 아두이노 교육 소개 기초 제작 활동 60분 아두이노 기초 프로젝트 (LED, 버튼, 빛센서) 응용 제작 활동 100분 아두이노 확장 프로젝트 (PWM 제어) 개인 미션 수행 80분 개인별 미션 프로젝트 토론 및 보고서 30분 개별 주제 / 구조도(알고리즘) / 주요코딩 소개 / 느낀점 등 * PC는 학교 자체 준비 교육대상 중등 교육시간 5시간 (1회) 재 료 비 45,000원 (1회 재료비 / 1인 / VAT포함) 진행방식 교육대상 20인 이상 / 강사파견
  62. 62. 구 성 시간 진행 내용 배경지식 설명 10분 - 최신 기술소개, 이론소개를 위한 동영상 관람 - 학생들의 관심을 이끌어내기 위한 동기부여 직접 제작 활동 70~90분 - 학생 수준에 맞춘 단계/수준별 맞춤형 공학 체험학습 작품 적용 실험 20~30분 - 완성된 제작품을 직접 적용해 작동원리 파악 응용 및 토론 20분 - 공학기술 활용을 위한 학생 아이디어 개발 - 공학기술에 대한 기반 원리의 용도활용 토론 교육대상 중등 교육차시 6차시 (총 12-16시간) + 7~10차시 (학교 자율 진행) 재 료 비 60,000원 (6차시 재료비 / 1인 / VAT포함) 강 사 료 30,000원 (1인 / 60분, 출강 요청 시) *아이디어 구현을 위한 컨설팅은 별도 협의 (추가비용 발생) * PC는 학교 자체 준비
  63. 63. STEP 1 www.neweducation.co.kr에 접속 STEP 2 : 엔트리 센서보드 / 엔트리 공학 코딩 프로젝트 : 공학스쿨A/B, 코딩스쿨, 아두이노스쿨 코딩워크샵, 아두이노워크샵, R&E 과정 STEP 3 클릭 (회원가입 必) STEP 4 주문서 작성 STEP 5 카드/현금 결제 (예산사용지침상 배송완료, 교육종료 후 지출 가능) * 교구수량 선택 시 조율 혹은 강사파견교육을 원하시면 02-556-2239, join@neweducation.co,kr 로 연락 주시기 바랍니다.

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