Transcript 프로젝트식 교육
프로젝트과목의 교수•학습방법 이영화 [email protected] 동양공업전문대학 http://www. dongyang.ac.kr 동양공업전문대학 1 차 서론 프로젝트식 수업 례 프로젝트식 과목 소개 프로젝트 과목의 장점 프로젝트 과목 운영상의 문제점 및 해결 방안 관련 자료 결론 및 제언 동양공업전문대학 2 서 현행 교육의 문제점 론 산업체 요구 수준과 졸업생 능력의 차이 재교육 필요 국가 경쟁력 저하 직업기술교육 강화 방안 기술교육의 체제 개선 교육 내용 개선 교수 학습 방법의 개선 동양공업전문대학 3 교수 학습 방법 개선의 필요성 전통적 강의 위주의 교수 방법의 단점 학생 학습 능력이 고려되지 못함 문제 해결 능력 향상 부족 자발적 참여도의 저하 실험실습 시설의 부족과 노후화 산학협동의 본래 의도를 살리면서 기술 교육의 효과와 효율성을 증대 시킬 수 있는 교육방법의 개선이 필요 동양공업전문대학 4 동양공업전문대학의 개선 사례 실무 위주의 자기 발견적 교육 상품 및 기술 개발 프로젝트를 강조하는 도제식 기술교육 스터디 그룹 희망하는 학생들 위주의 대학원식 Lab. 운영 도제식 기술교육으로 효과 탁월 프로젝트식 교육 스터디그룹 운영을 전체 학생대상 정규 과목 적용 80년대 후반부터 점진적 강화 운영상 어려움 극복이 성공의 열쇠 동양공업전문대학 5 프로젝트 과목의 종류(1) 1994학년 ~ 2001학년(2년제) 실험프로젝트1 1학년 여름방학 실시, 1학년 2학기 수강신청 실험프로젝트2 1학년 (1학점/ 2시간) (2학점/ 3시간) 겨울방학 실시, 2학년 1학기 수강신청 시스템프로젝트 (5학점/ 7시간) 여름방학 ~ 2학년 2학기 실시 2학년 2학기 수강신청 2학년 동양공업전문대학 6 프로젝트 과목의 종류(2) 2002학년(3년제) ~ 실험프로젝트1 1학년 겨울방학 실시, 2학년 1학기 수강신청 실험프로젝트 2학년 (2학점/ 3시간) 2 (2학점/ 3시간) 여름방학 실시, 2학년 2학기 수강신청 시스템프로젝트 (5학점/ 7시간) 겨울방학 ~ 3학년 1학기 실시 3학년 1학기 수강신청 2학년 동양공업전문대학 7 프로젝트 과목의 장점(1) 작품 제작 전과정 경험 제품(과제) 기획 시장 조사 개발 계획 수립 – 개발 예산 및 일정 설계 – 개념 설계, 상세 설계 제작, 조립 및 테스트 개발보고서및 각종 메뉴얼 작성 최종 발표 및 홍보 전략 실험프로젝트1 Team-teaching, Team-learning mechatronics의 특성 파악 협동정신 배양 시스템적인 사고력 배양 동양공업전문대학 8 프로젝트 교육의 장점(2) 과제 중심 교육(learn-by-doing education)의 발전적 형태 학생 자신의 자주적이고 능동적 활동에 의한 교육방식 현장 적용 가능한 과제 수행 현장 적응력 제고 산업체 재교육 기간 단축 산업체 근무학생은 현장의 문제를 과제로 선택하여 실질적 산학협동 가능 동양공업전문대학 9 실험프로젝트1(1) 게시, 진행, 수강 신청 과제 : 1학년 2학기 기말고사 2주전 1학년 겨울 방학 2학년 1학기 교수출제(공통과제) : 팀원 구성 학생제안(제안과제) : 팀원 구성 및 제안서 제출 지도 방법 : 주 2회 이상 팀별 지도 및 과제 검사 중간 발표 : 제안과제만 2회 실시 최종발표 최종보고서(Technical Report) 최종발표(Presentation) 동작시범(Demonstration) 작품전시(Exhibition) 동양공업전문대학 10 실험프로젝트1(2) 진행 과제 94~96년도 교수 개인별로 4 ~ 5개 과제 제안하여 학생이 선택 교수 전공에 편향된 내용과 난이도의 차이 시스템적 사고의 결여와 평가의 어려움 97년도 “선풍기 제어” 공통과제 • 선풍기의 제작 및 속도제어 • Graphical Simulation Program 작성 난이도가 높음 - 주차별 진도가 학생 수준에 맞지 않음 교수들의 비전공 분야에 대한 지도 미흡 동양공업전문대학 11 실험프로젝트1(3) 1998학년도 과제명 : “제네바 메커니즘 제작과 교통 신호등” 팀구성 : 2인 1조, 공통 과제 Requirement 제네바 메커니즘 설계(CAD)/제작 운동 해석 프로그램 작성(C language) 교통 신호등 구동회로 설계, 상태도 작성 회로 시뮬레이션(Pspice), 회로 제작 개선된 진행 사전 교수 Workshop과 사전 제작 비전공 분야 기술 내용 습득 난이도 및 주별 진도 확인 보조 자료 제공 진행 용이, 성공률 제고 동양공업전문대학 12 실험프로젝트1(4) 1998학년도 과제명 : “공압실린더를 이용한 그리퍼 제어” 팀구성 : 2인 1조, 공통 과제 Requirement 그리퍼 메커니즘 설계(CAD)/제작 디지털 논리회로에 의한 그리퍼 제어 회로 시뮬레이션(Pspice), 회로 제작 개선된 진행 사전 교수 Workshop과 사전 제작 비전공 분야 기술 내용 습득 난이도 및 주별 진도 확인 보조 자료 제공 진행 용이, 성공률 제고 1999년도 이후 두 과제를 수정하여 번갈아가며 진행 동양공업전문대학 13 실험프로젝트2 게시 , 진행, 수강신청 과제 2학년 1학기 기말고사 2주전 2학년 여름방학 2학년 2학기 수강신청 학생제안 : 팀원 구성 및 제안서 제출 과제의 난이도 조절 : 중급의 제어기+ 머니퓰레이터 지도 방법 : 주 1회 이상 팀별 지도 중간 발표 : 2회 최종발표 최종보고서(Technical Report) 최종발표(Presentation) 동작시범(Demonstration) 작품전시(Exhibition) 동양공업전문대학 14 시스템프로젝트 게시, 진행, 수강신청 과제 2학년 2학기 기말고사 2주전 2학년 겨울방학 ~3학년1학기 3학년 1학기 수강신청 학생제안 : 팀원 구성 및 제안서 제출 과제의 난이도 조절 : 고급의 제어기+ 머니퓰레이터+MMI 지도 방법 : 주 1회 이상 팀별 지도 중간 발표 : 2회 최종발표 최종보고서(Technical Report) 최종발표(Presentation) 동작시범(Demonstration) 작품전시(Exhibition) 동양공업전문대학 15 프로젝트 과목의 특징(1) 방학 중 진행 과제 진행 시간의 확보 기자재 및 설비 이용의 극대화 학생들의 동의 전제 휴복학생 성적 처리 프로젝트 진행 후 휴학생의 경우 복학 시 성적 부여를 위해 별도의 프로젝트 성적 D/B 필요 복학 후 성적 이의신청에 대비 성적 근거 자료 비치 기 성적 취득 학생도 복학 후 신규 진행 가능, 단 복학 수속 이전에 복학 예정학생으로 진행 정규교과목 편성, 수강 신청 학기 시수 배정 동양공업전문대학 16 프로젝트 과목의 특징(2) 제작경비 학교 지원 품목을 제외한 경비 학생부담 과제 평가시 고액 감점, 1개 팀 4인 기준 총 10만원 이상 금지 학교지원 품목 Controller PLC(LG Glofa), Micom kit(80c196) PC Interface B/D, Servo Driver,… Actuator & Component Motor(DC, Step), Rotary & linear air cylinder Solenoid valve, Switch, LED,… Machining Raw material(Acryl, PP, 베이클라이트 등) Machine(Lathe, Drilling, Milling machine) 사용 가능 동양공업전문대학 17 프로젝트식 교육 운영상 문제점 작업 공간의 문제 부품 및 필요 기자재의 확보 방학 중 대여로 기자재 보수 어려움 과제의 선정 방학 중 주야간 학생들을 위한 실험실습실 개방 실험실습실 보수 어려움 공통 과제(교수) 및 제안 과제(학생)의 유사 경향화 학생 지도 많은 학생수와 학생 수준의 편차를 고려 난이도 조정을 통해 가능한 완성을 시켜 자신감 제고 단계별 진행으로 경험을 통한 실무 능력 제고 시스템적 사고를 할 수 있는 과제 선정(기계와 전자의 결합) 공동 제작(학생), 공동 지도(교수) 동양공업전문대학 18 Workshop 결과(1) 과제 문제점 발견 PSpice로 시뮬레이션한 결과 학과 전산실에 설치된 프로그램으로는 실행되지 않음 신호등에 대한 상태표와 상태도가 너무 복잡 신호등 회로 너무 복잡(제작 기간, 디버깅) 제네바 메커니즘의 재질에 따른 문제(정밀도, 가공) 제네바 메커니즘 해석 프로그램의 그래픽 처리 어려움 UI 구현의 어려움 동양공업전문대학 19 Workshop 결과(2) 대책 주별 진도 조정 PSpice로 시뮬레이션-핵심부분만 하도록 수정 상태표와 상태도에 대한 기본틀 제공 - 시간 단축 PLD를 이용한 회로 제작 - PLD사용법에 대한 별도 강의 및 유인물 제공 - 장비는 학과에서 대여 제네바 메커니즘의 재질은 학생들이 선택 - 재질에 따른 결과 차이는 평가 요소에서 제외 - 실제 제작 과정과 방법 지도 해석 프로그램의 그래픽 처리는 선택사항으로 하여 프로그램 과제 해결토록 함 - 학생들의 진로 희망에 따라 과제 난이도 선택토록 하여 장래에 대비토록 함 동양공업전문대학 20 Workshop 결과(3) Workshop 실시 이전 학생들 수준의 편차가 큼 실제 제작 과정에서의 문제점이 사전 도출되지 않음 학생들이 혼란 완성도 낮음 일부 학생들 자신감 상실 Workshop 실시 이후 단계별 진행으로 수준차를 어느 정도 해결 실제 제작 과정에서의 문제점이 사전 도출 학생들이 혼란 방지 지도의 효율성 제고(비전공분야 지도 내용 숙지) 완성도 높임 대다수의 학생들 자신감 가짐 동양공업전문대학 21 프로젝트 발표회 동양공업전문대학 22 프로젝트 발표회 동양공업전문대학 23 프로젝트 심사 동양공업전문대학 24 프로젝트 지도 (실험프로젝트) 동양공업전문대학 25 프로젝트 시연 (실험프로젝트) 동양공업전문대학 26 프로젝트 시연(실험프로젝트) 동양공업전문대학 27 프로젝트 시연(시스템 프로젝트) 동양공업전문대학 28 프로젝트 전시회(교내) 동양공업전문대학 29 프로젝트 전시회(교외) 동양공업전문대학 30 프로젝트 전시회(교외) 동양공업전문대학 31 결론(1) 프로젝트 교육은 효율적인 기술교육 방법 산업체 기술 재교육 기간 단축으로 경쟁력 강화의 방법 운영의 어려움을 극복 구성원(교수, 학생)들의 확신 및 참여 다수의 학생들을 분담 지도하기 위해 통일된 지도 방법과 평가가 필요 사전 Workshop 실시 과제의 도출, 문제점 사전 도출 학생 지도의 효율성 교수들간의 비전공 분야의 기술 교류 동양공업전문대학 32 결론(2) 자신감 배양 상품 개발 전과정 경험 기획, 시장조사, 설계, 제작, 조립, 보고서 작성, 완료보고 졸업 후 동종 업계 취업 시 OJT 없이 개발 업무 투입가능 이론과 원리의 필요성 인식 4년제 위주의 국민정서에 의한 패배 의식 자기주도적 프로젝트 과목을 통해 성취감 및 자신감 배양 일반적 단계식 교육과정 – 상향식(bottom-up approach) 과제 지향의 프로젝트식 교육 – 하향식(top-down approach) 과제 진행 시 이론과 원리의 필요성 인식 후 스스로 접근 팀 플레이 능력 배양 학생 작품 전시회를 통한 자부심 증대 및 학교 홍보 교내 전시회, 교외전시회 취업 의뢰, 프로젝트 제의, 기술자문 의뢰, 기자재 기증 제의 동양공업전문대학 33 제언 실무, 실기에 대한 전문성이 높은 교원 교원 임용 과정에서 생산 경험 의무화 현직 교원에게 국내외 생산현장 연수 기회 제공 산업체 경력 100% 연구경력 인정 직업교육에 대한 교수진의 확고한 신념 일반 이론 및 실습 과목보다 훨씬 많은 시간을 투자하여 학생들 지도, 격려, 안내 필요 방학 및 여가 시간에 학생들의 자문에 응하거나 학습 독려 동양공업전문대학 34