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바이오및뇌공학과 박영균 교수, 교육부-KERIS 대학 원격교육 우수사례 공모전 교육부장관상 수상
우리 대학 바이오및뇌공학과 박영균 교수가 교육부와 한국교육학술정보원(KERIS)에서 주최·주관한 ‘제2회 대학 원격교육 우수사례 공모전’에서 11월 4일(금) 개인 부문 최우수상(교육부 장관상)을 수상했다고 밝혔다. 해당 공모전은 전국 대학 및 전문대학의 원격교육 우수사례 발굴·전파를 통한 대학 원격교육 활성화 및 질 제고에 기여하고자 2021년에 시작되어 올해로 2회째를 맞는다.
생물실험교육은 생물실험의 특성상 디테일한 교육이 필요하고, 인큐베이터나 후드 등 값비싼 장비들이 기본적으로 필요하다. 따라서 과거에는 정해진 실험실에서 조교와 학생이 대면하여 상호작용하는 방식으로 교육되어왔다. 이러한 대면실험교육은 질 높은 교육을 제공할 수 있으나, 코로나와 같은 사회적 거리두기 상황하에 진행이 불가능하며, 소수 학생들에게만 교육을 제공할 수 있어 파급력이 떨어진다는 단점이 있다.
박 교수는 대면 생물실험교육시 조교로부터 학생에게 전달되는 풍부한 정보와 조교-학생 간 밀접한 상호작용을 증강현실 기술을 사용해 원격으로 구현함으로써, 원격 생물실험교육을 구현하였다. 즉, 학생이 증강현실 고글을 쓰고 실험실에 들어서면, 실험 과정과 단계에 대한 증강현실 콘텐츠가 적재적소에서 학생에게 보여지며, 이는 대면 교육 시 조교로부터 학생에게 전달되는 풍부한 시각 및 공간 정보를 대체하게 된다 (그림 1~2 참조). 나아가 학생은 필요 시 고글을 사용해 조교에게 전화를 걸어 본인의 실험 과정이나 결과를 실시간으로 보여줄 수 있고, 조교는 이에 대한 증강현실 주석을 달아 학생에게 공유함으로써, 대면상황에서 가능했던 밀접한 상호작용을 원격으로 대체할 수 있게 된다(그림 3 참조). 이러한 증강현실 컨텐츠와 원격 상호작용을 통해, 대면교육과 같은 질 높은 원격 생물실험교육이 가능하게 된다.
박 교수는 이러한 새로운 교육법을 활용해 ‘Bio and Brain Engineering Lab’(BiS425) 라는 과목을 개설하고, 원격 생물실험교육을 두 학기째 시도하고 있다. 나아가 해당 교육법이 학생이 원할 때 실험실에 와서 혼자 실험을 수행할 수 있기에 대면교육보다 더 다양한 종류의 생물실험을 가르칠 수 있다는 점을 활용하여, 다양한 생명수준(세포, 분자, 조직, 개체) 실험을 한 학기에 모두 수행하고 데이터를 통합하여 해석할 기회를 제공하는 ‘통합 생명실험교육’도 시도하고 있다.
박영균 교수는 "KAIST에 부임하면서 새로운 연구에 더해 새로운 교육을 시도해보고자 하는 마음이 있었는데, 이렇게 수상까지 하게 되어 영광이다ˮ면서 "이러한 시도를 물심양면으로 지원해주신 바이오및뇌공학과의 교수님들 및 직원분들과 해당 교육법 구현에 함께한 수업 조교들, 그리고 저희의 새로운 시도를 믿고 사업비를 후원해 주신 KAIST 교육학습혁신센터에 진심으로 감사드린다"며 소감을 밝혔다.
2022.12.09 조회수 4492 -
최경철 교수, 자가발전으로 에너지 절약 및 세탁 가능한 입는 디스플레이 개발
〈 (오른쪽 위부터 시계방향으로) 정은교 연구원, 최경철 교수, 전남대 조석호 교수, 전용민 연구원 〉
우리 대학 전기및전자공학부 최경철 교수와 전남대학교 의류학과 조석호 교수 연구팀이 외부 전원 없이 자가발전 되고 세탁이 가능한 디스플레이 모듈 기술을 개발했다.
이번 연구는 기존 플라스틱 기판 웨어러블 전자소자가 아닌 옷감을 직접 기판으로 사용하는 전자소자의 상용화를 앞당길 수 있다는 점, 일상생활에 입는 전자소자가 외부 전원 없이 자가 발전해 에너지를 절약할 수 있다는 점에서 큰 의미가 있다.
정은교 박사과정과 전용민 연구원이 주도한 이번 연구는 국제 학술지 ‘에너지&인바이런멘탈 사이언스(Energy and Environmental Science, IF : 30.067)’ 1월 18일 자 온라인판에 게재됐고, 우수성을 인정받아 뒤표지 논문으로 선정됐다.
기존의 섬유형 웨어러블 디스플레이는 주로 디스플레이의 소자 구현에 초점을 맞춰 연구가 이뤄졌다. 이로 인해 소자를 구동하기 위한 별도의 외부 전원이 필요할 뿐 아니라 내구성 또한 부족한 특성을 가져 웨어러블 디스플레이로 응용하기에는 한계가 있다.
고분자 태양전지와 유기 발광 디스플레이 소자는 수분, 산소 등 외부 요인에 매우 취약해 소자를 보호하기 위한 봉지막이 필요하다. 그러나 기존에 개발된 봉지막 기술은 상온에서는 역할을 충분히 수행하지만, 습기가 많은 환경에서는 그 특성을 잃게 된다. 따라서 비 오는 날이나 세탁 이후에도 동작할 수 있어야 하는 착용형 디스플레이에서는 사용이 제한된다.
연구팀은 문제해결을 위해 외부 전원 없이도 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 고분자 태양전지(PSC)와 수 밀리와트(milliwatt)로도 동작할 수 있는 유기발광다이오드(OLED)를 옷감 위에 직접 형성하고 그 위에 세탁이 가능한 봉지기술을 적용했다. 이를 통해 전기를 절약하면서도 실제 입을 수 있는 디스플레이 모듈 기술을 개발했다.
연구팀은 원자층 증착법(ALD)과 스핀코팅(spin coating)을 통해 세탁 후에도 특성 변화 없이 소자를 보호할 수 있는 봉지막 기술을 자가발전이 가능한 입는 디스플레이 모듈에 적용했다. 이 봉지막 기술을 통해 세탁 이후나 3mm의 낮은 곡률반경에서도 웨어러블 전자소자들의 성능이 유지되는 것을 증명했다.
연구팀은 일주일마다 세탁 및 기계적인 스트레스를 주입한 뒤 결과를 관찰한 결과 30일 이후 PSC는 초기 대비 98%, OLED는 94%의 특성을 유지함을 확인했다.
최경철 교수는 “기존의 플라스틱 기판 기반의 웨어러블 전자소자 및 디스플레이 연구와 달리 일상생활에 입는 옷감을 기판으로 활용해 세탁이 가능하고 외부 전원 없이 고분자 태양전지로 디스플레이를 구동하는 전자소자 모듈을 구현했다”라며 “태양에너지를 이용해 자가 구동 및 세탁이 가능한, 전기 충전이 필요 없는 진정한 의미의 입을 수 있는 디스플레이 기술 시대를 열었다”라고 말했다.
이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 선도연구센터지원사업과 교육부 BK21 지원사업으로 수행됐으며, 이번 연구 성과로 1 저자인 정은교 연구원은 BK21 우수인력으로 사회부총리 겸 교육부장관 표창을 받는다.
□ 그림 설명
그림1. 표지논문 이미지
그림2. 세탁 가능한 입는 디스플레이 모듈 모식도 및 구동 사진
2019.03.21 조회수 17642 -
카자흐스탄 교육부장관 KAIST 방문
아슬란 사린쥐포브(Aslan Sarinzhipov) 카자흐스탄 교육부장관과 그 일행이 6월 30일 KAIST를 방문했다.
이번 방문은 세계 최대 규모의 과학 및 의학기술 출판사인 엘스비어(ELSEVIER) 지영석 회장이 카자흐스탄 교육부에 요청해 이루어졌다.
장관 일행은 강성모 총장 및 주요 보직자들과의 면담에서 KAIST의 우수한 교육제도와 탁월한 연구 성과에 대해 큰 관심을 보였다. 특히 KAIST 판교센터의 중소기업 창업지원 프로그램과 이를 통한 성과창출에 많은 관심을 보였다.
강성모 총장은 “이번 장관님 방문으로 카자흐스탄 유학생들이 KAIST를 더 많이 찾는 계기가 되기를 바란다 ”라고 말했다.
카자흐스탄은 중앙아시아 북부에 위치하고 있으며 지난 1991년 구소련의 해체와 함께 카자흐스탄공화국으로 독립하였다. 현재 우리 대학에는 22명의 유학생들이 수학하고 있다. 끝.
2015.06.30 조회수 8628 -
싱가포르 교육부장관 KAIST 방문
헹 스위 키트(Heng Swee Keat) 싱가포르 교육부장관과 그 일행이 KAIST의 혁신적인 교육법에 관한 의견을 청취하고 향후의 협력방안을 논의하기 위해 26일(월) KAIST를 방문했다.
이번 방문에는 싱가포르 고등교육 및 영재교육을 담당하는 교육부의 주요 관계자 등 21명이 참여했다.
헹 장관은 박승빈 대외부총장 등 KAIST 관계자들과의 면담에서 학습자 중심의 교수법인 ‘Education 3.0’과 대학원 중심 교육에 큰 관심을 보였다.
싱가포르는 美 MIT와 Yale대 등과 자국의 대학 간 공동 교육과정을 적극 지원하는 등 혁신적인 글로벌 교육정책을 추진 중이다. 끝.
2015.01.27 조회수 7842 -
사우디 교육부장관 방문, 공동 연구협약 체결
칼리드 알 안카리(Khaled bin Mohammad Al-Anqari) 사우디아라비아 고등교육부장관 일행이 지난 26일(화) 우리학교를 방문해 공동협약에 관한 합의문을 체결했다.
이번 사우디아라비아 방문단에는 교육부장관과 함께 중동권 최고 명문 대학인 킹 사우드대학(King Saud University) 압둘라 알 오스만(Abdullah bin Abdularhman Al-Othman) 총장, 킹 압둘라지즈대학(King Abdulaziz University) 오사마 타에브(Osama bin Sadiq Tayeb) 총장, 사우디아라비아 최고 공과대학인 킹 파하드 석유광물대학(King Fahad University of Petroleum and Minerals) 칼리드 알 술탄(Khalid bin Salih Al-Sultan) 총장이 동행했다.
킹 사우드대학과 킹 파우드 석유광물대학은 KAIST와 연구협약을 통해 공동 연구 프로젝트 수행, 연구 교수진 상호 방문, 학술 프로그램 교류, 세미나 및 학회 공동 개최 등 한국과 사우디아라비아 양국 고등교육기관 간의 활발한 교류를 도모하기로 했다.
특히, 킹 사우드대학은 KAIST와 공동 연구 프로젝트 수행에 관한 협약을 체결하고 ‘해수 온도차 이용 해수담수화기술 개발’, ‘효율적인 에너지 사용을 위한 스마트 미터링 및 전력 전송 시스템 개발’, ‘바이오기술을 이용한 사우디 원산지 대추에서 락트산 추출’이라는 세 분야의 연구에 공동협력하기로 했다. 연구비는 사우디아라비아 교육부가 지원하며 규모는 추후 논의하기로 했다.
킹 사우드대학 전기공학과 연구팀과 함께 ‘스마트 미터링 및 전력 전송 시스템 개발’ 프로젝트를 수행할 원자력 및 양자공학과 석좌교수이자 KAIST-KUSTAR(아랍에미리트 칼리파 과학기술연구대학) 원자력 협력센터장인 김종현 교수는 “중동지역과의 왕성한 산업 경제적인 교류에 비해 두 나라 고등교육기관 간의 교류는 상대적으로 저조했던 것 같다”며, “이 번에 진행하는 공동연구처럼 앞으로 다방면에 걸쳐 KAIST가 중동지역 대학과의 협력 및 교류에 선도적인 역할을 하기 바란다”고 말했다.
협약서 서명식을 마친 칼리드 알 안카리 고등교육부장관 일행은 KAIST의 주요 연구 사업인 ‘온라인전기자동차’, ‘휴머노이드 로봇’, ‘모바일 하버’ 연구소를 둘러봤다.
KAIST의 혁신연구와 첨단기술개발에 깊은 관심을 보인 칼리드 알 안카리 고등교육부장관은 향후 자국 내 더 많은 대학이 KAIST를 비롯한 한국의 유수 대학과의 상호 교류 확대를 위해 노력하겠다는 의지를 밝혔다.
2010.10.27 조회수 17847