블록체인을 쉽게 가르치는 효과적인 교육도구

손문탁 한밭대학교 적정기술연구소 2019 적정기술 Vol.11 No.1

블록체인 때문에 고교 및 대학의 교육자들은 고민이 많다. 중요한 것은 알겠는데 어떻게 가르칠 것인가? 암호 수학부터, 파이썬 코딩부터 가르치자니 학생들이 강의를 따라오기 쉽 지 않다. 그렇다고 사례연구 위주의 개론강의는 블록체인 같은 실용적인 지식을 가르치기 에 부족한 감이 있다. 필자는 여러 채널을 통해 효과적인 블록체인 교육도구를 개발해 달 라는 요청을 받았다. 때 마침 한국의 NGO가 라오스 산간오지 마을에 태양광 발전소를 건 설하는 과정을 현장에서 살펴볼 수 있는 기회를 얻었다. 이 마을에서 얻은 생생한 경험과 블록체인 관련 오픈소스 코드 그리고 문학적인 상상력을 동원하여 블록체인을 가르치는 ‘빌리지코인 기술연극’을 개발하였다. 여기에 더해, 블록체인이론을 심도있게 가르치기 위 해‘ 빌리지코인 보드게임’을 개발하였다. 개발이 완료된 2018년 6월 이후, 지금까지 총 5회 에 걸쳐 현장에서 고등학생/대학생/일반인을 대상으로 교육을 실시하였다. 이글은 지난 1 년여의 빌리지코인의 개발과정과 교육경험을 정리한 것이다.

교육과 스마트농업을 위한 마을공동체 클라우드 서버

손문탁,장수영,이지수 적정기술학회 2017 적정기술학회지(Journal of Appropriate Technology) Vol.3 No.2

The Solar Library is a community-owned cloud server in the form of a small tool bag containing 10 tablets. The tablet has a wireless charging function that recharges automatically after use. Raspberry Pi (RPI) 3 is a powerful and compact computer that acts as a cloud server for the community. Solar cells can power up the server, so they can be used in place where there is no electricity. The RPI has a 64GB flash memory card, which stores video content such as Khan Academy. The 64-bits quad-core CPU powers a video streaming server and provides video lectures on a large number of learners over a wireless LAN. A web server running in parallel provides open textbooks such as the CK-12 and various multimedia textbooks to students. A database server provides encyclopedias like Wikipedia. Anyone with a smartphone can use the solar library through the wireless LAN. For those who do not have phone, 10 tablets are ready in the bag. The solar library also has an IoT (Internet of Things) server, so farmers can use a variety of wireless meters and wireless controllers for smart agriculture projects such as irrigation control and greenhouse climate control. 마을공동체 클라우드 서버는 라즈베리파이와 12개의 태블릿을 담고 있는 가방 형태로 구성되어 있다. 태블릿은 무선충전 기능이 있어서 사용 후 다시 삽입만 하면 자동으로 재충전이 되며, 라즈베리파이는 마을 공동체의 클라우드 서버 역할을 한다. 태양전지를 전원으로 사용할 수 있어서 전기가 들어오지 않거나 안정적인 공급을 받지 못하는 마을에서도 사용할 수 있다. 마을공동체 클라우드 서버는 크게 교육 및 스마트농업에 활용된다. 먼저 교육용 목적을 위해, 칸아카데미와 같은 교육용 동영상 콘텐츠가 저장되어 있다. 64비트 쿼드코어의 CPU가 스트리밍서버 역할을 하여, 다수의 학습자들에게 무선랜을 통해 동영상강의를 제공한다. 병렬로 실행되는 웹서버는 CK-12과 같은 오픈교과서 및 다양한 멀티미디어 교재들을 학생들에게 전달한다. 데이터베이스 서버는 위키피디아 같은 방대한 백과사전도 함께 제공한다. 와이파이가 되는 단말기만 있으면 누구나 무선랜을 통해 학습할 수 있고, 단말기가 없더라도, 가방에 들어 있는태블릿을 이용하여 학습할 수 있다. 마을공동체 클라우드 서버의 또 하나의 역할은 스마트농업이다. 서버에는 사물인터넷 기능이 포함되어, 다양한 무선센서와 무선제어기를 사용할 수 있다. 이 기능들을 활용하여 농업에 필요한 관수제어, 온도 및 습도 제어를 손쉽게 할 수 있으며, 전기와 인터넷이 보급되지 않은 지역에서도 스마트농업을 가능하게 한다. 본 연구에서 개발한 마을공동체 클라우드 서버를 통해 전기 및 인터넷 보급이 되지 않는 지역에 거주하는 학생들에게는 교육의 기회를, 농업에 종사하는 사람들에게는 스마트농업을 저가의 비용으로 가능하게 한다.

A Novel Lift-up Method of Dome Shelter Construction for Refugee Camp

손문탁(Muntak Son) 적정기술학회 2017 적정기술학회지(Journal of Appropriate Technology) Vol.3 No.1

세계 여러 곳에서 자연재해나 전쟁으로 집을 잃고 난민캠프에서 생활 하는 사람들이 늘고 있다. UNHCR(유엔난민기 구)에 따르면 2016년 기준 6500만명이 강제로 이주 당했고 그 중에서 2100만명의 난민이며 그 중의 절반이 18세 이 하라고 한다. 난민의 29%가 아프리카, 39%는 중동과 북아프리카에서 발생된다. 난민을 수용하는 임시 천막은 사생활 이 침해되고, 안전하지 않고, 협소하다. 천막보다는 견고하며 천막만큼 저렴한 임시 거주 또는 준 영구적인 쉘터를 보 급하면 이러한 문제를 해결할 수 있다. 본 연구에서는 지오데식돔 구조의 저렴한 쉘터를 제작하였다. 쉽게 구할 수 있 는 나무 각재, 스티로폼, 시멘트몰탈을 기본적인 재료로 하고, 특수한 부품 몇가지를 구비하면 2-3인이 2-3일 만에 조 립할 수 있다. 기존의 돔형 쉘터는 지붕을 만들기가 어려워 단열이 잘 되지 않고 처마가 없어 빗물을 흘려 보내기 어 려웠다. 한편 돔의 주형에 몰탈을 뿜어 시공하는 모놀리식 돔 공법은 튼튼한 단열재 및 외장재를 시공할 수 있어서 돔 건축에 널리 사용되지만 전문적인 시공장비 고공 작업용 가설재가 필요하다는 문제가 있다. 우리는 자원이 적은 현장 에서 손쉽게 돔쉘터를 제작할 수 있는 Lift-up공법을 개발하였다. 돔을 일단 낮게 만들어 놓고 모놀리식 공법으로 지 붕공사를 마쳤다. 고공잭으로 돔 구조를 들어 올리면서, 라이저월을 추가하여 돔의 높이를 높여주었다. 이 공법을 사 용하면 별도의 가설재 없이도 지면에서 돔 주위를 돌아다니면서 쉽게 모놀리식 지붕을 만들 수 있어서 돔 건축 시간 이 기존방식보다 1/3로 줄어들었다. In many parts of the world, more and more people are living in refugee camps because of natural disaster or war. According to the United Nations High Commissioner for Refugees (UNHCR), 65 million people were forced to migrate by 2016, of which 21 million are refugees, half of whom are under 18. 29% of refugees come from Africa, and 39% from the Middle East and North Africa. Temporary tents are unsafe and too small to accommodate refugees. Semi-permanent shelters that are firmer than tents and as affordable as tents can solve this problem. Dome shelters have been used as a refuge shelter but found not effective due to its spherical shape. Adding insulator and roofing on dome shell is very difficult. The monolithic dome, that use spraying of fluidized mortar by pressurized air, has advantages over the conventional dome. However it needs high rise scaffolds and professional equipment. We developed a new dome shelter construction method for resource-limited countries and named it as ‘lift-up’ process. It is composed of three steps. Construct a low profile dome first. Add the roof next with insulator and mortar. Lift the entire dome with the high-rise jack and add a riser wall underneath lastly. Well insulated monolithic roof can be made with this process. The construction time is reduced to significantly.

CO₂레이저 가공을 이용한 3D 랩언어칩

손문탁(S. M. Son),권혁홍(H. H. Kwon) 한국정밀공학회 2008 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2008 No.11월

제팅밸브를 이용한 탄소나노튜브의 미세패터닝기술

손문탁(S. M. Son),손규용(G.Y. Son),전창원(C.H. Jeon),권혁홍(H.H. Kwon) 한국정밀공학회 2009 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2009 No.6월

A Community-owned Cloud Server for Education and Smart Farming

Muntak Son(손문탁),Soo Y. Chang(장수영),Jisu Lee(이지수) 적정기술학회 2017 적정기술학회지(Journal of Appropriate Technology) Vol.3 No.2

마을공동체 클라우드 서버는 라즈베리파이와 12개의 태블릿을 담고 있는 가방 형태로 구성되어 있다. 태블릿은 무선충전 기능이 있어서 사용 후 다시 삽입만 하면 자동으로 재충전이 되며, 라즈베리파이는 마을 공동체의 클라우드 서버 역할을 한다. 태양전지를 전원으로 사용할 수 있어서 전기가 들어오지 않거나 안정적인 공급을 받지 못하는 마을에서도 사용할 수 있다. 마을공동체 클라우드 서버는 크게 교육 및 스마트농업에 활용된다. 먼저 교육용 목적을 위해, 칸아카데미와 같은 교육용 동영상 콘텐츠가 저장되어 있다. 64비트 쿼드코어의 CPU가 스트리밍서버 역할을 하여, 다수의 학습자들에게 무선랜을 통해 동영상강의를 제공한다. 병렬로 실행되는 웹서버는 CK-12과 같은 오픈교과서 및 다양한 멀티미디어 교재들을 학생들에게 전달한다. 데이터베이스 서버는 위키피디아 같은 방대한 백과사전도 함께 제공한다. 와이파이가 되는 단말기만 있으면 누구나 무선랜을 통해 학습할 수 있고, 단말기가 없더라도, 가방에 들어 있는 태블릿을 이용하여 학습할 수 있다. 마을공동체 클라우드 서버의 또 하나의 역할은 스마트농업이다. 서버에는 사물인터넷 기능이 포함되어, 다양한 무선센서와 무선제어기를 사용할 수 있다. 이 기능들을 활용하여 농업에 필요한 관수제어, 온도 및 습도 제어를 손쉽게 할 수 있으며, 전기와 인터넷이 보급되지 않은 지역에서도 스마트농업을 가능하게 한다. 본 연구에서 개발한 마을공동체 클라우드 서버를 통해 전기 및 인터넷 보급이 되지 않는 지역에 거주하는 학생들에게는 교육의 기회를, 농업에 종사하는 사람들에게는 스마트농업을 저가의 비용으로 가능하게 한다. The Solar Library is a community-owned cloud server in the form of a small tool bag containing 10 tablets. The tablet has a wireless charging function that recharges automatically after use. Raspberry Pi (RPI) 3 is a powerful and compact computer that acts as a cloud server for the community. Solar cells can power up the server, so they can be used in place where there is no electricity. The RPI has a 64GB flash memory card, which stores video content such as Khan Academy. The 64-bits quad-core CPU powers a video streaming server and provides video lectures on a large number of learners over a wireless LAN. A web server running in parallel provides open textbooks such as the CK-12 and various multimedia textbooks to students. A database server provides encyclopedias like Wikipedia. Anyone with a smartphone can use the solar library through the wireless LAN. For those who do not have phone, 10 tablets are ready in the bag. The solar library also has an IoT (Internet of Things) server, so farmers can use a variety of wireless meters and wireless controllers for smart agriculture projects such as irrigation control and greenhouse climate control.

탄자니아 인공지능 스마트 양계장 적정기술 캠프를 시행하기 위한 한국에서의 시범연구

김가형,손문탁 적정기술학회 2023 적정기술학회지(Journal of Appropriate Technology) Vol.9 No.2

Since the pandemic, the study purposed to derive improvements of the educational program through pilot operation for youth in Korea before local application to disseminate artificial intelligence smart poultry farm in Tanzania. For this purpose, we developed an artificial intelligence smart poultry farm appropriate technology camp program, and 49 high school students participated in this pilot study for two days. After the pilot operation, a questionnaire was conducted to measure students' perception and experience of artificial intelligence through this appropriate technology camp. The questionnaire consisted of 22 questions measuring the perception of artificial intelligence by the Likert scale and 1 question describing the participation experience. Students' perception of artificial intelligence was primarily composed of three areas: value perception (6 questions), efficacy (4 questions), and risk perception (12 questions). As a result, students' value perception (M=4.30, SD=.491) and efficacy (M=4.42, SD=.487) to artificial intelligence were high. However, the risk perception (M=3.42, SD=1.023) was relatively low. In addition, through this appropriate technology camp, students' motivation to learn artificial intelligence improved, their interest in careers and jobs related to artificial intelligence increased, and they had a negative perception and a positive impact on society due to artificial intelligence. 본 연구는 탄자니아에 인공지능 스마트 양계장 적정기술을 보급하기 위한 교육프로그램을 현지 관련 종사자 및 청소년을 대상으로 실시하기 위해 시작되었다 . 팬더믹으로 인한 현지 적용 지연으로 인해 , 우선 국내 청소년을 대상으로 시범 운영을 통해 개발한 교육프로그램의 내용과 운영에 대한 개선점과 적정기술 교육에 대한 시사점을 도출하는 것에목적을 두고 있다 . 이를 위해 본 연구에서는 인공지능 스마트 양계장 적정기술 캠프 프로그램을 개발하여 국내 산업기술에 특화된 교육을 실시하고 있는 공업고등학생 49명을 대상으로 2일간 프로그램을 시범 운영하였다 . 시범 운영 후, 본프로 그램을 통한 학생들의 인공지능에 대한 인식과 경험을 측정하기 위해 설문조사를 실시하였다 . 설문문항은 크게 인공지능에 대한 인식에 대해 Likert scale로 측정한 22문항과 참여 경험을 작성하는 1문항으로 구성되었다 . 학생들의 인공지능에 대한 인식은 크게 가치인식 (6문항 ), 효능감 (4문항 ), 위험인식 (12문항 )의 3개 영역으로 구성되었다 . 설문조사결과 , 학생들은 인공지능에 대한 가치인식 (M=4.30, SD=.491)과 효능감 (M=4.42, SD=.487)이 높게 나타난 반면 , 인공지능에 대한 위험인식 (M=3.42, SD=1.023)은 상대적으로 낮게 나타났다 . 또한 학생들은 본 인공지능 스마트 양계장 적정기술캠프를 통해 인공지능에 대한 학습동기가 향상하였고 , 인공지능과 관련 진로와 직업에 관심이 증가하였으며 인공지능으로 인한 사회로의 긍정적 영향뿐만 아니라 부정적 인식을 갖게 되었다고 응답하였다 .

유럽-한인 과학기술학회의 블록체인 적정기술 과학교실 프로그램 개발과 적용

김가형,최경일,김도원,손문탁,김병윤 적정기술학회 2020 적정기술학회지(Journal of Appropriate Technology) Vol.6 No.2

The purpose of this study is to develop and implement the Appropriate Technology Science School program (ATSS) for youth operated by the Europe-Korea Conference on Science & Technology (EKC) since 2016. The development process consisted of pre-online management meetings, online and offline tutor training, operation of ATSS for youth, and satisfaction surveys. As a result of the development, the management team selected the mission-solving theme of “Transforming village using blockchain technology” through a pre-online meeting. The contents were reorganized according to the level of the participating tutees, and various learning activities such as co-building activities, games, and plays were newly introduced and developed first, and the programs developed through tutor training were demonstrated and improved. A total of 38 tutees and tutors from 6 countries participated in the 2018 ATSS. As a result, participants showed positive satisfaction overall. Tutees showed interest in dome co-building activities and hash function calculation activities, and tutors showed interest in lectures and monopoly games related to blockchain technology. The development and of the 2018 ATSS will contribute to the improvement of expertise in the operation of the EKC ATSS in the future to the management team. It will be an opportunity for tutors to experience that high-tech science and technology have a good impact on appropriate technology for the third world and community society. In addition, Tutees will be provided with an opportunity to indirectly experience the local situation and community society through a role play on the impact of blockchain technology on African villages. 본 연구는 유럽-한인 과학기술학회에서 2016년부터 운영하고 있는 청소년 적정기술 과학교실 프로그램의 개발과 적용에 목적을 두고 있다. 개발 과정은 크게 사전 온라인 운영진 회의, 온라인과 오프라인에서의 Tutor 교육, 청소년 적정기술 과학교실 운영, 만족도 조사로 진행되었다. 개발 결과, 운영진은 사전 온라인 회의를 통해 ‘블록체인 기술을 이용한 가난한 마을살리기’라는 미션해결형 주제를 선정하였다. 참가 학생들의 수준에 맞게 내용을 재구성하고 공동제작, 게임, 연극 등의 다양한 학습활동을 새로 도입하여 1차로 개발하였고, Tutor 교육을 통해 개발된 프로그램을 시연해보면서 개선시켰다. 2018년 EKC 과학교실에 6개국, 총 38명의 Tutee와 Tutor들이 참가하였다. 적용 결과, 참가자들은 전반적으로 프로그램에 대해 긍정적인 만족도를 나타냈으며, Tutee들은 돔제작활동과 해쉬함수 계산활동에 관심을 보였으며 Tutor들은 블록체인 기술과 관련한 강의나 빌리지코인 보드게임에 흥미를 보였다. 2018 EKC 과학교실 개발과 적용은 운영진들에게는 향후 EKC 과학교실 운영에 대한 전문성 향상에 기여할 것이며, Tutor들은 첨단과학기술도 제3 세계 및 공동체 사회를 위한 적정기술로의 선한 영향을 줄 수 있음을 경험하는 계기가 될 것이다. 또한, Tutee들에게는 블록체인기술이 아프리카 마을에 미치는 영향에 대한 역할극을 통해 해당 지역 상황과 공동체사회를 간접적으로 경험하는 기회를 제공할 것이다.

The Role of Appropriate Technology in the Era of the 4 th Industrial Revolution

Jaewon Kwak(곽재원),Yong-soo Kim(김용수),Young Je Yoo(유영제),Jeyong Yoon(윤제용),Kyu-jin Cho(조규진),Muntak Son(손문탁),Sooyoung Chang(장수영) 적정기술학회 2018 적정기술학회지(Journal of Appropriate Technology) Vol.4 No.2