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Policies to Revitalize University Education for Nurturing New BIM Manpower in the Construction Industry

저자

김소연, 이종호, 이재욱

학술지명

KIEAE Journal

출판/발행연도

2022

주제

#상업화
#엔지니어링 관리

요약

본 연구는 건설 산업의 새로운 BIM 인력 양성을 위한 대학 교육 활성화를 목표로, 국내외 BIM 교육 현황을 분석하고 비교하여 교육 과정 개선 방안을 제시합니다. 분석 결과, 4차 산업혁명 시대에 스마트 건설 기술의 중요성이 커지고 있지만, 기존 건설 기술자들은 이러한 기술 교육을 받지 못하고 있으며, 대학 교육 또한 시대의 요구를 충족시키지 못하는 것으로 나타났습니다.

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전선 / 학사
본 강좌는 BIM (Building Information Modelling), Reality Capture, VR/AR 등의 스마트 건설 기술에 대한 주요 이론을 습득하고, 건설 관리 프로세스 내에서의 다양한 활용 사례를 배우며, 실제 실습을 통해 스마트 건설 기술의 활용법과 현재 기술의 제약점을 이해하도록 한다. BIM 모델 구축 프로세스를 이해하고, 이를 통해 시공성 검토(Constructability review), 4D Simulation, 디자인 간섭 검토(Clash detection)을 실습한다. 또한 LiDAR와 Photogrammetry을 통한 Reality Capture를 통한 측량과 Scan-to-BIM을 실습하고, VR/AR 기술의 활용 사례를 고찰한다.
- # 사진측량
- # 건설 관리
- # 컴퓨터 과학
건설환경 디지털 공학설계 공과대학 건설환경공학부
전필 / 학사
본 교과목은 계획, 설계, 시공, 운영에 이르는 시설물 생애주기 전반에 걸친 정보 모델링 프로세스를 Building Information Modeling(BIM) 등을 중심으로 교육하여 건설환경공학부 신입생이 건설 환경 분야에서 활용되는 다양한 첨단 디지털 설계 및 응용 기술을 이해하도록 한다. 구체적으로 도시계획 및 설계, 교통계획, 수자원 및 환경관리, SOC 설계 및 해석, 견적 및 공정관리, 시설물 유지관리 등을 기초 강의, 실무 활용사례 소개, 실습 및 조별과제 등을 통해 교육한다.
- # 공학
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데이터기반 건축시스템 설계와 운영 공과대학 건축학과
전선 / 대학원
ICT 및 AI와 같은 4차 산업혁명 기술의 발전은 인간행동과 건축시스템 사이의 상호작용 방식을 크게 변화시키고 있으며, 이는 스마트 홈, 스마트 빌딩, 그리고 스마트 도시와 같이 새로운 유형으로 제시되고 있다. 따라서 인간과 물리적 시스템 간의 새로운 관계를 정의하고 이를 바탕으로 건축물을 설계, 관리, 운영하는 방안이 필요함. 해당 강의에서는 (1) 시스템 모델링 기법을 활용하여 가상의 건축 시스템을 구축하고 사람과 시스템 간의 상호작용을 실험 및 분석하는 방안에 대해서 학습하며, (2) 비선형 최적화 기법을 통해 설계 및 관리방안을 최적화하는 방안에 대해서 학습한다. 본 강의를 성공적으로 이수함으로써 학생들은 다음과 같은 역량을 계발하는 것이 가능하다. (1) 주요 시스템 이론의 개념을 이해하고 설명할 수 있다. (2) 이산사건 시뮬레이션(DES), 행위자기반 모델링(ABM), 및 Multi-Method Modeling 등, 시스템 모델링 기법의 특징과 차이, 장단점을 이해하고 설명할 수 있다. (3) 시스템 모델링 툴을 활용하여 시스템을 모형화하고 정량적 분석을 위한 실험 설계가 가능하다. (4) 시스템 모델링 기법을 적용하여 스마트 홈, 빌딩, 그리고 도시의 설계, 관리, 운영에 활용한다.
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실험적 스튜디오로서 컴퓨터 기술의 창조적인 역량을 도시의 공공공간과 건축설계에 탐색적으로 적용해 본다. 창조적 아이디어를 전통적인 미디어와 디지털 기술 두가지 모두를 통한 디자인 프로세스를 체험해 본다.
- # 스튜디오
건설계획 및 관리 공과대학 건설환경공학부
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건설 IT 및 자동화 공과대학 건설환경공학부
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최근 건설 산업에서는 IT 기술을 접목한 지능형 사업관리 및 건설 자동화에 대한 그 중요성이 강조되고 있다. 이 교과목은 일반적인 건설 IT관련 기술 및 3차원 설계정보를 이용한 예산, 공정, 품질, 안전 관리 기술을 소개한다. 또한 이 강좌는 컴퓨터를 이용한 건설 공정 시뮬레이션 기술과 건설 자동화 이론 및 적용사례를 소개, 분석한다.
- # 자동화
- # 건설 관리
- # 프로젝트 관리
건설 IT 및 자동화 공과대학 건축학과
전선 / 대학원
최근 건설 산업에서는 IT 기술을 접목한 지능형 사업관리 및 건설 자동화에 대한 그 중요성이 강조되고 있다. 이 교과목은 일반적인 건설 IT관련 기술 및 3차원 설계정보를 이용한 예산, 공정, 품질, 안전 관리 기술을 소개한다. 또한 이 강좌는 컴퓨터를 이용한 건설 공정 시뮬레이션 기술과 건설 자동화 이론 및 적용사례를 소개, 분석한다.
- # 자동화
- # 건설 관리
- # 프로젝트 관리
건축재료계획 공과대학 건축학과
전필 / 학사
세라믹 및 유기재료, 금속, 목재 등 건축설계상 새로이 평가되거나 새로운 기술로 제작된 재로를 중심으로 그 특성과 사용법, 건물의 응용과 시공상의 특징, 유지관리 등을 실제 설계 사례를 통해 포괄적으로 배운다.
- # 건축공학
- # 건축
- # 건물 설계
스마트시티와 디지털전환 공과대학 협동과정 기술경영·경제·정책전공
전선 / 대학원
본 교과목은 융합공학 분야의 발전적 이해, 가치, 이슈 및 실천과 더불어 본 분야에서의 미래 발전과 전망에 대한 시사점을 살펴보는 것을 목적으로 한다. 특히, 산업혁명을 통한 현재의 공학 시스템과 방식들의 진화 양상과 더불어 이에 따른 기술적 및 사회적 혁신들을 검토한다. 이러한 기술적 혁신들이 공학기술의 구현과 상업화로 인하여 발생한 현재의 디지털 컨버전스 속 사회적 변화 (예. 스마트 시티, AI, 로봇 공학, VR, 블록체인, IoT, 스마트 테크놀리지, 플랫폼 서비스)들과의 상호작용 과정을 분석한다. 컨버전스 공학 시스템 분야 및 국제사회의 지도자와 전문가들이 현재 당면하고 있는 새로운 문제들에 대해 심도 있게 검토한다.
- # 상업화
- # 사물 인터넷
- # 스마트 시티
디지털 융합론 공과대학 협동과정 기술경영·경제·정책전공
전선 / 대학원
본 교과목은 융합공학 분야의 발전적 이해, 가치, 이슈 및 실천과 더불어 본 분야에서의 미래 발전과 전망에 대한 시사점을 살펴보는 것을 목적으로 한다. 특히, 산업혁명을 통한 현재의 공학 시스템과 방식들의 진화 양상과 더불어 이에 따른 기술적 및 사회적 혁신들을 검토한다. 이러한 기술적 혁신들이 공학기술의 구현과 상업화로 인하여 발생한 현재의 디지털 컨버전스 속 사회적 변화 (예. 스마트 시티, AI, 로봇 공학, VR, 블록체인, IoT, 스마트 테크놀리지, 플랫폼 서비스)들과의 상호작용 과정을 분석한다. 컨버전스 공학 시스템 분야 및 국제사회의 지도자와 전문가들이 현재 당면하고 있는 새로운 문제들에 대해 심도 있게 검토한다.
- # 상업화
- # 사물 인터넷
- # 사회 변천
데이터 중심 건설사업관리 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
본 교과목은 빅데이터, 인공지능 등 데이터 과학 이론을 소개하고 다양한 방법론 및 모델들을 효과적으로 건설산업에 적용할 수 있도록 교육함으로써, 수강생들이 공정관리, 예산관리, 안전관리 등 성공적인 건설사업관리에 필요한 객관적인 의사결정 능력을 함양할 수 있도록 한다. 보다 구체적으로 공정 및 예산계획, 설계변경 서류, 각종 보고서 등의 기초적인 현장 데이터부터 물가지수, 수주액, 안전통계 등 산업 차원의 데이터까지 건설산업에 존재하는 다양한 종류의 데이터 및 그들의 특성을 파악하고, 데이터를 정보화/지식화하여 성공적인 의사결정을 지원할 수 있도록 지도학습, 비지도학습, 강화학습 등의 분석 방법론을 교육한다. 또한, 가속도, 진동, 온도, 소음, 영상, 위치좌표 등 센서 및 카메라를 이용하여 실시간으로 수집되는 빅데이터를 분석하여 시시각각 변하는 현장 상황을 효과적으로 이해할 수 있는 첨단기법을 소개한다. 본 교과목은 지금껏 경험적이고 직관적인 의사결정이 주를 이뤄 온 건설현장에 데이터 중심의 사업관리 방법론을 소개함을 목표로 한다.
- # 프로젝트 관리
- # 인공지능(AI)
- # 강화 학습
스마트 오션 모빌리티 융합기술 세미나 1 공과대학 조선해양공학과
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본 강의에서는 조선해양 분야를 포함한 여러 공학 분야에서 디지털화(digitalization)를 실현하기 위한 요소 기술과 적용, 그리고 적용에 따른 효과를 다양한 외부 전문가의 세미나를 통해 살펴보기로 한다. 예컨대, 컴퓨터에 현실 속 사물의 쌍둥이를 만들고, 현실에서 발생할 수 있는 상황을 컴퓨터로 시뮬레이션함으로써 결과를 예측하는 디지털 트윈(digital twin) 기술이나 설계 및 개발, 제조 및 유통 등 제품의 생산 과정에 디지털 자동화 솔루션이 결합된 정보통신기술(ICT)를 적용하여 생산성, 품질, 고객만족도를 향상시키는 스마트 제품(smart product) 및 스마트 팩토리(smart factory) 등의 기술에 대해서 학습하도록 한다. 여러 전문가에 의한 세미나를 통해 디지털화와 관련된 산업계의 최신 기술을 접하게 함으로써 스마트 오션 모빌리티에 대한 학생들의 관심을 유도하도록 한다. 또한, 산업계 전문가가 제시한 현업 문제에 대해 디지털 솔루션을 제시할 수 있는 일종의 IC-PBL (Industry Coupled Project Based Learning)을 의무화 함으로써 학생들의 학업 성취도를 높이고자 한다.
- # 자동화
- # 선박공학
- # 학습성취도
건축코스트계획론 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
건축물의 cost에 대해 building economics와 life cycle cost 개념에 입각하여 quality, schedule 등과 연계, 적절한 cost planning을 통한 building cost control 방법을 연구하는 과목으로, 건축물의 시획·설계·시공·유지관리 등 전 과정에 걸쳐 합리적인 cost 계획방법을 알아보고, 실제 사례연구를 통해 구체적인 학습을 한다.
- # 건물 설계
- # 건축공학
- # 건축
건설환경 프로젝트 관리 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
건설산업은 단순히 건물을 짓는 것이 아니라 삶의 본질적인 개념을 만드는 것으로 발전해 가고 있다. 이를 위해 생활문화공간 창조, 친환경 녹색성장의 개념을 이해하는 것은 중요하다. 이 교과목은 건설환경 프로젝트 관리의 핵심기술에 대해 논의하고, 건설 및 환경 실무 전문가와의 산학협동 세미나를 통해 건설산업 현안을 이해하고, 사업관리 사례를 실무적인 관점과 이론적인 관점으로부터 분석하여, 건설산업 발전 방안 및 건설 R&D의 방향을 제시한다.
- # 프로젝트 관리
- # 환경 과학
- # 토목시공학
바이오엔지니어링 특강 공과대학 협동과정 바이오엔지니어링전공
전선 / 대학원
바이오엔지니어링 분야의 최근 연구 동향에 대하여 특강형식으로 학습한다. 새로운 분야의 신기술내용, 연구 주제등에 대하여 교수 또는 경험있는 전문가를 초빙하여 활용한다. 교과목 내용이 정해져 있는 기존의 교과목과는 달리, 학문적으로 촛점이 모아지고 있는 새로운 주제에 대하여 공부할 수 있는 기회를 제공한다.
- # 공학
- # 원근법
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건축코스트계획론 공과대학 건축학과
전선 / 대학원
건축물의 cost에 대해 building economics와 life cycle cost 개념에 입각하여 quality, schedule 등과 연계, 적절한 cost planning을 통한 building cost control 방법을 연구하는 과목으로, 건축물의 시획·설계·시공·유지관리 등 전 과정에 걸쳐 합리적인 cost 계획방법을 알아보고, 실제 사례연구를 통해 구체적인 학습을 한다.
- # 건물 설계
- # 건축공학
- # 건축
정보통신정책 행정대학원 행정학과
전선 / 대학원
정보통신 분야의 기술, 산업, 시장의 변화 동인을 이해하고 이에 따른 공공의 역할과 정부 정책의 변화 방향을 분석한다. 빠르게 진화하고 있는 정보·콘텐트, 유통플랫폼, 소셜미디어, 스마트 공간과 모빌리티, 클라우드 컴퓨팅, 사물인터넷, 빅데이터, 인공지능의 확산에 따른 국내외 거대 사업자의 등장과 알고리즘의 윤리성 등을 학습하고, 글로벌 경쟁환경에서 한국기업의 경쟁력과 정부 정책과 제도의 정립에 관하여 토의한다.
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스마트시티 기술경영경제정책세미나 공과대학 협동과정 기술경영·경제·정책전공
전선 / 대학원
본 과목은 국내외 스마트시티 기술정책, 산업정책 전문가들을 초청하여 정책 현안과 문제점 그리고 그 해결방안에 대한 의견을 듣고 학생들과의 자유로운 토론을 통하여 스마트시티 기술정책 전반에 대한 이해를 넓히기 위한 과목이다. 세미나 분야는 스마트시티 설계, 도시거버넌스, 정보 및 통신산업정책, 지속가능한 도시 및 디지털트윈, 자율주행, 스마트팩토리, 스마트헬스, 4차 산업혁명 등 스마트시티 신기술정책 및 산업정책 전 분야이다.
- # 스마트 시티
- # 경제, 금융
- # 경제 정책
ICT기반 스마트 건축 공과대학 건축학과
전선 / 대학원
건축과 도시환경을 설계, 시공, 운영하는 과정은 항상 인간 활동을 중심으로 수행되어왔지만, 인간 활동에 관한 실시간의 정량적 데이터를 수집 및 분석하는 데에 기술적 한계가 있었으며, 이로 인해 건축과 도시공간의 기능과 편의를 향상시키는데 많은 어려움이 있음. 본 강의에서는 건축환경에서 실시간으로 사람과 환경의 데이터를 자동으로 수집, 분석, 활용하는 ICT기반 센싱 및 데이터 처리기술에 대해서 학습하고, 스마트홈, 스마트빌딩, 스마트건설의 계획과 각 요소기술의 적용방안에 대해서 논의함. 본 강의를 성공적으로 이수함으로써 학생들이 다음과 같은 역량을 계발하는 것이 가능함. (1) 건축과 도시환경의 설계, 시공, 운영 과정에서 데이터 수집 및 활용 현황, 그리고 내재되어있는 문제점에 대해서 이해하고 논의할 수 있음 (2) 영상, 소리, Lidar 등 센서를 활용한 데이터 수집 기법와 인공신경망 등 기계학습을 활용하여 필요한 정보를 추출하는 과정에 대해서 이해하고, 프로그래밍을 통해 직접 구현할 수 있음 (3) 스마트홈, 스마트빌딩, 스마트건설을 구성원리를 이해하고, 계획에 요구되는 요소기술의 적용에 있어 장/단점과 기회/장벽에 대해서 설명할 수 있음
- # 건축
- # 건축 환경
- # 컴퓨터 과학
인공환경과 시스템식별 공과대학 건축학과
전선 / 대학원
본 강의는 인공환경을 건축구조물 단위의 시스템으로서 이해하고, 생애주기 동안 주변 환경과 어떻게 상호작용하는지에 대한 폭넓은 이해를 제공한다. 건축구조물의 사용 환경에 따른 거동을 다자유도시스템(state-space representation)으로 분석하기 위해 동역학 기초지식이 요구된다. SIMO, MIMO 시스템 관련하여 대표적인 응답기반 시스템식별 기술(시계열 기반, 주파수영역 기반, 확률기반 등)의 이론에 대해 학습한다. 더 나아가 시스템식별 기술을 머신러닝 알고리즘(ARMA, Neural Network, LSTM 등)과 접목하여 부분 계측된 인공환경의 실시간모니터링과 미래성능예측, 그리고 유지보수를 위한 의사결정 도출방법을 학습한다. 궁극적으로 학생들에게 다차원적인 건축물과 환경의 상호작용에 대한 통찰력을 제공한다.
- # 시스템 식별
- # 건축 환경
- # 환경 과학

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