산업공학 전공 교과목 강의를 위한 파이썬 프로그래밍 활용: 경제성공학 교육 사례 연구
Using Python Programming Language for Teaching Industrial Engineering Subjects: A Case Study on Engineering Economy
1
조회
0
다운로드
1
인용
0
참고문헌
키워드
초록
본 논문에서는 산업공학의 전통적인 전공 교과목을 강의할 때 현 시점 산업계 및 학계에서 가장 활용도가 높은 프로그래밍언어인 파이썬 언어를 분석 도구로 활용하는 것을 제안한다. 사례 연구로서 공학 프로젝트의 경제성을 분석할 수 있는 역량을길러주는 전공 교과목인 경제성공학을 채택하였으며, 파이썬에서 다양한 재무함수를 구현한 라이브러리인 numpy-financial를포함하여 간단한 연산 및 수치 해석을 위한 numpy와 scipy, 시각화를 위한 matplotlib 라이브러리를 주로 활용하였다. 익명의 수강생들을 대상으로 강의의 만족도를 조사한 결과 본 논문에서 제안하는 교육 방식이 교육 만족도와 강의 전달력 측면에서 우수한 성과를 보였고, 경제성공학 뿐 아니라 다른 전통적인 산업공학 과목에 대해서도 전공 학생들의 추가적인 수요가 있음을 확인할 수 있었다.
Abstract
Computational thinking with programming skills has been widely emphasized for future industrial engineering researchers andpractitioners in Industry 4.0. However, industrial engineering students still have limited opportunities to improve their computationalthinking abilities during university coursework. In this regard, this research study proposes to use Python programming languagefor teaching classical Industrial Engineering subjects. For a specific case study, we designed and instructed an Engineering Economylecture which cultivates the concept and techniques of economic analysis for engineering students. During the class, we introducedthe usage of several Python libraries that include numpy-financial for basic financial functions, numpy and scipy for simple numericalcomputation and analysis, and matplotlib for data visualization. Anonymous class evaluation survey showed the effectiveness ofthe proposed teaching method in terms of both educational satisfaction and contents delivery. Finally, we found additional needs forproviding lectures that adopt the similar teaching style to the proposed method.
참고문헌 (16)
- D. K. Won, "Artificial intelligence and the meaning of Industry 4.0", IE Magazine, 23(2), pp.13~22 (2016)
- I. G. No, "Current status of industrial engineering education and future directions", Korean Council for University Education, 1(14), pp.104~111 (1985)
- T. E. Lee, "Innovation in industrial engineering education-future direction", IE Magazine, 10(1), pp.1~6 (2003)
- S. J. Lee, "Study of computer programming education paradigm for non-majors", The Journal of Korean Association of Computer Education, 21(2), pp.161~164 (2017)
- 강의선, "비전공자를 위한 구조적 소프트웨어 교육 모형-파이썬 중심으로", 디지털콘텐츠학회논문지, 20(12), pp.2423~2432 (2019), 한국디지털콘텐츠학회[DOI]
- 강환수, "파이썬 기반의 컴퓨터 프로그래밍 교육 모델 연구", 디지털콘텐츠학회논문지, 21(4), pp.693~700 (2020), 한국디지털콘텐츠학회[DOI]
- 박경은, "파이썬(Python) 기반의 코딩교육을 적용한 대학 미적분학의 교수․학습", 수학교육 논문집, 33(3), pp.163~180 (2019), 한국수학교육학회[DOI]
- 진성희, "공과대학 융합교육에 대한 사례조사 및 요구분석", 공학교육연구, 16(6), pp.29~37 (2013), 한국공학교육학회[DOI]
- Y. J. Jang, "Innovation of industrial engineering education with LEGO mindstorms", IE Magazine, 22(4), pp.60~63 (2015)
- Y. J. Jang, "LEGO robotics based project for industrial engineering education", International Journal of Engineering Education, 32(3), pp.1268~1278 (2016)
- S. J. Kim, "Case studies on future industrial engineering education in industry 4. 0", IE Magazine, 27(2), pp.27~33 (2020)
- Y. Kim, "An education of computational finance in graduate school : a case study of Ajou University", The Korean Journal of Quantitative Finance, 1(1), pp.129~145 (2015)
- J. A. White, "Fundamentals of Engineering Economic Analysis" (2020), Wiley
- C. S. Park, "Engineering Economics" (2005), Youngji Publishers
- "Google Colaboratory"[URL]
- I. Dunning, "JuMP: A modeling language for mathematical optimization", SIAM Review, 59(2), pp.295~320 (2017)