스마트팜융합바이오시스템공학과

KANGWON NATIONAL UNIVERSITY

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학부에서 배운 채소원예작물의 생리적 특성, 육묘, 시비, 시설물 이용, 생장조절제 이용에 관한 지식을 기초로 하여 채소원예와 원예산업체와의 연계성과 채소학의 최근 연구경향에 대해서 강의한다.

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곤충의 세포성면역에 관한 내용으로 곤충의 혈구세포에 대한 연구를 바탕으로 다양한 혈구세포에 대한 학습

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곤충은 생태계 내에서 다양한 역할을 수행하고 있으며 특히 농업생태계에 해충으로써 또는 천적으로써 미치는 영향이 큼. 곤충의 효과적인 활용을 위해 곤충에게 영향을 미치는 바이러스, 세균, 곰팡이, 원생동물, 그리고 선충 등 미생물의 효과에 대해 알아보고 특히 이들 미생물을 활용한 해충의 친환경적 방제에 대한 학습

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곤충의 기본적인 면역반응에 참여하는 단백질의 기능을 파악하는 것을 목표로 곤충의 특이한 면역반응과 호르몬의 관계 파악

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곤충의 일반적인 생리현상에 대한 모든 면들의 현 정보를 조사하고,곤충 각 기관체계의 생리와 물의조 절,성장,영향,대사작용,flight,내분비학의 과정을 공부한다.

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곤충의 분류, 생태, 생리, 행동, 그리고 진화 등 전반적인 내용과 곤충의 각 분류군들의 농업생태계 내에서의 역할(해충, 천적 등)에 대한 학습

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곤충과 상호작용하는 다양한 화학물질의 특성을 이해하고 이를 해충 방제에 응용하는 최신 연구 주제에 대해서 학습한다.

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과수결실에 관한 생리를 구조와 기능, 토양과 무기영양 등 기본지식을 토대로 과수결실생리에 관하여 체 계적으로 학습한다.

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중요 과수류의 육종원리, 배수체, 이수체 육성 등의 중요 육성방법을 주요 과수류별로 공부한다.

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과수원예에 관한 현황과 문제점을 과수작물에 응용하기 위하여 외국저널을 읽고 발표하며 실험방법에 관하여 강의

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재배관리, 번식 및 육종 등을 주 내용으로 하며 외국저널논문의 발표를 통해 화훼작물의 응용방법과 실험방법에 대한 강의를 한다.

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기능성 미생물 소재란 무엇이고, 전통적으로 전해 내려오는 미생물 소재를 포함해서, 현재까지 개발되어 사용되고 있는 미생물 유래 제품들의 개발역사와 개발 방법 등을 소개한다. 또한 이들 사례를 통해, 농업적으로 그리고 산업적으로 제품화 연구 및 실용화 연구를 수행할 수 있는 방법에 대하여 강의한다.

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농업기계의 동력학적 분석을 학습한다.

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빅데이터와 인공지능 기초와 응용을 바탕으로 이론과 실습을 접목한 스마트팜 현장문제 해결형 빅데이터 처리 기술

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농업 계통의 분석에 적용될 LP의 이론과 응용 및 문제 해결 방법에 대한 학습

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농업에너지원으로 이용 가능한 신재생에너지에 대한 기본개념 및 응용. 태양열, 지열, 풍력, 연료전지, 바이오연료의 농업적 이용에 대한 최신동향 연구

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경계층 흐름에 대한 연속방정식, 운동량방정식 및 에너지방정식의 유도, 물체표면과 관내의 층류 및 난 류흐름에 대한 대류열전달.

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신산업 분야인 스마트팜 관련 기술(종합관리기술 및 핵심기술)의 최신분야의 논문작성 및 실험 설계에 학습

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마이크로컴퓨터를 이용하여 농업생물시스템을 제어하기 위하여, 외부제어회로와 컴퓨터와의 접속기술. IBM PC의 내부구조, 어셈블리언어, 각종 I/O, 데이타 통신

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미생물배양공학은 미생물배양을 이용하여 유용물질을 생산하는 미생물, 생화학 및 공학을 응용하는 총체적인 학문으로, 미생물배양공학을 통해 첨단 배양기술과 대사공학 기술 등의 경향을 배우고 미생물균주를 활용하여 농업용으로 그리고 산업용으로 이용하는 방법 등에 대하여 강의한다.

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유성생식을 하지않는 미생물의 유전자 전달방식에 대한 최근연구동향을 이해하고, 각 유전자의 기능을 규명하는 기능 유전체학의 연구경향을 포괄하여 이해하는 학문

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스마트팜에 적용 가능한 바이오로봇의 활용을 목적으로 수확 및 관리 최적화를 위한 바이오로봇의 설계 및 개발 기술

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본 과목은 생물공정장치의 전반적인 이해를 통해 농업부산물로부터의 생물전환 기능성 소재 공정설계에 관하여 학습한다. 이를 바탕으로 전반부에는 기능성소재를 이용한 제품 생산에 있어 최신 연구동향 및 첨단기술들을 접목하여 고부가가치 제품의 생산이 가능한 소재화 공정 개발에 대한 이론 및 응용에 관한 내용을 강의한다. 후반부에는 차세대 첨단 학문으로 각광받고 있는 최신나노기술을 응용한 바이오 테크놀러지의 첨단 동향을 학습한다. 생명현상과 나노 생물소재 사이의 관계를 폭 넓게 이해하는 것이 학습의 목표이다.

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염색체 조성, 구조, 변이 등을 통한 작물개량의 이론을 GISH 및 FISH 기법을 적용하여 염색체의 배수성, 이수성, 종분화 등의 기작을 이해하고 실제 실험을 통하여 연구방법을 습득한다.

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작물육종을 위하여 이용되는 분자유전학적인 육종기술개발과 응용방법, 최근의 연구동향에 대한 학습하여 스마트팜 작물 특성 개량 최신 기술 습득

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광학 및 영상 기술 기반으로 농산물, 식품, 생물체 등의 생체 재료의 물리적, 화학적 특성을 비파괴적으로 측정하고 평가하기 위한 제반 이론을 배우고 예제를 통해 기술 습득

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빅데이터 기초와 응용을 바탕으로 이론과 실습을 접목한 스마트팜 현장문제 해결형 빅데이터 처리 기술

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산업분자 농업은 의학을 농업에 접목하여 식물과 동물 및 미생물에 관련된 유용한 형질 유전자들을 식물에서 발현하여 산업적으로 활용하는 분야로 식품, 사료 및 바이오연료 등에 대한 발현플랫폼으로 식물을 활용하는 방안에 대한 학습

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최신 생명공학분야의 연구동향을 파악하고 연구방법을 논의하여 새로운 시각에서 생명공학의 미래비전 을 제시하는 연구분야.

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공학생물시스템개론, 생물화학공학 및 생물재료공학에 대한 지식을 바탕으로 유용한 생체물질의 효율적 생산기술과 대량생산에 필요한 생물공정시스템을 설계하는 공학적 기술을 다룸. 세포의 배양, 추출과 분리, 생물적-화학적-물리적 물성의 개선에 필요한 기기의 원리와 생산을 위한 장치를 설계하는 기술을 소개하고, 공정시스템 분석 및 모델링, 최적화 등을 포함. 최신 연구동향을 통해 바이오메스, 나노기술을 활용하여 생물학을 이해할 수 있는 공정 공학 플랫폼 기술 학습

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영상처리기법의 농업에의 응용. 농산물의 외형, 색도등을 구분하여 선별, 비파괴적기법의 농산물 물성파악.

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본 과목은 생물재료 및 생물체의 이론적 구조해석과 압축, 인장, 비틀림, 전단, 굽힘 강도 등의 재료역학 적 특성을 분석한다. 부하와 온도 변화에 의해 생물재료 내에 발생하는 응력과 변형률을 분석하고, 탄성 계수 및 항복점 등의 역학적 특성을 구명한다. 생물재료의 구조적 강도와 생체기능을 고려한 응용기기 및 장치의 역학적 특성을설계 및 제조하는 기술을 학습한다.

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원예작물 스마트팜 및 식물공장의 핵심기술인 수경재배 기술은 작물 생육의 지하환경관리에 대한 전반적인 내용을 다루고 있음. 본 교과목은 수경재배에 대한 이론과 함께 배양액 제조, 순수수경 시스템 제작 등의 실습을 병행하여 스마트팜 및 식물공장 전문인력 양성을 목표로 함

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재래적인 저장방법에서 분자생물학기술을 이용한 저장성 있는 품종육성에 이르는 다양한 최근에 발표된 문헌을 중심으로 학습한다.

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스마트팜 내의 공기오염, 수질오염 그리고 토양오염을 유발하는 각종 생물적, 미생물적 원인의 구명과 이를 예방 또는 치유할 수 있는 분자생물학적 방법을 포함한 각종 생물적 방법들에 대하여 그 이론과 실제 학습

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사물인터넷 기술을 이용하여 자원식물(농산물 및 약용식물)에 함유되어 있는 특정 유용성분의 유무와 함유량 및 표준화 분석을 목적으로 함, 분석장비인 HPLC, GC/질량분석, UPLC/질량분석을 활용하여 크로마토그래피의 원리, 분석방법 등 이론과 실습. 이를 통하여 고품질 식물자원 생산과 고부가가치 스마트 자원식물 창출에 대한 학습

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스마트팜의 환경을 적절히 제어하여 인간의 요구에 적합한 작물로 생장시키는 방법론을 구명하는 분야로서 적절한 재배방법을 구명하여 효율적인 생산체계 확립에 대한 학습

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스마트팜 현장을 경험하기 위해 관련 회사에서 8주 이상의 현장 실습을 진행하여 현장의 현황 및 문제점 진단, 향 후 스마트팜 발전 방향 수립

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스마트팜 환경 조건하에서 재배토양 내 병원 미생물 및 유용 미생물의 밀도 구성의 원리를 이해하고, 병 발생 조건 및 병 미발생 조건에서의 각각의 미생물 군집변화의 이유 학습

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스마트팜 환경 조건하에서 식물진균, 세균 및 바이러스에 의해 발생할 수 있는 식물병에 대해 경종적, 화학적 그리고 생물학적 방제법을 이용하여 종합적으로 관리할 수 있는 방법과 그 재료들에 대한 이해

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스마트팜에너지시스템의 이론과 응용. 에너지평형, 열역학적 측면, 경제성분석을 통한 시스템 분석. 태양열, 지 열, 풍력, 연료전지, 바이오연료 등 에너지변환시스템의 분석 및 설계

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바이오시스템에서 적용될 자동화시스템을 구축하기 위한 기본 설계 과정. 제어기로서 PLC를 사용하며, 각종 센서 입력과 조작기 출력을 할 수 있는 시스템을 구축하 는데 필요한 H/W 구성, S/W 작성 등의 기술 습득

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기업실무자(프로젝트침 지도·평가)-대학교수(수업관리-기술자문)-대학원생(프로젝트수행)이 협업하여 스마트팜 현장애로기술 해결

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본 교과목은 원예작물스마트팜 분야에서 작물의 성장, 생리에 지대한 영향을 미치는 곤충의 특성과 역할 및 해충의 종류와 작물별 해충방제 기술에 대한 지식을 습득한다. 또한 작물 별 친환경 기술인 천적을 활용한 해충방제법을 스마트팜현장에 적용할 수 있도록 각 천적의 활동조건 및 해충방제 특성에 대한 지식을 습득한다.

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농산물 예냉, 저장, 포장 등 농산물 수확 후 처리에 필요한 기술의 최신동향을 연구

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ICT융합기술로구현하는스마트팜,식물공장에관한최신학문동향을학습함으로써연구분야트랜드분석과 스마트팜및식물공장의핵심구성기술에대한최신학문분야를학습함으로써스마트팜핵심기술전문가로서의역량배양

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스마트팜 작물재배에 적용할 수 있는 토양 및 작업기 이론에 대해 학습. 토양의 분류, 성질, 강도, 다짐 및 파괴 이론에 대한 기본 개념과 원리를 소개하고 견인역학, 토양 절삭 등 토양-기계 및 토양-절삭 기구의 상호 작용에 대한 이론과 원리를 다룸. 또한 작업기의 설계 및 성능 예측 등을 다룸.

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생산력과 품질 향상 및 자동화와 노동력 절감를 위한 시설농업에 있어 식물의 최적 생육을 위한 환경조절 기술. 시설원예 및 스마트팜에서 지상부의 물리적 환경과 지하부 근권환경의 조절 원리와 실제에 대한 학습

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원예작물의 시설내재배의 이론과 문제점을 터득시키기 위하여 시설물의 종류, 설치방법, 시설내의 환경 조절, 시설 내에서의 재배요령, 작부체계 및 경영분석 등을 강의한다.

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식물재배 방식의 다양화에 따른 식물생장 촉진과 식물병 관리 및 방제 등에 대한 내용을 중심으로 시설재배방식에 따른 시간적 공간적 식물병 발생 특성과 병진단, 발병억제, 병 방제에 대한 기본적인 개념과 이론에 대한 심화 교육

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식물에 존재하는 미생물군에 대한 기능과 작물생산 증진측면에서 미생물의 혁신적 개발을 통한 실용화 필요. 본 교과에서는 식물 미생물군 및 합성 미생물군에 대한 중요성과 기능성, 관련 분야에 대한 도전 및 개념 등을 교육

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식물공장내 원예작물 재배 이론과 문제점을 학습시키기 위하여 식물공장 구조와 환경조절, 식물공장에서의 재배요령 등 최신자료를 분석하여 강의한다.

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식물에 기생하여 병을 일으키는 미생물을 이용하여 농업과 산업 및 의학적 활용기술과 연구방법을 논의 하고 학습하는 연구분야이다

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식물바이러스를 대상으로 바이러스의 생물학적 및 분자적 특성과 식물바이러스병의 생리, 생태, 전염의 특성을 이해하여 시설 및 실제포장에서 식물바이러스병을 이해하고 방제방법을 습득하는데 목표를 둠

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세포배양, 유전자조작, 유용물질생산원리, 유전자원의 보존 등 식물산업 및 생물공학의 기본이론과 실제 스마트팜에서의 응용 방법 및 분야에 대하여 학습

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식물의 세포, 원형질 및 조직배양의 이론과 연구방법 등에 대한 연구

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식물세포의 유전체를 대상으로 하여 유전자의 발현양상을 분석하고, 유전자로부터 기능을 예측, 평가, 발굴할 수 있는 지식을 통해, 생체분자의 기능과 3차구조의 상호작용에 대해 이해한다.

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진균류에 의한 식물세포침입 및 병 발생 및 확산에 관여하는 다양한 전략에 대한 최신문헌을 심화학습하 여 새로운 패러다임에 대한 인지와 연구동향과 전망을 이해하는 학문

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스마트팜내 식물생산에 영향을 미치는 각종 환경조절 이론을 기초로 하여 식물생육 반응 모델링을 연구하고 다양한 식물생산시스템에 적용하는 학문분야이다.

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벼에 대하여 야생종으로부터의 분화과정, 기본적인 생활작용, 생산원리 및 재배체계를 이해하며 좋은 품질의 쌀을 생산하는 방법과 그 생산성을 향상시키는 방법을 구명한다.

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식량작물들에 관해 식물학적 성상, 재배, 생리, 유전 등에 관해 연구하는 학문으로서 맥류, 잡초, 두류, 서류 등으로 구분하여 학습한다.

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농업기계 및 농업생산에 필요한 계측용 센서, 신호처리, 장치의 구성 및 성능실험방법.

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연구와 논문작성을 수행함에 있어 그 결과가 가지는 장기적이고 사회적인 영향력에 대해 배우고 연구자와 연구기관의 연구 결과가 사회에 미칠 위험과 이익에 항상 주의를 기울일 윤리적 의무 학습

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원예작물의 영양번식에 관한 최신 생리· 기술· 유전자 등에 관하여 강의한다.

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원예산물의 품질을 인공지능을 통해 소비자에게 최상으로 공급하기 위하여 원예작물의 생산, 저장, 운반 중 발생하는 품질저하 요인을 최소한으로 하는 방법에 대한 기초 및 응용 내용을 다루는 분야

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원예작물의 시설 내 재배의 이론과 문제점을 터득시키기 위하여 시설물의 종류, 설치방법, 시설내의 환 경조절, 시설 내에서의 재배요령, 작부체계 및 경영분석 등을 강의한다.

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식물의 개화과정부터 수분, 수정, 배발달, 종자형성, 과실의 발달에 이르기까지의 원예적 중요 현상을 체계적으로 학습

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원예작물을 이용하여 실험하고 연구하여 분석, 논문화하는 과정을 체계적으로 학습한다.

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최근에 발표된 육종관련 논문을 중심으로 강의한다. 기초적 육종방법 보다는 특정한 작물에 대한 문제점 과 이를 해결하기 위한 실제적인 육종방법과 이론을 집중적으로 강의한다.

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본 과목은 스마트팜에서 재배되는 다양한 작물에서 발생하는 해충을 대상으로 천적 등을 이용한 생물학적방제 기법을 연구하며 동시에, 스마트팜을 이용하여 산업곤충 (식용/사료/비료 등)을 대량 사육 할 수 있는 기법 등을 연구하는 학문이다.

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원예산물의 품질을 인공지능을 통해 소비자에게 최상으로 공급하기 위하여 원예작물의 생산, 저장, 운반 중 발생하는 품질저하 요인을 최소한으로 하는 방법에 대한 기초 및 응용 내용을 다루는 분야

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수분생리에서 광합성과 호흡에 이르는 식물생리의 다양한 분양에 대하여 발표된 최근연구 동향을 파악, 연구내용 평가 및 토론

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각종작물의 재배, 생리, 육종 등 최근에 문제화되고 중요시되는 과제에 대한 연구 및 논의를 한다.

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세계 각처에서 재배되고있는 식물 및 식물자원의 기원과 진화과정을 구명하여 식물과 근연종에 관한 관계 및 다양성을 구명하여 미래에 창출될 재배식물의 기초 자료를 확보하려는 학문분야이다.

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전도열전달 방정식 및 전도열전달 과정에 대한 에너지보존의 상관관계를 알아보고, 여러 기하학적 조건과 정상 및 비정상상태 열전달에 관한 해석적 해와 수치 해를 구하는 방법

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정밀농업시스템에 활발하게 사용되는 지구측위시스템, 지리정보시스템, 변량제어기술, 무선통신기술, 클라우드, 빅데이터 및 사물인터넷을 포함한 첨단 ICT 기술과 효율적인 데이터 분석을 위한 통계기법을 다룬다.

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종자의 수확, 건조, 저장, 조제에 관한 이론과 기술을 탐구하고 종자산업 및 스마트팜에서 요구되는 고품질 종자생산에 관한 기술을 학습한다.

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채소원예작물의 많은 문제점을 해결할 수 있는 생리적 특성, 시설물이용, 병충해방제 등을 강의하며, 외국저널을 통해 응용할 수 있는 방법에 대한 학습

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천연물에서 분자의 구조는 그 물질의 성질 및 약물의 효능에 영향을 미친다. 구조를 알아내는 방법과 이들 구조의 차이점에 따른 약물의 효능변화를 익힌다.

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IoT 기기들의 개별 및 통합 제어능력 고취 및 무선통신을 이용한 모바일 및 서버와 연동 프로그래밍 활용 기술 습득

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해외해충의 유입을 방지하기 위하여 유입가능성이 높은 해충의 동정,표본조사방법 및 방제를 공부하는 학문.

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생태학 이론을 이용한 해충군 관리에 중점을 둔다. 화학적, 생물적, 경종적, 물리적 방법을 이용한 포괄적 해충관리 전략 수립에 관하여 공부한다.

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화훼류의 화색소와 화색발현에 관한 유전, 생리, 생화학을 공부한다.

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화훼식물의 개화시 미치는 환경적인 요인과 생리적인 반응 및 변화에 관한 기술 학습