• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.518-526
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• 2013

다양한 전문영역에서 계산사고의 개념이 확산되고 있는 추세이다. 이에 따라 이제 컴퓨터 교육 분야에서도 정규교육에서 계산사고를 교육해야 할 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 Computational Thinking이라는 용어의 번역에 대한 논의와 계산사고의 특성과 필요성 및 중요성을 알아보고, 계산사고의 학습 유형으로 컴퓨팅 도구를 사용하는 학습과 사용하지 않는 학습에 대해 살펴본다. 초등교육에서의 계산사고 활용 방향을 탐구할 목적으로 계산사고의 학습목표를 논의하고, 계산사고의 학습내용을 제시한다. 초등교육에서 계산사고의 활용에 대한 방향을 모색하기 위하여 초등교사 33명을 대상으로 계산사고의 활용에 대한 의견을 조사하였다. 조사 결과에서 거의 모든 응답자들이 정규교육에서 계산사고 교육의 필요성에 동의하였고 다른 흥미 있는 결과도 논문에 제시하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2007년도 추계학술대회 및 제23회 정기총회
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• pp.65-67
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• 2007

기존 선박사고 자료를 이용하여 향후 발생 가능한 선박사고의 확률을 계산하기 위한 이론과 프로그램 및 실험결과를 나타낸다. 기본적으로 베이지안 기법을 적용하여 다양한 사고의 원인과 결과 사이에 발생하는 인과관계를 통계적 기법으로 다양한 사고들이 발생할 수 있는 사고 확률을 계산하였다. 계산을 위하여 프로그램을 개발하고, 이 프로그램을 이용하여 제안한 방법의 유용성을 검증하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.73-81
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• 2013

초등학생들은 매일 정보를 접하면서 생활하고 있다. 또한 초등학생들은 학교 교과 수업에서도 정보를 기반으로 다양한 학습을 하고 있다. 따라서 정보를 기반으로 초등학생들이 일상 생활과 학교 교과에서 계산 사고를 하는 것이 중요하다. 지금까지 계산사고에 대한 교육 자료들은 많이 개발되었지만 계산 사고를 위한 교육 모델들은 개발되어 있지 않다. 본 연구에서는 초등학생들을 위한 계산사고를 위한 교수 학습 모델을 개발한다. 본 연구에서 제안한 계산 사고 교육 모델은 3단계로 구성된다. 첫 번째 단계는 정보 수집단계이다. 두 번째 단계는 계산 수행 단계이다. 세 번째 단계는 의사 결정 단계이다. 의사 결정 단계에서 계산 수행 단계 또는 정보 수집 단계로 순환할 수 있다. 본 연구에서 제안한 모형은 초등 학교에서 계산 사고 교육을 위한 효과적인 교수 학습 방법으로 사용될 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.1-9
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• 2013

최근 계산적 사고(Computational Thinking)의 중요성에 관한 인식이 확산됨에 따라 초중등학생들을 대상으로 계산적 사고 능력 향상을 위한 교육 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 스크래치를 활용한 창의적 프로그래밍 학습을 설계하고 해당 학습 활동이 중학교 1학년 학생들의 창의성 잠재력 및 계산적 사고 능력 발달에 미치는 영향을 확인하였다. 연구 결과, 학습자들의 창의성 잠재력은 유의하게 증진되었으며, 계산적 사고 능력의 토대가 되는 프로그래밍의 기본 개념과 원리를 습득하였음을 확인하였다. 특히, 창의성 잠재력의 하위 요인 중 창의적 성격 및 아이디어 생성 행동 요인에서 유의한 향상을 보였다. 계산적 사고의 경우 프로그래밍의 기본 개념인 순차, 반복, 조건, 이벤트 처리 및 연산자에 대한 개념 이해 수준이 높게 나타났다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.75-77
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• 2004

상정사고 해석의 경우 수많은 상정사고를 실시간에 해석하기 위하여 전력조류계산 결과로 얻어진 Jacobian의 역행렬이 포함하고 있는 민감도 정보를 이용하는 경우가 많다. 이 경우 각종 상정사고 후의 각 모선전압과 전압의 위상각과 같은 상태변수를 선형적으로 신속히 계산할 수 있는 장점이 있는 반면에 송전선로 고장과 같이 계통구성이 변하는 상정사고의 경우에는 계산결과 얻어지는 상태변수 값들의 오차가 커져 상정사고 해석 결과가 부정확해지는 문제점이 있다. 이때 보다 정확한 상태변수 값들을 계산하기 위해서는 탈락한 송전선로를 반영하여 Jacobian을 재구성하고 그 역행렬을 계산하여야한다. 본 논문에서는 특히 민감도를 이용한 상태변수 값의 선형 계산에서 오차가 커지는 문제점이 있는 송전선로 고장의 경우 계통의 구조 변화를 반영한 Jacobian의 역행렬을 별도로 계산하지 않고 기본 케이스 Jacobian의 역행렬을 그대로 이용하여 간단히 구하는 방법을 제시함으로서 보다 빠르고 정확한 상정사고 해석을 할 수 있는 기법에 대해 제안하였다. 제안한 방법은 뉴잉글랜드 39 모선 계통에 적용하여 그 효과를 입증하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.482-482
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• 2023

상수도관은 사용년수가 경과함에 따라 노후화가 진행되며, 노후화된 상수관은 내부적으로 부식, 이물질 퇴적, 균열 등의 현상이 발생하게 되고, 이는 결국 수질문제로 연결되어, 탁수사고 발생 확률증가의 주요 원인이 되고 있다. 국내 상수도관의 경우 매설년수의 증가로 인해 내구연한이 도래한 상수관망의 비중이 점차 증가하고 있으며, 2019년 서울시 문래동 수질사고, 2019년 인천 붉은 수돗물 사고, 2022년 안양 동안구 탁수사고, 2022년 여수시 웅천 탁수사고 등 관의 노후화로인한 탁수 사고가 빈번하게 발생되고 있어 수도 사용자에게 불편함을 끼치고 있다. 현재 정수장 및 상수관망에 설치된 탁도계를 통해 수질에 대한 감시를 진행하고 있지만, 경제적인 문제로 인해 모든 상수도관에 탁도계를 설치하기에는 현실적으로 불가능하며, 제한적인 탁도계의 개수를 통해 수질에 대한 감시 및 관리를 진행하고 있는 실정이다. 이러한 상황으로 인해 탁수사고 발생 시 발생 원인분석 및 최초 발생위치 결정이 쉽지 않으며, 보수 보강을 통한 상수도관의 정상화까지 오랜 시간이 걸리게 된다. 이에 본 연구에서는 상수관망에서 탁수 발생 시 최초 발생 위치를 결정할 수 있는 기법을 개발하였으며, 이를 실제 상수도관망에 적용하여 탁수발생 파이프를 탐지하였다. 탁수사고 발생 시 실측된 수질 데이터의 부족으로 인해 임의의 파이프에서 탁수가 발생하였다고 가상의 탁수 발생시나리오를 가정하였으며, 완전혼합농도식을 통해 관망에 설치된 탁도계의 NTU(Nethelometric Paultity Unit) 농도를 계산하여 가상의 탁수발생 시나리오를 상수도관망에 적용하였다. 이후, 역추적 계산기법을 통해 파이프의 초기 NTU 농도를 변화시켜주며 관망내 설치된 탁도계의 NTU 농도를 계산하였으며, 가상 시나리오를 적용하여 계산된 탁도계의 NTU 농도와 역추적 계산법을 적용하여 계산된 탁도계의 NTU 농도의 Percentage Error를 비교/분석하여 탁수 발생 파이프를 탐지하였다. 분석결과, 가상 시나리오의 최초 탁수발생 파이프와 역추적 계산법을 적용하여 탐지한 최초 탁수발생 파이프의 위치가 일치하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발된 역추적계산을 통한 탁수발생 파이프 탐지기법을 실제 관로 교체사업에 활용한다면 파이프의 개선 우선순위를 보다 명확하게 판단할 수 있으며, 더 나아가 상수도 관망의 유지관리에 활용하여 경제적이고 효율적인 상수관망 시스템관리를 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제48차 하계학술발표논문집 21권2호
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• pp.203-206
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• 2013

본 논문에서는 컴퓨팅 집약적인 현대와 미래 사회를 대비하기 위한 컴퓨터 교육의 목표를 계산적 사고 및 이를 바탕으로 한 협력적 문제 해결 능력의 향상으로 보고 이를 실현하기 위한 컴퓨터 교육의 전망과 과제를 제시하였다. 계산적 사고 향상을 위한 컴퓨터 교육은 컴퓨터과학을 전공하는 학습자 뿐 아니라 모든 학습자를 대상으로 이루어져야 하며 이를 위해 초 중등학교 컴퓨터 교육과정의 체계적인 개선 및 계산적 사고를 바탕으로 한 간학문적 융합 학습 활동의 설계 및 평가 전략의 개발이 요구된다. 또한 여학생, 특수교육대상 학생과 같은 정보 소외 계층 학습자들의 컴퓨터과학에 대한 관심과 참여를 조장하고 협력적 문제 해결 활동을 지원하기 위한 학습 환경을 제시하여야 한다. 따라서 이러한 과제를 해결하기 위한 새로운 접근으로 예술과 컴퓨터과학의 융합 교육 활동인 E-Textiles 프로젝트의 특성과 연구 동향, 국내 적용 방안을 제시하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.17-19
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• 2014

해양사고 발생 직후 2차적인 피해로의 확산을 방지하기 위한 조치로 사고선박을 안전한 장소로 이동하게 된다. 사고선박의 크기와 상태 그리고 해상조건을 고려하여 예선의 크기와 척수가 결정된다. 이 과정에서 사고선박의 선체저항을 계산하게 되는데, 기존의 이론식을 적용하여 계산하고 이에 대한 검증 단계로 예인실험을 실시하였다. 대상선박은 목포해양대학교 실습선 새유달호이며, 장력계, 외력 측정장치 등 실험장치는 실습선에 탑재하여 계측하였다. 실험장소는 목포해양대학교 인근 묘박지이며, 당시 풍속은 7m/s, 조류는 0.7m/s 전후이었으며, 횡방향 예인, 전방 2척 예인, 전 후방예인, 프로펠러고착, 예인속력의 변화 등 다양한 시나리오에 대하여 실험을 실시하였다. 장력의 계측은 예선의 예인삭을 사용하였으며, 실습선 선수미 비트에 장력계를 연결하여 측정하였고, 장력계의 최대측정 범위는 20톤을 사용하였다. 예인속력은 정지에서 3m/s까지 단계적으로 증가시키면서 해당 속력별 장력을 계측하여 속력증가에 따른 예인력을 확인하였다. 최종적으로 이론계산 결과와 실선실험 결과를 상호 비교하여 이론계산식의 유효성을 검증하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제42권6호
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• pp.459-468
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• 2018

원양어선 제501 오룡호는 황천 중인 베링해에서 조업 후 피항하던 중 개구부를 통한 침수로 인하여 침몰하였으며 많은 선원들이 사망하고 실종되었다. 본 연구에서는 사고선박 침몰사고의 진행상황 별 유동수 영향과 어획물 배치 등을 고려한 선박복원성 계산을 KST-SHIP (선박안전기술공단 선박계산시스템)을 사용하여 수행하고 사고선박의 침몰사고 시의 침수 후 선박복원성을 분석하였다. 먼저 만재출항상태 (Full Load Departure Condition)에서의 사고선박의 비손상 복원성 계산서와 KST-SHIP을 사용한 비손상 선박복원성 계산 결과를 비교하여 검증하고, 사고선박의 출항 시부터 사고 직전까지의 배수량에 따른 비손상 복원성 계산을 수행하여 비손상 복원성을 분석하였다. 또한 사고선박 침몰사고 시의 진행상황 별 침수 후 선박복원성 계산을 수행하여 침수 후 복원성도 분석하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1995년도 추계학술발표회논문집(2)
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• pp.550-555
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• 1995

국내 Westinghouse형 및 CE형 가압 경수로의 Non-LOCA 및 성능 분석을 수행할 수 있는 범용 전산 코드 TASS 1.0 코드를 한국원자력연구소에서 개발하였다. TASS 1.0의 노심 출력 계산은 Point Kinetics 모델과 1차원 확산 모델이 함께 내장되어 있어 축방향 출력 분포가 변하는 반응도 관련 사고 및 주증기관 파단 사고들에 대해서는 1차원 확산 모델을 사용하여 노심의 출력 계산이 가능하도록 개발되었다. 1차원 확산 모델의 적용 가능성 및 효과를 평가하기 위하여 Westinghouse형 발전소인 고리 3호기 7주기 및 CE형 발전소인 영광 3호기 1주기 전출력 제어봉 인출 사고에 대한 비교 분석 계산을 수행하였다. 비교 분석 계산 결과 1차원 확산 모델이 Point Kinetics 모델에 비해 DNBR 관점에서 보다 많은 운전 및 열적 여유도를 확보함이 판명되어 반응도 관련 사고 해석에서의 TASS 1.0 1차원 확산모델의 개선 효과를 입증하였다.