• 제목/요약/키워드: 계산 방법과 원리

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연산능력을 기르기 위한 대안적 알고리즘 지도 방안 -사칙연산을 중심으로 -

  • 남승인;강영란;박인묵
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.19-38
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    • 2002
  • 알고리즘이란 ‘유한한 단계를 거쳐 일련의 문제를 해결하기 위한 명확하고 체계적인 방법’ 으로써 수량에 관련된 문제를 보다 신속 ${\cdot}$ 정확하게 처리하기 위하여 역사적으로 다양한 알고리즘이 존재 ${\cdot}$ 변천해 왔다. 계산기가 발명되기 전까지는 지필 알고리즘이 매우 강조되어 왔으나 계산기가 상용화되면서 지필알고리즘에 대한 효용성과 활용도가 점차 줄어들고 있으나 지필 알고리즘은 수학학습의 기초 ${\cdot}$ 기본인 동시에 뼈대로써 그 가치와 역할은 여전히 중요하다. 그러나 표준화된 지필 알고리즘에 대한 지나친 강조로 인해 학생들은 대수적 구조나 계산 원리를 바르게 이해하지 못한 채 반복 연습을 통해 익힌 표준 알고리즘을 기계적으로 적용하여 답을 구하는 경우가 많으며, 이로 인해 학생들은 수학학습에 대한 불안감과 기피현상이 보이고 있다. 또 인간의 창조적 사고활동의 최종적인 산물인 표준 알고리즘은 대안적인 알고리즘에 비해 효율성에서 앞서지만 학생들의 사고 수준에서는 그 원리를 이해하기 힘든 경우가 있을 것이다. 따라서 수학교육의 목적 중의 하나인 문제 해결력을 기르기 위해, 그리고 표준 알고리즘의 가치와 효율성을 인식시키고, 수학학습에 대한 불안감을 줄이기 위해 표준 알고리즘뿐만 아니라 대안적인 알고리즘을 병행하여 지도할 필요가 있다.

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시간대별 한계발전비용의 특성

  • 김광인;김영창
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1994년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.49-63
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    • 1994
  • 본 논문은 전력공급 한계비용에 대한 기본개념 및 시간대별 한계발전비용에 대한 계산방법 소개와 우리 나라 전력계통의 '94년도 시간대별 한계발전비용의 특성 분석에 중점을 두었다. 시간대별 한계발전비용은 전력계통 일부하곡선의 형태와 매우 유사하여 주간시간대에 높고, 심야시간대에는 낮으며, 계절적, 요일적으로도 차이가 있다. 본 시간대별 한계발전비용의 계산 방법 및 결과는 향후 우리 나라의 전기요금체계에 한계비용의 원리를 도입하는데 있어 기초 자료로 활용할 수 있으며, 아울러 수요관리정책수립, 양수발전소 운전 및 계획분야 등에 적용이 가능하다.

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무게중심좌표계에 의한 공간벡터 PWM의 간단한 구현방법 (Simple Implementation of Space Vector PWM using Barycentric Coordinates)

  • 최남섭;이은철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.45-46
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    • 2015
  • 본 논문에서는 무게중심좌표계에 의한 공간벡터 PWM의 간단한 구현방법을 제안한다. 무게중심좌표계를 사용하면 듀티비를 계산할 때 SIN, COS의 함수계산없이 단순한 사칙연산만을 사용하고 기준벡터가 속한 섹터에 따라 서로 다른 듀티비를 정하는 식을 유도할 필요가 없으며 듀티비가 어떻게 정해지는지에 대한 직관적인 이해를 할 수 있다. 본 논문에서는 무게중심 좌표계에서 공간벡터 PWM의 듀티비를 정하는 원리에 대하여 설명한다.

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사칙연산을 이용한 알고리즘 원리 학습 방안 (Learning Method for Algorithmic Principles Using Numerical Expressions)

  • 배영권;문교식
    • 정보교육학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.303-312
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    • 2008
  • 최근에 중시되고 있는 컴퓨터 원리 학습에 대한 교육적 요구에 부응하여, 본 논문에서는 간단한 사칙연산의 과정을 통하여 초등학생의 수준에서 자료구조와 알고리즘에 대한 기본적인 이해를 도모하고 흥미를 갖도록 효과적인 교육내용과 방법을 제시하였다. 이를 위해 unplugged 방식의 컴퓨터 학습자료를 제작하여 활동을 통해 컴퓨터가 데이터를 받아들이는 방법을 알 수 있도록 하였으며 학생들에게 애니메이션 자료를 제작하여 배열과 연결리스트에 의한 수식 표현과 알고리즘에 대하여 학습할 수 있도록 하였다. 연구의 교육적 실효성을 알아보기 위해 OO광역시 소재의 초등학교 5학년 한 반을 대상으로 논문에서 제시한 교육내용과 방법을 통하여 실험연구를 하였다. 연구 결과 학생들은 컴퓨터의 계산방식과 사람이 계산하는 방식에 있어 차이점이 있다는 것을 알게 되었고 그로 인해 알고리즘과 자료구조에 대한 기초적인 이해가 가능하였으며 알고리즘과 자료구조에 대한 긍정적인 반응을 나타내었다. 이를 통해 알고리즘의 원리학습은 눈높이 맞게 제시된다면 초등학생에게 효과적으로 교육할 수 있다는 가능성을 확인할 수 있었다.

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멀티스케일 계산을 위한 제일원리 전산 데이터 기반 머신 러닝 포텐셜 개발 (Development of First-Principles Database Driven Machine Learning Potential for Multi-scale Simulations)

  • 강준희;한병찬
    • 공업화학전망
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    • 제22권4호
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    • pp.13-19
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    • 2019
  • 최근 가공할만한 성능의 슈퍼컴퓨터에 머신 러닝 기법을 연동한 인공 지능형 소재 정보학이 과학 기술 및 산업계에 새로운 연구개발 패러다임으로 급속히 확산되고 있다. 본 기고문에서는 이 기법의 성공에 핵심적 요소인 정확한 데이터베이스 구축을 위해 제일원리 전산을 적용하는 것과 이를 기반으로 소재를 구성하는 원소 간 인공 신경망 포텐셜을 만드는 방법을 소개하고자 한다. 이 연구 방법론은 나노 스케일 신소재 개발에 적용할 경우, 양자역학 수준의 정밀도로 순수 제일원리 전산 대비 100배 이상의 빠른 결과를 도출할 가능성이 있음을 예시한다. 이는 향후 다양한 산업계에 막대한 파급효과를 가져올 것으로 예상된다.

OPΔT 및 OTΔT트립설정치의 생산방법 (OPΔT and OTΔT Trip Setpoint Generation Methodology)

  • Ki In Han
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제16권2호
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    • pp.106-115
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    • 1984
  • 원자로 안전한계 설정의 근본목적은 핵연료 및 원자료 계통의 건전성을 보장할 수 있도록 원자로 운전조건을 제한하자는 데 있다. 원자로 보호계통은 원자로 운전변수들이 트립설정치에 도달하게 되면 원자로를 긴급정지시켜 운전조건이 안전한계를 초과하지 못하도록 한다. 따라서 이들 트립설정치의 생산을 위해서는 계산과 측정오차를 충분히 고려해 주어야 한다. 본 기술보고서에서는 웨스팅하우스 원자로 보호계통 트립설정치의 생산에 따른 기본원리와 노심 안전한계의 개발방법 및 트립설정치의 생산절차를 검토하였다. 웨스팅하우스 보호계통 트립설정치의 생산원리는 노심의 안전한계를 계산하고 측정 및 계산에 따른 불확실성을 충분히 고려하여 보수적인 트립설정치를 생산함으로써 핵연료의 용융과 DNB가 발생하지 않도록 하자는 데 있다.

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열역학 소프트웨어를 이용한 용융 합금의 표면 장력 계산 (Calculation of Surface Tension of Liquid Alloys Using Thermodynamic Software)

  • 강윤배
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.213-214
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    • 2015
  • 용융 합금의 표면 장력은 도금, 용접등 금속 제조 공정중 큰 영향을 미치는 재료의 물성 중 하나이다. 표면 장력의 측정을 위해 다양한 방법이 개발 되었으며 많은 합금계에 대해 표면 장력값이 온도와 조성의 변화에 대해 알려져 있다. 그럼에도 불구하고 실험 측정의 어려움, 실용적인 다원계 합금에서의 표면 장력 측정치의 부족으로 인해 전술한 금속 제조 공정에서 나타나는 현상에 대한 해석에 사용하기에 아직 해결해야 할 부분들이 많이 있다. 본 연구에서는 표면 장력이 합금의 Gibbs free energy의 한 부분으로 기술되는 열역학 원리 및 표면 장력이 Gibbs energy 수식 내 표면적에 대응하는 포텐셜 함수로 얻을수 있다는 Pajarre등의 제안에 근거하여 용융합금의 표면 장력을 계산하는 방법을 제시한다. 다양한 열역학 성질과 상태도를 계산하기 위해 개발된 열역학 소프트웨어 및 데이터베이스를 활용하여 2원계-다원계 용융 합금의 표면장력을 계산하고 이를 알려진 실험 자료와 비교하였다. 철강 제품의 표면 도금에 사용되는 용융 아연 합금의 표면 장력을 전술한 방법을 통해 예측하고 그 결과를 토의한다.

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