한국의 기초연구는 1977년 한국과학재단(현(現) 한국연구재단) 설립을 시작으로 1989년 기초과학진흥 원년 선포, 기초과학진흥법 제정을 통해 정부의 과감한 연구비 투자와 과학기술 인력양성 등에 힘입어 놀라운 속도로 성장하였다. 그러나 정부 R&D 투자가 증가하였음에도 불구하고 대학 연구자의 낮은 정부 기초연구비 수혜 체감율 이슈가 지속적으로 제기되었다. 본 연구는 기초연구의 정의와 역할에 관한 근본적인 질문에 대한 답을 찾고 그간의 투자와 성과 등에 대한 분석을 기반으로 한 합리적 진단을 통해 미래를 위한 발전과제를 제안하고자 하였다. 이를 위해 한국의 기초연구투자 현황과 수준 등을 분석하여 우리의 기초연구가 다음 단계로 도약하기 위해 필요한 여섯 가지 핵심이슈별 진단을 내리고자 하였다. 핵심이슈는 대학에 대한 기초연구 투자 규모, 교수 1인당 적정 지원 규모, 기초연구비 지원 방식, 연구과제 선정률의 적정선 유지, 우수 연구자의 체계적 지원, 연구몰입환경 조성이다. 다각적 분석과 진단을 기반으로 기초연구의 지속적 혁신을 위한 다섯 가지 발전과제를 제안하였다. 발전과제는 대학연구비 증액, 기초연구 펀딩방식 다양화, 연구분야별 연구지원체계 구축 및 예측 가능한 원칙 수립, 우수연구자에 대한 안정적이고 충분한 지원, 연구행정 부담 완화이다. 정책적 제도적 발전과제 외에 기초연구를 통한 직접적인 경제 사회 문화적 효과를 강조하기 보다는 창의적 도전적인 연구 수행 과정을 통해 축적되는 고유의 경험과 지식을 기반으로 세계를 선도하는 연구가 창출될 수 있음을 우리 모두가 받아들일 수 있는 문화조성이 더불어 필요할 것이다.
본 연구에서는 아직까지 기초적인 연구수준에 머물러 있는 지상시설물의 유지관리를 위해서 유비쿼터스 센서 네트워크(USN) 기반 지상시설물의 관리를 위한 기초연구를 수행하였다. 내용은 도시내 지상시설물중 USN 기반으로 관리가 가능한 대상 시설물을 도출하고, 관리대상 지상시설물에 적용할 수 있는 센서의 종류와 특성을 제시하였다. 그리고 관리대상 지상시설물의 지능화 레벨을 분석하여 지능화 체계를 정립하고, 이를 위한 서비스 개념도를 제시하였다.
최근 과학기술정보 콘텐츠 분석 기반의 R&D 전략 수립이 중요시됨에 따라 국내 외 과학기술 통계 정보를 수집, 범주화하여 DB를 구축하고 이를 증거 기반의 기초연구정책을 수립하는데 활용하고자 하였다. 국내 외 49종의 과학기술 관련 보고서 등 자료를 수집하여 6,446개 지표 추출, 877개 통계 정보로 범주화, 이중 208개를 집중 관리 통계로 도출하였다. 이렇게 구축된 DB의 활용성 제시를 위해 논문정보 관련 심층분석을 통해 제한적으로나마 우리나라 기초연구의 효과성을 보여주고자 하였다. 이를 위해, 고피인용 논문창출과 R&D 투자 간의 통계기반 분석과 고피인용 논문의 국내 외 지식맵 비교 분석을 실시하였다. 그 결과, 기초연구비 증가가 우리나라의 보편적 연구활동도와 세계적 연구성과 창출에 긍정적 영향을 미친 것으로 나타났다. 또한 순수기초연구분야로 간주되어온 수학, 물리, 화학이 신성장동력이라 불리는 AI, 청정에너지 등 기술 발전의 기반이 되어왔음을 알 수 있었다.
인간의 교수${\cdot}$학습은 본질적으로 뇌 기능과 많은 관련을 맺고 있기 때문에 뇌-기반 학습에서는 우리의 뇌가 최적으로 학습하는 방식에 기초해 접근을 시도한다. 지난 30년간의 뇌에 대한 연구는 교수${\cdot}$학습에 대해서 이용할 만한 많은 정보를 제시하고 있다. 많은 교육연구가들은 뇌 연구를 기초로 뇌가 최적으로 학습하는 뇌-친화적 환경을 도입하였고, Politano & Paquin(2000)은 현행교실에 실제로 이용 가능한 뇌-기반 환경을 창조하기 위한 기초로서 10가지 요소를 제시하면서 뇌-기반 학습에서 학습자는 자신에게 익숙한 학습감각을 가지고 있으며 그것을 통한 학습이 효과적임을 말하였다. 수학교육에서도 이와 같이 뇌-기반 학습을 배경으로 하는, 학습자의 학습감각을 고려한 교수${\cdot}$학습이 의미있다고 할 수있다. 본 연구에서는 뇌기반 학습의 의미를 고찰하고, 제 7차 교육과정이 실행되는 초등학교 4학년, 중학교 2학년, 고등학교 1학년에 교실에 대한 학습감각을 조사하였으며, 수학 교실에서 학습자의 학습감각을 고려한 수업활동을 제시하였다.
웹-기반 시스템을 개발하려면 컴포넌트 기반 웹 공학 기술에 관한 연구가 선행되어야 한다. 본 연구는 컴포넌트 기반 웹 공학을 지원하기 위한 개발 프로세스와 방법론에 관한 기초 연구이다 컴포넌트 기반 웹 응용 개발 프레임워크의 개발 방법과 관련하여 이 것의 요구사항과 구성에 관해 연구한다 다음과 같은 작업과 순서로 구성된다. 먼저 웹 공학과 관전된 도메인들을 분석하고 컴포넌트 모델링 작업을 수행한다. 여기에 기초한 컴포넌트 기반 설계 및 웹 응용 설계 연구를 통해 컴포넌트 기반 웹 응용 설계 프레임워크를 정의한다. 다음으로 컴포넌트 기반 설계 패턴 및 응용 패턴 추출 연구와 웹 서비스를 지원하는 프레임워크를 정의하며 컴포넌트 기반 웹 응용 시험 및 검증에 관해 연구한다.
본 연구로부터 최종적으로 얻을 수 있는 성과는 비행중 표적 포착과 인식을 위한 실시간 표적 인식 및 추적 기법에 대한 기반 기술과 차세대 호밍 유도탄 개발을 위한 기반 기술 확보라 할 수 있다. 단계별로는 제 1단계에서 2차원 인식/추적 기법과 이의 실시간 구현을 위한 기초 소프트웨어 및 하드웨어에 관한 연구결과를 기반으로 하여, 2단계에서는 가리워짐이 있는 상황에서의 2차원 인식, 3차원 모델에 기반한 인식 및 추적, 센서 퓨전, 그리고 3단계에서는 인식과 추적의 통합, 인공지능의 기초 기술에 관한 결과를 얻을 수 있다.
이 연구는 게임기반 디지털 교과서가 정신지체 학생의 기초연산 수행능력과 과제집중에 미치는 효과를 알아보는데 주요한 목적이 있다. 이를 위해 38명의 정신지체 학생을 연구대상으로 선정하였고, 실험집단으로서 게임기반디지털교과서만 사용한 집단과 서책형과 게임기반디지털교과서를 모두 활용한 집단을 구성하였고, 통제집단으로서 전통적인 서책만 사용한 집단을 구성하였다. 연구대상은 주4회, 45분씩 자신이 속한 집단에서 수업을 참여하였다. 실험결과, 기초연산과 과제집중력에서 모두 서책만 사용한 집단과 게임기반디지털교과서를 사용한 집단 간에는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 그러나 서책과 게임기반디지털 교과서를 모두 사용한 집단은 서책만 사용한 집단과 게임기반디지털교과서만 사용한 집단보다 통계적으로 유의한 향상도를 나타내었다. 그러므로 전통적인 교과서와 게임기반디지털교과서를 함께 활용하는 것이 정신지체 학생의 기초연산능력을 향상시키는데 효과적인 교수방법이라 할 수 있다.
여기에 소개된 글 4편은 지난 8월 24일부터 9월 3일까지 국과연에서 개최된 제3회 기초연구결과 발표회에서 발췌 요약한 것이다 기초연구사업은 산.학.연 협동연구 의욕 고취와, 국방기초 과학기술 기반구축을 위해 국과연에서 지원하고 있으며, 90년부터 8개 분야 84개 과제에 걸쳐 연구가 진행중이다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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