• 제목/요약/키워드: 나선형모형

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SRD Program을 통한 창의성 신장 프로그램 모형 개발 (Development of Program Model for Enhancing Creativity through SRD Program)

  • 신승기;박판우;배영권
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.522-533
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    • 2012
  • 최근 대부분의 국가에서는 창의성 신장을 위한 경쟁력 있는 인재를 길러내기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 우리나라에서도 최근 개정된 2009 교육과정에서 '글로벌 창의인'을 학교교육이 추구하는 인간상으로 설정하여 미래를 대비하기 위한 교육을 추구하고 있다. 이에 창의성을 신장하기 위해 각 대학과 연구기관에서는 창의성을 신장시킬 수 있는 다양한 교육모형을 제시하고 있다. 창의성을 신장에 효과적인 교육적인 모형중 하나가 컴퓨터교육 분야이다. 특히 프로그래밍 교육은 창의성 교육에 효과적이라고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 SRD 프로그램 개발을 통하여 창의성 신장을 위한 프로그램을 제시하였다. SRD 프로그램은 스크래치 프로그래밍-로봇 프로그래밍-디지털 키트를 적용하여 창의성을 신장하고자 하는 교육모형이며, 브루너의 나선형 교육과정을 기반으로 개발되었다. 또한 창의성 신장을 위한 다양한 프로그램들이 증가하기를 제안하고 SRD 프로그램을 통하여 '글로벌 창의인'을 길러내는데 이바지하기를 기대한다.

코플라함수를 이용한 극단치 강풍과 강수 분석 (Analysis of extreme wind speed and precipitation using copula)

  • 권태용;윤상후
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제28권4호
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    • pp.797-810
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    • 2017
  • 한반도는 매년 태풍의 위험에 노출되어 있다. 태풍은 강풍과 강우가 동반되는 열대성 저기압으로 사회 경제적으로 막대한 피해를 유발한다. 현재의 자연재해 경고 시스템은 풍속과 강우를 구분하여 위험을 감지토록 설계되어 강풍과 폭우를 동반한 태풍의 위험을 경고하는데 한계점이 존재한다. 코플라모형은 확률변수들 사이의 복잡한 의존성 구조를 파악하기 위해 단변량분포의 집합을 다변량분포로 연결하는 모형으로 강우, 홍수, 가뭄 등의 분야에서 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 한반도에서 태풍에 가장 많이 노출된 도시인 부산과 제주도의 기상 관측소 (ASOS)에서 수집된 1904년 4월 9일부터 2015년 12월 31일까지 일강수량 (precipitation), 일최대풍속 (maximum wind speed) 자료를 이용하였다. 각 변수의 주변부확률을 추정하기 위해 두꺼운 꼬리 분포인 로그정규분포, 감마분포, 와이블분포를 고려하였다. 주변부 확률분포의 적합성검정은 Kolmogorov-Smirnov와 Cramervon-Mises, Anderson-Darling 검정통계량을 이용하였다. 코플라모형을 위해 순위를 기반으로 한 유사자료 (pseudo observation)를 생성하여 두 변수 간 의존성을 추정하였다. 강풍과 폭우의 의존성을 설명하기 위한 코플라모형으로 타원형, 나선형, 극단치 코플라모형이 고려되었다. 코플라모형의 적합성은 Cramer-von-Mises로 검정하였고, 교차검증을 통해 최적모형을 선택하였다. 연구결과 일강우량과 풍속의 주변부 확률분포로 대부분 로그정규분포가 적합하였다. 부산의 일평균풍속에 따른 일강우량은 t 코플라, 일최대풍속에 따른 일강우량은 Clayton 코플라가 최적모형으로 선정되었다. 제주도의 일최대풍속에 따른 일강우량은 정규코플라, 일강우량에 따른 일평균풍속은 Frank 코플라, 일강우량에 따른 일최대풍속은 Husler-Reiss 코플라가 최적모형으로 선택되었다.

고진폭 만곡수로에서 난류흐름의 비정상 RANS 수치모의 (Unsteady RANS computations of turbulent flow in a high-amplitude meandering channel)

  • 이승규;백중철
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제50권2호
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    • pp.89-97
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    • 2017
  • 만곡수로에서의 흐름 구조는 나선형 운동을 갖는 이차 재순환 흐름 그리고 만곡부 측벽으로부터 발생하는 흐름분리로 인한 전단층 등으로 복잡하다. 이 연구에서는 3개의 통계학적 난류모형($k-{\varepsilon}$, RNG $k-{\varepsilon}$, $k-{\omega}$ SST) 그리고 자유수면 변동 해석을 위한 VOF 기법을 적용한 비정상 Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) 계산을 수행하여 고진폭 만곡수로인 키노시타(Kinoshita) 수로에서의 이차류와 편수위를 해석하였다. 2차 정확도의 유한체적법을 이용하여 구한 해석결과를 기존 수리실험 자료와 비교하여 각 난류모형의 적용성을 평가하였다. 비정상 RANS 계산에서 적용한 3개의 통계학적 난류모형의 해석 결과를 분석해 보면 키노시타 수로에서 발생하는 만곡부 편수위는 3개 모형 모두 유사하게 모의하는 한편, 전반적인 이차류 분포는 $k-{\omega}$ SST상대적으로 잘 모의하는 것으로 나타났다. 하류에 위치한 만곡부 흐름에 영향을 미쳐 국부적으로 발생한 이차류와 이전의 만곡부 중앙 수면 부근에서 발생하는 한 쌍의 이차 와류가 존재하는 현상을 관측하였으며, $k-{\omega}$ SST 난류모형은 이러한 복잡한 와류 변화를 양호하게 모의했다. $k-{\varepsilon}$ 모형을 기반으로 개발된 두 모형으로 모의한 결과에서는 실험에서 관측된 중앙 만곡부에 존재하는 두 개의 이차류 중, 시계방향 와류가 재현되지 않는다. VOF기법을 이용해서 계산한 만곡부에서의 편수위 해석결과는 적용한 모든 난류모형에 대해서 전반적으로 실험값을 양호하게 재현하는 것으로 나타났다.

나선형 토모테라피 방사선치료의 환자별 품질관리를 위한 라디오크로믹 필름 및 Dosimetry CheckTM의 성능평가 (Performance Evaluation of Radiochromic Films and Dosimetry CheckTM for Patient-specific QA in Helical Tomotherapy)

  • 박수연;채문기;임준택;권동열;김학준;정은아;김종식
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제32권
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    • pp.93-109
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    • 2020
  • 목 적: 나선형 토모테라피 방사선치료를 위한 환자별 품질관리용 라디오크로믹 필름 및 3차원 분석시스템인 Dosimetry CheckTM (DC, MathResolutions, USA)의 성능평가를 시행하였다. 대상 및 방법: 인체모형팬톰(Anderson Rando Phantom, USA)을 이용하여 위치 변이가 있는 3가지 형태의 복부 종양(130.6㎤), 복막 후면 종양(849.0㎤) 및 전 복부 전이 종양(3131.0㎤)을 모델링하였다. 조사면 고정너비(field width, FW)를 2.5-cm, 5.0-cm, 피치(pitch) 0.287, 0.43으로 하여 부위별 4개씩(plan01-plan04), 총 12개의 비교용 치료계획을 수립하였다. 이온전리함(1D)과 라디오크로믹 필름(Gafchromic EBT3, Ashland Advanced Materials, USA)을 치즈팬톰 내 삽입하는 방법(2D)과 빔 플루언스 로그정보를 이용하여 CT영상 위에 선량을 3차원으로 재구성하는 방식의 DC측정을 진행하였다. 스레드효과(thread effect)를 분석을 위해 리플(ripple) 진폭(%)를 계산하였고, 선량 분포의 패턴 분석을 위해 감마인덱스 분석(DD: 3%/DTA: 3mm, 합격 문턱 값: 95%)을 수행하였다. 결 과: 리플 진폭 측정 결과 복막 후면 종양이 평균 23.1%로 가장 높았다. 라디오크로믹 필름의 분석결과, 절대 선량 평균 1.0±0.9%, 감마인덱스분석 평균 96.4±2.2%로 95% 이상 통과하였으나 전 복부 전이 종양과 같이 넓은 부위 평가에 범위의 제한적이었다. 인체모형팬톰에 적용한 DC 분석결과 FW가 5.0-cm인 세 부위의 2D 및 3D 플랜 평균이 91.8±6.4%였다. 세 단면 및 선량 프로파일 분석을 통해 복막 후면 및 전 복부 종양 표적 전체 영역에 분석이 가능하였고, 선량-용적 히스토그램을 통한 계획 선량 대 측정의 선량 오차가 FW 및 pitch에 따라 커지는 것을 확인하였다. 결 론: DC측정방법은 별도의 측정기 없이 조사 중 측정된 빔 플루언스 로그정보만으로 3차원 환자 영상 데이터 위에 선량 오류를 구현할 수 있고 종양의 위치나 크기에 제한이 없어 크고 불규칙한 종양의 나선형 토모테라피의 치료 시 환자별 품질관리 성능이 매우 우수하며 활용도가 높을 것으로 생각한다.

마이크로비트 기반의 창의 컴퓨팅 교육 프로그램 개발 (The Development of A Micro:bit-Based Creative Computing Education Program)

  • 구덕회;우석준
    • 정보교육학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.231-238
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    • 2018
  • 소프트웨어 교육이 교육 현장에서 다루어지기 시작했지만 현장 교사가 활용할 수 있는 피지컬 컴퓨팅 교구 및 수업 가이드라인이 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 마이크로비트라는 피지컬 컴퓨팅 교구를 활용한 창의 컴퓨팅 교육 프로그램을 제시하였다. 교육 프로그램에 적용된 동시따응발(MDIAP) 교수학습모형은 동기 유발, 시연하기, 따라하기, 응용하기, 발표하기의 5단계로 구성되었다. 교수-학습 과정은 마이크로비트의 기본 센서와 추가적인 센서, 구동장치를 활용한 메이커 학습으로 구성하여 나선형으로 제시하였다. 이러한 일련의 교수 학습 활동을 통하여 학생들의 창의 컴퓨팅 사고력을 키울 수 있을 것으로 기대한다.

Fenothiocarb, $C_{13}H_{19}NO_2S$의 결정 및 분자구조 (The Crystal and Molecular Structure of Fenothiocarb, $C_{13}H_{19}NO_2S$.)

  • 박권일;조성일
    • 한국결정학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.63-68
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    • 1995
  • X-ray 회절법을 이용하여 fenothiocarb(S-4-phenoxybutyl dimethylthiocarbamate), C13H19NO2S의 결정 및 분자구조를 규명하였다. asetone용액으로부터 얻은 무색 단결정은 단사정계, 공간군은 P21/c이며, a=9.045(1)Å, b=14.577(2)Å, c=10.727(2)Å, β=103.56(1)°, Z=4, V=1375.20(6)Å3, Dc=1.23g/cm3, λ(Mo-Kα)=0.71069Å, μ=2.3cm-1, F(000)=544, temperature : 293±3K, 직접법으로 개략적인 분자모델을 설정하고 1543개의 독립 회절 반점에 완전행렬 최소자승법으로 정밀화하여 최종신뢰도값 R=0.049인 최종적인 분자모형을 구하였다. 분자들은 c축 방향 2회선 나선형으로 이상적으로 충진되어 있으며 분자간은 van der Waals 결합력으로 이루어져 있다.

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수치해석에 의한 사행하천에서의 흐름특성 해석 (Flow Characteristic Analysis in Meandering Channels by the Numerical Analysis)

  • 손아롱;한건연;허윤형;류종현
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.248-252
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    • 2010
  • 홍수기 호우로 인한 피해는 대부분 하천구역에서 발생되며, 이러한 피해는 인간에게 직 간접적으로 영향을 미치게 된다. 자연 상태의 하천형상은 대부분 호우로 인한 홍수로 인해 자연스럽게 만들어지게 되며, 대부분 사행하천의 형태를 띠게 된다. 사행하천에서의 흐름의 기하학적 특성은 성장이나 사멸, 또는 두 가지 모두의 형태를 보인다. 사행하천에서의 흐름 및 유속 분포는 하천제방 보호, 주운, 취수, 그리고 유사 이동 및 퇴적 패턴과 관련하여 실용적인 관점에서 연구하여야 하는 하천수리학에서는 매우 중요한 주제이다. 그리고 사행하천은 특히 만곡부가 교호적으로 나타나는 곳에서의 흐름구조가 매우 복잡하다. 이러한 사행하천에서는 회전방향이 교호적으로 바뀌는 나선형의 흐름(2차류)이 3차원적으로 발생하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 사행하천이 많은 국내 하천특성을 고려하여, 하천 만곡부에서의 흐름특성을 분석하고자 하였으며 2차원 CCHE2D 와 3차원 FLOW3D 모형을 적용하였으며 가상 하도에 대하여 수리모형 실험의 실측치와 비교하여 모형의 정확성과 안정성을 검증하였다. 그리고 남강댐 하류에 대하여 만곡부의 흐름특성(유속 분포 및 최대유속경로, 수위분포, 2차류 거동, 편수위, 전단응력 분포 등)을 분석함으로써, 하천 만곡부에서의 수리적 특성을 보다 정확하게 제시하고자 한다. 모의 분석결과 동일 하도에 대하여 유량을 변동시킬 경우, 유량이 증가할수록 만곡부에서의 수리영향이 더욱 뚜렷해짐을 알 수 있었고 2차원 모형보다 3차원모형의 결과의 정확도가 더 높은 것으로 분석되었다. 곡률반경이 1,300~1,600 정도인 실제하천에 적용한 결과, 수위의 경우 2차원 결과가 3차원 결과보다 최대 3%정도 수위가 높은 것으로 나타났으며, 또한, 상관계수가 평균 0.91의 값을 보이고 있어 2차원모형과 3차원모형의 결과가 비교적 잘 일치하는 것으로 분석되었다. 흐름 분석을 통해서 만곡부에서의 최대유속은 최정점(apex)에서 보다는 오히려 최정점 이전 하도의 내측에서 발생하였으며, 정점에서의 종단유속은 감소하지만 횡단유속은 오히려 크게 증가하는 경향을 보이고 있었다. 따라서 하천설계시 사행하천의 제방 안정성 확보를 위하여 종단유속 뿐만 아니라 횡단유속 또한 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 또한 남강댐 하류 만곡부에서의 내측 및 외측의 수위를 분석한 결과, 제방 외측의 수위가 평균수위에 비해 최대 약 37cm정도 증가하는 것으로 분석되었다. 따라서 만곡부에 대한 하천제방설계시 좌, 우안의 여유고를 일률적으로 적용하기 보다는 만곡에 따른 흐름특성을 분석하여 설계에 적용하여야 안정성 및 경제성을 동시에 확보할 수 있을 것으로 사료된다.

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사질토에서의 헬릭스 형상 및 위치에 따른 헬리컬 파일의 수직 및 수평 거동 분석 (Analysis of Vertical and Horizontal Behavior of Helical Piles in Sands Varying Helix Shapes and Locations)

  • 배종환;이준원;신세희;김동욱
    • 대한토목학회논문집
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    • 제40권4호
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    • pp.393-400
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    • 2020
  • 헬리컬 파일의 수직 및 수평 거동은 헬릭스의 개수, 직경, 피치, 위치등의 변수에 영향을 받는다. 본 연구에서는 헬리컬 파일의 헬릭스 개수를 3개로 고정하고, 헬릭스의 위치, 직경, 피치를 변화시켜 가며 수직 및 수평 거동을 분석하였다, 특히, 헬릭스는 일반적으로 나선형의 입체적인 구조를 가지기 때문에, 헬리컬 파일 상부에 작용하는 수평하중방향이 헬리컬 파일의 수평 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 축소모형의 헬리컬 파일을 이용하여 실내모형실험을 수행하였으며, 이 결과를 같은 모델의 수치해석 결과와 비교하여 두 결과의 타당성을 확보하였다. 이후, 수치해석적으로 다양한 헬리컬 파일 형상을 가정하여 수직 및 수평 거동을 분석하였다. 결과적으로, 가정한 환경에 대해서는 헬릭스의 위치와 피치의 간격보다는 헬릭스의 직경이 수직 및 수평 지지력에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

새로운 지역혁신 모형으로서 트리플 힐릭스에 대한 이론적 고찰 (An Inquiry into the Triple Helix as a New Regional Innovation Model)

  • 이철우;이종호;박경숙
    • 한국경제지리학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.335-353
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    • 2010
  • 지식기반경제의 도래와 함께 지역혁신을 분석하는 모형으로서 트리플 힐릭스에 대한 관심이 높아지고 있다. 트리플힐릭스 모형은 혁신과정에서 나타나는 산 학 관 네트워크를 삼중나선형의 움직임으로 파악한다. 트리플 힐릭스 혁신체제는 산 학 관의 관계적 구조에 따라 크게 3가지 거버넌스 형태를 가지고 있으며, 지식의 창출 및 이전 과정에서 나타나는 산 학 관의 경계중첩과 상호작용 특성에 따라 크게 3가지 발전단계를 나타낸다. 트리플 힐릭스 모형은 국가 및 지역 혁신체제론과 이론적 연계성이 큼에도 불구하고 혁신체제의 불완전성, 지식창출 메커니즘, 대학의 역할 등에 대해 상대적으로 크게 강조하고 있다는 점에서 차별성이 있다. 트리플 힐릭스는 주로 지역 단위에서 구현되는데, 이를 위해서는 지식공간, 합의공간, 혁신공간으로 구성된 3층위의 트리플 힐릭스 공간체계가 형성되고 개별적인 트리플 힐릭스 공간들이 상호작용하는 체계가 형성될 때 비로소 지역혁신이 효과적으로 일어날 수 있다. 연구방법 측면에서 트리플 힐릭스 모형을 적용한 기존의 연구들은 주로 양적 연구방법과 질적 연구방법을 선택적으로 활용하고 있으나, 향후에는 두 가지 연구방법을 적절하게 연계하여 각 연구방법의 한계를 보완하여 진행될 필요성이 있다.

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읽기부진아를 위한 체험형 독서프로그램 설계 - 방법 및 효과 - (A Design of Experience-based Reading Program for the Struggling Readers: Methods and Effects)

  • 김수연;강정아
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.157-180
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    • 2012
  • 이 연구는 생각과 경험이 역동적으로 상호작용할 수 있는 읽기 체험 활동을 통해 읽기부진아들의 자아존중감을 향상시킬 수 있는 체험형 독서프로그램을 설계하고자 한다. 그리고 이 연구를 통해 설계한 체험형 독서프로그램을 적용했을 때 연구 대상자들의 자아존중감 향상에 실제로 어떤 효과가 있는지를 검증하는 것을 목적으로 한다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 이 연구는 읽기부진아를 위한 체험형 독서프로그램을 설계하고 개발하였다. 교수설계의 ADDIE모형에 따라 그림책을 활용하여 체험형 독서프로그램을 설계하였으며, Kolb의 나선형 체험학습 단계를 체험형 독서프로그램의 장면에 적용하였다. 체험의 과정을 통하여 정서 개발에 도움이 될 수 있는 학습경험이 이루어질 수 있도록 관심의 증대 ${\rightarrow}$ 구체화 ${\rightarrow}$ 명료화의 흐름을 제공하였다. 둘째, 읽기부진아를 위한 체험형 독서프로그램이 자아존중감을 향상시키는데 미치는 효과에 대하여 연구대상자의 사전사후 검증 결과, 전체 자아존중감 점수가 향상되었고, 하위요인별로 학업적 자아존중감, 사회적 자아존중감에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 연구는 읽기부진아를 위한 사회적 환경과 독서 환경 즉, 적절한 독서프로그램이 도서관에서 제공되고 이를 제도화시켜 지속적으로 지원한다면, 읽기부진아의 독서태도를 신장시켜 독서습관을 형성하고, 독서를 통한 자아존중감 향상에 긍정적인 영향을 미치는 데 기여할 수 있음을 시사한다.