한국정보시스템학회 1997년도 추계학술대회논문집 기업경쟁력 향상을 위한 정보통신 기술의 활용
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pp.413-425
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1997
실시간 시스템(realtime system)은 외부환경에서 보내진 요구사항(requirement)에 정해진 시간 내에 반응(action)해야만 한다. 시스템의 외부환경은 실세계(real world)의 물리 적인 요소(physical element)가 되며 이러한 물리적인 요소는 객체지향 설계 (object-oriented design) 개념에서 객체(object)이다. 또한 시스템을 설계하는 경우는 객체 지향 방법론을 적용함으로서 보다 명확한 표현이 가능하게 되며 실세계의 물리적인 각 요소 가 부품단위(component units)로 동작하는 형태를 소프트웨어로 설계하는 것이 용이하게 된다. 따라서 본 논문에서는 실시간 시스템설계에서 객체지향 방법을 사용하고, 원시 (source) 소프트웨어의 분석(analysis)과 검증(verification) 및 흐름(flow)를 슬라이스 기법을 사용하여 표현함으로써 시스템의 전체적인 구성을 명확하게 표현하며 클래스(class) 단위로 슬라이스 된 각 부분으로 상속(inheritance)과 메시지 전달(message sending)의 흐름을 파 악할 수가 있다. 그리고, 보다 효율적인 시스템의 외부환경의 오동작 처리 및 시스템 흐름 을 감시 추적(monitoring and tracing)할 수 있도록 슬라이싱 맵을 데이터베이스로 구축하 여 활용하는 방법을 제시한다. 또한 슬라이싱 맵 표현 방벙에 있어서 기존의 표현을 보다 구체적이고 실제적인 표현기호를 제시한다.
관계형 데이터베이스의 설계 과정은 요구사항 분석, ER 모델을 이용한 개념적 설계, 논리적 설계, 그리고 물리적 설계 과정으로 구성된다. 논리적 설계과정은 ER 다이어그램으로 구성된 개념적 스키마를 관계형 스키마로 전환하여 정규화시키는 과정으로 이루어진다. 이런 기존의 설계 과정에서 요구사항의 분석후 개념적 스키마를 도출하는 개념적 설계 과정이 명확치 않음으로 인해서, 실제 데이터베이스 설계현장에서 적용하기 어려운 점이 있다. 본 논문에서는 작업과정이 모호한 개념적 설계를 제거함으로 보다 체계적으로 데이터베이스 스키마를 설계할 수 있는 방법을 제안한다. 구조적 설계 방법을 이용하여 자료흐름도를 작성하고, 자료흐름도의 자료저장소에 파악된 애트리뷰트를 이용하여 관계합성으로 관계형 스키마를 도출한다. 관계형 스키마를 정규화하고, 정규화된 테이블로부터 데이터의 의미를 파악하여 테이블 관계도를 작성함으로써 최종 논리적 스키마를 결정한다.
본 연구는 쇼핑 환경을 구성하는 물리적 환경이 소비자의 감정적 반응 및 행동반응에 미치는 영향을 규명함으로써 고객의 심리 상태에 부합하는 매장 환경 연출을 위한 단서를 제공하기 위해 시도되었다. 이를 위해 연구가설을 도출하고 설문지에 의한 자료를 수집하여 구조방정식모형에 의해 실증분석하였다. 연구결과는 다음과 같이 요약된다. 첫째, 점포의 물리적 환경은 디자인 요인, 주변요인, 사회요인으로, 소비자의 물리적 환경에 대한 감정적 반응은 긍정적 감정과 부정적 감정으로 분류되는 다차원 개념이다. 둘째, 점포의 물리적 환경은 소비자의 긍정적 감정에 정(+)의 영향을 주었다. 셋째, 물리적 환경에 대한 긍정적 감정은 소비자의 전환장벽과 충성도 형성에 정(+)의 영향을 주었다. 넷째, 점포에 대한 전환장벽 형성은 고객 충성도에 정(+)의 영향을 주었다. 이와 같은 결과는 소비자에게 호의적으로 연출된 점포의 물리적 환경은 긍정적 감정을 유발하며, 이는 점포에 대한 전환장벽 및 충성도 형성에 중요한 요인으로 작용함을 시사한다.
정보전달 환경의 변화에 따라 정보에 흥미를 분가하여 효율성을 높이는 것이 디자인에서 중요하게 대두되었다. 인포테인먼트는 다양한 표현방법과 미디어기술을 기반으로 정보 콘텐츠를 디자인할 때 오락적 흥미요소를 정보에 결합하는 개념으로 활용되고 있다. 정보자체만을 사실적으로 전달하는 정보형 메시지에 비해 오락적 흥미가 부가되어 사용자 관심을 유도하는 정보는 설득형 메시지의 정보이다. 인포테인먼트의 메시지가 설득적이라는 것은 정보의 이해과정에서 감각적 자극이나 인지적 재미, 상황적 흥미를 통해 사용자가 정보에 몰입하게 하는 것이다. 감각적 자극은 정보디자인의 표현요소와 미디어의 기능에 의해 발생하는 것이고, 인지적 재미는 정보 콘텐츠의 구조화에서 비예측성, 부조화 상태를 통한 잉여적 표현으로 수용자가 심리적 정체를 경험한 후 이를 해소하려는 지적인 활동에서 나타난다. 상황적 흥미는 사용자가 갖는 최적의 경험으로 쾌(快)에 의한 플로우 상태에서 나타난다. 따라서 인포테인먼트의 속성은 감각적 자극, 잉여성, 쾌로 정의될 수 있으며, 디자인 요인은 물리적 요인, 구조적 요인, 심리적 요인으로 구분해 볼 수 있다. 감각적 자극을 위한 물리적 요인은 비주얼 아날로지나 비주얼 펀의 개념으로 시각적 조작을 통한 흥미요소 표현과, 멀티미디어와 동적요소의 적용으로 가능하다. 잉여성표현에 의한 구조적 요인은 스토리텔링이나 이벤트, 인터랙션의 활용으로 정보이해과정에서 상상력을 발휘케 하는 것이다. 심리적 요인은 사용자에게 심리적 만족을 주는 것으로 유머나 놀이, 게임과 같은 오락적 흥미를 통해 플로우 상태를 경험하는 것이다. 결국 인포테인먼트는 그 속성에 부합될 수 있는 디자인 요인들이 복합적으로 연계될 때와, 전달하려는 정보의 특성과 목적에 잘 맞을 때 적용될 수 있는 개념이다.
로켓 엔진용 짐벌 마운트는 발사체 발사 후 자세 제어를 위해 발사체와 엔진사이에 장착된 TVC(Thrust Vector Control) 구동기의 작동으로 짐벌 운동을 수행하며 기구학적으로 자세 제어를 하는데 있어 매우 중요한 역할을 하는 요소이다. 이러한 짐벌 마운트는 엔진 추력을 발사체에 전달하는 기능 이외에 지정된 위치에 엔진을 고정시키는 역할과 위치 고정 후 발사체 단과 엔진의 정확한 추력 전달을 위한 기계적 불일치 보정 기능, 짐벌 구동에 대한 피봇 기능을 동시에 수행하여야 하는 복합적인 기능을 가지고 있다. 특히, 이중에서도 물리적으로 고 추력의 하중을 전달하는 요소로서 충분한 강도와 강성을 지녀야 하므로 본 연구에서는 이와 관련된 초기 설계 요구도 분석을 바탕으로 설계 규격에 부합하는 짐벌 마운트의 구조적 검토를 통해 로켓 엔진용 짐벌 마운트 설계 형상을 개념적으로 제시하였다.
레이더강우관측의 수문학적 적용성을 검토하고 개념적 유출모형과 분포형 유출모형에서 지점강수 및 레이더강수를 적용하여 매개변수의 민감도 및 수문곡선변화를 관찰하였다. 레이더강수의 계통적오차는 총강수량비를 이용하여 보정하였고, 이결과 레이더강수가 지점강수에 비하여 첨두강수를 더욱 양호하게 표현하고 있음을 확인할 수 있었다. 지점강수와 레이더강수를 이용하여 용담댐 상류유역에 대한 유출해석을 수행하였다. 개념적모형으로는 저류함수모형을, 분포형모형으로는 실시간 홍수 조절을 목적으로 미국 Oklahoma대학에서 개발된 $V\;flo^{TM}$모형을 이용하여 테스트하였다. 결과 개념적 모형과 분포형모형 모두에서 경험식으로부터 구한 매개변수의 초기값을 이용한 수문곡선은 관측수문 곡선과 상당한 차이를 보이고 있었으나 분포형 수문곡선의 경우 천천상류지점의 수문곡선은 매개변수의 추가적 보정이 필요없을 정도로 매개변수의 초기값이 수문곡선을 잘 모의 하고 있었다. 이는 매우 고무적인 결과로서 실시간 홍수모형으로서 요구되는 중요한 특성과 동시에 물리적 기반의 분포모형의 가장 큰 장점일 수 있는 사상독립적 유역매개변수군을 구축하는데 중요한 단서가 될 것으로 보여진다.
근리주구개념은 도시사회구조를 이해하는 기본적 틀로서 인식되어왔을 뿐 아니라 도시공원의 계획에 따르는 공원체계의 개발 및 도시민의 여가행동 규명에 중요한 하부체계로 사용되어왔다. 80년대를 전후하여 발표된 다수의 논문에서 보고되고 있는 도시공원의 낮은 이용사례는 공원의 소극적 관리 상황 뿐 아니라 계획 그 자체에 문제가 있음을 환기시키고 있다. 본 연구는 미국의 소 도시를 대상으로 지역주민에 의한 근린주구 개념을 파악하고 주민의 근린공원 이용실태를 분석하여 전통적인 근린 공원계획의 설정목표 및 기준상의 문제를 제조명하고자 한다. 연구결과 주민의 근린주구개념의 '동질성'의 사회경제적 기능주의 입장보다는 물리지형적 특성으로 기울어 사회학자 및 공원계획가의 근린주구에 대한 기본전제에서 벗어나고 있으며, 계획가에 의해 임으로 설정된 근린공원의 서비스 영역(0.8km 둘레) 내부에 위치한 주민들의 공원비용은 주민자신에 의해 도출된 근린 주구 영역이 공원의 포함여부에 커다랗게 영향받고 있음이 밝혀졌다. 본 연구는 근린주구의 사회학적 개념과 현상학적 접근방식의 일환으로 Cognitive Mapping 기법에 대한 정리도 제시한다.
이 연구에서는 물리적 비유를 사용한 학생 중심 비유 수업의 효과를 학생들의 개념 이해와 응용, 개념 이해 및 응용의 파지, 과학 수업 환경에 대한 인식, 비유 수업에 대한 인식 측면에서 조사하였다. 서울시에 소재한 중학교에서 1학년 6학급(208명)을 선정하여 통제 집단, 교사 중심 비유(TCA) 집단, 학생 중심 비유(SCA) 집단에 배치하고, '물질의 세 가지 상태' 및 '분자의 운동'에 대해서 8차시 동안 수업을 실시하였다. 연구 결과, 개념 이해, 개념 및 응용의 파지, 과학 수업 환경에 대한 인식에서 SCA 집단의 점수는 다른 집단들보다 유의미하게 높았다. 개념 응용에서도 SCA 집단의 점수가 다른 집단들보다 높았으나, SCA 집단과 통제 집단 간에만 유의미한 점수 차이가 있었다. TCA 집단은 응용의 파지에서만 통제 집단보다 학생들의 점수가 높았다. 또한, SCA 집단의 학생들은 TCA 집단에서보다 비유 수업에 대해 긍정적으로 인식하고 있었다. 이에 대한 교육적 함의를 논의했다.
유역의 홍수량 산정하기 위해서 데이터기반 모형, 개념적 모형, 프로세스 기반 모형과 같은 다양한 개념의 수문학적 모형이 개발되고 적용성이 검토되고 있다. 물리기반 강우-유출관계 모형의 경우, 이론적으로 강우유출응답의 연속 모의에 적합하다고 알려져 있으나 모형 구성에 필요한 수문자료 확보의 한계성 때문에 실절적인 적용에 어려움이 있다. 또한 수문 자료가 충분하지 않거나, 없는 미계측 유역에서 홍수량을 산정하기 위해서는 기존의 수문 관측 시스템의 데이터를 이용하기 어렵기 때문에 레이더 및 위성 등을 이용한 다양한 기상수문데이터 도입이 필요하다. 이에 본 연구에서는 관측된 자료와 함께 모델기반 수문기상 시스템인 GLDAS(Global Land Data Assimilation System, GLDAS)의 자료를 이용하여 개념적 강우-유출관계 모형인 PMD(Probaility Distributed Model, PMD)을 통해 홍수량을 모의하는 방법을 적용하였다. 이를 위해 개념적 강우유출관계 모형을 구성하고, 공간적 토양저류(soil moisture storage)분포를 산정하기 위해 토양의 함수상태를 산출하였다. 이같은 접근법은 수문 자료의 제한, 모형 검정의 문제와 같은 어려움을 해결하기 위한 대안으로 제시할 수 있으며, 분석 결과로부터 모델기반 수문기상 자료와 개념적 강우-유출관계 모형의 활용가능성을 검증할 계획이다.
이 글에서는 현재 연세대학교 기계공학과의 나노물리개론 교과목에 대해 소개하고자 한다. 최근 첨단 분야로 각광받고 있는 나노테크놀로지를 이해하기 위해서 요구되는 나노 세계의 기본 개념과 양자역학적인 현상기술들을 기계공학 전공자들이 쉽게 이해할 수 있도록 설명하고 현재 기계공학 연구에 어떻게 적용되는지 다양한 예를 통하여 알아본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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