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고교학점제를 위한 융합교육(STEAM) 프로그램 개발 (Development of Convergence Education (STEAM) Program for High School Credit System)

  • 권혁수;김어진;김재운;민재식;배상일;손미현;이효녕;최진영;한미영;함형인
    • 과학교육연구지
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    • 제46권1호
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    • pp.93-108
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    • 2022
  • 이 연구의 목적은 2025년 전면적으로 시행되는 고교학점제에 활용 가능한 융합교육(STEAM) 프로그램을 개발하고 그 타당성과 효과성을 알아보는 것이다. 융합교육(STEAM) 프로그램은 2015 개정 교육과정과 고교학점제 선행연구를 분석을 통해 얻어진 '수소연료', '기후위기', '데이터 사이언스', '적정기술', '바리스타'라는 5개의 최신 이슈를 주제로 개발되었다. 프로그램은 연구팀이 자체 개발한 고교학점제 융합교육(STEAM) 프로그램 개발형식(틀)에 맞춰 집단 숙의의 과정을 통해 7개월간 개발되었다. 고등학생의 진로·직업을 간접적으로 체험할 수 있도록 개발된 5종 29차시의 융합교육(STEAM) 프로그램 초안은 2인의 융합교육(STEAM) 교육 전문가에게 자문을 통해 검증을 받았으며, 프로그램의 현장 적합도를 판단하기 위해 5개 고등학교 627명을 대상으로 시범 적용하였다. 시범 적용 결과, 학생들의 융합교육(STEAM) 태도는 사전보다 사후가 통계적으로 유의미하게 향상된 것을 확인할 수 있었으며, 프로그램에 대해서 학생들의 높은 만족도를 확인할 수 있었다. 또한 시범 적용 교사 면담을 통해 '프로그램의 내용과 수준이 적합하며, 실생활 문제를 해결하는 경험을 통해 관련 교과의 내용 지식을 적용하고 진로 체험의 기회를 가질 수 있다'는 긍정적인 평가를 받았다. 시범 적용의 결과를 바탕으로 5종 29차시의 학생용·교사용 고교학점제 융합교육(STEAM) 프로그램을 최종 완성했다. 마지막으로 고교학점제에서 적용할 수 있는 차시대체형 STEAM 프로그램 개발 및 운영이 활발하게 이루어져야 할 것과 고교학점제가 바람직하게 정착되고 운영될 수 있도록 교사의 전문성 향상 방안 마련, COVID-19로 촉발된 블렌디드 수업 설계의 필요성 등을 제언하였다. 이 연구는 2025년 전면적으로 시행되는 고교학점제에서 융합교육(STEAM) 프로그램 개발 및 운영 방안에 대한 기초 자료로 활용될 것으로 기대한다.

CCTV 영상 기반 강우강도 산정을 위한 실환경 실험 자료 중심 적정 강우 이미지 DB 구축 방법론 개발 (Rainfall image DB construction for rainfall intensity estimation from CCTV videos: focusing on experimental data in a climatic environment chamber)

  • 변종윤;전창현;김현준;이재준;박헌일;이진욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권6호
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    • pp.403-417
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    • 2023
  • 본 연구에서는 CCTV 영상 기반 강우강도 산정 시 필수적으로 요구되는 적정 강우 이미지 DB를 구축하기 위한 방법론을 개발하였다. 먼저, 실환경에서 불규칙적이고 높은 변동성을 보일 수 있는 변수들(바람으로 인한 빗줄기의 변동성, 녹화 환경에서 포함되는 움직이는 객체, 렌즈 위의 흐림 현상 등)에 대한 통제가 가능한 한국건설생활환경시험연구원 내 기후환경시험실에서 CCTV 영상 DB를 구축하였다. 서로 다른 5개의 실험 조건을 고려하여 이상적 환경에서 총 1,728개의 시나리오를 구성하였다. 본 연구에서는 1,920×1,080 사이즈의 30 fps (frame per second) 영상 36개에 대하여 프레임 분할을 진행하였으며, 총 97,200개의 이미지를 사용하였다. 이후, k-최근접 이웃 알고리즘을 기반으로 산정된 최종 배경과 각 이미지와의 차이를 계산하여 빗줄기 이미지를 분리하였다. 과적합 방지를 위해 각 이미지에 대한 평균 픽셀 값을 계산하고, 설정한 픽셀 임계치보다 큰 자료를 선별하였다. 180×180 사이즈로의 재구성을 위해서 관심영역을 설정하고 10 Pixel 단위로 이동을 진행하여 픽셀 변동성이 최대가 되는 영역을 산정하였다. 합성곱 신경망 모델의 훈련을 위해서 120×120 사이즈로 재변환하고 과적합 방지를 위해 이미지 증강 과정을 거쳤다. 그 결과, 이미지 기반 강우 강도 합성곱 신경망 모델을 통해 산정된 결과값과 우량계에서 취득된 강우자료가 전반적으로 유사한 양상을 보였으며, 모든 강우강도 실험 조건에 대해서 약 92%의 데이터의 PBIAS (percent bias)가 절댓값 범위 10% 이내에 해당하였다. 본 연구의 결과물과 전이학습 등의 방법을 연계하여 기존 실환경 CCTV의 한계점을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

액티브 시니어의 조직적과 기능적 창업역량: PLS-POS를 이용한 창업 효능감과 창업의지의 이질성 관계 확인 (Active Seniors' Organizational and Functional Entrepreneurial Competencies: Discovering Unobserved Heterogeneous Relationships between Entrepreneurial Efficacy and Entrepreneurial Intention using PLS-POS)

  • 신향숙;배지은;조미옥;이용기
    • 벤처창업연구
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    • 제17권2호
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    • pp.15-31
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    • 2022
  • 은퇴 전·후 경력 전환을 시도하는 다양한 경력을 갖춘 액티브 시니어들이 증가됨에 따라 본 연구는 액티브 시니어들을 위한 창업교육 및 지원이 포함된 창업정책의 제안이 필요하다. 본 연구는 액티브 시니어의 창업의지에 영향을 미치는 요인을 창업 조직역량과 기능역량으로 구분하고, 역량요인들이 창업 효능감과 창업의지에 미치는 영향을 검증하였다. 연구모형에서 창업역량은 조직역량(리더십, 문제해결, 창의성, 의사결정, 의사소통)과 기능역량(경영전략, 마케팅, 사업계획서)으로 구분된다. 그리고 본 연구에서 창업 효능감은 창업역량요인들과 창업의지 간의 관계에 있어서 매개역할을 하는 것으로 제시되었다. 한편, 제안된 구조모형에서의 이질성, 패턴을 확인하기 위하여 PLS-POS 분석이 실시되었다. 설문조사는 온라인 서베이회사의 도움을 받아 액티브 시니어 연령층(40-65세 미만) 대상으로 실시되었다. 데이터는 총 433명의 예비창업자들로부터 수집되었으며, SPSS 28.0과 SmartPLS 3.3.7 프로그램을 이용하여 분석되었다. 본 연구의 요약은 다음과 같다. 첫째, 액티브 시니어의 조직역량들과 기능역량들은 창업 효능감에 유의한 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 액티브 시니어의 조직역량들과 기능역량들이 창업의지에 유의한 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 창업 효능감은 창업의지에 유의한 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 한편, 연구모형에서의 이질성 패턴을 찾기 위한 PLS-POS 분석을 통하여 창업의지에 대한 예측지향적 시장세분화가 실시된 결과, 두 개의 집단(POS S1, POS S2)이 도출되었다. 먼저, POS S1의 경우에서, 조직역량이 창업 효능감과 창업의지에 정(+)의 영향을 미치며, 기능역량이 창업 효능감에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 반면에, POS S2의 경우엔, 기능역량이 창업 효능감과 창업의지, 그리고 창업 효능감이 창업의지에 유의한 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. PLS-POS의 분석 결과는 창업역량 교육은 액티브 시니어들이 원하는 조직역량과 기능역량이 무엇인지를 파악하여 창업교육이 실시될 필요가 있음을 보여준다. 또한, 집단별로 인구통계적 특성에 따른 차이가 발견되지 않았지만, 본 연구의 결과는 조직역량이 필요한 집단에겐 리더십, 문제해결, 창의성, 의사결정, 그리고 의사소통 역량 등을 중심으로, 그리고 기능역량을 중시하는 액티브 시니어의 경우엔, 경영전략, 마케팅, 그리고 사업계획서 수립 및 작성 역량을 중심으로 이루어지는 것이 바람직하다는 것을 시사해준다.

지리산 아고산대 구상나무 자생지의 8년간 식생 변화 (Vegetation Change of Abies koreana Habitats in the Subalpine Zone of Mt. Jirisan over Eight Years)

  • 박다은;이정은;박고은;양희문;김호진;윤충원
    • 한국산림과학회지
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    • 제113권2호
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    • pp.222-238
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    • 2024
  • 아고산 생태계를 구성하는 침엽수종은 기후변화에 매우 취약하므로 아고산대 산림의 군집 및 개체군 동태에 대한 모니터링의 중요성이 대두되고 있다. 본 연구는 8년간 지리산 구상나무 자생지에 설치된 37개의 식생조사구를 중심으로 식생변화 연구를 진행하였다. 조사된 데이터를 바탕으로 층위별 중요치, 고사율 및 이입률, 흉고단면적, 흉고직경급 분포, 수간건강상태 등 시계열적 변화를 분석하였다. 층위별 중요치 분석 결과, 교목층에서 구상나무는 8년간 3.6% 감소하였고, 덩굴 식물인 미역줄나무는 2.5% 증가하였다. 2015년 대비 2023년 구상나무는 149본/ha의 고사(고사율 17.99%)와 12본/ha의 진계 생장(이입률 1.02%)이 발생하였으며, 생육목 개체수의 감소로 인해 흉고단면적이 줄어든 것으로 판단되었다. 구상나무의 고사목은 모든 직경급에서 발생하고 있으며 특히 10 cm 미만에서 65본/ha 감소로 많은 개체수가 감소하였다. 수간건강상태 변화 과정을 살펴본 결과, 2015년 Alive Standing(AS) 형태의 구상나무 개체군 539본/ha은 8년 경과 후 69.7% (AS), 0.5% (Alive Leaning, AL), 13.8% (Dead Standing, DS) 등으로 변화되었으며, DS는 Dead Broken (DB)와 Dead Fallen (DF)로 대부분 변화하였다. 생육목이 고사목으로 바뀌고, 고사목은 부러지거나 쓰러지게 된 원인은 아고산대의 매우 강한 바람으로 토양에 밀착하여 자라는 세근들이 토양과 분리되면서 나타난 것으로 판단되었다.

국가 예방접종 인터넷정보시스템 개발을 위한 의원정보시스템의 예방접종 모듈 평가연구 (Evaluation on the Immunization Module of Non-chart System in Private Clinic for Development of Internet Information System of National Immunization Programme m Korea)

  • 이무식;이건세;이석구;신의철;김건엽;나백주;홍지영;김윤정;박숙경;김보경;권윤형;김영택
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제29권1호
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    • pp.65-75
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    • 2004
  • 현재 보건소를 중심으로 이루어지고 있는 예방접종 등록사업은 향후 전국의 민간의료기관에 확산 적용되어 공공보건의료기관과 민간의료기관이 상호 연계되고 데이터가 통합, 운영됨으로써 국가예방접종사업이 완성될 수 있다. 따라서 민간의료기관에 기반한 예방접종 사업의 정보화 추진에서의 발생할 수 있는 문제점들을 예측하고 이를 해결할 수 있는 성공전략을 개발하는 것은 매우 중요하다. 그 중에서도 민간의료기관이 Non-chart system의 예방접종 모듈을 분석하여 예방접종 전산화를 위한 기본적인 문제점과 개선방안을 도출하고 공공보건의료기관과의 통합적 연계운영을 위한 기초자료를 제공하는 것은 예방접종전산등 곡사업의 핵심사업과제중의 하나이다. 예방접종 정보관련 프로그램을 평가하기 위하여 현재 민간의료기관(내과, 소아과, 산부인과 및 가정의학과)에서 주로 사용하고 있는 4개 보험청구 및 진료기록관리 프로그램인 Non-chart system과 현재 보건소에서 사용하고 있는 예방접종등록정보 프로그램인 (주)포스테이터의 보건소정보시스템과 (주)미드컴퓨터의 예방접종등록시스템 두가지를 대상으로 하였다. 분석의 표준은 현재 보건소에서 사용하고 있는 예방접종 관련 소프트웨어를 중심으로 하여 민간의료기관의 예방접종관련 프로그램 및 관련 모듈을 분석하였다. 모듈의 분석은 보건소정보시스템 및 예방접종 등록 프로그램을 기본으로 하여 예방접종 업무의 흐름과 활용 및 기능에 따라 분석하였다. 접수 및 신상등록에 있어서 기본적인 자료의 입력내용이 민간의료기관의 내용을 기준으로 보완됨이 바람직할 것으로 보여지는 데 특히 추후 검색과 리마인드(reminder) 및 리콜(Recall)기능의 이용을 대비하여 E-mail주소 등 개인신원의 내용을 충분히 파악할 필요가 있다고 판단된다. 예방접종 예진부분은 모든 프로그램에서 누락되어 있는데 필수적인 예진표의 내용을 반드시 포함시킬 필요가 있다. 개인의 접종기록 및 검색은 개인별 접종표 화면이 출력과 필수적인 접종내역란이 구성으로 접종표 형식이 단순화되어 사용하기에 편리하게 구성되어야 할 것이다. 접종대상 및 실적보고 서식 출력은 법령에 따라 Non-chart system을 이용한 자동화된 전산처리가 가능하여야 하며 자동화된 출력서식의 모듈이 제공되어야한다. 예방접종 증명서 발급기능은 2005년 이후부터 초등학교 입학시 예방접종증명서 제출 의무화가 예정되어 있으므로 예방접종 증명서의 발급기능이 추가되어야 한다. 접종자료의 전송기능으로는 의료보험의 EDI 청구를 위한 전송기능을 이용한 기능이 추가되어야하며 추후 예방접종 자료의 DB변환과 더불어 전송될 수 있는 기능이 추가되어야 한다. 리마인드(Reminder) 및 리콜(Recall)기능은 예방접종 등록사업의 필수적인 부분이며, E-mail을 통한 방법, 전화 또는 편지를 발송하는 방법 등이 추가되어야한다. 백신의 등록 및 재고관리 기능은 다양한 제약회사의 백신생산 및 백신의 효율적인 공금과 유효기간내 접종 등 관리와 견제되므로 백신등록 추가기능이 필요하며 아울러 연령별, 용량별, 백신종류별 등으로 구분되어 기록될 필요가 없었다.

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