• 식품과학과 산업
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• 제55권2호
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• pp.188-202
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• 2022

최근 곤충산업은 애완곤충, 천적 등 산업에서 사료, 식용, 약용곤충으로 그 활용범위가 확대되면서 곤충 원료의 품질관리에 대한 요구가 커지고 곤충 제품의 안전성 확보에 관심이 높아지고 있다. 전세계 곤충산업 시장은 많은 소규모 농가형 기업과 소수의 대기업으로 구성되어 있으며 전통적인 수작업 사육에서 고도로 자동화되고 기술적으로 진보된 플랜트형 사육 등 다양한 기술 수준의 사육형태가 존재한다. 산업규모가 확대되는 과정에서 사육환경의 설계는 온습도, 공기질 조절과 병원체 및 기타 오염 물질의 전파를 방지하는 것은 중요한 성공 요인이 되며 사육에서 부화, 사육, 가공에 이르기까지 생산의 안전성을 유지하기 위해서 통일된 운영시스템 아래 통제된 환경이 필요하다. 따라서 곤충의 생육과 사육환경의 빅데이터화 된 데이터베이스를 기반으로 외부 환경 변화에도 안정적인 사육환경 유지가 가능하고 곤충성장에 맞추어 사육환경을 제어하며 노동력 감소와 생산성 향상을 이루기 위한 ICT 기반 곤충 스마트팩토리팜의 설계 및 운용알고리즘을 개발하는 것은 곤충산업 발전의 필수 선결조건이 되고 있다. 특히 유럽 상업용 곤충사육시설은 상당한 투자자의 관심을 받아 곤충 회사가 대규모 생산시설로 건설하고 있는데 이는 EU가 2017년 7월 물고기양식 사료원료로 곤충 단백질의 사용을 승인한 후 가능해졌으며 이를 기반으로 곤충산업의 식용, 의료 등 다른 분야도 첨단기술을 접목하는 현상이 가속화되었다. 외국 곤충산업은 주로 전세계 식품 생산량의 30%에 이르는 소비 전 폐기물이라고 불리는 식품회사의 생산과잉 원료 등을 업사이클링을 통해 재활용생태계를 형성하는데 반해 우리나라는 가정 및 가게에서 발생하는 음식물폐기물 또는 농산물 가공부산물을 주로 이용한다는 점에서 사료 수집과 영양성분 유지, 위생 등 지속가능한 산업생태계를 이루는 데 어려움을 겪고 있다. 또한, 각 곤충 종은 고유하고 특정 사육기술을 요구하고 있다는 점을 감안할 때 곤충사육자는 각기 다른 종별 접근 방식을 채택해야 하는데 대부분의 곤충기업은 여전히 소규모로 운영되며 특히 농가형 기업의 경우 지식과 경험이 도제식으로 전승되는 경우가 많아 표준화되고 규격화된 사육기술이 유지되기 어려운 반면, 일부 곤충 기업은 대규모 사육시설에 스마트 통합 제어시스템을 도입하여 먹이주기, 물주기, 취급, 수확, 청소 시스템, 가공, 품질관리, 포장 및 보관과 같은 곤충 생산과 관련된 요소가 최적화된 사육 환경과 사육프로세스로 표준화되어가는 모습을 보이고 있으며 심지어 일부 유럽기업은 AI기술로 구동되는 완전 자율 모듈식 곤충시스템으로 사육 유지관리를 하고 있는 사례도 등장하기 시작하였다. 향후 전세계 곤충산업은 공급업체로부터 알이나 작은 유충을 구입하고 곤충을 성숙시키기까지 애벌레의 비육 즉 생산원료에 중점을 두는 시스템과 알을 낳고 수확하고 유충의 초기 전처리에 이르기까지 전체 생산 과정을 다루는 시스템, 곤충 유충 생산의 모든 단계와 제분, 지방 제거 및 단백질 또는 지방 분획 등 추가 가공 단계를 다루는 대규모 생산시스템 등으로 점점 세분화할 것으로 본다. 우리나라에서도 인공지능 및 ICT 첨단기술을 활용한 곤충스마트팩토리팜 연구 및 개발 등이 가속화되고 있어 곤충이 기존 사료, 식품 뿐만 아니라 천연 플라스틱 또는 천연성형소재 등 2차산업의 탄소제로 소재로 활용할 수 있도록 특정 종 육종과정 단축이나 기능성 강화를 위한 사육제어가 가능하도록 곧 곤충 스마트팩토리팜 한국형 맞춤사육시스템이 등장할 수 있을 것으로 보이며, 특히 곤충 제품의 지속 가능성을 높이기 위해 사료 및 자원 사용에 대한 통합 소프트웨어 접근 방식을 개발하는 것에 중점을 두고 진행되고 있다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권1호
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• pp.281-304
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• 2022

흥덕전은 경운궁의 확장 과정에서 궁역으로 편입된 수어청 부지에 최초로 지어진 전각이었다. 본 연구에서는 어진 모사처, 임시 봉안처, 빈전 등 다양한 용도로 사용되었던 흥덕전의 구체적인 조영 과정을 밝히는 한편, 흥덕전의 사용 연혁을 구체적으로 조사하고 설행된 의례를 분석하여 도출한 특징을 토대로 흥덕전의 역사적 가치를 확인하고자 하였다. 흥덕전은 1899년 하반기에 건립되기 시작되어, 1900년 2월 중순에서 3월 중순 사이에 완공된 것으로 추정된다. 흥덕전은 부속 전각으로 어재실과 내재실을 갖춘 의례시설이었다. 흥덕전의 이건은 1901년 4월에 계획되어 6월 이후에 본격적으로 진행되었는데, 이건 공사는 선원전 부속 전각의 공사 및 선원전 중건의 추가 공사와 밀접하게 연계되어 진행되었다. 또, 흥덕전의 영건 역비와 이건비의 기록, 선원전 중건 관련 비용 내역을 비교 검토한 결과, 흥덕전의 부속 전각인 어재실과 내재실이 선원전의 어재실과 이안청으로 이건되어 사용되었음을 확인할 수 있었다. 흥덕전은 1900년 초 영건되자마자 두 차례에 걸쳐 어진 모사처로 사용되었는데, 그 과정에서 확인되는 특징은 다음과 같다. 첫 번째는 짧은 시간 동안 두 차례의 어진 모사처로 사용되었다는 것이다. 두 번째는 조선 및 대한제국 시기의 어진 모사와 관련하여 선례가 없는 최초의 작업들이 진행된 장소였다는 점이다. 세 번째는 황실 의례를 위하여 별도로 건립된 전각을 어진 모사처로 사용하였다는 점이다. 이후 흥덕전은 빈전으로 사용되었는데, 이전 시기의 빈전과는 다른 특징이 확인된다. 흥덕전은 빈전으로 사용될 수 있도록 미리 준비된 의례용 전용 전각이었으며, 어진 모사처로도 사용된 다목적의 의례용 전각이었다. 즉, 흥덕전은 경복궁 태원전과 함께 조선 후기 빈전 운영의 변화를 잘 보여주는 전각인 것이다. 흥덕전에서 설행된 어진 관련 의례에서도 주목되는 특징이 확인된다. 첫 번째는 짧은 기간 동안 다수의 작헌례가 설행되었다는 점이다. 두 번째는 주로 지방의 진전에서 거행되는 속절제와 삭망일의 분향이 확인되었다는 점으로, 이는 궁궐 내 진전에서는 매우 드문 사례이다. 마지막은 전배 및 전알, 봉심이 다수 시행되었다는 점이다. 즉, 흥덕전은 황실 의례를 매우 중시하였던 고종의 의도와 경운궁 중건 과정의 특징을 대표적으로 보여주는 매우 상징적인 전각이라 할 수 있다.

• 박물관보존과학
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• 제27권
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• pp.147-164
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• 2022

전 세계 22개국에 흩어져 있는 우리 문화재는 20만 여점에 이른다. 저마다 다른 사연을 가지고 외국에 나가게 된 우리 문화재 중 일부는 해외 기관에 소장되어 세계인들에게 우리 문화를 알리고 있지만 훼손되어 전시되지 못하는 경우도 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 2013년부터 '국외 소재 한국문화재 보존·복원 및 활용 지원 사업'을 추진하고 있다. 2021년은 한국과 벨기에 수교 120주년을 기념하여 벨기에 왕립예술역사박물관 소장 고려시대 금동침통을 국내에 들여와 보존처리했다. 보존처리의 기본 방향은 원형을 보존하고 부식이 지속되는 것을 최대한 늦추는 것이기 때문에 표면 부식물제거, 안정화처리, 강화처리를 거치는 기본적인 보존처리 순서로 진행하였다. 하지만 국외 소재 한국문화재 보존처리 지원 사업 중 금속문화재로서는 처음으로 보존처리된 사례이기 때문에 국외 기관과의 차별화가 필요했다. 이를 위해 X선 투과조사, 컴퓨터단층촬영, 3차원 현미경 조사 등 과학적인 조사·분석법으로 고려시대의 다양한 금속 공예기술을 파악하였다. 표면에 정교하게 새겨진 연꽃, 넝쿨 등의 다양한 문양은 끝이 둥근 정을 이용해 점선으로 시문했다. 또한 문양이 새겨진 구리판을 원통형으로 말기 위해서 양끝을 약 2~3mm 정도 겹쳐지게 은땜으로 접합하였으며, 겹친 부위의 단차가 거의 없을 정도로 평평하게 단접하였다. 제작공정의 마지막 과정에서는 금분을 이용한 아말감 도금법으로 표면을 화려하게 도금하였다. 국외 소재 한국문화재인 벨기에 왕립예술역사박물관 소장 금동침통에 대한 보존처리로 원형을 보존하고, 더 이상의 추가적인 부식을 예방하였다. 특히 국외 소재 한국문화재에 대한 과학적 조사를 통해 역사적 가치와 학술적 가치를 되살릴 수 있었다.

• 중소기업연구
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• 제43권2호
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• pp.59-86
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• 2021

플랫폼(platform) 개념은 제품 플랫폼, 거래 플랫폼에서 산업 플랫폼에 이르기까지 다양한 형태로 기업의 경영활동에 활용되어 왔다. 모든 플랫폼은 공통적으로 자주 재사용 되는 핵심과 재사용이 적고 자주 변경되는 주변부로 구성된다. 기업은 플랫폼을 사용하여 제품군, 거래, 그리고 혁신을 보다 효율적으로 개발 및 창출할 수 있다. 이러한 플랫폼은 제품을 중심으로 한 전통적 산업구조에 변화를 가져옴으로써 많은 중소기업에게 새로운 기회를 제공한다. 한국의 서비스용 로봇 산업은 협소한 시장 규모로 인해 주로 기술 중심의 중소기업으로 구성되어 있다. 이들 중소기업들은 기술개발에 성공하더라도 제품을 판매하기 위해 시장을 창출하고 확장하는데 어려움을 겪는다. 따라서 본 연구는 한국 서비스용 로봇 산업의 특성 및 문제점을 조명하고 중소기업인 로보프린트가 어떻게 서비스용 로봇 시장을 확장하고 지속적으로 성장하였는지를 플랫폼 이론을 적용하여 분석하였다. 분석결과, 로보프린트는 제품과 거래 플랫폼 개념을 적용한 것으로 나타났다. 첫째, 로보프린트는 초기에 개발한 아트봇의 핵심 기술을 기반으로 페인팅 로봇, 건물 외벽 청소 로봇 및 맞춤형 로봇을 개발하였다. 또한, 직접 로봇을 이용한 아파트 벽화 서비스를 제공하고 이를 방음벽, 지하통로, 옹벽 등 다양한 지역으로 확장하였다. 뿐만 아니라 가상현실 기술을 개발하는 등 새로운 서비스를 지속적으로 추가했다. 둘째, 로보프린트는 벽화 서비스 구매자와 벽화 디자이너를 매개하였다. 이는 벽화 서비스를 의뢰하는 구매자들이 디자이너를 탐색해야 하는 번거로움을 줄여주었고, 벽화 디자이너들에게는 벽화사업의 참여 기회를 열어주었다. 마지막으로 로보프린트는 플랫폼의 범위를 지속적으로 넓히고자 노력하였다. 내부에서만 재사용되던 로보프린트의 기술을 외부 기업과 공유하기 위해 대구광역시 '신기술 플랫폼 서비스'에 참여하였다. 뿐만 아니라 로봇을 외부 기업에 임대하여 서비스 플랫폼을 공유하고자 노력하고 있다. 본 연구는 중소기업이 다양한 플랫폼을 이용하여 시장을 창출하고 지속적으로 확장할 수 있음을 보여주어 기존 플랫폼 이론에 기여하며 실무자들에게도 유용한 시사점을 준다.

• 서비스연구
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• 제12권4호
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• pp.1-18
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• 2022

본 연구는 서비스철학이 서비스시대 인류사회의 발전원리임을 입증하기 위해 수행되었다. 상호존중의 식물적 생태계가 서비스시대 인류사회 운영원리가 되어야함을 입증하려고 시도하였다. 고대부터 현대에 이르기까지 통시대적으로 서비스철학이 인류사회 발전 지혜임을 보여주려고 하였으며, 동양과 서양 등 모든 지구공간에서 서비스철학이 인류사회 발전 지혜였음을 입증하려고 시도하였다. 또한 지구상의 모든 공간과 인간의 모든 시간 위에서 명멸한 많은 국가와 개인들의 발전 지혜에도 서비스철학이 그 중심에 있었음을 입증하려고 시도하였다. 한편 서비스철학에 위배되는 운영을 한 많은 국가와 개인, 그리고 시간과 공간에서는 발전이 더디거나 쇠퇴가 빨랐음을 입증하려고 시도하였다. 국가들의 차이는 하드웨어가 아닌 소프트웨어에 있었음을 본 연구는 보여주었다. 더 구체적으로 정신과 문화 등 소프트웨어적인것의 중심에 서비스철학이 내재되어 있었던 국가들은 인류사회에 큰 기여를 한 것으로 분석되었다. 그리스 로마와 베네치아공화국, 네덜란드공화국, 곧이어 미국과 현대 대한민국 등의 사례가 이를 입증하고 있고, 소련 등이 이를 반증하고 있다고 볼 수 있다. 전자는 국가 운영 소프트웨어가 강한 사회였고, 후자는 하드웨어가 강한 사회였다고 할 수 있다. 시민들이 자율적으로 구성하고 운영해간 국가와 상층부 주도 운영 국가의 경우는 차이가 크다. 상층부 주도는 서비스철학에 기반하지 못하고 있기 때문에 축적되는 소프트웨어적 힘이 약해서 인류사회에 지혜 축적이 약했다고 할 수 있다. 따라서 그동안의 인류사회가 이기심이 주도하는 자기중심적 동물적 생태계의 사회였다면, 지금부터의 서비스시대 인류사회는 상호존중과 자기중심이 공존하는 식물적 생태계의 사회로 변화되어야 지속적인 발전이 가능하다고 할 수 있다. 과거 인류사회에서 서비스철학이 중심이 된 사회가 더 번영하고 더 큰 유산을 인류에게 남겼듯이, 앞으로의 서비스시대 인류사회는 서비스철학이 중심이 되는 식물적 생태계의 인류사회가 되어야 함을 제안하였다. 자기 중심 소아와 공동체 중심 대아가 변증법적인 과정을 통해 팽팽한 균형을 이루는 서비스철학 기반 사회가 인류사회의 발전 지혜임을 제시하였다. 향후 이에 관련되는 심층적인 추가 연구들이 필요하다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권4호
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• pp.118-135
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• 2022

본 연구는 15세기 초에 건립된 건원릉과 헌릉의 병풍사대석과 난간석 구조를 『세종실록』을 바탕으로 추정하고, 현재 해제 조사된 내용과의 차이점을 비교하여 구조적 변화와 그 의의를 밝히는 것에 주목적을 두고 있다. 건원릉과 제릉 및 헌릉은 1442년 동시에 수리되었는데 이때의 구조적 변화 양상이 동일하게 보인다. 1442년에 시행된 수리의 목적은 원활한 배수를 통해 지하 현궁으로 물이 유입되지 않도록 하는 것이었다. 공사 범위를 최소화하기 위하여 지하구조와 병풍사대석은 그대로 유지한 채, 병풍사대석 상부에 복부형석회를 추가하고, 난간석의 구조를 변경하는 정도에서 구조 개선을 이루었다. 『세종실록』의 기록에 따라 1420년과 1422년 사이에 건립된 헌릉의 구조를 추정하여 복원도를 그려보고, 1989년에 해제조사보고서에 기록된 구조와 차이를 분석하였다. 그리고 이를 통해 1998년에 해체조사된 건원릉의 구조에 대응하여 수리된 부분과 건립 당시의 구조를 구분하였다. 건원릉과 헌릉의 건립 당시 모습을 추정해 본 결과, 고려의 현·정릉과 매우 유사한 형태로 조성되어, 고려왕릉을 그대로 답습한 점을 명확하게 인식할 수 있었다. 그러나 1442년의 산릉수리도감에 의하여 구조개선이 이루어지면서 고려왕릉과는 차별된 조선왕릉의 특징을 형성하는 중요한 기점이 되었다. 1442년에 시도되어 조선의 전 시기 동안 봉릉 구조에 적용된 두 가지 특징이 있다. 첫째는 복부형석회의 등장이다. 복부형석회는 병풍사대석에 볼록한 지붕으로, 봉토(封土) 안으로 스며드는 빗물이 사대석 내부까지 들어가지 않도록 차단하는 역할을 한다. 또 사대석의 상부구조인 만석과 인석을 안쪽에서 하나의 구조체로 연결하여 고정하는 역할도 한다. 복부형석회는 1442년에 처음 시도된 이래로, 병풍사대석의 유무에 관계없이 모든 사례에 적용되어 조선왕릉의 고유한 특징이 되었다. 둘째는 난간석과 병풍사대석 사이 공간에 평평한 박석을 까는 대신에 물매를 형성하는 상석(裳石)을 설치하였다. 1442년에 설치된 상석은 병풍사대석에서 난간석 방향으로 빗물이 흘러가도록 경사면을 형성하고 기왓골을 새긴 조선의 첫 와첨 상석으로볼수있다.이후로는기왓골을생략하기도하지만,치마형태의상석은조선왕릉에만사용된특징이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권3호
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• pp.253-263
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• 2023

이 연구에서는 초등학교 과학 빛의 직진과 반사 단원의 교사용 지도서 텍스트와 초등예비교사의 내용 지식 체계 사이의 불일치를 탐색하였다. 이를 위하여 교육대학교에 재학 중인 초등예비교사 279명이 교사용 지도서의 '그림자와 거울' 단원의 정해진 분량을 읽고 생성한 과학 지식에 대한 질문 455개와 답변 543개를 분석하였다. 질문은 과학 개념의 종류와 불일치 유형에 따라 분류하였고, 답변은 정확도를 분석하였다. 질문의 과학 개념을 분석한 결과, 초등예비교사들은 직진 개념에서는 그림자에 대해, 반사에서는 상에 대해, 그 외 개념에서는 광원에 대해 가장 궁금해하였다. 부정확한 답변이나 무응답률이 높아서 정답률이 낮은 질문은 반사에 의한 빛의 중첩, 실험도구의 원리, 렌즈에 의한 상 등으로 초등과학 교육과정에 일부포함되어 있거나 심화된 내용이었다. 불일치 유형에 따라 질문은 분류하면, 지식 충돌에 의한 질문보다 지식 결핍에 의한 질문 빈도가 89.5%로 높게 나타났으며, 지식 결핍 유형 중 현상의 원인에 대한 설명 요구 유형이 45.9%로 질문도 가장 많고, 답변의 정확도도 가장 낮았다. 이를 통해 초등예비교사의 지식 결핍에 의한 인지적 불일치가 해소될 수 있도록 초등교육과정에 현상 중심으로 제시되어 다루지 않는 개념이라도 교사가 알아야 할 개념은 교사용 지도서의 내용을 보강할 필요가 있다는 것을 확인하였다. 또한 교과서에 제시된 실험을 현장의 상황에 맞게 재구성할 때 정확한 실험이 이루어질 수 있도록 실험 설정의 이유와 실험 도구의 작동 원리에 대한 추가 설명을 지도서에 포함해야 할 필요가 있다는 것을 확인하였다. 지식 충돌에 의한 불일치는 현실에서 경험하는 것과 교과용 지도서에 제시된 내용이 충돌하여 생기는 사례가 많았다. 따라서 이를 해소하기 위해 우리 삶의 실제 맥락과 교과서 맥락에 대한 차이를 교사용 지도서에 포함하여 교사용 지도서 텍스트와 초등예비교사의 지식 사이의 불일치를 줄일 필요가 있다.

• 트랜스-
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• 제15권
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• pp.25-56
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• 2023

VR 콘텐츠는 정보의 밀도가 매우 높은 동적 이미지 시뮬레이션 기술을 기반으로 공간감과 현실감 확보를 통해 체험자에게 깊은 몰입감을 가져다준다. 하지만 높은 정보 밀도의 내부 정보들은 한편 객관적이지 않은 착각을 형성하기도 한다. 때문에 사용자에게 높은 밀도의 동적 이미지 정보를 해석할 수 있는 적절한 안내가 필요하다. 게임에서 네비게이션 인터페이스와 상호작용 기능을 설정하는 것처럼, 가상현실에서의 상호작용은 가상 콘텐츠를 해석, 향유하는 기본적 토대이다. 본 연구는 VR 콘텐츠 제작의 중요한 부분인 상호작용적인 스토리텔링 설계에 대한 사례 분석을 기반으로 한다. 가상현실 콘텐츠에서 더 우수한 상호작용적인 스토리텔링 모델을 탐색하기 위해 기본적인 주요개념들을 고찰하고 VR 애니메이션 <Wolves in the Walls>의 상호작용적인 스토리텔링 특징을 분석한다. 분석의 결과로 정리된 결론은 첫째, VR 환경이 사용자에게 자유롭게 이동할 수 있는 장점을 충분히 활용해야 하며, 상호작용 모듈 설계시 사용자의 현장감을 충분히 고려해야 한다는 점이다. 이를 통해 관객의 상호작용을 유도하여 참여도를 높힘으로서 VR이라는 핫미디어를 쿨미디어적 참여를 유도할 수 있다. 둘째, 사용자가 자유도가 매우 높은 가상 환경에 처음 들어갔을 때 모호한 세계 상황에 대해 당황하지 않도록, 작품의 초기 단계에서는 개발자 주도의 서술을 제공해야 한다. 셋째, 일부 게임에서 텍스트를 통해 사용자에게 안내하는 것과 달리, 사용자와 스토리 캐릭터(NPC)와의 자연스러운 대화를 추가하는 더 자연스러운 상호작용 방식을 통해 안내할 수 있다. 본 연구는 VR 애니메이션 <Wolves in the Walls>의 상호작용적인 스토리텔링 특징을 분석하고 정리함으로써 다양한 형태로 진화되고 있는 VR 콘텐츠의 설계의 한 가이드라인을 제공한다.

• 무역학회지
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• 제48권3호
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• pp.131-150
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• 2023

본 연구는 한국 바이오헬스 산업에 대한 미국의 수입거부(Import Refusals) 대응 방안 모색을 목적으로 한다. 이를 위해 수입거부 품목과 유형에 대한 정보가 포함된 한국무역협회 통관거부사례 데이터베이스를 활용하여 팬데믹 시기의 동향 분석을 시행하였으며, FDA 위반코드(Violation Code)에 따라 거부사유까지 분석하였다. 추가적으로 단위거부율(URR)의 측정을 통해 수입거부 대응 수준도 파악하였다. 분석 결과, 한국 바이오헬스 산업에 대한 미국의 주요 수입거부 품목은 과거 콘택트렌즈에서 코로나-19 이후 진단키트와 의약품으로 확대된 것으로 나타났으며, 주요 수입거부 사유는 의료기기와 의약품 관련법의 규정 미준수와 제품 및 시설에 대한 FDA의 미승인으로 확인되었다. 한편 바이오헬스 주요 품목의 단위거부율은 산업 평균보다 높게 측정되어 미국 수입거부 대응 수준이 낮은 것으로 파악되었다. 또한 FDA 위반코드에 따라 품목별 수입거부 사유를 분석한 결과는 다음과 같다. 우선, 콘택트렌즈와 코로나바이러스 진단키트의 주요 위반사항은 부정표시(Misbranding)에 해당한다. 이는 FDA에 관련 통지나 정보가 규정대로 제공되지 않았거나, 시판 중인 기승인 의료기기(Predicate Device)와 비교하여 본질적 동등성을 입증하지 못한 경우가 많다. 반면, 의약품은 유효성 및 안전성 입증 관련 규정에 따라 신청서의 승인을 받지 못한 미승인 신약(Unapproved New Drug)에 해당한다. 결과적으로 바이오헬스 산업의 수입거부는 무역기술장벽(TBT)과 밀접한 관련이 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.255-272
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• 2024

본 연구의 주요 목적은 인공지능 사고를 함양할 수 있는 수학 융합 수업을 설계하고 이를 적용함으로써 나타나는 초등학생들의 인공지능 사고를 분석하는 것이다. 이를 위해 미국의 AI4K12 Initiative가 개발한 인공지능 빅 아이디어의 학습목표(Learning Objective) 및 지속적 이해(Enduring Understanding)와 2015 개정 초등학교 수학과 교육과정 성취기준을 연계하여 인공지능 사고 함양을 위한 수학 융합 수업을 설계 및 실시하였다. 수학적 내용 수업 2개, 수학적 과정 수업 2개로, 수학적 내용 수업은 인공지능 빅 아이디어의 Perception-Processing, Learning-Nature of Learning과 연계하였으며 수학적 과정 수업은 Representation & Reasoning-Search, Representation & Reasoning-Reasoning과 연계하였다. 설계한 수업 중 Learning-Nature of Learning을 제외한 세 개의 수업을 대상 학년에 맞추어 K 초등학교 5학년 두 학급, 6학년 한 학급에 적용하였다. 수업 중 학생 담화 및 활동지, 수업 관찰 자료를 수집하였으며, 이를 컴퓨팅 사고 분류 체계를 기반으로 인공지능 사고 구성 요소를 추가하여 구성한 인공지능 사고 분석틀을 사용하여 분석하였다. 연구 결과, 인공지능 빅 아이디어가 인공지능 사고 함양을 위한 수학 융합 수업 설계 시 준거로서 기능할 수 있고 이를 통해 초등학생들에게도 인공지능 교육이 가능함을 확인할 수 있었다. 수학 융합 수업은 학생들의 다양한 인공지능 사고를 촉진할 수 있었는데, 구체적으로 수업 과정에서 데이터, 모델링과 시뮬레이션, 컴퓨팅 문제해결, 인공지능 사고 요소가 다양하게 나타난 것에 비해 시스템 사고 요소가 나타나는 빈도수는 상대적으로 적었다. 또한 입체도형 및 공간감각 등의 수학적 내용 요소와 수학 교과역량에 해당하는 수학적 과정 요소의 성취를 보여주었다. 요컨대 인공지능 빅 아이디어를 기반으로 한 수학 융합 수업은 초등학생들의 인공지능 개념 및 원리 이해와 수학적 내용 요소의 이해 및 과정 요소의 강화에 도움이 된다고 할 수 있다. 더욱이 학생들은 수업 중 기존 문제해결 방법의 구조적 일관성을 유지한 채 이를 새로운 문제해결로 확장하는 모습을 보여주었는데, 이러한 반응을 통해 인공지능 사고의 전이 가능성을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과에 기초하여, 대상 학년과 빅 아이디어의 하위 요소를 확장함으로써 초등학생들의 다양한 인공지능 사고 요소를 함양하려는 수학 수업 설계를 통한 교수학적 노력 및 지속적인 연구가 필요하다.