• 제목/요약/키워드: 수학의 실용성

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아동의 디자인 창의성과 TTCT창의성과의 관계 - 아동의 디자인 창의성 개발을 위한 평가법에 관한 기초연구 - (Relationship between children's design creativity and TTCT's creativity - A basic research on evaluation for developing children's design creativity -)

  • 김은주;홍찬석;홍정표
    • 감성과학
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    • 제10권3호
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    • pp.433-441
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    • 2007
  • 아동에게 창의성은 아주 중요한 의미를 갖는다. 아동의 창의성과 관련해서, 타 학문(예를 들면, 수학, 과학, 논리, 음악 등)에서는 활발한 연구와 교육이 이루어지고 있는데 비해, 디자인학문에서는 아동의 창의성에 대한 평가법이나 개발법도 아주 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 디자인학문에서의 아동창의성을 개발시킬 수 있는 교육법개발의 초기 단계로서, 아동의 디자인 창의성 능력을 판단하기 위한 평가법을 개발하기 위한 기초 연구이다. 아동의 디자인 창의성을 평가할 수 있는 평가항목(독창성-새로움/흥미성, 실용성-기능성/실현가능성)은 문헌을 토대로 추출하였고, 초등학교2학년 아동을 대상으로 사고의 창의성과 디자인 창의성과의 상관성을 보기 위하여 실험연구를 실시한 결과, 디자인 창의성과 관련된 사고의 창의성 하위영역은 정교성인 것으로 나타났다. 그러나, 디자인 창의성과 관련된 사고의 창의성 하위영역이 반드시 정교성만 있다는 것은 아니며 다른 영역들(유창성, 독창성, 제목의 추상성, 성급한 종결에 대한 저항성)에 비해서 더 영향을 많이 미친다는 의미이다. 본 연구는 아동의 디자인 창의성 교육을 높이기 위한 교육법의 기본 틀을 마련하는 것이고, 이 교육법을 통하여서 디자인 창의성에 부족한 면을 보완해주는데 그 의의가 있다.

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순차적 실험계획법과 마이크로 유전알고리즘을 이용한 최적화 알고리즘 개발 (Development of Optimization Algorithm Using Sequential Design of Experiments and Micro-Genetic Algorithm)

  • 이정환;서명원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권5호
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    • pp.489-495
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    • 2014
  • 마이크로 유전알고리즘은 적은 수의 개체 사용 및 무작위 개체 구성을 통한 돌연변이 기능 대체의 특징을 갖는 진화연산을 수행하여 일반적인 유전알고리즘이 갖는 각 세대당 많은 계산 량이 요구되는 단점을 극복하고자 하였다. 이러한 마이크로 알고리즘은 특히 설계변수가 3~5 개를 갖는 문제에 효율적이라는 것이 많은 연구자들에 의하여 알려졌다. 따라서 본 연구의 목적은 순차적 실험계획법과 마이크로 유전알고리즘을 이용한 최적화 알고리즘을 개발하는 것이며, 이를 수학예제와 구조물 문제에 적용하여 실용성을 확인하고자 한다. 순차적 실험계획법은 저자들의 선행연구에서 제안되었으며, 실험계획법과 반응표면법을 이용하는 근사최적화 기법에 의한 시행착오적인 반복과정을 최소화하고자 하는 방법으로써, 행렬실험과 평균분석을 반복 적용하는 개념이다.

센터 필라트림의 FMH 충격성능 향상을 위한 순차적 실험계획법과 인공신경망 기반의 최적설계 (Optimum Design Based on Sequential Design of Experiments and Artificial Neural Network for Enhancing Occupant Head Protection in B-Pillar Trim)

  • 이정환;서명원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권11호
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    • pp.1397-1405
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    • 2013
  • 본 연구에서 탑승자 머리 보호를 위한 센터 필라 트림의 리브 패턴 최적설계는 두 가지 방법에 의해 수행된다. 첫째는 실험계획법과 반응표면법을 이용한 근사최적화 기법으로써, 상대적으로 큰 비중을 차지하는 해석비용 저감을 위하여 근사모델 구성에 필요한 최소한의 해석만을 수행하고 실제 최적화 과정에는 구성된 모델을 이용함으로써 근사적으로 최적 점을 찾아가는 방법이다. 하지만 이러한 방법은 시행착오적인 반복과정을 거쳐야 하는 단점이 있다. 따라서 저자들의 선행연구에서 제안한 순차적 실험계획법과 인공신경망을 이용하여 인자의 상한 또는 하한에 걸리지 않는 근사최적 해를 체계적인 반복과정을 통해 도출하고자 하며, 이를 수학적인 예제와 구조물 문제에 적용함으로써 실용성을 확인하고자 한다.

사서공무원 공개채용 시험과목의 직무전문성에 대한 인식 분석 연구 (A Study on the Perception of Professionalism of the Open Competitive Exam Subjects for Civil Service Librarian)

  • 박소연;노영희
    • 한국비블리아학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.229-260
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    • 2014
  • 본 연구에서는 변경된 사서직 공무원 시험제도가 사서직 직무전문성을 향상시키는 방향으로 개정이 되었는지에 대한 인식을 현직 사서공무원 대상의 설문을 통해 파악하고자 한다. 또한 본 연구를 통해 사서직 공무원 채용에 사서직 직무전문성을 갖춘 인재채용을 위한 시험과목과 채용제도의 개선안을 제안하고자 하였다. 연구결과 첫째, 현직 사서공무원은 변경된 사서직 8 9급공무원 공채 시험과목이 사서직 직무전문성을 가진 사람을 채용하는데 있어 실용성이 없는 것으로 인식하고 있었다. 둘째, 응답자의 78.5%가 변경된 과목(행정학개론, 사회, 과학, 수학)보다는 사서직 전공과목을 위주로 필기시험과목을 조정해야 한다고 생각하고 있었다. 셋째, 전문성 향상을 위한 사서직 공무원 공개채용 시험과목으로 '도서관경영론', '정보조직론', '장서관리론' 과목이 필요하다고 생각하는 것으로 조사되었다.

BlockSim++: 연속시스템의 계층적 모델링 및 시뮬레이션을 위한 블록기반 경량 프레임워크 (BlockSim++: A Lightweight Block-oriented Hierarchical Modeling and Simulation Framework for Continuous Systems)

  • 송해상;서정만
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.11-22
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    • 2012
  • 본 논문은 실용 엔지니어를 위해서 일반미분방정식으로 표현될 수 있는 연속시스템의 계층적인 모델 개발을 위한 모델링 기법 및 객체지향언어 기반의 경량 시뮬레이션 구축 환경을 제안하였다. 제안된 블록 기반 모델링 형식론은 단위 모델의 동적인 행위를 나타내는 기본블록 모델과 모델들의 계층적인 구조를 나타내는 결합블록 모델 형식론으로 이루어져 있다. 이러한 수학적 모델의 시뮬레이터를 객체지향 언어로 구현하기 위한 시뮬레이션구축 프레임워크인 BlockSim++를 제안하였다. 제안된 프레임워크는 재사용성을 제공하며, 수학적 모델을 쉽게 구현할 수 있게 하고, 또한 외부 응용 소프트웨어와도 쉽게 결합할 수 있는 인터페이스를 제공한다. 간단한 하이브리드 모델링 시뮬레이션 예시를 통해 제안된 모델링 형식론과 시뮬레이션 프레임워크를 이용하여 그 유용성을 입증하였다.

상급 학년 수준 시험을 활용한 과학고 신입생들의 학업성취도 특성 연구 (Analysis of academic achievements on above-level testing of newly entering students in science specialized high schools)

  • 안태환;박경희
    • 영재교육연구
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    • 제25권1호
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    • pp.119-138
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    • 2015
  • 본 연구는 과학고 신입생들을 대상으로 수학, 물리, 화학, 영어 교과에서의 상급 학년 성취 수준을 평가하였다. 상급 학년 수준 시험은 천장효과를 배제한 성취수준을 평가할 수 있는 도구로 대학수학능력시험의 동형검사지를 개발 활용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 과학고 신입생들의 수학, 과학 교과 학업성취도는 응시생의 50%이상이 수능 5등급이내에 위치하고 영어교과는 19.3%미만의 학생들이 5등급이내의 성적을 나타내어 수학이나 과학보다는 상대적으로 낮았다. 둘째, 과목 내 단원별 학업성취도가 높고 낮은 단원을 보면, 수학은 '행렬' 단원이 높고 '수열' 단원이 낮았다. 미적분과 통계 과목은 '함수의 극한과 연속성' 단원이 높고, '통계' 단원이 가장 낮았다. 물리 과목에서는 '전기와 자기' 단원이 중간 수준, '파동과 입자' 단원이 하위수준이었다. 화학 과목에서는 '생활 속의 화합물' 단원이 높고, '공기' 단원이 낮았다. 영어 교과에서는 읽기 영역의 '실용문'이 매우 높았으며, 쓰기 영역의 '문장'이 낮았다. 결론적으로 상급 학년 수준 시험은 학생들의 수준에 맞는 개별화된 프로그램을 적용하는데 좋은 방안이라 할 수 있다.

빅 데이터 분석에서 상관성과 인과성 (On correlation and causality in the analysis of big data)

  • 김준성
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.845-852
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    • 2018
  • 마이어-쉔베르거와 쿠키어(Mayer-Schönberger and Cukier, 이하 MSC)는, 빅 데이터의 세계에서는 인과성보다 상관성이 실용적으로 더 유용하고 효율적이라고 주장한다.[4] 더 나아가, 빅 데이터의 세계에서는 인과성에 토대한 분석이나 예측이 상관성에 토대한 분석이나 예측에 밀려 주목받지 않거나 도태될 것이라 주장한다. 이 글에서 필자는, 상관성이 빅 데이터의 현상을 분석하고 이를 토대로 미래를 예측하는 데에 충분하다는 MSC의 논증들을 비판적으로 검토한다. 2장에서는 빅 데이터의 세계에서 상관성이 우월하다는 MSC의 논증을 소개한다. 3장에서는 상관성은 그 자체만으로 충분히 실용적이고 유용하다는 MSC의 논증을 비판한다. 상관성과 인과성의 차이에 대한 오해를 지적하고 심슨(Simpson) 역설로 그 차이가 왜 중요한지를 보여준다. 4장에서는 빅 데이터 분석에서 인과성이 상관성보다 비효율적이라는 MSC의 논증을 비판한다. 특별히 인과성을 증명하는 수학적 방법이 없다는 주장의 오류를 보여준다. 구조방정식에 토대한 인과 모형의 수학적 이론들을 제시하고, 이들 이론으로 인과성이 빅 데이터 분석에서 매우 유의미하고 유용한 역할을 할 수 있다는 것을 보여준다.

해외자원개발사업 평가를 위한 옵션가격 결정모형 연구 (An Option Pricing Model for the Natural Resource Development Projects)

  • 이인석;허은녕
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제13권4호
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    • pp.735-761
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    • 2004
  • 해외자원개발사업은 성공할 경우 높은 수익률을 보장하지만 장기적인 투자기간과 높은 시장위험부담으로 인하여 사업의 가치분석에 있어서 사업기간 동안의 여러 가지 변수들을 분석할 수 있는 유연성을 요구하고 있다. 기업의 투자 의사결정과정에서 가장 널리 이용되는 평가방법인 전통적 기존의 현금흐름할인법의 단점을 보완할 대안으로서 제시된 옵션가격 결정모형(Option Pricing Model)을 여타의 다른 자산의 평가 및 사업성 평가에 응용하고자 하는 연구 분야인 실물옵션(Real Options)은 특히 위험도가 큰 자원개발사업의 가치를 평가할 좋은 방법론으로 주목받아왔으나, 다양한 현실적 상황을 도입하게 되면 확률과정이 난해한 형태로 변하여 수학적 처리가 용이하지 않아 실용화에 가장 큰 걸림돌로 작용하고 있다. 따라서 기존의 연구들은 확률과정의 선정과정에서 자원개발사업의 특성이나 실용성을 고려하여 확률과정을 선정하지 않고 기초적인 확률과정을 적용하여 왔다. 본 연구에서는 해외자원개발사업을 대상으로 옵션가격 결정모형을 활용하는 경우를 산정하여, 해외자원개발사업의 평가에 쉽게 활용될 수 있는 단순화된 함수의 형태로 표현된 옵션가격 결정모형을 제시해 보았다. 즉, 이론적인 정교한 확률과정을 도출하기보다는 자원개발사업의 특징을 충분히 반영하면서도 사업평가실무에 손쉽게 이용될 수 있는 현실적이면서도 단순한 확률과정을 선정하고자 하였다. 이를 위하여 구리, 연, 아연의 국제시장가격의 특성과 연-아연광 개발사업의 사례를 활용하여 기존의 모형연구들과 달리 실제의 위험을 모두 분석하되, 분석하는 모형을 최대한 단순화하여가는 과정을 통하여 Gibson-Schwartz가 제안한 Two-Factor Model과 Long-Term Asset Model을 적절한 모형으로 선정하고, 이를 바탕으로 운영옵션과 투자개시옵션의 두 가지 경영옵션을 분석하여 그 결과를 제시하였다. 본 연구에서 분석, 제안한 단순화 과정은 앞으로 옵션가격 결정이론을 바탕으로 한 가치평가모형의 실제사례 적용연구에서 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

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도시환경 방사능오염 평가모델 METRO-K의 대응행위 결정지원을 위한 실용성 연구 (A Feasibility Study for Decision-Making Support of a Radioactive Contamination Model in an Urban Environment (METRO-K))

  • 황원태;한문희;정효준;김은한;이창우
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제33권1호
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    • pp.27-34
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    • 2008
  • 국내 환경을 고려하여 개발된 도시환경 방사능오염 평가모델 METRO-K (${\underline{M}}odel$ for ${\underline{E}}stimates$ the ${\underline{T}}ransient$ Behavior of ${\underline{R}}adi{\underline{O}}active$ Materials in the ${\underline{K}}orean$ Urban Environment)는 IAEA (${\underline{I}}nternational$ ${\underline{A}}tomic$ ${\underline{E}}nergy$ ${\underline{A}}gency$) 주관 국제공동 연구프로그램 EMRAS (${\underline{E}}nvironmental$ ${\underline{M}}odelling$ for ${\underline{RA}}diation$ ${\underline{S}}afety$)의 도시환경 방사능오염평가 분과에서 체르노빌 원전사고로 오염된 Pripyat 지역과 가상 방사능테러로 인한 오염 시나리오의 평가에 참여해 오고 있다. 본 논문에서는 EMRAS 프로그램의 일환으로 수행된 Pripyat 지역에 대한 METRO-K의 평가 결과를 제시하였고 다른 모델의 예측값과 비교, 논의함으로써 만일의 도시환경 방사능오염시 대응행위 결정지원을 위한 동 모델의 실용성을 고찰하였다. METRO-K를 사용한 평가결과에서 방사성물질의 오염 후 신속한 대응행위는 무엇보다 중요하다는 것을 알 수 있었다. EMRAS 프로그램에 참여한 각기 다른 모델로 평가된 예측값의 차이는 1) 모델의 수학적 구조와 관련 변수값, 2) 모델에 반영된 피폭경로, 3) 피폭영향을 주는 오염표면의 종류, 표면의 넓이 등과 같은 평가에 대한 가정, 4) 각기 다른 문헌으로부터 선택된 대응행위 관련인자의 적용값 등의 차이에 기인하였다. METRO-K을 사용하여 EMRAS 프로그램에서 요구하는 다양한 오염 시나리오에 대해 대부분의 결과를 제출하여 상호 비교되었으며, 이를 통해 METRO-K는 만일의 도시환경 방사능오염으로 인한 대응행위 결정지원에 유용한 도구가 될 수 있음을 확인하였다.

DEVS 다이어그램 기반 이산사건 시뮬레이션 소프트웨어 구현 및 정적 검증기법: 실용적 접근방법 (Implementation and Static Verification Methodology of Discrete Event Simulation Software based on the DEVS Diagram: A Practical Approach)

  • 송해상
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.23-36
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    • 2018
  • 이산사건시스템명세(DEVS) 형식론은 이산사건시스템을 모듈러하고 계층적으로 모델링할 수 있는 잘 정의된 의미론을 제공하고 있어 이산사건시스템 모델링 시뮬레이션 (M&S)에 많이 사용되어 왔다. 이러한 수학적 표현 대신에 DEVS 다이어그램은 복잡한 시스템을 보다 직관적이며 편리한 표현력을 제공한다. 본 논문은 DEVS 다이어그램을 이용하여 표현된 모델을 시뮬레이션 코드로 체계적으로 구현하며 검증하는 DEVS 클린룸 프로세스를 제안하였다. 구체적으로, 주어진 다이어그램 모델의 적합성 검사, 테이블 DEVS 모델로의 변환, 마지막으로 시뮬레이션 소스코드로 변환하는 방법과 역으로 추적성을 기반으로 한 검사기법을 통해 정적 검증하는 구체적인 방법을 제시하였다. 간단한 예제를 통해 제안된 프로세스를 적용하는 구체적인 방법을 설명하였으며, 적용사례 통해 제안된 기법이 실용적으로 적용 가능한 효과적인 프로세스임을 확인하였다.