• 디지털융복합연구
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• 제16권7호
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• pp.259-265
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• 2018

수학모형의 한 유형인 구획모형은 전염병의 확산처럼 순차적인 이벤트나 프로세스로 구성된 동적 시스템의 변화를 분석하는 데 폭넓게 활용되어 왔다. 구획모형은 상자와 화살표로 표현되는 구획과 구획 간 관계로 구성된다. 이러한 원리는 stock과 flow로 구성되는 시스템다이내믹스(SD)의 모델링 원리와 비슷하다. 두 모형 모두 미분방정식을 이용하여 구조화된다. 이와 같은 두 모형 간 변환 가능성을 이용하여 국내 MERS 전염의 특징을 분석한 최근 연구의 SEIR 참조모형을 SD 관점에서 해석 변환한다. 변환된 SEIR 모형(Model 2)은 참조모형(Model 1)의 재현 결과와 비교하여 동일한 시뮬레이션 결과를 나타내었다. 본 연구는 전염병 구획모형의 구축에 도식과 미분방정식을 이용한 SD 방법론의 활용에 대한 인사이트를 제공하며, 변환된 SD 모형은 다른 전염병을 위한 참조모형으로 활용 가능하다.

• 공학교육연구
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• 제12권3호
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• pp.79-95
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• 2009

국내 여성공학 프로그램의 확산을 위하여 미국, 유럽, 호주의 프로그램을 분석하였다. 이들 국가에서는 이미 1970년대부터 공학 분야의 낮은 여성의 참여율에 주목하고, 이를 개선하기 위한 많은 연구와 프로그램이 수행되었다. 연구들은 여성의 참여율이 저조한 원인으로 K-12 단계에서 수학과 과학의 기피, 교육과정에서 여성을 다르게 취급하는 "차가운 교육환경 (chilly climate)", 그리고 공학계의 남성 중심의 문화 등을 지목하고 있다. 프로그램 측면에서는 여성과 교육시스템에 대해 종합적인 접근법을 사용하여 각 단계 학교와 대학뿐만 아니라 다양한 지역단체를 활용하여 초등학생부터 대학원생, 그리고 학부모, 교사, 교수, 교육 행정가들을 위한 프로그램이 시행되고 있다. 이러한 프로그램의 국내 도입을 위해서는 국내 공학전공 여학생이 처한 환경에 대한 실태 파악이 우선되어야 하며, 범 국가전인 정책과 재정 지원을 바탕으로 공학계 전체가 교육 제도, 환경, 문화를 바꾸어 가야 한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권10호
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• pp.1618-1628
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• 2013

미국산 땅콩의 지용성 성분의 연구를 위해 일반 품종과 hioleic 품종이 가지는 지방산과 지용성 vitamin 중 하나인 tocopherol의 구성과 그에 대한 상관관계를 살펴보았다. 두 가지 품종에서 확연한 지방산 조성의 차이를 대표적 지방산인 palmitic acid, oleic acid, 그리고 linoleic acid를 중심으로 상관관계를 확인할 수 있었으며, 포화지방산과 ${\beta}$-T 반비례 관계를 통계적 접근을 통해 확인할 수 있었다. 또한 correlation을 통해서 ${\gamma}$-T와 ${\delta}$-T가 높은 비례관계를 가지는 것을 확인하였다. 다변량 분석을 위한 통계기법 중 대표적인 PCA를 통해서 땅콩의 지용성 성분에 대한 해석을 시도하였고, 그 결과 변수로 분류한 지방산과 tocopherol과의 관계를 loading plot을 통해서 확인하였고, score plot을 통해 개별 땅콩 품종들이 보이는 그룹간의 유의성과 차이를 확인할 수 있었다. 통계적 접근을 통해서 일반적인 분석 데이터에서 보여주는 정보 이외의 숨은 결과를 수학적 계산을 근거로 얻을 수 있다는 점에서 PCA를 이용한 통계적 접근법은 앞으로 여타의 땅콩품종이 가진 지용성 및 수용성 성분의 상관관계 및 품종간 그룹별 분류에 좀 더 체계적인 수단으로써 이용될 것으로 판단된다. 그리고 우수한 영양 및 기능성 성분을 가진 땅콩이 육종이라는 과정을 통해서 개량된 high-oleic 품종은 더욱 우수한 영양성분 및 식품으로서의 가공 안정성을 가지고 있어, 식품소재로서의 high-oleic 품종은 전통 품종보다 더욱 유리한 위치에 있다고 판단된다. 또한 연구에서는 선행 연구들에서 발견한 fatty acid와 tocopherol 함량의 유의적인(P<0.05) 상호관계가 나타나지는 않았으나 향후 땅콩을 포함한 식품소재의 성분 분석에 대한 연구 과정에서 잠재적으로 발생 가능한 영양 및 기능성 성분에 대한 상호관계를 탐색 연구하는 연구가 계속적으로 시도되어야 할 것이다.

• 한국지역지리학회지
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• 제11권4호
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• pp.497-510
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• 2005

본 연구는 충청권역 5개 온천관광지를 대상으로 다차원 척도법을 활용하여 이미지 유사성, 속성인식도 및 선호도를 분석하였으며 결과는 다음과 같다. 첫째, 온천관광지의 이미지 유사성 분석 결과, "수안보와 온양" 그리고 "도고와 아산"이 각각 유사한 이미지 그룹을 형성하고 있으며, 유성은 다른 이미지를 갖고 있다. 둘째, 온천관광지 속성인식도 분석 결과, 유성은 '온천전통' 속성을 경쟁 온천관광지와 비교할 때 가장 많이 반영하고 있으며, 온양은 '부대시설' 도고는 '이용비용', 그리고 수안보는 '부대시설', '고객서비스'와 '접근성'의 속성을 비교적 많이 반영하는 것으로 나타났다. '온천수질'과 '체험활동'은 모든 온천관광지에서 반영되지 않고 있는 속성으로 나타났다. 셋째, 관광객 유형별 온천 관광지 선호도 분석 결과, 패키지 관광객은 유성을, 개별, 수학여행, 가족, 연수 관광객은 수안보를, 그리고 단체 관광객은 도고를 가장 선호하는 것으로 나타났다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.319-326
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• 2015

최근들어, 확률론적 최적제어(stochastic optimal control) 및 강화학습(reinforcement learning) 분야에서는 데이터를 활용하여 준최적 제어 전략을 찾는 문제를 위한 많은 연구 노력이 있어 왔다. 가치함수(value function) 기반 동적 계획법(dynamic programming)으로 최적제어기를 구하는 고전적인 이론은 확률론적 최적 제어 문제를 풀기위해 확고한 이론적 근거 아래 확립된바 있다. 하지만, 이러한 고전적 이론은 매우 간단한 경우에만 성공적으로 적용될 수 있다. 그러므로, 엄밀한 수학적 분석 대신에 상태 전이 및 보상 신호 값 등의 관련 데이터를 활용하여 준최적해를 구하고자 하는 데이터 기반 현대적 접근 방법들은 실용적인 응용분야에서 특히 매력적이다. 본 논문에서는 확률론적 최적제어 전략과 근사적 추론 및 기계학습 기반 데이터 처리 방법을 접목하는 방법론들을 고려한다. 그리고 이러한 고려를 통하여 얻어진 방법론들을 금융공학을 포함한 다양한 응용 분야에 적용하고 그들의 성능을 관찰해보도록 한다.

• 경영정보학연구
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• 제13권2호
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• pp.1-16
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• 2011

실행공동체는 특정 주제에 대해 관심을 가지고 있는 조직 구성원들이 자발적인 상호작용을 기반으로 학습을 수행하는 접근법으로, 성공적인 지식경영을 위한 혁신 인프라 요소 중 하나로 강조되고 있다. 최초의 실행공동체는 자발적이고 비공식적으로 운영되는 것을 전제로 하였으나, 실행공동체의 전략적 활용 가능성이 알려지면서 많은 기업들이 공식적인 관리와 지원을 하고 있다. 따라서 이러한 기업들은 실행공동체 구성원의 활발한 참여를 장려하는 방법을 모색하고 있다. 본 연구에서는 실행공동체 구성원 재구성을 통해 조직차원에서의 새로운 지식공유 활동 개선 방안을 제시하고자 한다. 실제적으로 지식공유활동을 활발히 하는 실행공동체 구성원들이 그들이 속한 실행공동체 전체의 지식 공유활동을 이끌고 있으며, 따라서 이와 같은 활발한 구성원을 재배치함으로써 기업 조직차원에서 실행공동체 전체의 지식공유 활성화를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 사항을 반영하여, 조직차원에서의 새로운 지식공유 활동 개선을 목적으로 실행공동체 구성원의 최적 재구성 방안을 찾기 위한 수리모텔을 수립하였다. 수립된 수학모델은 비선형 해를 찾는 문제이므로 해당 문제를 차량경로문제로 전환하여 휴리스틱 알고리즘을 적용하여 풀고자 시도하였다. 실행공동체를 경로, 구성원을 노드, 구성원 유형의 중요도를 거리에 대응함으로써 문제 변환을 하였으며, 휴리스틱 알고리즘 중 다수이동 방법을 적용하여 가능해를 도출하였다. 이와 같은 알고리즘을 적용하기 위한 솔루션 프로그램을 개발하였으며, 솔루선 프로그램의 적합성을 검증하기 위해 실제로 실행 공동체를 전략적으로 활용하고 있는 기업 A의 자료를 이용하여 효과성을 검증하였다.

• 청정기술
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• 제27권3호
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• pp.269-274
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• 2021

바이오에너지는 탄소중립을 추구하는 방안 중 하나로 간주되고 있다. 그러나 수확된 식물 바이오매스를 연소하면 필연적으로 대기 중 이산화탄소는 일정기간 동안 화석을 연소할 때보다 더 많아진다. 본 논문에서는 이 탄소부채의 총량과 상환기간을 예측하고 최소화하는 방법을 제안한다. 사례연구로는 현재 사용되고 있는 화석연료를 바이오매스로 일시에 전환할 경우에 대한 탄소순환 영향평가를 수행한다. 이를 통해 탄소중립 개념의 근본적인 취약성을 지적한다. 바이오에너지의 지속가능성을 위한 실행방안으로는 숲 면적 감소분에 비례하는 추가식림 및 숲 질량 증가분에 비례하는 추가수확 공식을 제안하였다. 최적화 결과, 탄소부채 상환기간은 약 70년, 대기 중 이산화탄소는 최대 50% 이상, 정상상태에서 3% 증가가 예상된다. 이는 이론적으로 예측한 최상의 결과이며 실제로는 이보다 나쁠 것으로 추정된다. 따라서 바이오매스는 진정으로 탄소 중립적이지 않으며, 화석연료의 대체에너지원으로서 부적합하다. 본 연구에서 제안된 방법은 이미 사용 중인 바이오에너지의 현재 및 미래 탄소부채 최소화를 통해 탄소중립으로의 접근에 기여할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국해양학회지
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• 제29권3호
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• pp.228-238
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• 1994

제4기 동안에 일어난 해수면 변화는 지역적 그리고 나아가 전 지구 기후변화에 좋 은 지시자가 되고 있다. 세계 해수면은 제 4기 동안 매우 불규칙하게 변해왔는데 여기 에 대한 정밀한 수학적 접근은 어려운 실정이었다. 이 연구에서 처음으로 세계 해수면 변동자료에 확율 프랙탈을 적용하여 제4기 해수면 변동을 재구성 하였다. 미국 대서양 연안에 위치한 허드슨만과 델라웨어 해안의 홀로세 해수면 변화에 대한 프랙탈 차원을 상자 계산 방법으로 측정한 결과, 허드슨만 해수면 분노는 프랙탈 차원이 1,358이고 델라웨어 해수면 변화는 1,346이다. 프랙탈 내삽함수의 역산 방법 (IFIF)의 유효성이 허드슨만과 델라웨어 해수면의 내삽에 의해서 검증되었고, IFIF에 의해서 두지역에서 의 합리적인 해수면들이 복원되었다. 델라웨어 해수면 자료는 허드슨 해수면 자료보다 IFIF의 내삽에 대해 통계적 오차가 적게 나타나는데, 이는 델라웨어 해수면 자료가 허 드슨 자료보다 더 신빙성이 높다는 것을 의미한다. IFIF는 한국 해안의 해수면을 추정 하는 데도 이용되었는데, 한국 해안의 해수면 자료는 허드슨만이나 델라웨어 지역보다 자료가 충분치 못하다. 따라서 IFIF 의 적용 통계 오차가 적은 텔라웨어 해수면 자료 에서 구한 프랙탈 차원을 사용하여 한국 해안에 대한 IFIF의 수직 비율 인자를 계산하 였다.함수(FIF)를 한국 해안과 미국 대서양 연안의 고해수면의 재구성에 적용한 결과,한국의 고해수면은 미국의 고해수면과 다른 변화를 보였다.8000년 전부터 현재까지 두지역의 해수면은 비교해 보면 한국 해수면이 미국 해수면 보다 훨씬 높았다.