• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제30권3호
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• pp.296-309
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• 2003

모바일 컴퓨팅의 상업적인 응용분야로서, 지능형 교통정보시스템(ITS: Intelligent Transport Systems)의 한 분야인 첨단 여행자 정보시스템(ATIS: Advanced Traveler Information Systems )이 있다. ATIS에서 가장 중요한 모바일 컴퓨팅 태스크는 현재 위치에서 목적지까지의 최단 경로를 계산하는 일이다. 본 논문에서는 ATIS의 동적 경로 안내 시스템(DRGS: Dynamic Route Guidance System)에서 발생하는 최단 경로 재 계산 문제에 대해서 연구하였다. 이 문제는 동적인 교통상태에 따라 디지털 로드 맵 상의 간선 비용이 빈번하게 갱신되기 때문에 발생한다. 기존의 방법들은 처음부터 최단 경로를 재 계산하거나, 또는 단지 비용의 변화가 일어난 간선 상에 있는 양 꼰 노드 사이에 대해서만 최단 경로를 재 계산할 뿐이다. 이러한 방법은 앞서 계산된 최단 경로에 대한 정보를 이용하지 않는다는 점에서 모두 비효율적이다. 이에, 본 논문에서는 효율적인 동적 윈도우 기반의 근접 최단 경로 재 계산 방법(A Dynamic Window-Based Approximate Shortest Path Re-Computation Method)을 제안한다. 이 방법은 앞서 계산된 최단 경로의 정보를 이용하여 최적의 최단 경로에 상당히 근접한 경로를 매우 빠른 시간 안에 계산해 낸다. 우리는 제안한 방법을 이론적으로 분석한 다음 이를 격자 그래프 및 실제 디지털 로드맵 상에 구현하여 철저한 실험적인 성능 분석을 하였다.

• 인지과학
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• 제24권1호
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• pp.49-69
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• 2013

우리가 타인과 상호작용하거나 물체를 사용하는 동안 뇌에서는 신체 이미지를 추적하고 행위의 주체를 파악하려는 신경 정보처리가 끊임없이 이루어진다. 선조외 시각 피질(Extrastriate Body Area, EBA)은 신체에 관한 시각 입력과 우리 자신의 움직임에 관한 내적 신호들을 통합하여 행위 주체감(sense of agency) 생성을 위한 초기 신경 표상을 제공한다. 그러나 이러한 과정에서 물체의 기능적 특성이 행위주체에 따라서 어떻게 반영되는지 알려진 바는 거의 없다. 이에 본 연구는 기능성 자기공명 영상 기법을 활용하여 자신 또는 타인이 도구를 사용하는 장면을 참가자들이 상상할 때 도구의 행동유도성(affordance)이 EBA의 신경 반응에 끼치는 영향을 관찰하였다. 각 시행에서 참가자들은 신체를 향해 사용하는 도구(예, 망원경)나 신체 바깥 방향으로 사용하는 도구(예, 주사위)를 제시받았다. 이 때, 도구를 둘러싼 사각형 테두리의 색깔에 따라서 참가자들은 자신 혹은 타인이 그 도구를 사용한다고 상상하였다. 실험 결과, 우반구 EBA는 참가자가 '자신'의 행위를 상상할 때 바깥 방향 도구 조건보다 신체 방향 도구 조건에서 더 많이 활성화되었으나, 참가자가 '타인'의 행위를 상상할 때는 도구의 사용 방향으로부터 영향을 받지 않았다. 후속 검사에 따르면 자신 조건과 타인 조건에서 각각 상상하는 동안 참가자가 느낀 생동감의 차이는 없었다. 이러한 결과는 EBA가 도구의 행동유도성 정보를 신체 도식에 반영함으로써 행위 주체감을 향상시키고 우리 자신의 행동을 안내하는 데 기여하고 있음을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권1호
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• pp.77-87
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• 2020

과학 탐구는 과학에 대한 다양한 학습의 차원에서 그 중요성이 강조되고, 다양한 방법과 목적에 따라 운영되었다. 과학 학습에 대한 다양한 측면 중 과학적 사고력과 같은 과학과의 중요 역량 함양이 강조되고 있다. 따라서 과학적 추론이 적절하게 일어날 수 있도록 안내할 필요가 있다. 이 연구는 학습자들이 과학적 탐구를 진행하는 과정 중, 탐구 문제의 발견과 구성 과정에서 드러내는 과학적 추론을 살펴보고 그 의미를 탐색하고자 하였다. 또한 어떠한 요인이 이 복잡한 과정에 영향을 끼치는지 살펴보고자 하였다. 이러한 목적에 따라 '삼투 현상' 관련 탐구를 수행한 대학생 2개 모둠의 탐구 과정과 결과를 분석하였다. 연구 참여자들의 탐구 계획서 및 발표 자료, 모둠 별 면담을 분석하였다. 그 결과, 이들은 '삼투 현상'에 대한 자신들의 탐구 문제를 구성하고 진행하는 과정에서 연역, 귀납, 귀추의 추론방식을 다양하게 활용하는 것을 확인할 수 있었다. 탐구와 추론이 역동적으로 이루어지는 과정에서 규칙적인 변칙 사례와 실험 도구의 특징이 이들의 추론에 영향을 끼침을 살펴보았다. 다양한 추론들은 참여자들 스스로 관찰한 현상에 대해 최선의 설명을 구성하는 것을 목적으로 탐구를 지속하는 중에 이루어졌다. 끝으로 이 연구의 결과를 바탕으로 과학 탐구를 기반으로 삼는 프로그램들의 개발 맥락에 대해 제공하는 몇 가지 시사점을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권4호
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• pp.415-427
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• 2020

본 연구는 북한에서 '2013 제1차 전반적 12년제 의무교육강령'이 시행된 이후에 출판된 소학교 1학년과 초급중학교 1학년 과학과 교사용 지도서에 나타난 PCK 요소를 분석함으로써 북한에서 진행되는 과학교육을 이해하는 데 목적이 있다. 분석 결과 두 지도서 모두 '과학 내용에 관한 지식'의 비율이 가장 높았고, '과학 교수전략에 관한 지식', '과학교육과정 관한 지식'이 뒤를 이었다. 반면에 '과학 평가에 관한 지식', '학생에 관한 지식'은 내용이 현저하게 부족하였다. '과학 내용에 관한 지식'에서는 소학교와 초급중학교 모두 '개념 및 이론'의 비중이 가장 높았으며 '실험 및 탐구'의 비중도 다른 PCK 요소에 비해서는 상당히 높았다. 북한의 과학과 지도서는 학생에게 과학 개념 및 이론을 전달하거나 탐구 수업을 진행할 때 '토론'을 활동으로 제시함으로써 구성주의 교수 흐름을 표방하고 있었다. '과학 교수 전략에 관한 지식'은 '주제-특이적 전략' 중 '활동 순서 및 방식'을 안내하는 부분이 주를 이루었으며 '교과-특이적 전략'은 극히 일부분만 제시되었다. 또한 북한의 과학과 지도서는 총론과 각론 모두에서 과학교육의 이론적 배경 요소가 거의 제시되지 않았다. '과학 교육과정에 관한 지식'은 '수업 목표'가 주를 이루었고, '수직 연계'와 '수평 연계'도 일부 제시되었다. '과학 평가에 관한 지식'과 '학생에 관한 지식'은 우리나라의 과학과 지도서와 비교했을 때 차지하는 비중이 작았다.

• 한국보육지원학회지
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• 제11권3호
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• pp.149-167
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• 2015

본 연구는 2012년 이후 실시된 국가수준의 교육과정인 누리과정과 관련된 연구의 연도별, 연구대상, 연구방법, 연구내용 등의 동향을 분석함으로써 앞으로 누리과정 연구의 방향성을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 국내 학술지 검색사이트에서 "누리과정" 으로 검색된 연구물 중 5세 누리과정이 실시된 2012년 이후부터 2015년 3월까지 발표된 논문 102편을 연구대상으로 선정하여 분석하였다. 자료 분석을 위해 빈도와 백분율을 산출하였다. 연구결과를 살펴보면, 첫째, 누리과정 관련 연구는 5세 누리과정이 도입되고, 3~4세로 확대되어 실시된 2013년에 가장 많이 이루어졌다. 둘째, 연구대상에 있어서는 누리과정의 이해와 적용을 돕기 위한 관련 안내서와 자료들을 대상으로 한 연구가 전체의 66.7%로 나타나, 연구가 일부 영역으로 집중되어 있음을 알 수 있었다. 셋째, 연구방법은 양적연구가 가장 큰 비중을 차지하였고, 그 중 내용분석 방법이 가장 많았다. 그 다음으로 많이 연구된 방법은 질문지법, 문헌연구였다. 한편 실제 현장에서 누리과정을 적용하는 실험이나 관찰 연구 및 질적 방법을 통한 연구들이 상대적으로 적게 수행되었다. 넷째, 연구내용은 "누리과정 구성방향 관련연구"의 내용이 전체의 68.8%였고, 그 중 자연탐구 영역 관련 내용이 가장 많았다. 이는 지금까지의 누리과정 관련 연구들이 다양한 측면으로 접근되지 못하고 있으며, 현장 중심의 연구가 부족하므로 보완되어 연구될 필요성을 시사한다.

• 과학교육연구지
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• 제38권3호
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• pp.490-508
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• 2014

본 연구는 초등학교 방과후 과학관련 특기적성 교육활동 운영 실태를 파악하고 특기적성 과학실험에 공개수업에 참여한 학부모를 대상으로 프로그램에 대한 인식을 조사하여 초등학교 방과후 과학관련 특기적성 교육활동이 성공적으로 운영될 수 있는 활성화 방안을 제시하는데 그 목적을 두고 있다. 이를 위해 경기도 관내 809개 초등학교 방과후 과학관련 특기적성 교육활동 안내장을 수합해 강좌명, 수강료, 재료비, 수업시수의 운영 실태를 조사하였고, 공개수업에 참여한 학부모 36명을 대상으로 프로그램에 대한 인식을 설문지 결과로 분석했다. 인식조사는 설문지를 사용하였는데, 이는 2013년도 한국과학창의재단 생활과학교실 고객만족도 설문지를 수정 보완하여 초안을 개발하였고, 과학교육 관련 교수 1인과 과학교육 관련 석사 과정 12인에게 자문을 구하여 설문 내용의 타당성 및 용어 등에 대한 의견을 얻어 최종 설문지를 완성한 것이다. 본 연구에서 수집된 자료는 통계 프로그램을 이용하여 분석했다. 연구 결과를 종합해 보면, 초등학교 방과후 과학관련 특기적성 교육활동이 활성화되기 위한 방안을 다음과 같이 제시할 수 있다. 첫째, 초등학교 방과후 과학관련 특기적성 교육활동이 활성화될 수 있도록 하기 위해서는 교육 수요자(학부모)의 요구를 꾸준히 파악하고 반영해야 한다. 둘째, 초등학교 방과후 과학관련 특기적성 교육활동이 지속적으로 활성화되기 위해서는 교육 수요자(학부모)의 요구와 선택을 반영한 과학프로그램이 개발되어야 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권7호
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• pp.655-663
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• 2017

ICT 기술의 발달로 로봇의 실내 활용이 증가하고 있다. 현재 이용되거나 향후 이용 범위가 증가할 수 있는 운반, 청소, 안내 로봇 등의 연구가 고도화 될 것이다. 실내 공간에서 이동 로봇 활용을 원활히 하기 위해 자기 위치 인식 문제는 가장 먼저 해결되어야 하는 중요한 연구이다. 추가적으로 이동 로봇의 위치가 인위적으로 이동되거나 예기치 못한 충돌로 인해 기존의 경로에서 이탈하였을 경우 등에서도 이동 로봇이 이런 상황을 인지하고 판단하여 목적지로 정확히 이동할 수 있는 강인한 시스템이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 이동 로봇의 자기 위치 관련 여러 문제들을 해결하고자 실내에 설치되어 있는 다수의 CCTV 등 외부 영상 및 이를 절대 공간 좌표 변환한 정보와 더불어 이동 로봇의 엔코더 정보 등을 융합하여 강인한 위치 인식 시스템을 구현하였다. 추가로 이동 로봇 시스템에 경로 주행 알고리즘인 벡터 필드 히스토그램 기법을 적용하였고 실제 실험 수행 후 연구 결과를 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권4호
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• pp.326-335
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• 2014

터보블로워는 상대적으로 적은 체적유량에서 높은 압력이 요구되는 곳에 사용되는 대표적인 유체기계로서 다양한 산업에 응용되어 사용된다. 본 연구에서는 고속으로 회전하는 소형 2단 터보블로워의 정압상승 메커니즘을 이해하기위해, 1단 임펠러 영역과 터보블로워 전체 영역에 대해서 상용툴인 ANSYS 14.5를 이용하여 CFD해석을 수행하였다. CFD 해석과정에는 역압력 구배에 의한 유동박리 예측에 적합한 k-${\omega}$ SST 난류 모델을 적용하였다. 터보블로워의 전산해석 결과는 KS B 6311 및 KS A 0612에 따른 성능시험방법을 통하여 해석기법이 타당함을 검증하였다. CFD 해석결과 터보블로워의 압력상승은 선형적으로 나타나지 않으며, 안내깃에서의 손실과 케이싱과 임펠러 간극에서 손실이 발생하는 것으로 분석되었다. 소형 2단 터보블로워를 공력성능을 예측하기 위해서는 전체 유동영역에 대한 전산 해석이 필요하며, 실험과 전산해석의 오차에 대해 고려된 전산해석 결과가 선정되어야 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권3호
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• pp.567-573
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• 2012

인조대리석은 천연대리석에 비해 우수한 외형, 높은 마감도, 고른 빛깔, 압력과 마모에 대한 우수한 저항성, 부식과 풍화에 대한 우수한 저항성 등의 장점을 가지고 있다. 그래서 인조대리석은 주방용 조리대, 욕실 세면대, 가구, 안내 데스크 등에 다양하게 사용되고 있다. 그러나 인조대리석을 자르고 마감하는 과정에서 많은 양의 폐기물들이 스크랩 또는 분진의 형태로 발생한다. 고급스런 인테리어 재료의 수요의 증가에 따라 인조대리석으로부터의 폐기물은 증가하고 있다. 폐인조대리석은 분쇄, 열분해, 증류공정 등을 통하여 전자재료, 세라믹 등의 원료가 되는 산화알루미늄 및 인조대리석의 원료가 되는 MMA로 재생이 가능하다. 폐인조대리석의 특성을 TGA/DSC 및 원소분석을 통해 그 특성을 분석하였다. 폐인조대리석을 분쇄 및 열분해하여 원 산화알루미늄을 얻었다. 본 연구에서는 원 산화알루미늄을 회수하는 공정의 최적화를 위해 Box-Behnken 실험계획법을 사용하였다. 원 산화알루미늄의 특성치는 색도 분석, 원소 분석 그리고 표면적 등에 의하여 평가하였다.

• 과학교육연구지
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• 제35권1호
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• pp.23-33
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• 2011

이 연구는 초등학생을 위한 과학영재교육 프로그램이 초등학교 학생들의 과학창의성에 미치는 영향을 분석하고, 학생들의 과학영재교육 프로그램에 대한 학생들의 인식을 분석하여, 초등학교 학생들의 과학영재교육 프로그램을 개발하기 위한 시사점을 얻는데 그 목적이 있다. 연구문제를 해결하기 위하여 과학영재학급 5학년 20명 학생들을 연구 대상으로 하였으며, 총 28차시에 걸쳐 과학영재교육을 실시하였다. 과학창의성 검사지, 과학영재교육 프로그램에 대한 학생들의 인식 설문지, 면담으로 프로그램의 효과를 분석하였다. 연구결과는 과학영재교육 프로그램은 영재학생들의 과학창의성을 향상시켰다. 학생들에게 사전 사후에 과학창의성 검사를 실시한 결과 과학창의성이 향상되었으며 특히 유창성이 가장 많이 향상되었다. 그리고 과학영재교육에 대한 영재학생들의 인식은 긍정적이었다. 수업, 학습자료, 영재교사에 대하여 대체적으로 만족하고 있었다. 학생들의 설문지 분석을 통해 과학영재교육 프로그램은 학생들이 선호하는 실험과 주제탐구와 같은 내용이 포함되어야 하고, 프로그램을 제작 및 운영할 때에는 학습하는 방법에 대한 구체적인 안내가 선행되어야 하며, 내용수준 및 과제의 양은 학생들이 소화해낼 수 있는 정도로 조정될 필요가 있다는 시사점을 얻게 되었다.