• 문화기술의 융합
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• 제5권4호
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• pp.373-378
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• 2019

해양지역에서는 토양의 염 농도가 증가하고 내륙지역은 중금속 오염으로 식물의 피해가 따라서 증가한다. 내륙의 산업 발달 지역에서는 Co, Ni, Zn, 등 중금속이 축적되어 제거하거나, 내성을 갖은 식물의 유전자원 연구가 절실히 요구되고 있다. 앞의 두 가지 문제점은 공히 식물 뿌리에 스트레스를 야기하기에 가능성 있는 식물을 찾기에 과학자들이 많은 노력을 해오고 있다. 본 연구에서는 내염식물로 알려진 것으로 해안가 근처에서 채집 되어진 섬갯장대(Arabis stelleri var. japonica)의 종자를 발아하여 사용하였다. 동일한 과이면서 모든 유전자가 밝혀졌고, 표본식물인 애기장대 종자를 실험재료로 사용하여 실험실 배양 조건 하에서 성장발육과 내성을 비교 연구하였다. 그 결과 250 uM Nickle과 cobalt에서 3배 정도 내성을 나타내었고,1mM 아연에서는 4배 이상의 내성을 섬갯장대에서 나타내었다. Na염에 대한 내성은 50mM 농도에서 20%이상 발육이 증가하여서 중금속과 염농도에 내성을 보였다. 세포내 기작을 연구하기 위한 준비로서 Na 이온의 체내 축적을 측정하였다. 그 결과 내성을 갖은 섬갯장대 경엽부에서 더욱 감소하는 결과를 보였다. 이는 측적하는 기작보다는 배출하는 유전자의 활성이 중요하다고 사료된다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권11호
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• pp.483-492
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• 2019

정부의 메이커 운동(Maker Movement) 형성을 위한 적극적인 정책과 지원으로 관련 문화와 교육이 매우 활성화되고 있다. 본 연구는 최근 증가하고 있는 국내 메이커 운동의 교육 분야의 현황을 파악하고, 긍정적인 방향의 발전을 위한 메이커 교육 활성화 방안을 제안하는데 목적이 있다. 이를 위하여 첫째, 기존의 메이커 교육 운영자와 참여자를 대상으로 하는 심층 인터뷰를 통해 국내 메이커 교육의 현황과 문제점을 도출한다. 둘째, 인터뷰 스크립트 내용을 기반으로 질적 조사 분석 프로그램(NVIVO)을 통한 키워드 분석과 그 특징을 파악한다. 셋째, 분석 결과를 토대로 국내 메이커 교육의 활성화를 위한 방안과 발전 방향을 제안한다. 메이커 교육을 실행한 교육자와 참여한 학생을 기준으로 분석했을 때, 교육의 전문성을 위해 전문 메이커 교사가 필요했고, 참여한 학생들의 메이커 채널 확장과 전문적인 네트워킹이 요구되었다. 또한, 메이커 교육의 특성을 반영한 전문 프로그램과 적절한 정책 지원이 필요했다. 본 연구는 향후 메이커 교육을 위한 구체적인 지원 방식 및 관련 교육자 양성과 교육 환경 등의 개선에 도움을 주어 메이커 운동의 주요 분야인 메이커 교육의 활성화에 기여하고자 한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제60권4호
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• pp.493-502
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• 2021

식용곤충 함유 반려동물 식품 시장의 성장 요인을 확인하기 위하여, 반려동물 식품시장 규모가 가장 큰 국가가 미국임을 고려하여 미국인 소비자를 대상으로 식용곤충 함유 반려동물 식품에 대한 인식과 태도를 분석하였다. 연구는 반려견을 키우는 재한 미국인 16명을 두 그룹으로 나누어 심층토론 방식으로 다음과 같은 세 가지 상황에서 진행하였다. 먼저 식용곤충 함유 반려동물 식품에 대한 자유 연상 인식을 관찰하였고, 이후 식용곤충 함유 반려동물 식품 관련 언론 정보를 제공한 후 이에 대한 태도를 분석하였으며, 마지막으로 실제 제품을 제시하여 구매 맥락에서의 소비자 태도를 확인하였다. 분석 결과, 참여자들은 식용곤충 원료에 대해 자유 연상 시 '친환경적인', '지속가능한'과 같은 환경적 가치에 대한 인식이 높고 이와 관련한 구체적 언론 정보에 대해서도 긍정적인 태도를 보였지만, 구매 맥락에서는 오히려 환경적 가치보다 '저 알레르기', '고단백질', '피부/모질 개선' 등과 같은 영양 및 건강기능적 가치를 중요하게 여기는 것으로 나타났다. 한편, '식용곤충 원료에 대한 거부감'은 일반 식품과 마찬가지로 반려동물 식품에서도 여전히 가장 중요한 부정적 요소로 나타났다. 본 연구 결과는 미국인 소비자들을 대상으로 세 가지 상황에서 식용곤충 함유 반려동물 식품의 환경적, 영양적, 건강기능적 가치에 대한 인식과 태도를 조사함으로써 식용곤충 원료 산업에서 시도하고 있는 반려동물 식품 시장 진출 전망에 대한 가능성을 확인한 것에 의의가 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권6호
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• pp.756-760
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• 2021

현재 시판되는 항생제 및 항결핵약제 대부분은 균의 성장을 저해하는 기전에 맞추어 개발되었고, 지금도 새로운 약제들이 개발되고 있다. 이러한 약제들은 사용빈도가 증가함에 따라 자연발생적으로 약제내성이 출현하게 되고, 약제 내성 결핵의 경우 치료가 더 어려울 뿐만 아니라 치료에 소요되는 시간과 비용이 기하급수적으로 증가한다. 이런 관점에서 볼 때, 인체 면역을 활성화시켜 결핵을 치료하는 방법이 결핵균을 직접적으로 사멸시키는 방법보다 더 안전하고 효과적인 방법이 될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 오랜 시간 동안 민간요법으로 사용되어지고 있으면서 탐식구 활성화를 촉진시키는 것으로 알려져 있지만, 항결핵 효과는 검증되어 있지 않은 FRM에 의한 항결핵효과를 검증하였다. 유향의 세포독성효과를 확인하기 위해 MTT reduction assay를 실시하여 31.3, 62.5 ㎍/mL의 농도에서 독성효과를 나타내지 않는 것을 확인하였다. 또한 형태학적 관찰을 통해서도 세포독성 효과를 나타내지 않은 것을 확인하였다. 대식세포의 면역 작용기전을 측정하는 중요한 지표인 cytokine TNF-α, IL-1β의 발현양의 변화를 통해서 면역반응을 확인하였다. 결핵균이 감염된 대조군에서는 이 cytokine들의 발현이 증가한 반면, FRM을 처리한 세포에서는 발현이 감소하였고, 결핵균 또한 감소하였다. 이러한 현상은 FRM이 necrosis를 감소시키면서 apoptosis로 면역반응을 유도하여 발생하는 것으로 가정할 수 있으며, 결과적으로 결핵균 제거 효과를 보여주었다. 현재 치료가 힘든 다제내성결핵, 광범위내성결핵에서 유향이 대식세포의 면역력 활성화를 통한 항결핵효과를 나타내는 치료제로서의 잠재적인 가능성을 제시하였다. 다만, 추가적인 항결핵효과의 검증 및 면역기전에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_1호
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• pp.1669-1683
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• 2021

AI지능화 농업과 디지털 농업은 농업분야 과학화를 위해서 중요하다. 잎 엽록소 함량은 작물의 생육상태를 파악하는데 매우 중요한 지표 중 하나이다. 본 연구는 양파와 마늘을 대상으로 드론 기반 RGB 카메라와 다중분광(MSP)센서를 활용하여 SVM 회귀 모델을 제작하고, MSP 센서와 비교를 실시하여 RGB 카메라의 LCC 추정 적용성을 검토하고자 하였다. 연구 결과 RGB 기반 LCC 모형은 MSP 기반 LCC 모형보다 평균 R²에서 0.09, RMSE 18.66, nRMSE 3.46%로 더 낮은 결과를 보였다. 그러나 두 센서 정확도 차이는 크지 않았으며, 다양한 센서와 알고리즘을 활용한 선행연구들과 비교했을 때도 정확도는 크게 떨어지지 않았다. 또한 RGB 기반 LCC 모형은 실제 측정값과 비교하였을 때 현장 LCC 경향을 잘 반영하지만 높은 엽록소 농도에서 과소 추정되는 경향을 보였다. 본 연구로 도출된 결과는 RGB 카메라의 경제성, 범용성을 고려하였을 때 LCC 추정에 적용할 경우 가능성을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 얻어진 결과는 인공지능 및 빅데이터 융합 기술을 적용한 AI지능화농업 기술로써 디지털 농업 등에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.653-664
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• 2021

본 연구는 디지털 신기술인 VR(Virtual Reality)과 대중문화 요소인 웹툰을 접목하여 중학생 대상의 진로탐색형 STEAM 프로그램을 제안한다. 제안하는 프로그램은 학생들이 미래의 유망 분야를 조사하고, 진로를 기획·제작 및 가상체험하는 과정을 자기주도적으로 진행할 수 있게 설계되었다. 그리고 STEAM 교수학습 준거 항목에 진로탐색을 고려하여 설계하되 2015 개정 교육과정과 연계하여 기존 교과목들에서 학습 효과를 높일 수 있다. 특히, COVID-19 상황으로 인해 대면 수업이 어려운 경우를 대비하여 대면·비대면 혼합형 교육이 가능하도록 프로그램을 설계하였다. 제안하는 STEAM 프로그램의 교육목표는 창의·융합형 인재양성에 있다. 정성적으로는 디지털 신기술을 교육에 접목한 교육기반을 마련하고, 정량적으로는 관련 프로그램 개발 및 중학교 교육 현장의 프로그램 적용하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 개발 프로그램을 서울시 A중학교 2학년을 대상으로 시범 적용하였다. 본 연구에서 제안한 진로탐색형 프로그램을 통해 학생들이 과학과 기술의 진입장벽 없이 디지털 신기술을 활용하는 방법을 배우고, 미래 진로를 탐색하고 고민하는 데 도움 되기를 기대한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권5호
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• pp.202-217
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• 2021

세계 최대 차량공유업체 우버의 자율주행에 의한 보행자 사망사고에 이어 지난 4월에는 테슬라의 자율주행 교통사고로 2명이 사망하는 등 자율주행의 안전성 문제가 대두됨에 따라 자율주행 도입에 따른 도로 이용자의 안전성 확보가 필요한 실정이다. 이에 자율주행의 안전성을 확보하기 위해서는 실제로 자율주행자동차가 주행할 도로 및 교통 환경을 기반으로 다양한 상황에서의 자율주행 운전능력을 평가할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 다양한 운전능력 시험방법 중 가상현실 기반 자율주행 운전능력 평가도구를 제시하고자 일반 운전면허시험 문제를 기반으로 UC-win/Road ver.14.0을 활용하였다. 이를 바탕으로 복합적이고 다양한 주행환경에서 돌발상황에 대한 운전능력을 시험하고자 하였으며 자율주행 운전능력 시험평가의 최적의 도구로서의 실제 적용가능성을 확인하고자 하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권4호
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• pp.342-350
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• 2021

본 시험은 '감홍'/M.9 사과나무의 인력 적과 시기가 영양생장, 고두증상, 과실품질 및 이듬해 개화율에 미치는 영향을 조사하고자 실시하였다. 인력 적과 시기는 만개 후 3, 5, 7, 9주였으며, 1차 적과(중심과만 남기는 적과)와 2차 적과(착과수 조절을 위한 적과)는 동시에 이루어졌다. 인력 적과 시기는 영양 생장, 평균 과중, 생산량, 가용성 고형물 함량, 고두증상 발생률 및 이듬해 개화율과 역의 상관관계를 가졌으나 나무별 중급 과실(과중이 214-299g이면서 고두증상이 발생하지 않은 과실)의 생산량, 잎 내 칼슘 함량 및 과실의 착색 정도와는 정의 상관관계를 가졌다. 과실의 경도, 산 함량 및 나무 당 총 조수입은 인력 적과 시기에 영향을 받지 않았다. 결론적으로, '감홍'/M.9 사과나무의 인력 적과가 만개 후 9주에 마무리되면 고두증상이 없는 300g 정도의 고품질 과실을 생산할 수 있었다.

• 생태와환경
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• 제54권3호
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• pp.151-155
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• 2021

국내 생태계의 환경유전자 적용도 가속화되고 있으나 생산된 데이터를 처리하고 분석하는 데 한계를 느끼고 있으며, 분석 생산된 생물데이터의 신뢰성에 대한 의구심이 제기되기도 하고 시료 매체(대상 시료, 물, 공기, 퇴적물, 위내용물, 분변 등) 간의 방법에 따른 차이와 분석 방법의 정량화와 개선 등이 필요한 상태이기도 하다. 따라서 국내 생태계의 환경유전자를 활용한 생물다양성 연구의 신뢰성과 정확성을 확보하기 위해서는 생태분류학으로 축적된 데이터베이스를 적극적으로 활용하여 검증 절차를 거치고, 유전자 서열 분석으로 높아진 데이터의 해상력을 전문가들이 검증하는 과정이 반드시 필요하다. 환경유전자 연구는 분자생물학적인 기술 적용으로만 해결될 수 없으며, 생산된 데이터의 신뢰성을 확보하기 위한 생태-분류-유전학-인포메틱스 등 학제 간의 연구 협력이 중요하며, 다양한 매체를 다루는 연구자들이 함께 접근할 수 있는 정보 공유 플랫폼이 절실한 분야이며, 발전의 속도도 급격하게 진행될 것이고 축적되는 데이터는 수년 내에 빅테이터로서 성장할 수 있을 것으로 기대된다.

• 청정기술
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• 제27권3호
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• pp.247-254
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• 2021

본 연구에서는 폐 2,4,6-트리나이트로톨루엔(2, 4, 6-trinitrotoluene, TNT)의 친환경 연소처리 공정을 개발하고, 이를 이용한 연소조건 최적화를 통한 연소 잔유물 중 유기물 최소화에 대한 기초연구의 데이터를 제시하였다. TNT는 자체적으로 완전연소가 어려운 물질로 외부에서 열을 가해주는 조건인 버너의 가열시간 변화, 추진제(가연물)와 혼합하여 소각, 연소 후 잔유물에 대한 2차 고온처리의 방법으로 실시하였다. 실험결과 잔유물 내 유기물 함량 감소를 확인하였으며, 각 방법별 최소 7 ~ 10%의 유기물 함량을 나타내었다. 최적의 연소시간 조건에서 폐TNT의 연소 잔유물 중 유기물 함량은 1차 소각로만 사용한 경우 9% 수준을 보였으며, 동시에 폐가스의 환경친화성도 폐가스 실시간 분석에서 확인 되었다. 1차 소각이후 소각 잔유물을 외부의 전기로를 이용하여 추가적으로 고온처리 처리할 경우 유기물 함량을 2% 정도 추가적으로 감소시킬 수 있었다. 추진제가 포함된 연소공정에서는 추진제 함량에 따른 잔유물 중 유기물의 함량 감소가 가능함이 나타나 다양한 TNT 폐기물을 처리할 수 있음을 알 수 있었다. 폐기물관리법에서 소각 후 잔유물 내 유기물 함량 15% 미만을 충족하는 수치이다.