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이공계 진로의식 신장을 위한 초등 5~6학년용 설계기반 미래 유망직업 STEAM 프로그램 개발 및 적용 효과 (Development and Application Effect of Design-based STEAM Program for Boosting the Career Consciousness of 5~6th Grade Elementary School Students for Natural Sciences and Engineering)

  • 임유나;민부자;홍후조
    • 한국과학교육학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.73-84
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    • 2015
  • 본 연구는 생명 의공학 관련 분야의 미래사회 유망직업 가운데 초등학교 5~6학년의 교과 내용과 연계가 가능한 직업들을 선정, '설계기반 미래 유망직업 STEAM 프로그램'을 개발하고 그 타당성과 효과성을 확인한 것이다. 각 프로그램은 2009 개정 교과교육과정 분석을 통해 교과별로 통합이 가능한 성취기준들을 추출한 후, 과학 기술 공학의 최신 이슈를 포함하고 STEAM 준거(틀)에 따라 집단 숙의를 거쳐 9개월간 개발되었다. 또한 생명 의공학 관련 직업을 창의적 설계가 강조된 모의적인 형태로 진로를 체험하게 함으로써, 학생들이 이공계 진로를 탐색하고 관련 진로에 대한 인식과 흥미를 이끌어 낼 수 있도록 하였다. 프로그램의 검증 단계에서 STEAM 리더 스쿨에 적용한 결과, 프로그램의 내용과 수준이 적합하고, 이공계 관련 직업에 대해 모의적인 경험을 함으로써 학생들의 진로에 대한 관심을 끌어낼 수 있었다는 긍정적인 평가를 받았다. 또한 현장적용 과정을 통해 자료의 완성도를 높일 수 있었다. 최종 개발된 STEAM 프로그램을 다른 학교의 일반 학급에 투입한 결과, 초등학생들의 이공계 진로의식이 통계적으로 유의하게 향상되었다는 것을 확인할 수 있었으며, 기존의 과학 수업에 비해 STEAM 프로그램 적용 수업에 대한 학생 만족도가 상당히 높다는 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 교과교육과정 내용 기준이 더욱 핵심적인 지식 및 아이디어를 중심으로 대강화될 필요성, 교육과정 재구성의 편리성을 높일 수 있도록 '통합을 위한 기준'의 제공, STEAM 프로그램을 재구성 또는 조직하고 수업을 할 수 있는 교사의 능력 개발, STEAM과 같은 정책이나 프로그램의 효과를 얻기 위해 장기간의 지속적인 지원의 필요성, 교과내에 통합된 진로교육의 강화등이 필요하다는 제언을 하였다.

e-Navigation 관련 산업현황에 관한 기초연구

  • 최한규;강병재
    • 선박안전기술공단연구보고서
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    • 통권4호
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    • pp.1-108
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    • 2007
  • 2007. 7. 23 IMO의 NAV(항해안전전문위원회)53차 회의에서는 e-Navigation을 해상에서의 안전, 보안, 해양환경보호를 목적으로 전자적인 수단에 의해 선박과 육상에서 해양정보를 수집, 교환, 표시함으로써 항구와 항구간의 항해 및 관련된 서비스를 향상시키는 것으로 정의하고 있다.2005년 11월 영국의 교통부 장관 Stephen 박사는 Royal Institute ofNavigation에서의 연설에서 해상안전과 환경보호를 위하여 선박의 항해를 감시하는 관제소 및 항행하는 선박에 유용하고 정확한 정보가 더 많이 필요함을 역설하였다. 그리고 첨단 기술에 의해 자동화된 항공 항법분야를 예로들면서, 선박의 항법 분야도 항해와 관련된 모든 시설 및 작업을 전자적 수단으로 대체하는 개념인 e-Navigation으로 전환되어야 하며 영국은 이에 필요한 작업을 주도하겠다는 의견을 피력하였다. Stephen은 e-Navigation 도입으로 얻을 수 있는 이익으로 첫째, 항해 실수로 인한 사고 확률저감, 둘째,사고 발생 시 인명 구조 및 피해 확산을 위한 효율적 대응, 셋째, 전통적인항해시설 설치 불필요로 인한 비용 저감, 넷째 선박입출항 수속의 간편화 및항로의 효율적 운용으로 인한 상업적 이익 등을 들었다. 반면에e-Navigation 체계로 전환 시 예상되는 장애로는 첫째, 체계 구축을 위한 비용(특히 개발도상국가들의 경우 어려움 예상), 둘째, e-Navigation의 성과 달성을 위하여 세계 전 해역의 모든 선박이 e-Navigation 체계에 동참하도록유도하는 문제, 셋째, 전자해도 표시 및 선교 장비들에 대한 표준화 문제, 넷째, 육상에 설치할 e-Navigation 센터의 설계 및 구축 등을 꼽았다.IMO는 2005년 81차 MSC(해사안전위원회) 회의에서 영국이 일본, 마샬아일랜드, 네덜란드, 노르웨이, 싱가포르, 미국과 공동으로 제안한 ‘e-Navigation전략 개발’ 의제를 2006년 82차 MSC 회의에서 채택하고, NAV(항해 전문위원회)를 통하여 2008년까지 e-Navigation의 구체적 개념을 정립하고 향후 개발하여야 할 전략적 비전과 정책을 수립하기로 하였다. 이어서 영국을 의장으로 e-Navigation 전략개발 통신작업반이 구성되었는데, 지난 년간 19개국, 16개 전문기관이 참여하여 아래의 작업이 수행되었다. ○ e-Navigation 개념의 정의와 목적 ○ e-Navigation에 대한 핵심 이슈 및 우선 순위 식별 ○ e-Navigation 개발에 따른 이점과 단점의 식별 ○ IMO 및 회원국 등의 역할 식별 ○ 이행계획을 포함한 추가 개발을 위한 작업계획의 작성 IMO에서 수행되고 있는 e-Navigation 전략 개발 의제 일정은 2008년까지이다. 이 전략 개발에 있어서 중요한 요소는 e-Navigation이 포함할 서비스범위, 포함하는 서비스 제공에 필요한 인프라 및 장비의 식별, 인프라 구축및 운용비용을 부담할 주체에 대한 논의, e-Navigation으로 인한 이익과 투자비용에 대한 비교 분석 등이다. 이 과정에서 정부, 선주, 항만운영자, 선원등의 입장 차이와 선진국과 개발도상국 간의 경제 수준 차이는 전략 개발에있어 큰 어려움을 줄 것이므로, 이들이 합의된 전략을 만들기 위해서는 예정된 기간보다 다소 늦어질 가능성도 있다.e-Navigation 전략 개발이 완료되면 1단계로는 해상교통 관제시스템, 선박선교 장비, 무선 통신장비 등에 대한 표준화 작업이 이루어질 것이다. 이 과정에서 각국 간에 자국 보유 기술을 표준화시키기 위한 경쟁이 치열할 것으로 예상된다. 2단계에서는 e-Navigation 체계 하에서의 다양하고 풍부한 서비스 제공을 위한 관련 소프트웨어 및 하드웨어의 개발이 이루어질 것으로전망되는데, 이는 지난 10년간 육상에서 인터넷망 설치 후 이루어진 관련 서비스 산업의 발전을 돌아보면 쉽게 짐작할 수 있을 것이다.e-Navigation 체계 하에서 선박의 항해는 현재와는 전혀 다른 패러다임으로 바뀔 것이다. 예를 들어 현재 입출항 시 요구되던 복잡한 절차는one-stop 쇼핑 형태로 단순화되고, 현재 선박 중심의 항해에서 육상e-Navigation 센터가 적극적으로 관여하는 항해 체계로 바뀔 것이며, 해상정보의 공유와 활용이 무선 인터넷을 통해 보다 광범위하게 이루어질 것이 다.e-Navigation의 잠재적 시장 규모는 선박에 새로이 탑재될 지능형 통합 항법시스템 구축과 육상 모니터링 및 지원 시스템 등 직접 시장이 약 50조원,전자해도, 통신장비, 관련 서비스 컨텐츠 등 간접 시장의 규모가 150조원으로 총 200조원으로 대략 추산하고 있다. 향후 이 거대한 시장을 차지하기 위한 전략 수립이 필요한 시점이다. 지금까지 항해 장비 관련 산업은 선진국의일부 업체들에 의해 독점되어 왔다. 우리나라는 조선과 해운에서 모두 선진국임에도 불구하고 이 분야에서는 대부분 수입에 의존해 왔다. e-Navigation체계 하에서는 전체 시장이 커지고 장비의 사양이 표준화됨에 따라 어느 소수 업체가 현재처럼 독점하기는 더 이상 어려울 것으로 예상된다. 따라서e-Navigation은 우리나라도 항해 장비 분야 시장을 차지할 수 있는 좋은 기회라고 할 수 있다. 특히 조선 1위의 장점을 적극 활용한다면 다른 나라보다우위의 경쟁력을 확보할 수도 있다. 또한, 서비스 분야의 시장은 IT 기술과밀접한 관계가 있으므로 IT 강국인 우리나라가 충분한 경쟁력을 갖고 있다고 할 수 있다.그러나, EU를 비롯한 선진국에서는 이미 e-Navigation 에 대비한 연구를10여년 전부터 수행해 왔다. 앞에서 언급한 EU의 MarNIS 사업은 현재 거의마무리 단계로 당장 실용화 할 수 있는 수준에 있는 것으로 보인다. 늦었지만 우리도 이를 따라잡기 위한 연구를 서둘러야 할 것이다. 국내에서도e-Navigation의 중요성을 깊이 인식하고, 2006년에는 관련 산학연 전문가들로 작업반을 구성하여 워크숍 등을 개최한 바 있다. 또한 해양수산부에서도e-Navigation 핵심기술 개발을 위한 연구사업을 기획 추진하고 있다.그러나 현재 항해통신장비들의 기술기준은 ITU의 전파규칙(RR)과 IMO결의 및 SOLAS 협약을 따르고 있는데 이들 규약이나 결의에 대한 국제적인 추이와 비교할 때 국내의 기술은 표준화되지 못한 부분이 많은 실정이다.본 연구에서는 e-Navigation sytem중 표준화가 필요한 요소와 전자해도,AIS 등 e-Navigation(통합전자항법시스템)관련 국내산업현황 실태조사를 통해 국내 e-Navigation기술개발 동향에 대해 조사하고자 한다.

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링크드 데이터를 이용한 인터랙티브 요리 비디오 질의 서비스 시스템 (An Interactive Cooking Video Query Service System with Linked Data)

  • 박우리;오경진;홍명덕;조근식
    • 지능정보연구
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    • 제20권3호
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    • pp.59-76
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    • 2014
  • 스마트 미디어 장치의 발달로 인하여 시공간적인 제약이 없이 비디오를 시청 가능한 환경이 제공됨에 따라 사용자의 시청행태가 수동적인 시청에서 능동적인 시청으로 계속해서 변화하고 있다. 사용자는 비디오를 시청하면서 비디오를 볼 뿐 아니라 관심 있는 내용에 대한 세부적인 정보를 검색한다. 그 결과 사용자와 미디어 장치간의 인터랙션이 주요 관심사로 등장하였다. 이러한 환경에서 사용자들은 일방적으로 정보를 제공해주는 것보다는 자신이 원하는 정보를 웹 검색을 통해 사용자 스스로 정보를 찾지 않고, 쉽고 빠르게 정보를 얻을 수 있는 방법의 필요성을 인식하게 되었으며 그에 따라 인터랙션을 직접 수행하는 것에 대한 요구가 증가하였다. 또한 많은 정보의 홍수 속에서 정확한 정보를 얻는 것이 중요한 이슈가 되었다. 이러한 사용자들의 요구사항을 만족시키기 위해 사용자 인터랙션 기능을 제공하고, 링크드 데이터를 적용한 시스템이 필요한 상황이다. 본 논문에서는 여러 분야 중에서 사람들이 가장 관심 있는 분야중 하나인 요리를 선택하여 문제점을 발견하고 개선하기 위한 방안을 살펴보았다. 요리는 사람들이 지속적인 관심을 갖는 분야이다. 레시피, 비디오, 텍스트와 같은 요리에 관련된 정보들이 끊임없이 증가하여 빅 데이터의 한 부분으로 발전하였지만 사용자와 요리 콘텐츠간의 인터랙션을 제공하는 방법과 기능이 부족하고, 정보가 부정확하다는 문제점을 가지고 있다. 사용자들은 쉽게 요리 비디오를 시청할 수 있지만 비디오는 단 방향으로만 정보를 제공하기 때문에 사용자들의 요구사항을 충족시키기 어렵고, 검색을 통해 정확한 정보를 얻는 것이 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 요리 비디오 시청과 동시에 정보제공을 위한 UI(User Interface), UX(User Experience)를 통해 사용자의 편의성을 고려한 환경을 제시하고, 컨텍스트에 맞는 정확한 정보를 제공하기 위해 링크드 데이터를 이용하여 사용자와 비디오 간에 인터랙션을 위한 요리보조 서비스 시스템을 제안한다.

모더니즘 이전 조경에 나타난 촉지적 지각 양상 - 역사적 전개 과정을 중심으로 - (The Haptic Perception Aspect shown in Landscape Architecture before Modernism - Focused on Historical Development Process -)

  • 김진섭;김진선
    • 한국조경학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.1-14
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    • 2015
  • 서구에서는 인체의 오감 중 시각을 가장 중요하게 여기고 있으나, 시각중심주의적 사고는 많은 문제점을 내포하고 있다. 시각중심주의는 주체를 특권화하며, 다른 감각들과의 상호작용을 억제하면서 세계에 대한 경험을 시각 영역에 한정한다. 그러나 경험은 다양한 양식의 '만짐'으로써 이해될 수 있으며, 감촉성과 관련이 있다. 현대조경에서는 시각중심주의에 반하여 신체의 다감각적 측면에 관심이 고조되면서 외부공간에서 신체의 개입이 중요한 이슈가 되었다. 본 연구는 주체의 능동적 체험을 촉발하는 촉지적 지각 체제에 대한 가능성을 탐구한다. 촉지적 지각은 주체의 능동적 체험을 이끄는 촉매적 역할을 수행하며, 이러한 촉지적 지각을 통해 주체는 장소성을 체험한다. 촉지적 지각은 다양한 감각의 동시성과 상호작용을 통하여 촉각을 통해 알고 있던 것을 드러냄으로써 능동적인 참여를 이끌어낸다. 촉지적 지각 체제는 다양한 분야에서 연구되었으나, 조경 분야에서는 연구가 이루어지지 않았다. 이에 본 연구는 모더니즘 이전에 나타난 조경에 한하여 촉지적 지각의 양상에 관하여 논하고자 한다. 촉지적 지각에 대한 이론적 배경에서는 선행연구 및 문헌 고찰을 통하여 촉지적 지각의 개념을 명확히 하고, 촉지적 지각의 특성을 도출한 연후, 시각중심주의 체제의 문제점과 촉지적 지각의 필요성을 논하다. 촉지적 지각의 역사적 전개 과정에서는 시각 체제의 변화 과정을 시대순으로 살펴보며, 시각중심적 사고와 반-시각중심적 사고가 각 시대의 건축과 조경에 어떻게 투영되었는지를 문헌 및 사례를 통하여 고찰한다. 이후, 시대적 변화 과정에서 시각 체제가 조경 분야에 미친 영향을 고찰한다.

미국에 있는 베트남전쟁 메모리얼에 나타난 기념성 (A Study on Commemoration Characteristics of Vietnam War Memorials in the United States of America)

  • 이상석
    • 한국조경학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.1-15
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    • 2015
  • 본 연구는 미국에 있는 베트남전쟁 메모리얼 중 외부공간에 다양한 요소들이 도입되어 공간적 개념을 가지고 만들어진 87개 메모리얼을 대상으로 설계개념, 공간적 특성, 조경디테일의 특성, 기념조각의 특성, 그리고 표현내용을 분석하고, 이에 기초하여 메모리얼에 나타난 기념성을 고찰하였으며, 연구의 주요결과는 다음과 같다. 1. 베트남전쟁 메모리얼 85개소(97.7%)에서는 희생자를 추모하고 국가를 위한 헌신이 강조되었고, 84개소(96.6%)에서 지역 부대 집단의 명예를 고양하는 것이 기본적 설계개념으로 적용되었다. 2. 메모리얼의 공간적 형태는 59개소(67.8%)에서 원형이나 축적 구성을 통하여 독립적인 공간의 완성이 추구되었고, 11개소(12.6%)에서 넓은 부지에 다양한 도입요소나 대지조형을 통하여 공간이 구성되었으며, 기념벽을 주요소로 한 것도 12개소(13.8%)에서 나타났다. 3. 희생자를 추모하기 위해 주로 기념벽이 사용된 곳이 65개소(74.7%)였고, 대부분의 메모리얼에서 다른 전쟁메모리얼처럼 국가 및 지역, 부대의 명예 고양을 위해 기와 엠블렘이 사용되었다. 이 밖에 빈 의자, 기념비나 마커, 기둥 및 열주, 폰드 및 수로, 헬리콥터 등이 일부 메모리얼에 도입되었다. 4. 메모리얼에서는 V자형 검은색 기념벽을 자주 사용하였기 때문에, 기념조각은 상대적으로 적은 21개소(24.1%)에서 도입되었다. 이 중에서 승리를 고무하는 영웅적인 전투 장면보다는 병사상이나 부상 장면을 묘사한 사실적 조각이 16개소(18.4%)로 대부분이었고, 일부에서 추상조각 및 은유조각이 사용되었다. 5. 전사자 및 실종자 등 희생자를 추모하기 위해 기념벽에 전사자 및 실종자 이름을 새기거나, 일부에서는 전사자 및 실종자의 사진 및 추모시를 음각하였고, 'DUTY, HONOR, COUNTRY'와 같은 상징적 문구를 적었으며, 전쟁으로 인하여 사회적으로 큰 이슈가 되었던 전쟁포로 및 실종자에 대한 관심을 나타내는 MIA/POW 이미지를 활용하였다. 6. 미국에서는 기념벽을 중요한 요소로 활용하여 전사자 실종자 참전군인의 이름을 새기고, 성조기 부대기 주기 등을 게양하며, 'ALL GAVE SOME, SOME GAVE ALL' 및 'DUTY, HONOR, COUNTRY'를 자주 표현하여 희생자를 추모하고, 명예를 고양하는 민주주의적 애국주의를 강조하였다. 반면, 베트남에서는 전쟁승리 및 민족 저항정신을 강조하였고, 사회주의의 대표적 양식인 기념조각 및 기념탑을 자주 사용하였으며, '조국은 당신을 기억한다'는 의미의 'TO-QUOC-GHI-CONG(토-국-기-공(土-國-記-功))'을 새기어, 민족주의, 사회주의, 애국주의를 강조하였다는 점에서 대조적이다. 향후 베트남 및 미국 이외에 베트남전쟁 참전국인 한국 및 오스트레일리아에 있는 베트남전쟁 메모리얼에 대한 분석을 통하여 국가적 기념성에 대한 비교 연구가 필요하다.

심층신경망 모형을 이용한 서울시 도시공원 및 녹지공간의 열섬저감효과 분석 (Analysis of Urban Heat Island (UHI) Alleviating Effect of Urban Parks and Green Space in Seoul Using Deep Neural Network (DNN) Model)

  • 김병찬;강재우;박찬;김현진
    • 한국조경학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.19-28
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    • 2020
  • 도시화로 인한 도시열섬현상(Urban Heat Island)이 심화되면서 도시차원의 열 관리가 중요한 이슈로 다뤄지고, 도시열섬현완화 방안으로 녹지사업과 환경정책이 시행되고 있고, 도시공원 및 녹지와 열의 관계를 분석하는 다수의 연구가 수행되었다. 하지만 열이라는 특성은 다수의 요인이 복합적으로 얽혀있어 선형적 상관관계를 통한 해석에 한계가 있다. 본 연구는 변수요인들이 다양하고 데이터의 양이 방대하여 기존의 통계분석방식으로는 분석하기 어려운 분야에서 강점을 갖는 심층신경망 모형 방법론을 사용하여 여름철 서울지역의 공원 및 녹지의 열섬저감효과를 평가하는 것을 목표로 연구를 진행하였다. 이를 위해서 Landsat 8 인공위성영상을 활용하여 동시간의 광역적인 데이터를 취득하였고, ArcGis 10.7을 이용하여 서울시를 30m×30m 그리드로 격자화하여, 각 격자에 열섬저감을 측정할 수 있는 환경변수를 구축하였다. Python 3.7과 Keras를 이용하여 심층신경망 모형을 생성하여 지표면 온도와 변수 간의 관계를 분석하였다. 분석 결과, 인공신경망 모형은 높은 설명력을 가지는 것을 확인하였다. 또한 일반적인 연구 결과와 마찬가지로 인접 녹지와의 거리가 가까울수록, 공원면적이 커질수록, 공원의 식생활력도가 높을수록 지표면 온도가 낮아짐을 확인하였다. 식생활력도에 의한 냉각효과가 많이 있는 것을 확인하였고, 일부 선행연구에서 녹지에 인접할수록 0.3℃ ~ 2.3℃ 저감될 수 있는 특성이 나타나고, 공원의 크기가 크면 2℃~3℃ 저감효과가 나타난다는 결과를 보이고 있는데, 본 연구결과와 비교해 보면 도출된 효과가 과대평가되었을 가능성을 확인하였다. 본 연구의 결과는 향후 도시열섬현상 완화를 위해 새로운 도시녹지를 조성시 효과적인 녹지 구성을 위한 정보로 활용될 수 있다.

사용자간 동기오차와 증폭기의 비선형 왜곡을 동시에 고려한 두 상향링크 OFDMA 기법의 채널용량 비교 분석 (Capacity Comparison of Two Uplink OFDMA Systems Considering Synchronization Error among Multiple Users and Nonlinear Distortion of Amplifiers)

  • 이진희;김봉석;최권휴
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권5호
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    • pp.258-270
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    • 2014
  • 본 논문에서는 다중 사용자 간 시간 동기 오차에 강인한 상향링크 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 두 기법, 즉, ZCZ (Zero Correlation Zone) 코드 시간축 확산 OFDMA 기법과 시간동기오차에 강한 SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Mmultiple Access)기법의 채널용량을 비교한다. 보다 현실적인 성능을 비교하기 위해 사용자 간 시간 동기 오차 뿐 아니라 상향링크 OFDMA 신호 생성의 가장 큰 이슈인 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)에 의한 신호의 왜곡효과도 함께 고려한다. 사용자 간 시간 동기 오차에 의한 간섭이 존재하는 환경에서는 전력제어에 의해 증폭된 사용자들의 신호가 다른 사용자들의 신호에 큰 간섭으로 작용할 수 있다. 한편, 거리를 고려하여 증폭된 신호가 단말의 증폭기의 선형 증폭구간을 벗어나게 되면 신호의 왜곡이 발생하여 최종 성능의 저하를 발생시킬 수도 있다. 따라서, 기지국과 사용자 간의 거리만을 고려한 전력제어 방식이 아니라 최대 채널용량 성능을 갖게 하는 사용자 송신 전력 조합을 실험을 통해 찾는다. 즉, 사용자 단말의 전력 제한 수치와 사용자 시간 동기 오차의 최대범위 및 $E_b/N_0$ 등의 다양한 조합들에 대해 최대 채널용량 성능을 갖게 하는 송신전력 보정 계수(ASF: Adaptive Scaling Factor)을 실험을 통해 찾는다. 먼저, 송신전력 보정계수를 적용한 경우 두 상향링크 OFDMA 방식의 채널용량은 단순히 거리만을 고려한 전력제어 방식을 적용한 경우 즉, 송신전력 보정 계수=1인 경우에 비해 얼마나 높은 채널용량 성능을 가지는지 분석한다. 두 상향링크 OFDMA 방식의 채널용량 성능을 비교하면, 송신출력이 상대적으로 낮아도 되는 높은 $E_b/N_0$ 환경에서는 시간 동기 오차에 보다 강인한 특성을 가진 ZCZ 코드 시간축 확산 OFDMA 기법의 채널용량 성능이 좋고, 반대로 상대적으로 높은 송신출력을 요구하는 낮은 $E_b/N_0$ 환경에서는 낮은 PAPR 특성을 갖는 시간동기오차에 강한 SC-FDMA 기법의 채널용량 성능이 보다 우수함을 다양한 실험을 통해 보인다.

시계열 데이타베이스에서 서브시퀀스 매칭의 성능 병목 : 관찰, 해결 방안, 성능 평가 (The Performance Bottleneck of Subsequence Matching in Time-Series Databases: Observation, Solution, and Performance Evaluation)

  • 김상욱
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제30권4호
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    • pp.381-396
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    • 2003
  • 서브시퀀스 매칭은 주어진 질의 시퀀스와 변화의 추세가 유사한 서브시퀀스들을 시계열 데이타베이스로부터 검색하는 연산이다. 본 논문에서는 서브시퀀스 매칭 처리의 성능 병목을 파악하고, 이를 해결함으로써 전체 서브시퀀스 매칭의 성능을 크게 개선하는 방안에 관하여 논의한다. 먼저, 사전 실험을 통하여 전체 서브시퀀스 매칭의 처리 시간 중 인덱스 검색 단계와 후처리 단계에서 디스크 액세스 시간 및 CPU 처리 시간이 차지하는 비중을 분석한다. 이를 바탕으로 후처리 단계가 서브시퀀스 매칭의 성능 병목이며, 후처리 단계의 최적화가 기존의 서브시퀀스 매칭 기법들이 간과한 매우 중요한 이슈임을 지적한다. 이러한 서브시퀀스 매칭의 성능 병목을 해결하기 위하여 후처리 단계를 최적으로 처리할 수 있는 간단하면서도 매우 효과적인 기법을 제안한다. 제안된 기법은 후처리 단계에서 후보 서브시퀀스들이 질의 시퀀스와 실제로 유사한가를 판단하는 순서를 조정함으로써 기존의 후처리 단계의 처리에서 발생하는 많은 디스크 액세스의 중복과 CPU 처리의 중복을 완전히 제거한 수 있다 제안된 기법이 착오 기각을 발생시키지 않음과 후처리 단계를 처리하기 위한 최적의 기법임을 이론적으로 증명한다. 또한, 실제 데이타와 생성 데이타를 이용한 다양한 실험들을 통하여 제안된 기법의 성능 개선 효과를 정량적으로 검증한다. 실험 결과에 의하면, 제안된 기법은 기존 기법의 후처리 단계 수행 시간을 실제 주식 데이타를 이용한 실험의 경우 ,3.91 배에서 9.42배까지, 대규모의 생성 데이터를 이용한 실험의 경우 4.97 배에서 5.61배까지 개선시키는 것으로 나타났다. 또한, 제안된 기법을 채택함으로써 전체 서브시퀀스 매칭 처리 시간의 90%에 이르던 후처리 단계의 비중을 70%이하로 내릴 수 있었다. 이것은 제안된 기법이 서브시퀀스 매칭의 성능 병목을 성공적으로 해결하였음을 보여주는 것이다. 이 견과, 제안된 기법은 전체 서브시퀀tm 매칭의 성능을 실제 주식 데이타를 사용한 실험의 경우 3.05 배에서 5.60 배까지, 대규모의 생성 데이타를 이용한 실험의 경우 3.68 배에서 4.21 배까지 개선시킬 수 있었다.

학교급식 영양사가 인식하는 효과적인 영양교사의 역량 요구도와 자기 평가 (Requirements and Self-evaluation of Competencies Necessary to be Effective Nutrition Teachers Perceived by School Food Service Dieticians)

  • 이경은
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.626-635
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    • 2009
  • 그동안 학교에서 영양교육이 활성화되지 못했던 이유로 가장 많이 언급되었던 '영양사가 교사신분이 아니어서'가 해결된 상황에서 영양교사 자신과 영양교사를 양성하는 교육자 및 영양교사 연수프로그램 개발자들이 관심을 가져야 하는 이슈는 교육시간의 확보, 영양교사의 역할 수행을 위한 자질 강화라고 할 수 있다. 영양교사의 자질은 학교급식과 영양교육 상담의 질을 결정하는 중요한 요소로, 타당성 있고 신뢰도 높은 역량의 규명은 영양교사의 전문적 발전을 위해 반드시 필요한 과정이다. 본 연구에서는 영양교사 양성과정을 수료하거나 과정 중에 있는 영양사와 학교 영양사들을 대상으로 효과적인 영양교사로서 직무 수행에 필요한 역량의 요구도와 영양사가 인식하는 스스로의 역량 수준을 비교 하여 향후 영양교사의 자질향상과 교육 프로그램의 기초자료를 제공하고자 하였다. 학교급식 영양사들은 재무관리를 제외한 모든 영역에서 영양교사가 갖추어야 할 역량에 대한 요구도를 높이 평가하였고 특히 위생 및 안전관리, 영양상담, 영양교육, 교수실무 관련 역량의 요구도를 높이 인식하였다. 그러나 자신의 역량 수준을 평가한 결과에서는 모든 역량이 보통 또는 그 이하의 평가를 받았고 특히 영양교사에게서 요구도가 높았던 영양교육, 영양상담, 교수실무에 대한 스스로의 평가가 낮게 나타났다. 업무영역별로 효과적인 영양교사에게 요구되는 역량의 수준과 영양사 스스로가 평가한 자신의 역량 수준을 비교한 결과에서도 모든 영역에서 역량 요구도가 영양사 자신의 평가보다 유의적으로 높게 나타나 영양교사의 역할을 확대하고 학교에서의 영양교육을 활성화하기 위해 영양교사의 역량 강화를 위한 교육이 필요함을 알 수 있었다. 영양사들이 인식하는 영양교사의 역량 요구도는 영양사의 경력이나 영양교사 관련 교육 종류에 따라 차이가 없었다. 그러나 기존 학교급식 영양사로서 수행해 온 업무와 관련해서는 근무 경력이 증가할수록 역량에 대한 자신의 평가는 높아졌으나 영양교사 도입 후 추가된 업무 영역인 교수실무 관련 역량에 대한 자기 평가는 경력과 반드시 일치하지는 않았다. 향후 영양교사의 양성 및 연수 프로그램 개발에 있어서 강조되어야 할 역량의 우선순위를 결정하기 위해 격자분석을 실시한 결과 영양 및 메뉴 관리 영역, 위생 및 안전관리 영역, 인적자원관리 영역의 역량 등 총 14개 역량이 자신의 평가가 높고 영양교사에게도 계속해서 중요한 역량으로 규명되었고, 영양교육, 영양상담, 교수실무에 속하는 모든 역량은 영양교사에게 요구도는 높으나, 응답자들의 스스로의 평가가 낮은 영역에 포함되어 향후 영양교사 관련 교육에서 가장 우선시 되어야 할 것으로 나타났다. 조사 당시 학교 영양사의 다양한 특성을 반영하고자 두 가지 샘플링 방법을 적용하고, 회수율을 높이기 위해 직접 배포후 회수하거나 응답을 독려하는 우편엽서를 발송했음에도 불구하고 회수율이 32%이었고 서울과 경기지역 학교 영양사만을 대상으로 조사를 실시하여 연구 결과를 전국의 학교 영양사에 일반화하는 데는 한계가 있을 것이다. 그러나 효과적인 영양교사가 갖추어야 할 역량의 종류와 영양사가 인식하는 요구도, 그 역량에 대한 영양사의 자기 평가에 대해서는 처음 보고된 연구라 할 수 있다. 본 연구 결과는 향후 영양교사를 양성하는 대학교와 교육대학원 교육자들이 교육과정 개발에 활용할 수 있을 것이고, 교육청 단위로 이루어지는 영양교사의 연수프로그램 개발에도 활용될 수 있을 것이다. 조사가 영양교사 배치 직전에 실시되어 조사과정중에 고려되지 못했지만 향후에는 영양교사의 경력에 따라 역량의 차이를 파악하여 역량 수준에 따른 차별화된 영양교사 연수프로그램이 개발되어야 할 것이다. 학교급식이 끊임없이 변화하는 환경과 상호작용하는 열린 시스템임을 고려 할 때 효과적인 영양교사로 역할을 수행하기 위해 요구되는 역량의 내용과 중요도 역시 고정된 것이 아니므로 환경 변화에 따라 주기적으로 검토, 보완되어야만 가치가 있을 것이다.

간척의 역사적 의미와 간척문화유산의 보존·활용 방안 연구 - 새만금 지역 근·현대 간척 시설을 중심으로 - (A Study of the Historical Significance of Reclamation and How to Preserve and Utilize Reclamation of Cultural Heritage -Focusing on modern and contemporary reclamation sites in the Saemangeum area-)

  • 이민석
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제53권2호
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    • pp.110-139
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    • 2020
  • 간척은 인구 증가에 따른 식량 확보를 위한 경작지 등 다양한 용도로 활용하기 위하여 근해의 간석지에 제방을 축조하여 새롭게 토지를 창출하는 행위이다. 고대부터 간척으로 인하여 토지의 확대 및 개발, 인구의 이동, 도시의 형성이라는 환경적, 경제적, 사회적, 문화적인 측면에서 급격한 변화가 초래되었다는 사실에 기반하여 간척 시설물의 가치를 검토하고 보존 및 활용 방안을 다루었다. 간척 문화는 간척에 따른 제반 환경의 변화에서 생성된 사람들의 인식과 관념 체계, 행위 양식, 문화적 생성물을 총칭하며, 간척에 의해 직·간접적으로 생성된 유형 유산과 무형 유산, 그리고 자연 유산을 간척문화유산으로 정의하였다. 간척을 추진했던 역사적 배경이 시간의 추이에 따라 다르며, 간척 시설물은 역사성, 학술성, 희소성이 있기 때문에 문화유산으로서의 가치가 있음을 확인하였다. 새만금 방조제 건설 이후 그 본래의 기능을 마감한 광활, 계화 방조제를 중심으로 수많은 간척문화유산이 멸실 위기에 놓여 있다. 활용은 보존을 기본 전제로 한다는 생각 아래 제도적 측면에서의 보존 방안을 제시하였다. 먼저 근현대 간척 시설물에 대해 등록문화재, 향토문화유산, 미래유산, 농업유산으로 지정하여 관리할 필요가 있다. 특히 고려~조선시대 및 1950년대 이후에 조성된 간척 시설물이 문화재로 지정되지 않은 것으로 확인되어, 이 시기를 비롯하여 전국 간척자료에 대한 전수 조사를 통해 간척 시설물의 특징과 가치에 대한 검토가 요구된다. 우리 삶과 밀착되어 그간 주목받지 못했던 간척문화유산의 효율적이고 지속 가능한 활용 방안으로는 그 유산에 내재된 스토리 발굴, 간척 자원의 효율적인 활용을 위한 거버넌스의 구성, 해당 간척 지역의 역사와 문화를 수집하고 전시하는 박물관 건립이 필요하다. 마지막으로 간척사업의 경험이 있는 국가들과의 연계를 통해 간척에 따른 사회, 문화, 환경 등 국제적 이슈에 대해 공동으로 대처하고 인류 발전을 위한 다양한 사업을 실행할 수 있을 것이다.