• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.37-52
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• 2015

이 연구는 판구조론(plate tectonics)에 대한 지구적 인지과정(geocognition)의 검사 문항을 중학생, 고등학생 및 대학생들에게 적용하여 문항별 응답 반응을 Rasch 모델에 근거하여 횡단적으로 분석하였다. 그 결과를 바탕으로 판구조론에 대한 학습 발달과정 및 교육과정 개발을 위한 기초 자료를 제안하고자 하였다. 판구조론의 개념적 구인은 '판과 관련된 지구 내부 구조의 이해, 판 경계에서 특징적인 지형, 판 경계의 지질 현상'으로, 지구적 인지과정의 구인은 시간적 추론, 공간적 추론, 과거역산적 추론, 시스템 사고로 선정하였다. 판구조론의 개념적 구인을 문항의 소재로 하여 지구적 인지과정의 추론 능력을 조사하는 통합적 형태로 9개의 평가 문항을 개발하였다. 문항의 그림 자료들은 모두 GeoMapApp을 활용하여 작성하였다. 전체 문항에 대한 학생들이 얻은 점수에 따라 학생들의 수준을 구분하고 이를 각 문항의 과제 곤란도와 비교하여 측정하는 Rasch 모델을 적용하여 학생들의 문항 반응 결과를 측정하였다. Rasch 모델 분석으로 중학생, 고등학생 및 대학생의 Wright map을 각각 작성하여 학생들의 능력과 문항 곤란도를 서로 비교하였고, Differential Item Functioning 분석을 통해 세 학교급 학생들의 문항 반응 결과를 종합하여 수행하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 현행 과학 교육과정에서 판구조론에 대한 지구적 인지과정은 중학생, 고등학생에게 모두 평가 가능한 구인임을 알 수 있었다. 둘째, 중학교 ~ 대학교에 이르는 횡단적 분석에서 학생들의 발달 양상이 가장 두드러진 지구적 인지과정의 요소는 공간적 추론이었다. 셋째, 판구조론에 대한 지구적 인지과정은 적절한 교수활동의 도움과 지구과학 내용 지식을 비계(scaffolding)로 하여 더 높은 수준으로 발달할 수 있다. 넷째, 지구적 인지과정은 과제의 내용과 분리된 일반적 추론 능력이 아니라 과제의 내용과 연관된 내용-특이적(content-specific) 추론임을 알 수 있었다. 이 연구에서 수행한 횡단적 분석의 결과를 바탕으로 지구과학 교육과정에서 판구조론의 내용 체계를 재구성하기 위한 제언을 제시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.296-300
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• 2012

최근 지구 온난화에 따른 이상 기후변화로 인해 게릴라성 집중호우와 같은 다양한 강우패턴이 발생되고 있다. 특히 집중호우의 빈도 및 규모가 커지고 있으며 피해 또한 증가하고 있다. 이에 대한 대안으로 하도의 정비, 댐 건설, 제방의 증고와 같은 구조적인 대책과 홍수예경보, 홍수보험, 통합홍수관리와 같은 비구조적인 대책에 대한 접근이 이루어지고 있다. 그러나 미래 기후변화에 대한 예측의 한계와 구조적 대책의 물리적 한계를 감안할 때 구조적 대책에 의한 방법만으로 변화하는 기후에 대응하여 홍수재해를 완벽하게 대처하기에는 부족한 것이 사실이다. 따라서 비구조적 대책에 의한 홍수피해저감이 절실히 필요하다. 따라서 본 연구에서는 국제수문개발계획 대표유역인 낙동강유역에 위치한 위천유역을 연구대상으로 선택하였고 이러한 중소규모의 유역에서 홍수예경보의 한계를 극복하고 신뢰성을 높이기 위하여 홍수유출시에 일어나는 유역내의 복잡한 물리적인 현상을 직접 고려하지 않고 입력자료와 출력자료의 관계로부터 학습과 추론을 통해 결론을 도출해내는 신경망, 퍼지, 유전자 알고리즘과 같은 Date Mining 기법을 사용하여 자동우량과 자동수위에 의한 하류 홍수예경보시스템을 구축하기 위해 수위를 예측하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권3호
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• pp.145-154
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• 2016

u-Health에 대한 관심과 IT 기술의 발전에 따라 의료 정보를 적극적으로 활용하고자 하는 요구가 커지고 있으며, 이에 대해 텍스트 형태의 의료 정보 데이터에 연관규칙 기법을 적용하여 질병과 증상과의 관계를 추론하는 시스템에 대한 연구들이 이루어지고 있다. 그러나 일반적인 연관규칙 기법을 의료 정보 데이터에 그대로 적용할 경우, 이전에는 새로운 연관규칙들보다 일반적이며 의미없는 연관규칙들이 많이 생성되는 문제가 발생한다. 또한 필터링으로 인해 빈번하게 함께 발생하지는 않지만 의학적으로 의미있는 항목들의 연관 규칙을 발견할 수 없다는 한계점을 가지게 된다. 본 논문에서는 의료데이터 특성을 고려하여 빈번한 항목과 빈번하지 않지만 의학적으로 의미 있는 항목들을 대상으로 연관규칙을 구성하여 의료 전문가의 의사 결정에 도움을 주기 위한 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 의료 기록 데이터에서 용어들을 TF-IDF기반으로 가중치를 부여하고 기존 FP-Growth 알고리즘을 확장하여 TF-IDF 가중치를 고려한 빈번하게 발생하거나 빈번하지 않지만 의미 있는 연관규칙을 구성한다. 특정 질의 데이터가 입력되면 해당 데이터에 나타난 연관 규칙들의 유사도를 의학분야 온톨로지를 이용하여 평가하여 해당 데이터의 내용과 관련된 후보 질병들을 추론한다. 추론된 후보 질병명은 의료 전문가에게 의사 결정의 참고 자료로 제공된다. 실제 임상 진료 및 처방 기록 데이터에 대해 제안 시스템을 적용해 본 결과, 본 제안 시스템을 통해 도출한 연관 규칙이 기존 FP-Growth 알고리즘을 적용했을 때 보다 더 구체적인 질병과 증상과의 관계들을 포함함을 확인할 수 있었다. 또한 본 제안 시스템은 자유형식의 의료 및 병리데이터를 마이닝하고 후보 질병들을 가중치 기반으로 보여주므로, 의료 기록 정보로부터 질병 관련 새로운 정보를 획득하고 의료진의 의사 결정에 도움을 주는 시스템으로 활용될 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.309-314
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• 2006

건축설계자들의 디자인 결정을 보조하고 설계자료들을 지원하기 위한 총합건축설계 지원시스템을 개발하기 위한 연구과정으로 선행연구에서 제안된 Fuzzy System을 토대로한 디자인 결정모델의 문제점들을 본 논문에서 보완하고자 한다. 특히, 공조설계자의 공조방식 결정과정에서 중요한 부분이라 할 수 있는 관련 설계요소들에 대한 특성과 영향정도를 논리적으로 결정과정에 반영 할 수 있는 방법을 제안하였다. 이를 위해서 의사결정방법의 하나인 AHP(Analystic Hierarchy Process)를 적정 디자인 값을 추론하는 과정에 적용하여 공조설계자의 공조방식 결정과정에 반영한 모델을 설정하였다

• 한국과학교육학회지
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• 제30권6호
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• pp.799-814
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• 2010

본 연구의 목적은 화석 전시에 관한 깊이 있는 이해와 추론적인 사고를 유도하는 질문으로 구성된 도구를 개발하고 이를 활용한 관람과 그렇지 않은 자유관람 사이의 소통의 특징을 행위 단위 및 대화 유형으로 비교하는 것이다. 몇 단계의 개발과정을 거쳐, 최종적으로 포괄적이면서 추론적 흐름을 가진 아홉 개의 질문으로 구성된 질문카드세트를 개발하였다. 질문카드의 활용에 따른 소통의 특징을 알아보기 위해, 국립과천과학관 자연사전시관에서 자료를 수집하였다. 연구참여자는 또래 관람객 총 열 여덟(18) 그룹(초등학교 5학년에서 중학교 3학년까지)이며, 이들의 관람을 비디오로 녹화하고 전사하여 분석하였다. 전반적인 관람 행태로서 관람 소요 시간(holding time)과 관람 행위(action)를 측정하였는데, 이 중 관람 행위는 크게 '보기(look)', '말하기(speech)', '행동하기 (motion)'로 나누고, 각각 세부적인 요소들로 더 자세히 구분하여 발생빈도를 분석하였다. 또한 말하기 관련 세부 요소들을 바탕으로 하여 대화 유형(type of conversation)을 구분하여 분석하는데, 크게 '열거 (enumerative),' '합의(consensual),' '응답 (responsive),' '논의(argumentative)'로 나누고, 각각의 빈도를 분석하였다. 분석 결과. 질문카드를 활용하는 관람에서는 자유관람보다, 전시물 별 관람 소요 시간 및 대부분의 관람 행위들이 유의미하게 증가하였다. 또한 전반적인 대화의 빈도도 증가하였는데, 특히 '응답'을 제외한 나머지 대화의 유형은 모두 유의미하게 증가하였다. 결론적으로, 질문카드는 전시 물-관람객 간 또는 관람객-관람객 간 소통을 활발히하고, 관람객의 추론적 사고 활동을 촉진하며, 관람객에게 무엇을 어떻게 보아야 하는지에 대해 안내함으로써 보다 집중력 있고 의미 있는 관람이 가능하도록하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.47-70
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• 2009

본 연구는 초등학교 학생들도 자신이 행한 행위를 바탕으로 반성적 추상화를 할 수 있다는 구성주의자들의 가정을 확인하는데 목적이 있다. 이 목적을 달성하기 위해서 구성주위를 근간으로 하는 교수 학습 이론인 학습지 중심 수업으로 곱셈 수업을 실천하고, 특히 추론 능력이 열등한 학생들을 대상으로 곱셈 지식을 구성하는 능력을 알아보았다. 대구시 수성구에 소재한 J초등학교 2학년 1개 반 37명을 연구 대상으로 선정하여, 비디오 분석, 수업 시간 관찰, 활동지, 개별 면담, 수업 일지 기록 등을 통한 다중검증법을 활용하였다. 본 연구의 결과로부터 얻어진 결론은 다음과 같다. 첫째, 추론능력이 열등한 학습자도 자기 나름대로의 지식을 구성해 나갈 수 있었다. 따라서 교사는 학생들이 지식을 구성할 수 있는 존재라는 믿음을 갖고 획일적인 수준의 목표를 강제해서는 안 된다. 둘째, 학습자 중심 수업으로 인한 긍정적인 효과성을 인식하여 교사는 학생 각자의 사고를 존중하는 학생관을 가지고, 학생들의 인지갈등을 유발하고 사고를 촉진시켜 줄 수 있는 수업 자료를 제시해야 한다. 셋째, 학생들은 학습하는 과정에서 기존의 학습한 내용과 연관성을 지으면서 학습하는 경향을 인식하고 단편적인 지식의 습득이 아닌 반성적 추상화를 통해 인지구조를 형성해나가도록 해야 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.101-101
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• 2021

본 연구에서는 금강 유역(9,645.5 km²)을 대상으로 SWAT(Soil and Water Assessment Tool)을 이용하여 장기간 지하수 양수와 산림 성장이 수문에 미치는 영향을 평가하였다. 1976년부터 2015년까지 40년의 지하수 이용량(GU)과 산림 성장(FG) 자료를 10년 단위(1980s; 1976~1985, 1990s; 1986~1995, 2000s; 1996~2005, 2010s; 2006~2015)로 구축하고, SWAT 입력자료와 증발산량 매개변수로 사용하여 연대별 지하수 양수와 산림 생장을 반영하였다. 금강 유역 내 위치한 2개의 다목적댐과 3개의 다기능 보에서 관측된 일별 유량으로 2006년부터 2015까지 10년을 검·보정하여 모델의 적용성을 검증하였다. 5지점에 대한 검보정 결과, NSE는 0.76에서 0.79, R²는 0.78에서 0.81, RMSE는 0.55 mm/day에서 1.96 mm/day, PBIAS는 -5.48%에서 8.56%로 통계적으로 유의한 수준으로 분석되었다. 적용성을 검증한 SWAT에 각 연대에 맞는 GU와 FG 정보를 입력하여 수문을 모의하였으며, 두 요인이 물순환에 미치는 영향을 평가하기 위하여 기상조건은 2010s로 고정하였다. 모의결과, GU와 FG 변화가 주는 영향으로 유역 출구의 총유출량은 7.8%(60.7 mm/year) 감소하였으며, 1980s과 2010s에서 각각 775.0 mm/year, 714.3 mm/year의 값을 보였다. 물순환 분석 결과, 지표유출, 중간유출, 기저유출, 침투량, 토양수분은 감소하는 경향을 보였고, 증발산량과 지하수 충전량(GWR)은 증가하는 경향을 보였다. GU의 증가로 인한 지하수위의 지속적인 감소가 GWR이 증가하는 원인으로 판단하였으며, 강우 기간에 포장용수량 이상의 토양수가 빠르게 흘러 지하수 충전량을 증가시켰다고 추론하였다. 또한, 유황 곡선을 분석한 결과, 유량이 지하수 양수와 산림 생장에 영향을 받은 지역에서 시간 흐름에 따라 감소하였고, 저유량 구간에서 상대적으로 많이 감소하였다.

• 터널과지하공간
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• 제13권1호
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• pp.6-19
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• 2003

터널의 막장면 조사에서 조사결과의 객관성을 증대시키고, 지반특성에 적합한 지보패턴 및 보강공법을 제시하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 퍼지집합이론과 뉴로퍼지기법 등을 적용한 prototype의 터널 안정성평가 시스템(NFEST)을 개발하였고, 36개의 막장관찰자료들을 대상으로 신뢰성을 평가하여 비교적 만족한 결과를 얻을 수 있었다 본 연구의 결과를 요약하면, (1) 터널 지반평가의 용이성을 위해 국내 기술자에게 익숙한 RMR분류를 근거로 12개 평가항목을 제안하였다. (2) 12개 평가항목에 의해 추론된 RMRinf값과 산술합에 의한 RMRorg값 그리고 조사자의 주관적 판단에 의한 RMRinf값 사이의 상관계수(│R│)는 각각 0.83과 0.79로 비교적 높은 상관성을 나타내었다. (3) 터널 막장면에 대한 종합적인 안정성은 RMRinf(│R│=0.7)와 암반풍화정도(│R│=0.84)에서 비교적 양호한 상관성을 나타내었다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.65-69
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• 2007

논문이나 보고서, 특허 등의 연구 성과물에 대한 분석 정보는 미래를 위한 연구 정책의 방향을 설정하는 지표로서 중요할 뿐만 아니라, 연구자들간의 연구 성과물에 대한 활발한 정보 공유 및 유통과 협업을 위해서도 중요한 자료이다. 본 논문에서는 연구 성과물에 대한 분석 정보를 쉽고 정확하게, 그리고 체계적으로 제공하기 위한 한 방법으로 온톨로지에 기반한 지식화와 추론을 통한 지식의 확장을 통해 학술연구정보에 대한 분석 서비스를 제공하는 방법을 기술한다. 특히, 연구 성과물 정보로부터 얻을 수 있는 분석 정보를 정의하고, 정의된 온톨로지에 기반하여 가공된 지식으로부터 분석 정보를 얻기 위한 질의와 그 후처리 과정을 중심으로 소개하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.972-976
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• 2006

비점오염은 일정한 오염원 없이 광범위한 지역에 쌓여 있는 오염물질이 강우 등에 의해 산발적으로 유출되는 비정형적인 오염을 말한다. 비점오염물질의 유출은 강우나 해빙에 의해 일시에 다량 발생되어 수계로 빠른 시간 내에 도달되게 되므로 인근 수계환경의 수질에 악영향을 미치게 되며, 이러한 오염물질을 효율적으로 처리하기 위해서는 발생원 가까이에서 수계에 도달하기 전에 저감하거나 유출과정에서 집수 처리하는 것이 가장 바람직하다. 본 연구에서는 이러한 비점오염물질의 저감을 위해 반응조를 이용한 실내실험을 실시하였다. 실내 실험장치는 아크릴로 제작 되었으며, 제원은 $1,000mm(L){\times}150mm(W){\times}300mm(H)$였다. 유입수는 시약을 이용하여 질소와 인의 농도를 고농도와 저농도로 조제하여 사용하였고, 유입은 미량 유량펌프를 이용하여 유입하였다. 토양의 오염물질의 처리 효율이 표면유출보다 하부유출에서 더 좋은 것으로 나타났기 때문에 하부유출의 양을 늘이기 위해 인위적으로 물의 흐름을 막는 정류벽을 설치한 계단형으로 구성하여 직선형과 비교하였다. 연구 결과, 단기간 저농도의 경우T-N, T-P부분에서 보면 직선형과 계단형의 표면유출 에서의 저감 효율이 T-N은 각각 -2.6 %, 2.4 %, T-P는 각각 -11.0 %, 52.9 %로 표면유출수의 오염저감효과가 개선되는 것으로 나타났다. 이는 방류벽 앞에 하부로 침투되었던 물이 표면으로 유출되면서 오염물질의 저감이 일어났기 때문으로 판단된다. 반면, 단면 및 하부유출수의 오염물질 농도는 증가한 것으로 나타났는데, 이는 토양내의 입경이 작은 silt나 clay보다 입경이 큰 모래나 자갈을 경유 하면서 오염물의 저감효과가 감소한 것으로 판단된다. 그러나 유입유량의 대부분이 표면으로 유출된다는 점을 고려할 때 표면유출수의 오염도를 낮추는 것이 유입오염물 저감효과에 보다 큰 효과가 있을 것으로 판단된다.문에 자료의 이상적 유지 관리가 이루어지며 복잡한 2차원 수질해석 모형을 수월하게 운영할 수 있는 시스템으로 개발하였다.제외하면, 부자측정 방법에 의한 유량산정시 가장 큰 오차원인은 홍수시 측정된 유속측선의 위치와 홍수 전후로 측정된 횡단면상의 위치가 일치하지 않는 점과, 대부분 두 측정 구간의 평균값을 대푯값으로 사용한다는 점이다. 본 연구는 다년간의 유량 측정 및 검증 경험과 자료를 토대로 현장에서 부자를 이용하여 측정된 측정성과를 정확도 높은 유량자료로 산정하는데 있어서의 문제점을 도출하고, 이로 인해 발생하는 오차를 추정하여 그 개선방안을 제시해 보고자한다. 더불어 보다 정확한 유량 산정을 위한 기준과 범주를 제시하고자 한다.리적 특성을 잘 반영하며, 도시지역의 복잡한 배수시스템 해석모형과 지표범람 모형을 통합한 모형 개발로 인해 더욱 정교한 도시지역에서의 홍수 범람 해석을 실시할 수 있을 것으로 판단된다. 본 모형의 개발로 침수상황의 시간별 진행과정을 분석함으로써 도시홍수에 대한 침수위험 지점 파악 및 주민대피지도 구축 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 있을 것으로 판단되었다.4일간의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은 존재하므로 이러한 전략을 개발 및 활용할 수 있으며, 특히, 한국주식시장에 적합한 거래전략은 반전거래전략이고, 이 전략의 유용성은 투자자가 설정한 투자기간보다 더욱 긴 분석기간의 주식가격정보에 의하여 최대한 발휘될 수 있음을 확인하