• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제10권11호
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• pp.513-520
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• 2021

최근 학습, 교육 및 훈련으로 일컫는 이러닝 분야에서 교육(education)과 기술(technology)이 접목된 에듀테크(edutech)에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 디지털 기기에서 자동으로 수집이 가능한 학습활동 데이터를 기반으로 학습자 개개인에게 맞춤형 학습을 제공하는 연구는 많으나, 오프라인 학습에서 추출하고 활용해야 할 데이터의 수집 연구는 적다. 이에 본 연구는 데이터 수집 연구를 위해 인공지능 컴퓨터 비전 기술을 이용하여 교재 또는 문제지의 문항 검출 방법을 연구한다. 이는 교재 또는 문제지에 대한 디지털로의 변환작업 없이도 오프라인 학습활동 데이터를 수집·저장·분석하여 지능화 교육 서비스와 연계를 통해 오프라인 학습에서도 학습자의 개인 맞춤형 학습 서비스 제공한다.

• 대한공업교육학회지
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• 제39권2호
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• pp.101-121
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• 2014

이 연구는 고교 단계에서의 실전 창의형 인재 양성을 위한 NCS 기반 직업교육과 정의 모형을 개발하는 것이 목적이다. 이 연구를 효과적으로 수행하기 위해 사용한 연구 방법은 국내 외 문헌 연구, 내용 분석 연구, 사례 연구, 전문가(9명) 협의회 및 검토 자문 위원(3명)의 심층 면담 조사 방법으로 수행하였다. 또한 구안한 모형(안)의 타당도 확보를 위해 평균, 표준 편차, 내용 타당도 비율(CVR)로 분석하였다. 이 연구의 주요 개발 결과는 다음과 같다. 첫째, NCS 개발 매뉴얼과 훈련기준 활용 훈련과정 편성 매뉴얼, NCS 학습모듈 개발 매뉴얼과 사례집, NCS 연구보고서, NCS 기반 고교 단계 직업교육과정의 시범 개발 자료집과 사례 연구 분석, 국내 외 직업교육 모형 등 NCS 관련 선행 및 문헌 연구를 토대로 실전 창의형 인재 양성을 위한 NCS 기반 직업교육과정의 기본 모형(안)을 개발하였고 둘째, 구안한 모형(안)의 단계별 영역별 해당 하위 구성 요소 도출 자료를 토대로 전문가 심층 면담 조사 내용과 의견을 반영하여 최종 19개를 도출하였다. 즉 1단계의 영역별 하위 구성 요소로 능력단위, 능력단위정의, 능력단위요소, 수행준거, 적용범위 및 작업상황, 평가지침, 직업기초능력이고 2단계의 영역별 하위 구성 요소는 교과목명, 교과목표, 대단원명, 대단원목표, 교수 학습 방법, 평가방법, 직업기초능력이며 3단계 영역별 해당 하위 구성 요소로 NCS 기반 교과목 행렬표, NCS 기반 교과목 프로파일, NCS 기반 직업교육과정 편제표, NCS 기반 교과목 전체 구성도, NCS 기반 직업교육과정의 운영계획서를 도출하였다. 셋째, 1단계와 2단계 각각의 해당 하위 구성 요소를 3단계의 NCS 기반 교과목 프로파일과 연계 구성하여 모형(안)을 개발하였다. 넷째, 모형(안)에 대해 단계별 영역별로 타당도를 검증한 결과 평균이 4.67이고 CVR 값은 1.00으로 타당도가 매우 우수함을 알 수 있었다. 또한 해당 하위 구성 요소 도출 내용에 대한 평균이 모두 4.33 이상이며 CVR 값은 1.00으로 타당도가 매우 높았고 모형(안)의 연계 구성에 대한 평균도 모두 4.33 이상이며 CVR 값도 1.00이었다. 그리고 표준 편차는 .50 이하로 편차가 모두 작은 것으로 나타났다. 다섯째, 전문가에 의한 타당성 검증 자료와 검토 자문 위원들의 심층 면담 조사 내용을 토대로 모형(안)을 수정 보완 단계를 거쳐 고교 단계에서의 실전 창의형 인재 양성을 위한 NCS 기반 직업교육과정의 모형을 개발하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권3호
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• pp.62-66
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• 2016

화력발전소는 중대형사고의 발생위험이 높은 고위험군 건물로 다양한 원인에 의하여 크고 작은 화재 등이 발생하고 있어 화력발전소 현장에서는 '화력발전분야 현장조치 행동 매뉴얼'을 배포하고 정기적인 교육 및 훈련을 통하여 화재 등 재난발생률을 최소화하기 위하여 힘쓰고 있다. 그러나 현재 국내 5개 화력발전회사에서 사용되는 교육자료는 대부분 가독성 낮은 인쇄물(Hard Capy) 형태이며, 발전화사별, 사업소별로 상이하게 구성된 점이 있어 표준화 작업이 요구된다. 그러므로 본 연구에서는 국가 중대 기반시설인 발전소의 재난대응력을 향상하기 위한 방법으로 '화력발전분야 현장조치 행동 매뉴얼'의 '유류화재 전기화재 건물화재 설비화재 가스누출 대응 SOP' 5개 부분에 대하여 매뉴얼 표준화 작업을 진행하고, 이를 바탕으로 인쇄물(Hard Capy)형 재난매뉴얼을 보완할 수 있는, 스토리뷰잉(Story-viewing) 기법을 적용한 시각화 기반 화력발전분야 안전교육 콘텐츠를 제안하고자 한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.115-126
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• 2012

최근에 매쉬업은 미래 IT 융합 서비스의 효과적인 구현 방법으로써 그 관심도가 점점 높아지고 있으며 그들의 활용도 매우 다양하다. 그렇지만 이러한 높은 관심에도 불구하고 Open API들을 매쉬업 속으로 결합할 때 여러 가지 이슈들이 있을 수 있다. 첫째, 포털사이트들은 매쉬업에서 사용 가능한 수많은 API들을 제공하고 있는데, 이들에 대한 적합한 API들을 수동으로 탐색하고 발견하는 것은 매우 힘들고 많은 시간이 소비되는 작업이다. 둘째, 현존하는 어떠한 매쉬업 포털 사이트들도 전통적인 SOAP 기반 웹 서비스 분야에서 보였던 것처럼 API들을 찾고 통합하는데 시맨틱 기법을 활용하는 사이트는 없다. 세째, 적합한 API들을 발견하였더라도 특별한 기술적 훈련 없이 값어치 있는 매쉬업을 생성하기란 현실적으로 어려운 일이다. 본 논문에서는 위와 같은 이슈들을 해결하기 위해 먼저 기존의 SOAP 기반 웹 서비스 분야에서 사용된 시맨틱 기반 기술 및 알고리즘들을 최소의 수정만으로 재사용할 수 있음을 보인다. 다음으로, 조합 가능한 API들을 발견하기 위해 어떻게 API 특성들이 신택틱하게 정의되고 시맨틱하게 묘사될 수 있는지 보인다. 그러고 이러한 신택틱/시맨틱 정보들이 어떻게 Open API들의 발견과 조합에 도움을 줄 수 있는지 보인다. 마지막으로, 동적 Open API 조합을 위한 대화형 목표 지향 접근 방법을 제안한다. 여기서 최종 매쉬업은 API들의 순차적 접근 방법에 의해 점차적으로 각 단계에서 하나씩 새로운 API가 조합에 첨가된다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.1031-1036
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• 2006

햅틱 분야는 디스플레이 되는 콘텐츠를 만질 수 있게 촉감을 제공함으로써 의학, 교육, 군사, 방송 분야 등에서 널리 연구되고 있다. 이미 의학 분야에서는 Reachin 사(社)의 복강경 수술 훈련 소프트웨어와 같이 실제 수술 할 때와 같은 힘을 느끼면서 수술 과정을 훈련할 수 있는 제품이 상용화 되어 있다. 그러나 햅틱 분야가 사용자에게 시청각 정보와 더불어 추가적인 촉감을 제공함으로써 보다 실감 있고 자연스러운 상호작용을 제공하는 장점을 가진 것에 비해 아직은 일반 사용자들에게 생소한 분야다. 그 이유 중 하나로 촉감 상호작용이 가능한 콘텐츠의 부재를 들 수 있다. 일반적으로 촉감 콘텐츠는 컴퓨터 그래픽스 모델로 이루어져 있어 일반 그래픽 모델러를 사용하여 콘텐츠를 생성하나 촉감과 관련된 정보는 콘텐츠를 생성하고 나서 파일에 수작업으로 넣어주거나 각각의 어플리케이션마다 직접 프로그램을 해주어야 한다. 이는 그래픽 모델링과 촉감 모델링이 동시에 진행되지 않기 때문에 발생하는 문제로 촉감 콘텐츠를 만드는데 시간이 많이 소요되고 촉감 정보를 추가하는 작업이 직관적이지 못하다. 그래픽 모델링의 경우 눈으로 보면서 콘텐츠를 손으로 조작할 수 있으나 촉감 모델링의 경우 손으로 촉감을 느끼면서 동시에 조작도 해야 하기 때문에 이에 따른 인터페이스가 필요하다. 본 논문에서는 촉감 상호작용이 가능한 촉감 콘텐츠를 직관적으로 생성하고 조작할 수 있게 하는 촉감 모델러를 기술한다. 촉감 모델러에서 사용자는 3 자유도 촉감 장치를 사용하여 3 차원의 콘텐츠를 실시간으로 만져보면서 생성, 조작할 수 있고 촉감 사용자 인터페이스를 통해서 콘텐츠의 표면 촉감 특성을 직관적으로 편집할 수 있다. 촉감 사용자 인터페이스는 마우스로 조작하는 기존의 2차원 그래픽 사용자 인터페이스와는 다르게 3 차원으로 구성되어 있고 촉감 장치로 조작할 수 있는 버튼, 라디오 버튼, 슬라이더, 조이스틱의 구성요소로 이루어져 있다. 사용자는 각각의 구성요소를 조작하여 콘텐츠의 표면 촉감 특성 값을 바꾸고 촉감 사용자 인터페이스의 한 부분을 만져 그 촉감을 실시간으로 느껴봄으로써 직관적으로 특성 값을 정할 수 있다. 또한, XML 기반의 파일 포맷을 제공함으로써 생성된 콘텐츠를 저장할 수 있고 저장된 콘텐츠를 불러오거나 다른 콘텐츠에 추가할 수 있다.

• 재활치료과학
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• 제7권1호
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• pp.79-88
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• 2018

목적 : 본 연구에서는 뇌졸중 환자의 치료 효과를 증진시키기 위한 방법으로, 로봇 기반에 연속적이며, 실시간으로 환자의 의지에 따른 표면 근전도 신호에 비례한 제어가 가능한 최적 알고리즘을 구현 및 재활로봇과 PC소프트웨어에 적용기술을 개발하였다. 연구방법 : 뇌졸중 환자의 치료를 위한 재활로봇 제어 알고리즘 개발을 위해서 본 연구에서는 선형 재귀모델을 이용하였다. 또한, 이를 PC 소프트웨어에 적용하여 실제 근전도 신호에 비례하여 게임을 진행할 수 있도록 환경을 구축하였으며, 이를 활용하여 모의 훈련을 진행하였다. 결과 : 모의실험 결과 실제 움직인 위치와 선형 재귀모델로부터 추정된 위치의 결과가 상당히 유사하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한 3명의 피험자를 대상으로 실험 한 결과, 3번의 각기 다른 시도에 따라 훈련이 진행되면서 그 결과가 좋아짐을 확인할 수 있었다. 결론 : 본 연구에서는 재활로봇에 적용 가능한 실시간으로 동작하는 근전도에 비례한 움직임을 유도해 낼 수 있는 선형 재귀 모델을 개발하였다. 또한, 이를 활용한 소프트웨어도 함께 구축하여 그 활용 가능성이 높음을 확인하였다. 향후 실제 재활로봇에 적용하여 자가-재활 및 원격재활 로봇에 기본 알고리즘으로 널리 활용될 수 있을 것이라 기대된다.

• 실천공학교육논문지
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• 제13권3호
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• pp.515-532
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• 2021

본 연구에서는 산업현장에서 요구하는 실무형 인재를 양성하기 위해 추진하고 있는 고용노동부 일학습병행제 교육훈련에서 문제 기반 학습(PBL)을 활용하는 실태를 분석하여 공업분야 일학습병행제에서의 PBL 활용방안을 도출하고자 하였다. 24개 NCS 대분류 분야 중에서 가장 많은 일학습병행제 참여 실적을 가지고 있는 공업분야인 기계분야를 중심으로 실태를 분석하였다. 연구방법으로는 문헌분석, 설문조사, FGI를 수행하였다. 먼저 일학습병행제와 일학습병행제에서의 PBL 적용현황, 공업분야를 중심으로 PBL 수업모형 등 관련 선행연구를 분석하였다. 다음으로는 일학습병행제에서의 PBL 인식과 운영현황을 알아보기 위해 총 515명의 공동훈련센터 교수, 기업현장교사, 학습근로자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 본 논문에서는 총 515명 중 108명의 기계분야 응답자의 설문조사 결과를 전체 결과와 비교하여 제시하였다. 마지막으로는 일학습병행제에서 PBL 활용경험이 있는 총 25명을 대상으로 FGI를 실시하여 보다 심층적인 실태와 애로사항을 수렴하였고 그 결과를 결론 및 제언에 반영하였다. 본 연구의 주요 결론과 제언을 제시하면 다음과 같다. 첫째, PBL은 4차산업혁명시대의 미래 역량인 비판적 사고와 분석능력, 문제해결능력을 향상시키기 위해서 일학습병행제의 주요한 교수학습방법으로 더욱 확대될 필요가 있다. 둘째, 실험·실습이 많고 협업을 통한 프로젝트로 작업이 수행되는 공업분야의 특성 상 PBL은 보다 효과적으로 활용될 수 있을 것이다. 셋째, 일학습병행제에 참여하고 있는 모든 분야와 모든 기업에서 PBL이 효과적이며 잘 활용할 수 있는 것은 아니므로 어떠한 유형과 NCS 분야, 직무기술 수준에서 보다 잘 활용할 수 있을지 추가적인 고려가 필요하다. 넷째, PBL로 진행된 OJT를 위한 적절한 평가방법이 필요하다. 마지막으로, 일학습병행제에 맞는 PBL 운영 모델의 개발, 우수사례 및 가이드라인 보급, PBL 실행역량을 고려한 참여기업 선정, 교수자이자 평가자로서 기업현장교사의 역량 강화, 일학습병행 참여기업의 형태와 역량을 고려한 e-PBL의 적극적인 도입 등이 일학습병행제에서 보다 효과적인 PBL 활용과 후속연구를 위해 제안되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.81-87
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• 2018

PBL은 유능하고 숙련된 실무자를 훈련시키고 학습 경험 중에 습득한 지식과 기술을 장기적으로 보유하도록 하기 위한 우수하고 효과적인 전략으로 보인다. 본 연구는 온라인 환경에서의 PBL과 면대면 PBL에 관한 것을 대상으로 하고 있다. 참가자가 서로 의사소통하고, 프레젠테이션 또는 비디오를 보고, 다른 참가자와 상호 작용하고, 작업 그룹의 자원에 참여할 수 있도록 해 주는 온라인 환경이다. 오늘날, 교육은 디지털 기기의 사용으로 어디서나 접근할 수 있다. 구글은 교육 기관을 위한 이러닝 플랫폼으로 구글 크레스룸을 소개했다. 구글 크레스룸은 무료로 신청할 수 있고, 사용하기 쉽고, 배움에 유연한 온라인 환경을 제공한다. 본 연구는 구글 크레스룸을 분석하여 이를 바탕으로 PBL을 설계하고 한국어를 배우고 있는 몽골 학생들을 대상으로 한 구글 크레스룸 기반 PBL의 유용성과 평가를 파악하기 위한 것을 목적으로 하였다. 연구의 결과는 몽골 도로노드 대학교 자연 과학 및 경영학과에 필요한 이러닝 플랫폼으로 제안될 예정이다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2007년도 추계학술 발표회
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• pp.288-293
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• 2007

미국 911 테러 발생 이후로, 국가 기반시설(예: 송/배전 전력망, 석유/가스 파이프라인, 원자력 발전소, 정보통신 시설, 교통 시설, 금융 시설, 매스미디어 시설 등)에 대한 테러리스트의 사보타지 리스크를 관리하는 도전문제에 정부 차원이나, 기업 차원에서 국내외적으로 뜨거운 이목이 집중되고 있다. 그 가운데 에너지 시스템, 특히 원자력 발전소의 물리적 보안은 국가 안보 차원에서 매우 중대한 이슈가 되고 있다. 이는 사보타지로 인한 이러한 시스템의 파손이 국민, 작업자, 또는 외부 환경에 방사성물질 누출과 같은 중대한 결말을 초래할 수 있기 때문이다. 원전과 같은 복잡 시스템에서 설계 기준 위협이 초래할 수 있는 이러한 결말은 그 시스템의 특정 핵심 표적(예: 부품, 구역, 자산, 행위, 인원)의 방호를 통해 효과적으로 방어될 수 있다. 다시 말하면, 표적 인식에서는 어떻게 방어할 것인가에 앞서서 무엇을 방어할 것인가를 다루려는 것이다. 이 연구의 주요 목적은 여태까지 개발된 다양한 표적 인식 기법의 개발 추세를 소개하고 향후 전망을 제시하는 데에 있다. 이를 통해 표적 인식 기법의 수월성, 신뢰성, 및 경제성을 제고할 수 있으리라 본다. 표적 인식 기술의 활용성 측면에서 볼 때, 표적 인식은 하드웨어 적이거나 소프트웨어적인 방호 시스템의 설계에 필수적이므로, 신뢰성 높은 표적 인식은 다음과 같은 긍정적인 파급 효과를 줄일 수 있다: 1) 사보타지 리스크 감소에 직간접적으로 기여할 수 있다; 2) 제한적인 보안 재원을 효율적으로 할당할 수 있다; 3) 보안 대응군대의 훈련 시나리오를 개발할 수 있다; 4) 발전소 규제요건인 안전조치 계획을 비용이나 보안 측면에서 향상시켜 국민 안심(public easiness)을 도모할 수 있다. 향후에는 보다 더 광의적인 복잡 시스템 사이에서 상호 연계적인 사보타지에 대한 표적 인식의 기법들이 점검될 필요성이 있다고 본다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2013년도 추계학술대회 초록집
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• pp.143-143
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• 2013

대학, 기업 및 국 공립 출연 연구소의 연구 활동 종사자는 학술적 연구 및 신기술, 신물질의 개발을 통해 우리나라 과학기술 발전에 크게 기여하고 있다. 그러나 이와 더불어 각종 안전사고에 노출되어 있는 것도 사실이다. 즉, 실험실은 대부분의 작업장 보다 더욱 많은 화재, 폭발 등의 위험에 항상 노출되어 있다. 이는 일반적인 작업장과는 다르게 실험이 종료되면 기존 실험 장치를 철거하고 신규로 다른 실험장치가 설치되기 때문이다. 연구실험실에서 발생한 사고 원인을 분석해 보면, 실험실 기능의 불비, 설비 및 유지관리의 불충분, 실험공간의 협소, 실험 작업 안전에 대한 배려부족, 안전전문가의 부족과 교육훈련체제의 미흡 등을 지적할 수 있으며, 이와 같은 빈번한 사고발생은 우수한 연구 활동 종사자의 연구 의욕을 떨어뜨리고, 건강과 생명에 위협을 느끼게 하고 있다. 본 연구에서는 기존의 실험실 안전관리 체크리스트들을 검토하고, 안전관련 분야에서 사용되고 있는 심의 체크리스트를 조사하여, 대학 및 연구기관 등의 바이오실험실에 사용할 수 있는 표준 체크리스트를 개발하고자 한다. 현재 개발된 바이오 분야 체크리스트는 "연구실험실 공통 체크리스트"에 기반하여 바이오 분야에서 중점 평가할 항목을 심화시켜 구성하였다. 바이오 분야에서 주로 이루어지는 생물 실험 및 동물해부 실험시 안전을 위해 반드시 점검해야 할 총 8개의 세부 점검 항목을 제시하였으며, 실험동물 관리 및 사육실 출입시 안전을 위해 점검해야 할 총 11개의 세부 점검 항목을 제시하였고, 세포, 조직 배양 실험 및 유전자 조작 실험시 안전을 위해 점검해야 할 총 5개의 세부 점검 항목을 제시하였다. 또한 미생물 취급시 안전을 위해 점검해야 할 총 19개의 세부 점검 항목을 제시하였으며, 세균 취급시 안전을 위해 점검해야할 총 8개의 세부 점검 항목을 제시하였고 마지막으로, 바이러스 취급시 안전을 위해 점검해야할 총 5개의 세부 점검 항목을 제시하였다. 실험실 안전은 연구종사자의 올바른 안전의식, 연구관련 부서의 체계적 지원 및 실험실 안전 관련 법령의 완비가 뒷받침 되었을 때 비로소 가능한 일이다. 따라서, 본 연구에서 얻어진 체크 리스트가 이에 기여할 것이라 사료되며, 추후 분야별 실험실 안전관리 실태조사의 지침서로 활용되는데 목적이 있다.