• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권4호
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• pp.341-353
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• 2022

도심지에는 많은 지중 매설관이 설치되어 있으며, 이러한 지중 관로의 위치(깊이, 방향 등)은 굴착을 수행하기 전에 특정되어야 한다. 지중 매설관을 탐지하기 위해 다양한 지구물리학적인 방법을 사용할 수 있으나, 지반의 불균질성으로 인해 정확한 위치정보를 파악하는 것은 어렵다. 다양한 비파괴 탐사 방법 중 GPR (ground penetrating radar)는 고속으로 실험이 가능하며, 다른 탐사 방법에 비해 상대적으로 저렴한 탐사비용 등의 장점을 갖는다. 그러나 GPR의 탐사 데이터는 해석이 직관적이지 않아 상당한 전문적 지식이 요구된다. 최근 딥러닝을 이용한 탐사 데이터의 자동판독 기술에 대한 연구가 증가하고 있으나, 매설물의 위치를 정확히 알고 있는 탐사 데이터가 부족하여 학습모델 구축에 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 이러한 문제를 FDTD (finite difference time domain)수치해석을 통해 해결하고 자동탐지 학습 모델의 성능을 향상시키기 위한 기초연구를 수행하였다. 첫째, 단일유전율로 구성된 균질지반을 구성하고 해석을 수행하였다. 불균질 지반의 경우 프랙탈 기법을 이용하여 모델을 구성하고 해석을 수행하였다. 둘째, 합성곱 신경망을 이용하여 딥러닝 학습을 수행하였다. Model-A는 균질 지반 해석 데이터만 이용하여 학습을 수행하였으며, Model-B는 균질 및 불균질 지반 해석 데이터를 이용하여 학습을 수행하였다. 그 결과 Model-B가 Model-A보다 탐지성능이 우수한 것을 확인하였다. 이는 자동탐지 모델의 학습 시, 지반의 불균질성을 포함하여 학습을 수행하면 탐지 모델의 성능이 개선됨을 의미한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권6호
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• pp.959-968
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• 2016

본 연구에서는 통합교육을 통해 성취할 수 있는 효과변인을 추출하기 위하여 통합교육 교육과 연구 전문가 46명을 대상으로 델파이 연구를 진행하였다. 델파이 조사는 3차에 걸쳐 진행하였다. 1차 설문은 통합교육을 통해 성취해야 하는 능력에 대한 개방형 문항으로 구성하였으며, 2차 설문에서는 1차 설문 결과의 분석을 통해 추출된 효과변인에 대한 동의정도를 응답하도록 하였다. 3차 설문에서는 2차 설문결과로부터 얻은 효과변인의 평균, 표준편차 및 사분위수 값을 제시한 후 다시 동의정도를 응답하도록 하여 전문가들의 의견을 수렴하였다. 3차 설문에서는 범주 타당도와 가장 중요하다고 생각하는 상위 다섯 개 변인을 선정하는 문항을 추가하였다. 연구결과는 다음과 같다. 1차 설문의 응답결과를 분석하여 총 19개의 효과변인을 추출하였다. 2차 설문의 분석 결과, 1차 설문에서 얻은 효과변인들 중 1개(진로의식)를 제외한 18개 변인이 기준에 부합하여 이들을 최종 변인으로 확정하였고, 각 변인의 의미와 속성에 기초하여 다섯 가지로 범주화하였다. '창의성 관련 변인'으로 사고의 유연성, 연관적 사고력, 직관적 사고력, 창의적 사고력, '문제해결 관련 변인'으로 메타인지능력, 문제인식 및 해결방안 도출, 비판적 사고력, 의사결정능력, 적용력, 지식정보처리능력, '통합인지와 감성 관련 변인'으로 여러 교과에 대한 관심과 흥미, (학문/의견/문화/개인/사회 등의)차이에 대한 이해와 수용, 통합적 사고력, '대인관계 관련 변인'으로 의사소통능력, 협동성, '학문적 소양 관련 변인'으로 인문학적 상상력, 기초학문지식과 소양, 학습동기를 분류하였다. 동의정도가 높게 나타난 변인은 '창의성과 문제해결 관련 변인'에 해당하였으며 중요도에 대한 선택 빈도가 높게 나타난 변인은 '통합인지와 감성 관련 변인'에 해당하는 것으로 나타났다. 연구 결과를 토대로 통합교육의 실행과 평가와 관련된 교육적 시사점을 논의하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제42권5호
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• pp.637-646
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• 2003

Visual representation is very important topic in Mathematics Education since it fosters understanding of Mathematical concepts, principles and rules and helps to solve the problem. So, the purpose of this paper is to analyze and clarify the various meaning and roles about the visual representation. For this purpose, I examine the status of the visual representation. Since the visual representation has the roles of creatively mathematical activity, we emphasize the using of the visual representation in teaching and learning. Next, I examine the errors in relation to the visual representation which come from limitation of the visual representation. It suggests that students have to know conceptual meaning of the visual representation when they use the visual representation. Finally, I suggest some examples of problem solving via the visual representation. This examples clarify that the visual representation gives the clues and solution of problem solving. Students can apprehend intuitively and easily the mathematical concepts, principles and rules using the visual representation because of its properties of finiteness and concreteness. So, mathematics teachers create the various visual representations and show students them. Moreover, mathematics teachers ask students to design the visual representation and teach students to understand the conceptual meaning of the visual representation.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.549-552
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• 2007

건설업에서의 재고관리는 경쟁력 확보와 원가 절감이라는 측면에서 중요하다. 일반적인 공동주택에 있어서는 야적장 확보가 어느 정도 확보되어 있지만, 도심지 공사에 있어서는 야적장의 확보가 재고관리 못지않은 큰 문제가 되고 있다. 그러나 그간 현장의 재고관리는 야적장의 크기를 고려하지 않은 기존의 경험과 직관에 의한 관리가 이루어져 합리적이고 체계적인 해결방안을 찾지 못했다. 이에 본 연구에서는 먼저 일반적인 재고와 재고관리에 대한 개념을 확인하고, 건설현장의 특수성과 야적장의 크기를 고려한 경제적 주문량 산정법을 제시하고자 한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.191-201
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• 2014

본 연구에서는 퍼즐 기반 학습에서 이루어지는 초등정보영재의 컴퓨팅적 문제 해결 접근법을 분석함으로써 퍼즐 기반 학습의 체계적 개선을 위한 시사점을 도출하고자 하였다. 이를 위해, 제약조건, 최적화, 확률, 통계, 패턴인식, 전략의 6가지 유형별 교육용 퍼즐을 구성하고 초등정보영재를 대상으로 퍼즐 기반 학습을 수행하였다. 또한 각 퍼즐 유형에 따른 학습자의 문제 해결 접근법을 확인하기 위해 사전 사후검사 결과의 정답률 및 정답자와 오답자의 문제 해결 접근법을 비교 분석하였다. 연구 결과, 각 퍼즐 유형별 빈번한 오류 발생의 원인인 몇 가지 양식 오류와 다양한 직관들을 확인하였으며, 오답자들은 '백트래킹', '동적 프로그래밍', '추상화', '모델링', '문제 축소'와 같은 컴퓨팅적 전략을 적용하지 못함으로 인해 완전한 해법에 도달하지 못한다는 것을 확인하였다. 이러한 분석 결과를 토대로 퍼즐 문제 표현 방식의 개선, 인지적 피드백의 적시 제공, 퍼즐 기반 학습 지원을 위한 웹 기반 시스템 개발 등 퍼즐 기반 학습 개선 방안을 제안하였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제35권2호
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• pp.97-111
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• 2008

상용 데이타 마이닝 도구에서는 기본적으로 이진 속성에 대한 연관규칙 마이닝만을 지원한다. 그러나, 일반적인 트랜잭션 데이타베이스는 이진 속성 뿐 아니라 정량적 속성을 포함한다. 이에 따라, 본 논문에서는 상용 데이타 마이닝 도구를 사용하여 정량적 연관규칙을 마이닝하는 체계적인 접근법을 제안한다. 이를 위해, 우선 상용 데이타 마이닝 도구를 사용하여 정량적 연관규칙을 찾아내기 위한 전체적인 프레임워크를 제안한다. 제안한 프레임워크는 정량적 속성을 이진 속성으로 변환하는 전처리 과정과 마이닝된 이진 연관규칙을 다시 정량적 연관규칙으로 변환하는 후처리 과정으로 구성된다. 다음으로, 전처리 과정을 위한 구간 분할의 개념을 제시하고, 기존의 평균 및 중앙치 기반 양분할 기법과 동일 너비 및 동일 깊이 기반 다분할 기법을 구간 분할의 개념으로 정형적으로 재정의한다. 그런데, 이들 기존 분할 기법은 속성 값의 분포를 고려하지 않은 문제점이 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여 표준편차 최소화 기법을 제안한다. 표준편차 최소화 기법은 이웃한 속성 값의 표준편차 변화가 작다면 동일한 구간에 포함시키고, 표준편차 변화가 크다면 다른 구간으로 분할하는 매우 직관적인 분할 기법이다. 또한, 후처리 과정으로는 이진 연관규칙들을 통합하고 이를 다시 정량적 연관규칙으로 변환하는 방법을 제안한다. 마지막으로, 다양한 실험을 통하여 제안한 프레임워크가 바르게 동작함을 보이고, 표준편차 최소화 기법이 다른 기법에 비하여 우수함을 입증한다. 이 같은 결과를 볼 때, 제안한 프레임워크는 일반 사용자가 상용 데이타 마아닝 도구를 사용하여 정량적 연간규칙을 쉽게 마이닝 할 수 있는 매우 실용적인 접근법이라 생각한다.

• 과학기술학연구
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• 제1권1호
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• pp.105-122
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• 2001

이 연구는 교사변화(teacher changes)의 본질과 이 변화가 발생하는 과정을 구명하려는 노력의 일환으로, 과학교사가 동일한 내용의 수업을 반복하는 동안에 비교적 미시적인 교수실행의 변화를 이해하는데 목적이 있다. 교사가 수업상황에서 무엇을 가르치는 지, 교사의 교수실행에는 어떤 변화가 있는 지, 변화의 특징과 과정을 이해하기 위해 자료를 수집하고 분석, 해석의 과정이 모두 질적으로 수행되었다. 참여교사는 경력 2년과 7년의 중학교 과학 교사이고, 2~3일간 동일한 내용을 반복하여 가르치는 일상적인 수업을 관찰하고, 녹화하였으며 수업의 전과 후에는 면담이 이루어졌다. 그리고 연구자의 관점에서 자료를 분석한 후, 자극회상면담(stimulated-recall interview)을 활용하여 녹화된 수업 자료와 전사된 인터뷰 자료를 보면서 분석된 자료를 참여교사와 확인하였고, 이때 이루어진 대화는 다시 녹음되었다. 그리고 다시 연구자에 의해 자료가 다시 분석되고, 기록된 후 참여교사에 의해 확인되는 과정이 반복되었다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 참여교사들의 교수실행은 크게 시간과 비중, 교수항목, 교수 실행 도구, 교수 실행 순서라고 하는 네 가지 측면에서 변화가 일어났다. 둘째, 동일한 내용의 수업을 반복하여 실행하는 중 계획하거나 의도하지 않았지만, 계속해서 변화하는 불안정하고 불특정한 교수-학습 상황과 자신의 교수 행위에 대한 평소의 고민이 어우러져, 수업 중 즉각적이고 직관적인 교수 실행의 변화가 발견되었다. 셋째, 이러한 교수실행의 변화 과정에서 교사는 특정한 상황을 스스로 자신의 문제로 만들고, 즉각적으로 그 문제를 해결하기 위해 '탐색적 교수실행(Exploratory Teaching)'과 '검증적 교수실행(Move-testing Teaching)'을 시도하였다. 이러한 교수실행의 변화는 반성적 실천의 한 사례라 할 수 있었다. 이 연구 결과는 일상적인 수업에서 점진적으로 일어나는 교수 실행의 미시적 변화를 규명하고, 교수 실행의 반성과 실천에 대한 이해를 돕는다. 또, 교사 전문성 발달을 위한 교육 및 연구에 교사 스스로 무의식적인 변화 과정을 의식화하여 반성적 실천을 학습할 수 있는 기회를 제공해야 한다는 시사점을 준다.

• 과학기술학연구
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• 제1권2호
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• pp.423-438
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• 2001

이 연구는 교사변화(teacher changes)의 본질과 이 변화가 발생하는 과정을 구명하려는 노력의 일환으로, 과학교사가 동일한 내용의 수업을 반복하는 동안에 비교적 미시적인 교수실행의 변화를 이해하는데 목적이 있다. 교사가 수업상황에서 무엇을 가르치는 지, 교사의 교수실행에는 어떤 변화가 있는 지, 변화의 특징과 과정을 이해하기 위해 자료를 수집하고 분석, 해석의 과정이 모두 질적으로 수행되었다. 참여교사는 경력 2년과 7년의 중학교 과학 교사이고, 2~3일간 동일한 내용을 반복하여 가르치는 일상적인 수업을 관찰하고, 녹화하였으며 수업의 전과 후에는 면담이 이루어졌다. 그리고 연구자의 관점에서 자료를 분석한 후, 자극회상면담(stimulated-recall interview)을 활용하여 녹화된 수업 자료와 전사된 인터뷰 자료를 보면서 분석된 자료를 참여교사와 확인하였고, 이때 이루어진 대화는 다시 녹음되었다. 그리고 다시 연구자에 의해 자료가 다시 분석되고, 기록된 후 참여교사에 의해 확인되는 과정이 반복되었다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 참여교사들의 교수실행은 크게 시간과 비중, 교수항목, 교수 실행 도구, 교수 실행 순서라고 하는 네 가지 측면에서 변화가 일어났다. 둘째, 동일한 내용의 수업을 반복하여 실행하는 중 계획하거나 의도하지 않았지만, 계속해서 변화하는 불안정하고 불특정한 교수-학습 상황과 자신의 교수 행위에 대한 평소의 고민이 어우러져, 수업 중 즉각적이고 직관적인 교수 실행의 변화가 발견되었다. 셋째, 이러한 교수실행의 변화 과정에서 교사는 특정한 상황을 스스로 자신의 문제로 만들고, 즉각적으로 그 문제를 해결하기 위해 '탐색적 교수실행(Exploratory Teaching)'과 '검증적 교수실행(Move-testing Teaching)'을 시도하였다. 이러한 교수실행의 변화는 반성적 실천의 한 사례라 할 수 있었다. 이 연구 결과는 일상적인 수업에서 점진적으로 일어나는 교수 실행의 미시적 변화를 규명하고, 교수 실행의 반성과 실천에 대한 이해를 돕는다. 또, 교사 전문성 발달을 위한 교육 및 연구에 교사 스스로 무의식적인 변화 과정을 의식화하여 반성적 실천을 학습할 수 있는 기회를 제공해야 한다는 시사점을 준다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.129-138
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• 2021

본 연구는 사용자 중심 디자인 과정을 디자인 픽션 방법에 적용하여 사용자 친화적인 디자인픽션 방법론을 제안한 연구이다. 디자인 픽션은 미래에 대한 비평적 담론 위에 구상한 예측 시나리오를 디자인의 관점에서 물리적으로 구현하는 방법이다. 이러한 디자인 픽션은 HCI와 인터랙션 디자인 분야에서 미학적 혹은 실험적 접근으로써 많은 관심을 받고 있는 방법이지만 아직 학계에서 완전히 정립되지 않은 생소한 디자인 방법론이다. 특히, 사용자와의 접점을 모색하며 당면 문제를 해결하는 사용자 중심의 관점에서는 다루어지지 않고 있다. 현재의 문제를 기반으로 미래를 예측하며 디자인 관점에서 시나리오를 정립하는 선행디자인이 날로 중요해짐에 따라 본 연구는 그러한 선행디자인을 실험적으로 제시하는 디자인 픽션 방법이 사용자 중심의 관점에서 다루어지는 것이 필요하다고 보았다. 이에 따라, 본 연구에서는 사용자 중심 디자인 프로세스 중 사용자의 행동이나 인지에 직관적이고 직접적인 영향을 주고자 고안된 어포던스 개념을 기존 디자인 픽션의 과정에 접목하였다. 주제와 어포던스 개념을 구체적으로 디자인에 응용하고자 고안된 Design with Intent Toolkit을 시각디자인 전공 3학년 학생들에게 활용하였고, 이를 디자인 픽션의 과정으로 발전시켜 다양한 시각적 결과물을 완성하였다. 이러한 과정을 통해 본 연구는 기존의 비평적, 실험적 영역으로 국한되었던 디자인픽션 방법론외 대안으로 사용자 친화적인 디자인 픽션 방법론을 새롭게 제안하고자 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권8호
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• pp.793-811
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• 2009

이 연구는 교사변화(teacher changes)의 본질과 이 변화가 발생하는 과정을 구명하려는 노력의 일환으로, 과학교사가 동일한 내용의 수업을 반복하는 동안에 비교적 미시적인 교수실행의 변화를 이해하는데 목적이 있다. 교사가 수업상황에서 무엇을 가르치는 지, 교사의 교수실행에는 어떤 변화가 있는 지, 변화의 특징과 과정을 이해하기 위해 자료를 수집하고 분석, 해석의 과정이 모두 질적으로 수행되었다. 참여교사는 경력 2년과 7년의 중학교 과학 교사이고, 2~3일간 동일한 내용을 반복하여 가르치는 일상적인 수업을 관찰하고, 녹화하였으며 수업의 전과 후에는 면담이 이루어졌다. 그리고 연구자의 관점에서 자료를 분석한 후, 자극회상면담(stimulated-recall interview)을 활용하여 녹화된 수업 자료와 전사된 인터뷰 자료를 보면서 분석된 자료를 참여교사와 확인하였고, 이때 이루어진 대화는 다시 녹음되었다. 그리고 다시 연구자에 의해 자료가 다시 분석되고, 기록된 후 참여교사에 의해 확인되는 과정이 반복되었다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 참여교사들의 교수실행은 크게 시간과 비중, 교수항목, 교수 실행 도구, 교수 실행 순서라고 하는 네 가지 측면에서 변화가 일어났다. 둘째, 동일한 내용의 수업을 반복하여 실행하는 중 계획하거나 의도하지 않았지만, 계속해서 변화하는 불안정하고 불특정한 교수-학습 상황과 자신의 교수 행위에 대한 평소의 고민이 어우러져, 수업 중 즉각적이고 직관적인 교수 실행의 변화가 발견되었다. 셋째, 이러한 교수실행의 변화 과정에서 교사는 특정한 상황을 스스로 자신의 문제로 만들고, 즉각적으로 그 문제를 해결하기 위해 '탐색적 교수실행(Exploratory Teaching)'과 '검증적 교수실행(Move-testing Teaching)'을 시도하였다. 이러한 교수실행의 변화는 반성적 실천의 한 사례라 할 수 있었다. 이 연구 결과는 일상적인 수업에서 점진적으로 일어나는 교수 실행의 미시적 변화를 규명하고, 교수 실행의 반성과 실천에 대한 이해를 돕는다. 또, 교사 전문성 발달을 위한 교육 및 연구에 교사 스스로 무의식적인 변화 과정을 의식화하여 반성적 실천을 학습할 수 있는 기회를 제공해야 한다는 시사점을 준다.