진화하는 인공신경망은 인공지능분야와 게임 NPC의 지능 설계 분야에서 새롭게 각광을 받고 있다. 하지만 진화하는 인공신경 망을 이용하여 게임 NPC의 지능을 설계할 때 인공신경 망의 구조가 복잡함에 따라 진화와 평가에 필요한 연산량이 크며 또한 적절한 적합도 함수를 설계하지 못하면 지능적인 NPC를 설계할 수 없는 등의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하고자 동적 상태 진화 인공신경망을 제안한다. 동적 상태 진화 인공신경망은 전통적인 진화하는 인공신경망 알고리즘에 기반하여 진화 과정에서 신경망의 신경세포들 사이의 시냅스를 제거(disabled) 하거나 고정(fixed)시키는 방법을 통하여 진화와 평가과정에 소모되는 연산량을 줄이는 알고리즘이다. 본 논문은 Darwin Platform 을 테스트 베드로 축구게임 NPC의 지능 설계를 통하여 제안하는 방법의 유용성을 검증한다.
진화 알고리즘은 여러 개의 상충하는 목적을 갖는 다목적 최적화 문제를 해결하기에 적합한 방법이다. 특히, 파레토 지배관계에 기초하여 개체의 적합도를 평가하는 파레토 기반 진화알고리즘들은 그 성능에 있어서 우수한 평가를 받고 있다. 최근의 파레토 기반 진화알고리즘들은 전체 파레토 프론트에 균일하게 분포하는 해집합의 생성을 위해 개체들의 밀도를 개체의 적합도를 평가하기 위한 하나의 요소로 사용하고 있다. 그러나 밀도의 역할은 전체 진화과정에서 중요한 요소가 되기보다는 파레토 프론트에 어느 정도 수렴된 후, 개체의 균일 분포를 만들기 위해 사용된다. 본 논문에서 우리는 파레토 지배 순위와 밀도에 대한 임의가중치를 적용한 다목적 최적화 진화알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 진화 개체의 적합도를 평가하기 위해 파레토 순위와 밀도에 대한 임의의 가중치를 적용하므로 전체 진화과정에서 파레토 순위와 밀도가 비슷한 영향을 미치도록 하였다. 또한, 제안한 방법을 6개의 다목적 최적화 문제에 적용한 결과 비교적 우수한 결과를 보였다.
상호작용 하는 쌍성계의 진화과정 중 질량이동에 의한 궤도 변화에는 아직 풀리지 않은 수수께끼가 남아있다. 예를 들면 바륨별 (Ba Star)의 경우, 관측된 궤도 이심률은 평균 0.2, 1000일 단위의 주기를 보여주고 있다. Population Synthesis시뮬레이션으로 이를 재현할 경우 관측된 궤도 성질을 맞추지 못하거나, 바륨별의 형성 개수를 맞추지 못하는 문제점이 있다. 비슷한 문제가 청색낙오성 (Blue Straggler Star)의 시뮬레이션 결과에서도 나타나고 있는데, 이 문제의 핵심은 Roche Lobe Over Flow (RLOF)를 통한 질량 이동이 결과적으로 Common Envelope (CE)으로 이어지기 때문에 각운동량을 크게 잃게 되어 궤도가 원형화 되기 때문인 것으로 판명이 되었다. 따라서 이번 연구에서는 RLOF를 통한 질량이동 중 CE 과정을 효과적으로 피해갈 수 있는 질량이동 과정을 제안하고, 이를 시뮬레이션에 적용하여 관측자료를 설명할 것이다. 최종적으로는, 위의 질량이동 과정을 오픈 소스 항성진화 프로그램인 MESA에 포함시켜, 쌍성계 궤도와 그 별들의 표면 원소 분포 사이의 상관관계를 정량적으로 설명하려고 한다.
본 연구의 목적은 진화경제학적 관점으로 한국 신발산업의 진화적 발전경로를 분석하는 것이다. 산업의 변화를 연구함에 있어 진화론적 관점은 기업의 선택과 모방, 진입과 퇴출, 기술적 특성과 혁신과정 등 산업의 발전경로에 관한 복잡한 요인들이 어떻게 생성되고 지속되며 공진화하는지를 설명할 수 있는 장점을 가지고 있다. 한국 신발산업에 관한 기존의 연구들은 한국 신발산업의 쇠퇴 요인을 임금 상승과 노동집약적 산업의 환경 변화의 측면에서 찾고 있다. 이에 반해, 본 연구에서는 한국 신발산업의 쇠퇴 요인을 국내 기업의 전략적 선택과 모방의 경로, 지배적 기술 패러다임, 기업을 둘러싸고 있는 제도적 규제의 문제, 그리고 글로벌생산체제로 변화하는 메조 궤적의 진화적 발전경로의 측면에서 찾고자 하였다. 이러한 분석 결과를 토대로 한국의 신발산업은 스포츠화, 특히 혁제운동화의 제조기술에 대한 학습과정과 OEM 주문생산에 기초하여 성장했으며, 한국 신발산업의 사양화는 대내외 환경변화에 따른 경쟁조건과 시장선택체제에 적응하기 위한 기업의 진화적 선택과정에 따른 결과임을 강조한다.
본 연구에서는 초등과학 교육과정 지도서의 생물의 적응 관련 서술, 교사의 진화 개념 및 신념이 초등교사의 생물의 적응 관련 교수실행에 영향을 미치는지 살펴보았다. 먼저 2009 초등과학 교육과정 교사용 지도서 중 생물의 적응 관련 단원에 서술된 문장 중 대안개념을 살펴보고 이러한 서술이 교사의 교수실행에 준 영향을 파악하였다. 다음으로 초등교사 6명을 진화 개념 검사지와 진화 신념 검사지 결과에 따라 그룹을 구분하고, 수업 녹음 자료와 면담 자료 등을 바탕으로 교수실행에 차이가 있는지 알아보았다. 연구 결과, 지도서 서술 분석에서 진화 대안개념에 해당하는 서술은 총 18건이었고, 이러한 서술이 교사의 적응 개념과 교수실행에 영향을 주었음을 확인하였다. 다음으로 진화 개념 수준이 높은 그룹과 낮은 그룹은 '적응 개념이 나타난 차시의 중요성 인식', '생물학적 의미의 적응 개념과 일반적 의미의 적응 개념 구분', 그리고 '적응과 진화의 관련성 인식, 수업 중 적응 관련 오류 여부' 부분에서 차이가 나타났고, 진화 신념에 차이를 보이는 수용 그룹, 미정 그룹, 비수용 그룹에 따라 '초등교육과정 내 진화 교육 필요성의 인식, 수업에서 나타나는 본인의 오류에 대한 반응'부분에서 차이를 보였다. 본 연구는 초등교사의 진화 개념 연구를 질적으로 확인하고, 지도서의 서술 오류와 진화 개념 및 신념이 초등교사의 생물학적 적응 개념 교수실행에 미치는 영향에 대해 심층적으로 확인했다는 데 의의가 있다.
우리나라에서는 산림화재가 발생하면 산림청이 주관하여 지방자치단체와 산림청 지방기관의 직원들을 동원하여 통합진압대를 구성하여 산불진화활동에 나선다. 이 때 산림청은 산불진화에 있어 통합지휘권을 갖고 산불현장에 출동한 지자체 소속 공무원이나 산불감시요원 및 각종 진압요원, 출동한 소방공무원 등을 현장 지휘하는 구조로 운영되고 있다. 경기도 양평군에서 최근 5년 동안 발생했던 산불을 추적하여 산불의 발생에서 진압까지전 과정을 분석하였다. 일선에서 산불이 발생하면 주민들은 일상적으로 소방관서에 신고하고 있으며, 신고를 접한 소방관서는 즉각 출동하여 진화하고 마지막 잔불정리까지를 소방관서가 담당하고 있다. 소방관서에는 산불진화를 위한 예산지원이나 인력지원은 전무한 상태의 구조로 되어 있는 현재의 산불진화체계는 여러 문제점으로 인하여 산불의 효율적인 진화가 어렵고, 산불 발생 시 산불확대로 피해를 키우고 있다는 지적을 받고 있다. 이러한 산불진화체계의 제도적인 문제점을 파악하고 개선하여 산불진화의 최적화를 위한 개선책을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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