• 정보교육학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.73-84
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• 2019

최근 4차 산업혁명의 핵심 영역 중 하나로 메이커 운동(maker movement)이 떠오르고 있다. 메이커 운동은 오픈소스 소프트웨어 및 하드웨어, 3D 프린터, 레이저 커팅기 등 다양하고 저렴한 제작 도구를 이용하여 사용자가 필요한 물건을 직접 제작하고 공유하는 것이다. 메이커 교육을 초 중등(K-12) 수업에 적용할 때 디자인 사고를 기반으로 한다면 그 효과가 증진될 것으로 생각한다. 본 연구의 목적은 디자인 사고 기반 메이커 교육 프로그램을 개발하고 수업에 적용하여 초등학생의 창의적 문제해결력에 미치는 영향을 밝히는 것이다. 연구 내용을 검증하기 위해 초등학교 5~6학년 학생을 통제집단과 실험집단으로 나누고 통제집단에는 일반적인 강의식 메이커 수업을 적용하였고, 실험집단에는 개발된 디자인 사고 기반의 메이커 수업을 적용하였다. 창의적 문제해결력 검사를 사전, 사후 실시하였고, 통계적 t-검정을 이용하여 그 효과성을 검증하였다. 결론적으로 본 연구를 통해 디자인 사고 기반 메이커 교육 프로그램은 초등학생의 창의적 문제해결력에 긍정적인 영향이 있음을 밝혔다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제28권3호
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• pp.117-123
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• 2016

동해에서 주로 겨울철에 발생하며 파고가 크고 주기가 긴 너울성 고파의 주요 특성 중 하나는 잔잔한 상태에서 갑자기 파가 커지는 돌발성이다. 본 연구에서는 이러한 돌발성을 나타내기 위하여 돌연고파라는 용어를 도입하였다. 돌연고파의 기준을 제안하기 위하여 강릉과 왕돌초에서 2005년부터 8년간 관측된 파랑자료와 같은 기간동안 강원도와 경상북도 연안에서 발생했던 해상 사고 기록을 비교하였다. 그 결과 ${\Delta}(H^2L)/{\Delta}t$가 상위 20% 값인 $88.6m^3/hr$ 이상일 때 대부분의 사고 기록과 일치하는 것으로 나타나 이를 돌연고파의 기준으로 제안하였다. 사용된 변수는 한 파장당 파랑 에너지의 단위시간당 증가율을 나타내며, 고파의 파고 및 주기뿐만 아니라 돌발성도 포함한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.209-214
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• 2014

현재 차량용 블랙박스는 영상을 분류하여 저장하지 않기 때문에 불필요한 영상정보들을 저장하는 문제점을 가지고 있어, 사용자가 매번 영상을 확인하고 지워야 하는 문제점이 있다. 이와 같은 방식은 한정적인 메모리를 사용하는 블랙박스에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 사고 상황을 인지하고 가중치에 따라 영상을 따로 분류 저장한 후 메모리의 공간이 협소할 경우 가중치가 낮은 영상부터 삭제하는 시스템을 설계 및 구현 하였다. 실제 외부환경에서 1:10비율의 모형 자동차에 이벤트가 발생할 때마다 30초 간격의 영상을 가중치 데이터와 날짜를 이용하여 이름을 바꾼 후 블랙박스 폴더에 저장하도록 하였다. 이를 바탕으로 주행 중 중대한 사고를 기준으로 실험을 한 결과, 영상이 w2폴더에 생성되었으며, 또한 정차중 경미한 사고를 기준으로 실험을 한 결과, 영상이 w1폴더에 생성되는 것을 확인하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제25권3호
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• pp.353-363
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• 2005

과학교등학교 학생을 대상으로 사이비과학에 대한 태도 학습 프로그램을 개발하기 위한 기초 연구로서 사이비과학에 대한 과학영재 학생들의 인식을 조사하였다. 이를 위해 먼저 초, 중, 고등학교에서 일반 학생과 과학영재아의 인식 차이를 조사하였다. 그 결과, 일반 학생에 비해서 과학 영재학생이 사이비과학에 대해 더 부정적인 사고를 가지고 있으나 학년이 올라가더라도 인식의 진전이 거의 없다는 것을 확인하였다. 다음으로는 6개월 동안 3번에 걸쳐 과학고등학교 학생들의 생각 변화를 조사하였는데, 이 조사를 통해 사이비과학에 대한 학생들의 생각이 견고하지 않으며 적절한 지도과정을 통해 합리적 논리적 사고를 하도록 유도하는 것이 가능할 것이라는 결론을 얻었다. 마지막으로 학생들의 사이비 과학에 대한 생각에 영향을 끼치는 요소를 조사하였다. 학생들의 사고 형성에는 TV나 서적과 같은 매체와 함께 개인의 경험이 큰 영향을 끼치는 것으로 드러났다. 따라서 매체에서 제공되는 정보의 진위를 판단하는 훈련이 필요하며 특히 점성술과 관련해서 학생들이 지속적으로 가졌던 긍정적 경험을 다시 돌아볼 수 있도록 유도하는 활동을 제공하여야한다는 결론을 얻었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.101-109
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• 2016

컴퓨팅 사고 교육에서 알고리즘의 설계는 학습자의 논리적 사고력과 절차적 사고력이 요구되는 중요한 학습 과정이다. 하지만 알고리즘 학습에 관한 연구와 학습자가 실제 학습에서 겪는 오류에 관한 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 알고리즘 설계 학습에서 순서도를 활용한 프로그래밍 제어 구조 설계에서 발견된 학습자의 오류를 분석하여, 오류 유형을 제시하였다. 대학생을 대상으로 한 강의에서 세 가지 제어 구조에 관한 평가 문항을 제시한 결과, 순차 구조에서는 오류 유형이 발견되지 않았다. 하지만 조건 구조에서는 2개의 조건문이 중첩된 경우 조건 설정에서 오류가 발생하였다. 반복 구조에서는 반복의 횟수를 조절하는 조건, 반복되는 명령문의 위치, 중첩된 반복문에서 조건과 명령문의 위치 오류가 발견되었다. 본 연구에서 나타난 오류 유형은 초 중등학교와 대학에서 실시하고 있는 컴퓨팅 사고 교육의 알고리즘 설계 학습에 참고할 수 있는 사례가 될 것이다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.905-910
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• 2022

졸음운전은 교통사고 발생률을 높이고 사망사고로 이어지기 때문에 많은 사회적 관심이 필요하다. 졸음운전으로 인한 사고 건수는 매년 증가하고 있다. 따라서 전 세계적으로 이 문제를 해결하기 위해 다양한 생체신호 측정을 위한 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 그 중에 비접촉 방식의 생체신호 분석에 중점을 두고 있다. 주행중인 차량에서는 엔진, 타이어, 차체 진동 등 다양한 노이즈가 발생한다. 압전센서로 주행중인 차량에서 운전자의 심박수와 호흡수를 측정하기 위해 차량 진동을 완충할 수 있는 센서 플레이트를 설계했고 차량에서 발생하는 노이즈를 줄일 수 있었다. 또한 압전센서의 신호 기반 CNN-LSTM 앙상블 학습 기법으로 모델을 추출하여 운전자가 수면중인지 아닌지 분류하는 시스템을 개발했다. 수면 상태를 학습시키기 위해 30초마다 피험자의 생체 신호를 획득하였고, 797개의 데이터를 비교 분석하였다.

• 수면정신생리
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• 제8권1호
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• pp.45-51
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• 2001

목 적 : 교통사고경험은 환자에게 정신사회적 스트레스요인으로 작용하며, 이로 인한 자율신경계의 생리적 각성수준이 항진되어 있을 것이다. 저자들은 교통사고와 관련된 환자중 교통사고에 대한 기억이 있는 군과 없는 군사이의 정신생리반응양상의 차이를 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 전북대학교병원 정신과 외래 및 입원환자들중 24명을 대상으로 하였다. 모든 대상자들은 교통사고 관련 환자들이었으며, 연구목적상 이들을 교통사고상황을 기억하고 있는 환자군(12명, 연령 $41.42{\pm}9.10$세 ; 교육수준 $10.33{\pm}3.14$년)과 전혀 기억하지 못하고 있는 환자(12명, 연령 $44.08{\pm}9.83$세 ; 교육수준 $10.92{\pm}3.40$년)군으로 양분하였다. 심리적 평가항목으로서 불안, 우울 수준은 상태특성불안척도, Beck 우울 척도, Hamilton 불안 및 우울 척도로 평가하였다. 생리적 평가항목으로서 자율신경계의 정신생리반응을 측정하였는데, 맥박, 피부전도반응, 근전도 등은 J & J I-330모델을 이용하였고, 수축기 및 이완기의 혈압은 DINAMAP XL Monitor mode 9340을 이용하였다. 스트레스작업은 '대본이용 및 상상기법'을 이용하였다. 연구 대상자들에게 그들이 실제로 경험했던 교통사고상황을 대본으로 작성된 것을 읽어주고 사고상황을 상상하도록 교육시켰다. 정신생리반응의 측정순서는 생리반응 측정전 약 15분간의 휴식후 '기저기간(3분)-대본낭독기간(30초)-교통사고상황의 상상(3분)-휴식기간(3분)'으로 하였다. 두 군사이의 스트레스작업에 따른 심리적, 생리적 평가항목들의 차이를 분석하였다. 결 과 : 정신생리반응중 피부전도반응은 통계적으로 유의한 차이는 없었지만, 기억군의 기저기간과 상상기간, 휴식기간의 측정치가 비기억군에 비해서 상당히 높게 나타났다. 근전도는 휴식기의 측정치가 기억군이 비기억군에 비해 통계적으로 유의하게 낮았다(p=0.028). 그러나, 다른 생리반응항목들은 두군사이에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 결 론 : 상기 결과, 저자들은 교통사고상황을 기억하고 있는 군에서 기억하지 못하고 있는 군보다 피부전도반응과 같은 일부 자율신경계의 생리적 각성수준이 더 높은 경향을 보임을 확인할 수 있었다. 따라서 교통사고관련 환자의 치료시, 그들이 경험했던 교통사고의 반복적인 기억(재경험)을 최소화시키고, 일부 자율신경계반응의 각성수준을 감소시키는 치료적 기법이 필요하다고 생각한다.

• 대한교통학회지
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• 제23권4호
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• pp.7-16
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• 2005

항공기 운항에서 이륙과 착륙단계는 가장 어려우며 많은 사고가 발생되는 위험한 과정이다. 이륙단계에서 발생될 수 있는 비상상황 가운데 가장 심각한 것은 이륙단념이다. 이륙단념 관련 사고의 대부분은 활주로 이탈사고로 연결되었는데 이와 관련하여 미국 NTSB는 사고발생의 주원인을 이륙이나 정지를 결심하는 시간지연으로 분석하였다. 본 연구는 이와 같은 이륙단념속도(시간)에 대한 조종사들의 인지도와 적합성을 검토하였는데, 먼저 현장에서 항공기를 운용하는 조종사를 대상으로 한 이륙단념 설문을 통하여 이와 관련된 인지여부를 비롯한 기초자료를 측정하였고, 그 후 무작위로 선정된 조종사를 대상으로 모의비행장치(Simulator)를 이용하여 이륙단념 상황을 부여하고 이에 따른 반응시간을 측정하여 현재 적용하는 기준과 비교하였다. 설문 결과, 일부 조종사들은 비행규정에 적용된 이륙단념의 기준과 현행 절차를 불만족스럽게 생각하고 있었다. 모의비행장치의 측정결과, 현장조종사의 이륙단념시간이 항공기 비행규정보다 1.5 초 더 소요되는 것으로 나타났으며 결국 현행 규정에 의한 Y1 속도에서 이륙단념을 하는 경우, 활주로 이탈로 이어질 가능성이 높은 것으로 분석되었다. 따라서 이륙단념 사고를 줄이기 위해서는 관련 규정에 대한 지속적인 교육이 필요하며, 실제로 안전한 이륙단념을 위하여 $V_1$ 속도를 6노트 줄여서 사용하여야 이륙단념에 대한 안전성이 확보될 것이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제28권2호
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• pp.137-149
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• 1996

본 연구는 불란서 CEA에서 수행한 부분충수 운전 중 잔열제거계통 기능 상실사고 실험인 BETHSY 실험 6.9c를 CATHARE2 코드를 이용하여 분석하였다. BETHSY 6.9c 실험은 잔열제거 계통 기능상 실시 가압기와 중기발생기 출구공동의 Manway를 통해 노심에서 발생한 증기를 제거하여 계통의 가압 정도를 시험한 것이다. 연구의 주요목적은 사고발생시 예상되는 주요 물리적 현상의 이해와 과도기에 영향을 미치는 민감 변수를 확인하고 CATHARE2 코드의 예측능력을 평가하여, 실제원전의 유사사고 해석에 대한 신뢰성을 확보하는 것이다. 연구결과 CATHARE2 코드는 실험을 통해 관측된 주요 물리적 현상들을 타당하게 예측하였으나, 가압기와 밀림관의 DP를 과대 예측하여 원자로 상부공동의 최대압력을 실험보다 약 7kPa 높게 예측하였다. 노심 노출시간도 노심에서 기포율 분포를 비현실적으로 예측하여 실험보다 약 500초 지연되었다. 실험과 코드의 모의결과를 통하여 노심 노출은 중력주입에 의한 냉각수 보충만으로 충분히 회복될 수 있음을 확인하였다. CATHARE2 코드는 비록 상세한 현상들에 대해 다소 불화실성을 내포하였으나, 전반적인 거동분석에는 타당한 것으로 판단된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권5호
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• pp.649-665
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• 2018

이 연구에서는 메이커 교육의 본질 및 속성을 탐색하기 위하여 중요사건기법 분석과 행동사건면접 분석을 통해 메이커들이 지니고 있는 핵심 역량을 추출하였고, 이를 바탕으로 메이커 역량 모델을 개발하였다. 연구 결과, 6개의 역량군과 23개의 하위 역량을 추출할 수 있었다. 즉, '분석적 사고', '직관적 사고', '시각적 사고', '경험적 사고'의 4개 역량으로 구성된 통합적 사고 역량군, '공유', '의사소통', '갈등관리', '주도성'의 4개 역량으로 구성된 협업 역량군을 확인할 수 있었다. 또한 '다양한 영역에 대한 관심', '도전 의식', '실패 관리', '메이킹 과정의 즐거움'의 4개 역량으로 구성된 메이킹 마인드 역량군, '인류애', '사용자 지향'의 2개 역량으로 구성된 인간중심 역량군, '관찰', '일상 속 불편함의 인식'의 2개 역량으로 구성된 문제 발견 역량군을 확인할 수 있었다. 마지막으로, '제작 도구에 대한 이해', '전기에 대한 이해', '프로그래밍에 대한 이해', '계획수립', '손 지식', '정보 탐색', '직접적인 실행'의 7개 역량으로 구성된 메이킹 수행 역량군을 확인할 수 있었다. 이에 대한 교육적 시사점에 대해 논의하였다.