• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권4호
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• pp.651-674
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• 2011

함수적 사고는 학교 수학에서 가장 중요한 주제이고 함수적 사고 지도의 목적은 학생들의 함수적 사고를 향상시키는 것이라고 할 때 초등학교에서 함수적 사고를 지도한다는 것은 함수적 사고의 속성인 지정과 종속의 연관이 내재된 현상을 의미하는 함수적 사고이다. 함수적 사고를 습득했는지에 대한 평가 방법은 함수적 사고의 지도를 통해 학생들이 함수적 사고를 한다고 판단할 수 있는 학생들의 활동이다. 이를 위해서 교사는 함수적 속성을 갖는 타 교과의 내용과 관련된 함수적 상황의 형태의 전형적인 예(paradigm)을 제공하고, 적절한 발문을 통해 안내해야 한다. 본 연구의 목적은 타 교과와 연결된 상황 설정을 통한 함수적 사고의 지도 방안을 구안하고 적용하여 보다 발전된 지도 방안을 모색하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서 제안하는 지도 방안은 함수적 상황의 준비단계, 적용단계, 반성단계의 3단계로 구성되며, 각 단계에서 지도해야 할 방안들을 제안하고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.848-850
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• 2014

본 논문에서는 이동 에드혹 네트워크(Mobile Ad hoc network: MANET)에서의 상황인식 기반의 스케쥴링 기법인 CSWC(Coverage Scheduling Weight-value Control) 알고리즘을 제안한다. 기존의 LEACH 알고리즘은 확률적 분포 함수에 의해 커버리지 영역 안에 존재 하는 클러스터 헤드노드를 선택하여 중계노드로 통신한다. 하지만 확률적 분포함수에 의해 선택된 헤드 노드가 커버리지 영역에서 전송거리 비율이 비균형으로 나뉘어 전송할 경우, 노드의 에너지 소모가 일정하지 않아 효율적으로 사용하지 못하는 경우가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 최적의 커버리지 영역을 설정하여 유지하는 CSWC알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 커버리지 영역이 비균형으로 설정되어 있을 경우, 커버러지 영역을 결정하는 홉 수를 증가시켜 최적의 커버리지 영역을 제공하는 알고리즘이다. 주어진 모의실험 환경에서 노드의 효율적인 커버리지 영역을 설정하여 네트워크의 최적화된 에너지 소모를 보여주고 있다.

• 융합정보논문지
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• 제11권3호
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• pp.125-131
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• 2021

모든 장비는 지속적인 사용에 의해 공정의 생산성과 경제성은 감소한다. 그러므로 일정 시점에서는 공정평균이동 문제라는 설비에 대한 예방보전이 필요하다. 설비의 보전시기를 결정함에 있어, 우리는 기존 연구에서 부분적으로 진행되어 온 보전모형들을 확장하고 통합함으로써 다양한 상황이 발생하는 생산 현장을 반영한 보전모형을 제시하고자 한다. 이를 구현하기 위해 제품규격은 상하한의 양쪽을 설정했으며, 적합품에 대해 품질손실함수를 도입했다. 마모수준에 대한 공정분산은 상수가 아닌 함수로 설정했으며, 특히 제품생산량과 보전비용에 있어서는 마모수준에 대한 함수를 개발하여 적용했다. 이로써 본 연구는 현장의 다양한 공정에 대부분 적용할 수 있는 보전모형이 될 것으로 생각한다. 추후 연구에서는 보전모형을 구성하는 부적합비용, 품질손실비용, 보전비용에 더하여 제품판매로 인한 수익 항목을 추가한 전체 수익 최대화 문제로 전개할 수 있을 것이며, 크게는 본 연구의 모형에 고장률을 도입한 보전모형으로의 확장도 생각해 볼 수 있을 것이다.

• 한국조경학회지
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• 제16권3호
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• pp.1-6
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• 1989

도시공원 계획에 관한 선형계획모형은 사람들의 선택행위를 명시적으로 고려할 수 없으며, 목적함수가 사람들의 만족을 총합하는데 있어서 불충분하다는 약점을 지니고 있다. 이와 같은 문제점들을 극복하기 위하여 본 논문에서는 다음과 같은 점들을 모색하였다. 공원에 대한 사람들의 선택행위를 명시적으로 고려하기 위하여 효용극대화를 전제로 행동하는 사람들의 선호관계에 입학한 이항 및 다향로짓(logit)모형을 구축하고 구축되어진 모형을 합리적으로 총합할 수 있는 사회후생함수를 목적함수로 설정하여, 도시공원 계획시 선형계획모형이 갖는 약점을 보완하였다. 향후 본 논문에서 분석된 모형을 활용함으로써 도시공원에 대한 최적투자 계획을 수립하는 것이 가능할 것으로 생각되며, 현재 도시공원의 최적 기준 설정에 관한 실증적 분석이 국내의 경우 거의 전무한 상황이다. 국민소득수준의 향상에 따른 위락시설 이용수요의 증가추세를 고려하는 경우 희소한 자원에 효율적 배분을 위하여 본 논문이 제시한 바와 같은 이론적 기준이 현실적으로 적용되어야 할 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.181-181
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• 2022

상수도 관망은 비정상상황에서도 안전한 물을 안정적으로 공급하는 것을 목표로 한다. 따라서 상수도 관망의 최적 설계는 수리학적 제약조건 (i.e., 절점의 압력, 관의 유속)을 만족하는 설계안을 제시한다. 하지만 점차 커지는 도시 규모에 따라 수질적으로 안전한 물을 공급하지 못하는 문제가 발생하고 있다. 또한, 상수도시스템의 형식 (i.e., 수지상식, 혼합식, 순환식)에 따라 용수의 체류 시간, 절점의 압력 등이 상이하다. 따라서, 본 연구에서는 도시 규모 및 형식과 잔류염소 농도를 고려한 상수도시스템 최적 설계를 진행하였다. 절점의 개수에 따라 도시의 규모를 분류하였으며, BI(BI; Branch Index) 지수를 통해 상수도시스템의 형식을 분류하였다. 또한, 수리학적 제약조건(i.e., 절점의 압력)과 수질적 제약조건 (i.e., 잔류염소 농도)을 설정하여 수리-수질을 동시에 만족하는 최적 설계안을 도출하였다. 비상시에도 물을 안정하게 공급하기 위하여 시스템의 탄력성과 설계비용을 목적함수로 설정하여 다목적 최적 설계를 진행하였다. 이러한 연구는 압력만을 고려한 기존 설계단계에서 수질적 측면을 동시에 고려하여 수질 측면의 안전성을 향상할 수 있다. 또한, 시스템의 탄력성을 고려하여 비정상상황에서도 물을 공급하여 사용성을 향상하는 설계안을 도출하여 수리학적 안정성을 만족하며, 경제적 측면도 향상할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.110-113
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• 2022

신호를 제어하는 방식은기존의 전통적인 수학적 방식을 이용한 최적화를 넘어 이제 인공지능이 본격적으로 활용되기 시작하는 단계까지 발전하였다. 이에 따라 인공지능을 적용하는 방안에 대해 다양한 연구들이 진행되고 있는데, 현행 연구에서는 주로 좋은 교통 상황에 대한 마땅한 고려 없이 간단히 지체도만을 고려하여 보상함수를 설정하는 방식을 주로 채택하고 있다. 그러나 이 경우 현실성이 떨어지는 신호 제어 방식을 인공지능이 학습할 가능성이 존재한다는 문제점을 지닐 뿐더러, 보상 함수에서 좋다고 평가하는 것이 실질적인 서비스 수준의 정의에 부합하지 않음을 확인할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 기존의 보상함수 설정 사례를 분석하고, 개선 방향을 제시하고자 한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권12호
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• pp.1001-1009
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• 2019

최근 우리나라에서 폭설이 증가하고 있으며, 이로 인한 피해액 또한 증가하고 있다. 우리나라는 전국적으로 폭설로 인한 피해를 줄이기 위해 내설 설계기준 마련 등의 노력을 하고 있으나, 강설 자료의 특성으로 기준 설정에 어려움이 있다. 본 연구에서는 우리나라 남부 지역에 있는 진주, 창원, 합천 지점의 적설량에 대한 수문통계학적 빈도분석을 수행하여 최심신적설량에 대한 설계수문량을 정량적으로 산정하였다. 자료의 특성상 연도별 측정값이 '0'인 경우가 존재하여 기존의 빈도분석 방법을 적용할 경우 매개변수의 추정이 불가능한 상황도 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 혼합분포함수를 이용하였고, 분포모형으로는 대수정규, 일반화 파레토, 일반화 극치, 감마, 검벨, 와이블 분포를 적용하였다. 적용 결과, 단일분포함수를 적용할 때 보다 혼합분포함수를 적용할 때 확률적설심이 더 작게 산정되었으며, 전체적으로 관측값이 간헐적으로 나타나는 지점에서 혼합분포함수의 적용성이 우수한 것으로 판단된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.71-77
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• 2019

본 연구에서는 다중 선택 배낭 모형의 최적해를 찾는 해법을 제시하고자 한다. 다중 선택은 동일한 집단에 소속된 구성원들이 동시에 선택되거나 동시에 배제되는 상황에서 관찰된다. 각 집단 간 관련성의 측정치인 오목 함수가 의사결정기준으로 설정되었다. 다중 선택은 비선형 제약식으로 모형화 되는데 일반 배낭 제약식으로 변환될 수 있다. 따라서 최적 해법 개발을 위해 오목함수 최소화 문제와 배낭 문제의 일반적인 해법들에서 채택하고 있는 분지 한계 접근법을 이용하였다. 단체상에서 오목함수를 가장 근접하게 하한추정하는 함수가 1차식이라는 사실이 한계 전략의 이론적 토대가 된다. 또한 하위 단계에서도 1차식 목적함수가 유일하게 결정되도록, 후보 단체를 두 개의 초평면에 투사시킴으로써 1차원 낮은 두 개의 하위 단체로 분할하는 방법이 분지 전략의 핵심이다. 앞으로 본 연구의 결과는 다양한 형태의 배낭 제약식 하에서의 오목 함수 최소화 문제의 해법을 개발하는데 응용될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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• pp.854-858
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• 2004

수자원 계획 및 관리 분야에서는 여러 상반된 기준들을 고려하여 의사결정을 내려야 하는 상황이 매우 빈번하게 발생한다. 따라서 이러한 상충되는 기준들에서 최적의 대안들을 찾고 이를 결정하기 위해 다기준 의사결정 분석과 같은 방법을 고려할 필요가 있다. 다기준 의사결정의 중요한 특징은 목적과 기준을 설정, 상대적 가중치들을 추정, 개별 성능 기준에 대한 대안들의 기여도를 결정하는데 있어서 의사 결정자의 판단에 중점을 두는 것이다. 주관적인 견해가 너무 많이 산재할 경우는 문제가 될 수 있지만, 원칙적으로 다기준 의사결정은 목적, 기준, 가중치 및 목표 달성 평가에 내한 의사결정자의 선택을 중시하며, 이를 과학적이고 명확한 방법으로 표현할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 다기준 의사결정방법들은 비용-편익 분석의 실무적인 한계를 초월하는 의사결정 사안들을 위한 구조, 분석 방법, 융통성을 가지고 있기도 한다. 본 연구에서는 최근 국내 수자원 계획 및 관리 분야에 적용되는 계층화분석방법 이외에 유럽 등지에서 많이 활용되고 있는 가치함수법, Outranking 방법 등을 소개하고자 기준에 대한 대안들의 점수를 부여하는 방법과 가중치 산정 방법을 소개하였다. 또한 수자원 분야에 적용되었던 다기준 의사결정분석 방법을 소개함으로써 국내 수자원 분야에서 발생할 수 있는 여러 상반된 기준을 고려시 최적의 대안을 찾아내는데 중요한 정보를 제공하고자 한다.

• 대한교통학회지
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• 제22권4호
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• pp.159-173
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• 2004

본 연구에서는 기존의 돌발상황 검지모형의 단점인 crisp한 임계값 설정과 타 대상도로에 이식이 어려운 문제점을 보완하는 방법으로 퍼지추론모형과 유전자 알고리즘을 활용하였다. 퍼지추론모형을 이용하여 유고검지 알고리즘의 주요 구성요소들을 설계하였으며, 돌발상황 검지모형 스스로의 적응력(자가적응)과 현장 이식성(移植性)을 극대화하기 위하여 퍼지추론모형의 퍼지소속함수 최적화에 유전자 알고리즘을 적용함으로써 hybrid fuzzy-genetic 형태의 유고검지모형을 개발하였다. 개발된 돌발상황검지모형의 성능은 유전자 알고리즘의 특성상 적응이력과 비례하여 향상될 것이므로 본 연구의 결과만을 가지고 확정적 결론을 내릴 수는 없으나, 잠정적으로 검지율, 오보율, 검지시간 등의 척도에서 기존 성능우수 모형과 대등한 성능을 나타내었다. 본 연구의 초점이 기존 모형의 성능지표 자체의 향상보다는 다양한 도로유형에 공히 적용 가능한 동시에 자가 적응력을 갖도록 하는 실험적 시도에 있었던 만큼 연구는 소기의 성과를 거두었다고 판단되며, 향후 이 분야 연구가 지향해야 할 중요한 방향성 하나를 제시하였다고 판단된다.