• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.799-801
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• 2011

컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 계산과학 응용분야 연구에서는 대용량 컴퓨팅 자원 및 고성능 네트워크 기반의 사이버 인프라스트럭처를 활용하여 복잡한 공학문제를 수치적 모델링과 대규모 계산을 통해 해결한다. 최근에는 이러한 계산과학 시뮬레이션 수행을 다수 사용자들이 언제 어디서나 쉽게 접근하여 사용할 수 있도록 해주는 웹기반 시뮬레이션 수행 환경의 필요성이 요구되고 있다. 그러나 화학, 물리, 구조, 등 계산과학 응용분야의 연구자들이 웹기반 시뮬레이션 수행 환경에서 동작하는 시뮬레이션 도구를 직접 개발하기 위해서는 추가적으로 복잡하고 다양한 IT기술들을 습득하기 위한 많은 시간과 노력이 소요된다. 따라서, 본 논문에서는 응용분야 연구자들이 핵심 알고리즘 연구에만 집중할 수 있도록 웹기반 시뮬레이션 수행을 위한 웹 인터페이스 자동 생성 시스템을 제공한다.

• 생태와환경
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• 제39권2호통권116호
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• pp.198-208
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• 2006

본 연구는 어류를 이용한 생물학적 수환경 평가기법 즉, '생물통합지수'라 불리는 다변수 모델기법을 적용하는 것이다. 본 연구를 위하여 2004년 8월 ${\sim}$ 2005년 9월까지 갑천에서 5개 지점을 선정하여 조사하였다. 또한 생물학적 자료와 함께 환경부에서 제공되는 장기간의 수진자료와 물리적 서식지 평가 결과를 비교하였다. 어류 군집에 기반으로 한 하천의 생몰학적 건강도 평가를 위하여 Karr(1981)가 제시한 12메트릭 모델을 국내 실정에 맞게 10메트릭 모델로 변형하여 적용하였다. US EPA(1993)와 Karr(1981)의 기준에 따르면 갑천의 평균 생물학적 건강도 지수는 24.0 (범위: 20 ${\sim}$ 30, n=5)으로 보동${\sim}$악화 상태를 나타내었다. 장마기간에 조사된 4차 조사를 제외한 나머지 조사 중 상류부(SI~S3)와 하류부(S4, S5)의 평균 생물학적 건강도 지수는 26.0${\sim}$24.0으로 나타난 반면 4차 조사는 상류부와 하류부가 각각 21.0과 20.0을 기록하였다. 이는 장마로 인한 교란현상을 시사하며 또한 하류부보다는 상류부가 장마의 영향을 심하게 받는 것을 알 수 있다. 물리적 서식지 평가 지수는 75(보통)${\sim}$148(양호)상태를 보였다. 53은 75점을 기록하여 다른 지점에 비하여 상당히 낮은 수치(P=0.001, n=5)를 보였으며 생물학적 건강도 평가 지수 역시 24를 기록하여 상당히 낮은 수치를 보였다. 생물학적 산소요구량, 화학적 산소요구량, 총인, 총질소의 네 항목은 상류에 비하여 하류에서 3${\sim}$8배 가랑 상승하였으며, 이는 생물학적건강도 지수가 이 ${\cdot}$ 화학적 수질과 물리적 서식지를 모두 반영하는 결과라 사료되었다. 이와 같은 이유로 생물학적건강도 평가기법은 하천생태계를 현재를 진단하는 것뿐만이 아니라 나아가서 하천생태계와 수질을 회복하는데 핵심도구로 여겨진다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권1호
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• pp.106-112
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• 1998

본 연구는 토양의 화학적 특성과 탈질소, 황 환원에 관여하는 세균류 및 탈수소효소 활성의 관계를 살펴보고, 궁극적으로는 산림 토양생태계의 동태를 평가하는 도구로 탈수소효소를 활용할 수 있는지에 대하여 고찰한 것이다. 오염지역으로 여겨지는 온산공단 주변과 해안의 청정지역인 강화도 마니산에서 각각 침엽수림과 활엽수림을 산정, 총 4개 임분을 대상으로 본 연구를 수행하였는데, 마니산 토양은 온산공단 주변에 비하여 상대적으로 유기물, 질소, 유효인산 등의 함량이 높아 미생물의 활동에 유리한 것으로 여겨졌다. 한편, 탈질균이나 황산환원균은 지역간 차이가 없었던 반면, 탈수소효소의 활성은 지역이나 시기에 따른 변화를 뚜렷이 나타내어 두 종류의 미생물 정량기법에 비하여 훨씬 민감하게 나타났다. 또한, 탈수소효소는 미생물의 활성과 깊은 관계가 있는 것으로 여겨지는 유기물함량(r=0.53. p=0.004), 전질소(r=0.41. p=0.008)나 C/Ava. P 비율(r=-0.52. p=0.001) 등과 비교적 높은 상관관계를 나타내었다. 따라서, 비슷한 토성을 지녀야 비교가 가능하다는 다른 연구자들의 지적을 감안하여 수행한다면, 토양생태계의 동태를 파악하는 지표로서 탈수소효소를 활용할 수 있을 것으로 여겨진다.

• 한국보육학회지
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• 제18권4호
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• pp.65-89
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• 2018

본 연구의 목적은 연령별 누리과정 교사용지도서의 과학교육관련 활동에서 제시하고 있는 과학개념 및 교수학습방법을 분석하는 것이다. 연구자료는 교사용지도서의 과학교육관련 활동 772개이며, 과학개념은 물리과학(힘과 운동, 물리적구조, 전기와 자기, 빛과 그림자, 소리의 성질), 화학(물질의 특성, 물질의 반응), 생명과학(조직적 구조, 성장과 변화, 유전과 진화, 동식물과 인간의 관계), 지구과학(지구시스템의 상호작용, 지구시스템의 구조, 우주), 공학(설계된 세상, 공학 설계, 공학 및 기술과 사회), 생태학(환경보존) 영역에서 제시하는 개념을 토대로 분석하였다. 교수학습방법은 대소집단활동 유형, 자유선택활동 유형별로 분석하였다. 과학개념은 3-5세 공통으로 공학, 화학, 생명과학 영역이 주로 제시되고 있었으며, 물리과학은 전 연령에서 낮은 분포로 제시되고 있었다. 과학개념은 주로 '동식물과 자연', '생활도구', '환경과 생활', '봄 여름 가을 겨울'의 생활주제에서 많이 나타났다. 교수학습방법은 3세, 4세는 자유선택활동(과학영역, 실외자유선택활동, 미술영역, 수조작영역 중심), 5세는 대소집단활동(요리, 이야기나누기, 음악활동)이 많이 사용되는 것으로 나타났다.

• 기본간호학회지
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• 제2권1호
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• pp.67-85
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• 1995

본 연구는 유방절제술 환자의 퇴원후 적응상태에 영향을 줄 수 있는 율동적 운동요법은 개발하고 그 프로그램이 유방절제술 환자에게 효과가 있는 지를 규명하기 위해 스트레스 적응모형을 사용하여 비동등성 대조군 전후 실험설계의 유사 실험 연구로 시도하였다. 1994년 7월 1일부터 9월 30일까지 부산시내에 소재하는 고신대학 부속 고신의료원 일반외과 외래에서 화학요법을 받고 있는 환자를 대상으로 대조군, 실험군을 선정하였고 실험군은 부산 송도 에어로빅에서 율동적 운동을 주2회 35-40분씩 6주동안 실시하여 10회 이상 참여하였고 대조군은 율동적 운동요법을 실시하지 않았다. 자료수집은 적응상태를 측정하기 위해 신체증상 측정도구와 관절각도지수, 신체상, 우울척도, 스트레스 지각측정도구, 사회적 적응척도를 사용하여 율동적 운동요법 전에 사전조사를 하고 10회가 끝난 후 사후조사를 하였으며 수집된 자료는 $spss/pc^+$로 $x^2-test$, t-test, two-way ANOVA, Pearson Correlation coefficient를 이용하여 분석하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 율동적 운동요법을 시행한 실험군과 시행하지 않은 대조군은 신체적 적응 수준에서 신체적 증상에는 유의한 차이가 없었고 관절각도지수는 유의한 차이가 있었다. 둘째, 율동적 운동요법을 시행한 실험군과 시행하지 않은 대조군은 심리적 적응 수준에서 우울, 신체상, 스트레스 지각정도에 유의한 차이가 있었다. 셋째, 율동적 운동요법을 시행한 실험군과 시행하지 않은 대조군은 사회적 적응 수준도 유의한 차이가 있었다. 넷째, 율동적 운동요법이 매개변수인 건강통제위 종류에 따른 적응수준의 차이는 율동적 운동요법은 타인통제위 성향이 있는 군에서 우울을 더 감소시켰고 사회적 적응수준을 더 증진시켰다. 다섯째, 제 적응수준간의 상관관계에서 신체적 증상과 신체상, 신체상과 사회적 적응은 정상관관계가 있었다. 스트레스 지각정도는 사회적 적응, 우울과 신체상, 우울과 사회적 적응은 부적상관 관계가 있었다.

• 과학교육연구지
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• 제37권3호
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• pp.525-537
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• 2013

과학영재교육원 학생들이 성공적으로 과학 탐구를 수행하기 위해서는 문제 인식, 가설 설정, 탐구 설계, 결론 도출 등의 과학 통합 탐구 능력이 요구된다. 이 연구에서는 김유향(2013)이 개발한 '과학 탐구 사고력 측정을 위한 서술형 평가도구'를 사용하여 과학영재교육원 학생들의 과학 통합 탐구 능력을 평가 요소별, 성별, 이수 과정별, 전공 분야별로 비교하였다. 이 평가도구는 탐구 사고력의 주요 요소들인 탐구 문제 도출, 변인 추출, 가설 설정, 실험 설계, 자료 변환, 자료 해석, 결론 도출, 일반화, 평가에 관한 문항이 각 2개씩 총 18문항으로 구성되어 있다. 이 평가도구를 2013년 현재 C 대학교 부설 과학영재교육원에 다니고 있는 학생들 중 102명 학생들(초등과학반 15명, 중등과학심화I반 58명, 중등과학심화II반 29명)을 대상으로 시행하였다. 그 결과, 과학 통합 탐구 능력의 요소 중 가설 설정, 변인 추출의 점수는 상대적으로 높았고, 자료 변환, 자료 해석, 평가의 점수는 상대적으로 낮았다. '자료 변환'에 해당하는 선 그래프 그리기 문항과 '평가'에 해당하는 실험 설계의 개선점 찾기 문항의 정답률은 약 40 %로 상대적으로 낮게 나타났다. 영재교육을 받은 단계별로 비교하면 과학 통합 탐구 능력의 요소들 중 일반화의 경우 유의미한 차이가 있었다. 남학생과 여학생의 점수 차이는 유의미하지 않았다. 이 연구에서 사용한 평가도구가 생물 분야의 소재를 다루고 있어 생물 분야의 영재학생들과 다른 분야(물리, 화학, 지구과학)의 영재학생들과 비교한 결과, 유의미한 차이가 없었다. 과학영재교육원 학생들의 과학 통합 탐구 능력 향상을 위하여 자료 변환, 자료 해석, 평가에 관한 교수 학습을 강화하고, 과학 탐구와 관련된 구체적인 교수 학습 자료를 개발할 필요가 있다.

• 공업화학
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• 제7권2호
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• pp.371-378
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• 1996

경기도 광주군 소재 경안천 하 폐수 종말처리장을 실제 적용 대상으로하여 공정 조업상에 발생될 수 있는 문제점의 원인을 진단 및 분석하고 이에 적절한 대응 방안을 제시할 수 있는 조업지원 목적의 prototype의 전문가 시스템을 연구, 개발하여 실제 적용 test를 수행하였다. 특히 생물학적 폐수처리 공정인 폭기조와 최종 침전지상에서 발생될 수 있는 공정상의 문제점을 집중분석 (bulking 현상 등) 하여 100 여개의 production-rules로 구성된 지식베이스를 완성하므로써 공정의 안정적인 조업관리 및 유지가 가능하도록 하였고 조업에 있어서 전문 및 표준기술을 제공하므로써 특히 경험이 부족한 신입 현장 조업자들의 조업능률을 향상시킬 수 있었다. 향후의 과제는 조업 data를 통계처리하여 공정조업에 영향을 미치는 인자와 조업 제어변수간에 상관관계를 분석하고 최적의 조업조건을 제시할 수 있는 통계제어모델을 개발하여 전문가 시스템에 접목시킴으로써 Prototype이 아닌 완벽한 공정시스템 도구로 발전시키고자 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권4호
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• pp.470-474
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• 2010

본 연구는 간편한 마이크로플루이딕 칩을 이용하여 매우 균일한 PEG 마이크로섬유 제작방법을 소개한다. 두 섞이지 않는 상의 주입을 통하여, 연속상의 덮개유동(sheath flow)이 분산상의 안정된 늘어지는 유동(Elongated flow)을 형성하고 채널 내부에 자외선 조사를 통해 고분자 마이크로섬유가 형성되도록 한다. 안정된 마이크로 유동형성의 최적화를 위해 각 사용되는 분산상 유체의 부피유속과 케필러리 수의 상관관계를 이용하여 조사하고 이를 이용하여 최적조건을 확립하였다. 안정된 유동영역에서 형성된 마이크로섬유는 매우 균일하며 재현성이 우수하다. 중요하게는 부피제어를 통해 마이크로섬유의 두께 제어가 가능하며 이를 이용하여 원하는 두께를 손쉽게 얻을 수 있다. 또한, 이와 같은 시스템을 통해 얻어진 마이크로섬유에 물리적으로 생체물질을 고정화하여 바이오센서 및 조직공학에서 적용 가능한 도구로 사용될 수 있음을 보여준다.

• 영재교육연구
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• 제20권1호
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• pp.61-77
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• 2010

본 연구는 영재선발도구로서 지필 검사 문항의 적합성에 대한 검토를 위해 과학영재교육원 중학교 물리 전공 학생 선발에 지난 3년간 사용된 문항들을 대상으로 문항 분석을 하여, 새로운 전형방식에 주는 교훈을 얻기 위하여 실시되었다. 분석결과, 객관형 문항의 평균 문항 난이도와 변별도는 대체로 양호한 편이었으나, 교과 및 내용별로 차이가 많은 것으로 나타났다. 서술형 문항이 객관형 문항에 비해 어렵게 출제되었으며, 변별력이 높았던 것으로 분석되었다. 특정 문항들과 총점과의 상관관계에서 객관형 문항의 경우는 수학과 물리, 화학 문항들과, 과학영재성 및 창의성 문항들에서 가장 높은 상관이 나왔으며, 서술형 문항이 객관형 문항보다 총점과 의 상관이 더 높은 것으로 분석되었다. 선발 시험에 응시한 학생들 가운데서 다른 영재교육기관에서 영재교육을 받은 학생과 그렇지 않은 학생들의 차이를 t 검증으로 분석한 결과, 영재교육을 받은 적이 있는 학생들의 총점 평균이 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 그러나 서술형 문항에서는 두 집단 간에 유의미한 차이가 없었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권1호
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• pp.106-112
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• 2014

본 연구에서는 미세액적을 효과적으로 합류시키기 위하여 미세기둥 구조들에 따른 영향 및 정체 현상 조절에 관한 연구를 수행하였다. 최적의 미세액적 합류조건을 찾기 위하여 매우 정교하게 조절이 가능한 미세 밸브를 접목하였다. 수용성 미세액적은 연속상으로 0.5 wt% Span 80이 함유된 미네랄 오일을 사용하였다. 합류과정은 미세유체 칩 내부에 위치한 미세기둥의 구조와 배치를 통해 액적 주위의 압력과 액적 내부의 라플라스 압력의 차이를 조정하여 수행된다. 마지막으로 최적의 합류 구조를 지닌 미세유체시스템에서 효소 생화학반응 실험을 수행함으로써 본 장치가 생물학 및 생화학 실험을 수행하는 유용한 도구로서 사용될 수 있음을 입증하였다.