• Communications of Mathematical Education
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• v.11
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• pp.127-144
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• 2001

본 연구는 확률의 다양한 의미를 반영한 초등학교 확률 학습 프로그램을 개발하고, 개발된 프로그램의 적용 가능성을 알아보는데 목적을 두고 있다. 먼저 확률의 다양한 의미를 반영한 초등학교 확률 학습프로그램을 개발하기 위하여, 프로그램의 기본 방향을 설정하고, 확률의 다양한 의미를 반영하기 위한 교수 방법을 마련하였다. 개발된 프로그램은 초등학교 6학년 한 단원 분량인 7차시로 이루어져 있다. 다음으로 프로그램 시행 전에 실시한 검사에서 확률적 사고 수준이 상 ${\cdot}$ 중 ${\cdot}$ 하인 것으로 나타난 세 명의 학생을 연구 대상으로 개발된 프로그램을 시행하였다. 프로그램 적용 전 ${\cdot}$ 후에 실시한 지필 평가와 비디오 카메라로 녹음한 수업 내용과 학생들의 학습지를 검토하여 프로그램 적용 전, 1${\sim}$7 각 차시 후, 프로그램 적용 후의 시기로 나누어 분석한 결과, 세 학생 모두 확률적 사고 수준이 가장 높은 수준인 4수준으로 발전하였다. 본 연구의 결과, 확률을 이론적 의미 뿐 아니라 경험적 ${\cdot}$ 통계적 의미로 접근하면 초등학교 학생들도 확률 개념을 학습할 수 있었다. 따라서 확률을 다양한 관점으로 접근한다면, 초등학교에서도 독립성, 조건부 확률 같은 개념을 유의미하게 학습할 수 있을 것이다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.9 no.6 s.46
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• pp.53-58
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• 2005

Semi-analytical methodology to examine the dynamic responses of a bridge is developed via the joint probability density function. The evolution of joint probability density function is evaluated by the semi-analytical procedure developed. The joint probability function of the bridge responses can be obtained by solving the path-integral solution of the Fokker-Planet equation corresponding to the stochastic differential equations of the system. The response characteristics are observed from the joint probability density function and the boundary of the envelope of the probability density function can provide the maxima ol the bridge responses.

• Computational Structural Engineering
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• v.2 no.4
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• pp.89-98
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• 1989

In order to take account of the statistical properties of random variables used in the structural analysis, the conventional approach usually adopts the safety factor based on past experiences for the qualitative assessment of structural safety problem. Recently, new approach based on the probabilistic concept has been applied to the assessment of structural safety in order to circumvent the difficulties of the conventional approach in choosing the appropriate safety factor. Thus, computer program called "Probabilistic finite element method" is developed by incorporating the probabilistic concept into the conventional matrix method in order to investigate the effects of the random variables on the final output of the structural analysis. From the comparison of some examples, it can be concluded that the PFEM developed in this study deals consistently with the uncertainty of random variables and provides the rational tool for the assessment of structural safety of plane frame.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.20 no.3
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• pp.56-62
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• 2001

In this paper, we adopt a missing data theory to speech recognition. It can be used in order to maintain high performance of speech recognizer when the missing data occurs. In general, hidden Markov model (HMM) is used as a stochastic classifier for speech recognition task. Acoustic events are represented by continuous probability density function in continuous density HMM(CDHMM). The missing data theory has an advantage that can be easily applicable to this CDHMM. A marginalization method is used for processing missing data because it has small complexity and is easy to apply to automatic speech recognition (ASR). Also, a spectral subtraction is used for detecting missing data. If the difference between the energy of speech and that of background noise is below given threshold value, we determine that missing has occurred. We propose a new method that examines the reliability of detected missing data using voicing probability. The voicing probability is used to find voiced frames. It is used to process the missing data in voiced region that has more redundant information than consonants. The experimental results showed that our method improves performance than baseline system that uses spectral subtraction method only. In 452 words isolated word recognition experiment, the proposed method using the voicing probability reduced the average word error rate by 12％ in a typical noise situation.

• Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference
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• 2004.11a
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• pp.72-72
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• 2004

• Journal of the Korean School Mathematics Society
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• v.5 no.1
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• pp.147-155
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• 2002

Jim Libby(2000)는 임의의 M&M 밀크 쵸코렛 봉지에서 꺼낸 것을 다시 집어넣지 않고 3개의 쵸코렛을 꺼낼 때 같은 색이 나올 확률을 계산하는 방법의 논문을 썼다. Libby는 그의 논문에서 갈색, 노랑, 빨강, 주황, 초록, 파랑의 6개 색의 M&M 밀크 쵸코렛들이 똑같은 비율로 분포되었다고 가정하였다. 그러나 실제로 M&M 쵸코렛의 여섯 가지 색깔의 확률분포는 똑같은 비율이 아니다. M&M회사는 홈페이지(http://www.m-ms.com/cai/mms/faq.html)를 통해 실제적인 6개 색의 M&M 밀크 쵸코렛들의 분포는 갈색이 30%, 노랑과 빨간색이 각각 20% 주황, 초록과 파랑은 각각 10%의 분포라고 밝히고 있다. 이 논문에서 우리는 Libby가 생각하였던 문제를 실제적인 6개 색의 M&M 밀크 쵸코렛들의 확률 분표에 의거하여 다시 생각해보며, 또한 3개의 쵸코렛대신 n개의 쵸코렛을 꺼낸다고 가정하여 더욱 일반적인 결론을 유도한다. 또한 유도한 이 정확한 확률 공식과 근사 공식을 활동을 통해 점검하고 학생들이 주도적으로 지금까지 배워온 이론들을 점검할 수 있게 하였다. 활동을 시작하기 전에 정확한 확률 공식과 근사 공식과의 관계를 설명하고 기본적인 확률과 통계의 개념을 다시 정립할 수 있도록 하였다. Piaget가 '지식이란 학습자에 의해 능동적으로 구성되는 것이지 환경으로부터 수동적으로 받아들이는 것은 아니다'라고 했듯이, 활동을 통한 학습은 학생들을 능동적으로 만들기 때문에 학생들이 지식을 구성해 갈 수 있다. 활동을 간단히 소개하면 다음과 같다. 활동I에서는 초코렛을 세어서 근사 확률을 추정하는 방법이 소개된다. 어떻게 매개변수가 두 공식에 관련이 되는지를 측정하고 두 공식을 사용하여 정확한 확률과 근사 확률을 계산하여 비교해본다. 각 조원들과 이 세 과정에서 무엇을 배웠나 토론하고 다른 조들과 배운 것을 나눈다. 활동II는 두 과정으로 나누어진다. 첫 번 과정은 각 그룹의 한 학생이 주어진 쵸코렛 봉지에서 3개의 쵸코렛을 꺼낸다. 다른 학생은 표 3에 나온 결과를 기록한다. 계속하여 20번씩 한다. 다시 학생을 바꾸어 20번 계속한다. 같은 색깔의 쵸코렛이 나온 확률은 계산하기 위한 간단한 실험이고 두 번째 과정은 각 조가 웹사이트나 선생님으로부터 제공받은 프로그램을 다운로드 받아 하는 시뮬레이션이다. 이 실험 후에 학생들이 이 두 활동을 통해 무엇을 배웠는지 토론해보고 또 두 활동을 비교해 볼 수 있다. 마지막으로 M&M 쵸코렛을 먹는 것으로 활동을 마칠 수 있을 것이다. 활동 II에 나오는 두 시뮬레이션은 학생들이 수학 이론의 힘을 깨달을 뿐 아니라 수학 교실에서 큰 재미를 느끼게 될 것이다. 이 논문에서 그래픽 계산기로 할 수 있는 프로그램을 소개하였다.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.34 no.4
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• pp.91-98
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• 1997

Most dynamic systems have various random properties m excitation and system parameters. In this paper, a procedure for structural response and reliability analysis is proposed for the linear dynamic system with random properties in both excitation and system parameters. The system parameter and response with random properties are modeled by the perturbation technique, and then the response analysis is formulated by probabilistic and vibration theories. Probabilistic FEM is also used for the calculation of mean response which is difficult by the proposed response model. The first passage analysis by the integral equation method is used to analyze the probability of failure. The integral equation method results in the first passage probability in terms of crossing rates and first passage probability densities. In this study it is assumed that excitations, system parameters and responses are Gaussian. As an application example, the probabilities of failure at transient state are calculated for a sdof system with random mass and spring constant subjected to stationary white-noise excitation and the results are compared to those of numerical simulation.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.219-223
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• 2007

관측자료 없이 지형인자만으로 미계측 유역의 유출수문해석이 가능한 GIUH(Geomorphologic Instantaneous Unit Hydrograph)의 초기확률을 상안미, 병천, 산계 유역에 대하여 분석하였다. GIUH 이론에서 하천차수가 증가할수록 면적비에 대한 분기비의 영향이 증가하여 대상유역에서의 초기확률이 음수로 발생할 확률이 커진다. 본 연구의 4차하천으로 가정된 모든 대상유역에서의 초기확률 역시 음수로 발생하였다. 뿐만아니라, 3차 하천으로 가정된 경우에도 2차 하천의 합류부에서 유역출구까지의 거리가 짧은 산계유역의 경우에는 면적비에 대한 분기비값이 상대적으로 큰 값을 갖게되어 초기확률이 음수로 발생하였다. 본 연구에서는 초기확률이 음수로 발생하는 문제점을 보완하기 위하여 직접유출면적비를 사용하여 초기확률을 산정하였다. 그 결과, 적절한 초기확률값을 얻을 수 있었으며 순간단위도의 초반부 음수 발생문제를 해결하였다.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.11 no.2
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• pp.27-35
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• 2009

This study was conducted to suggest resonable quality measurement methods of asphalt pavements to be used in the Pay adjustment. The Pay adjustment is a method to adjust the construction cost according to the pavement quality based on the statistic theories. Many U.S states use Pay adjustment and the PWL(Percent with in Limit) is calculated using their quality index tables. In this study, the application of PWL in Korea was evaluated by comparing the PWL South Carolina with the probability theories. The probability values and the PWL obtained using the data collected from the test roads were used to determine the pay factors suggested by AASHTO and the pay factors between them were closed to each other. In addition, the PWL was very similar to the probability obtained using the predicted average of the population when calculating the Z-values. The pay factors were obtained using artificial data whose average satisfied the codes and whose standard deviation was large. The pay factors were less than 100% in the quality measurements can be performed using the PWL methods, and with the development of the korea quality index table, the PWL methods can be applied in korea.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.13 no.5
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• pp.567-575
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• 2001

In order to consider statistical properties of probability variables used in the structural analysis the conventional approach using the safety factor based on past experience usually estimated the safety of a structure Also the real structures could only be analyzed with the error in estimation of loads material characters and the dimensions of the members. But the errors should be considered systematically in the structural analysis Safety of structure could not precisely be appraised by the traditional structural design concept Recently new aproach based on the probability concept has been applied to the assessment of structural safety using the reliability concept Thus the computer program by the Probabilitstic FEM is developed by incorporating the probabilistic concept into the conventional FEM method. This paper estimated for the reliability of a plane stress structure by Advanced First-Order Second Moment method using von Mises, Tresca and Mohr-Coulomb failure criterions. Verification of the reliability index and failure probability of attained by the Monte Carlo Simulation method with the von Mises criterion were same as PFEM, but the Monte Carlo Simulation were very time-consuming. The variance of member thickness and load could influence the reliability and failure probability most sensitively among the design variables from the results of the parameter analysis. The proper failure criterion according to characteristic of materials must be used for safe design.