인터넷의 방대한 자료 중 필요한 자료만을 선별하고, 분석.종합하여 유용한 정보를 도출하는 능력이 더욱 더 요구되고 있다. 유용한 정보를 도출하기 위해서는 컴퓨터가 가지고 있는 정보처리 능력을 최대한 활용할 수 있어야 하며 교수자는 학습자에게 문제해결을 할 수 있도록 정보활용 능력을 길러주는 것이 교수자의 역할이다. 본 연구는 WWW에서 학습자와 학습자료간의 상호작용이 가능하도록 하였으며 학습자 상호간에도 상호작용이 가능하도록 공동학습장을 마련하였다. 또 교과학습을 효율적으로 하기 위해 홈페이지 제작학습 및 정보 검색방법, FTP 사용법, 압축/해제하기 등을 탑재하여 효율적인 정보활용을 위해 기본적인 도구들의 사용법을 습득할 수 있도록 하였으며, 학습자가 인터넷 홈페이지를 활용하여 과제 학습을 자기 주도적으로 해결함으로써 정보활용 능력을 신장시키는 시스템을 제안하였다.
지금까지 간략하게 압전세라믹스 재료의 응용부품 개발에 필수적인 분석사항 및 부품설계에 활용할 수 있는 시뮬레이션 기법에 대하여 소개하고, 응용 사례에 대하여 소개하였다. 여기서 언급한 바와 같이, 다양하게 응용되고 있는 압전재료 응용부품 개발에 활용할 수 있는 전자공학 및 기계공학의 시뮬레이션 기법으로는 "등가회로 법" 및 "유한요소법"등 이다. 이들 시뮬레이션 기법을 활용할 경우, 보다 우수한 특성을 갖는 응용부품의 개발이 가능하고, 개발기간도 단축할 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션 기법을 다양한 세라믹스 응용부품 개발에 활용하는 방법으로는 재료 전공자가 시뮬레이션 기법을 직접 배워서 하는 방법과 관련분야의 전문가의 협조를 받아 활용하는 방법이 있다. 어느 방법이든 관련 된 전공에 대한 의사소통 및 상호이해가 선행된 상태에서 세라믹스 재료기술과 기계-음향공학, 전기-전자공학, 고주파공학 등 관련 응용기술이 결합하게 되면, 우수한 특성을 갖는 세라믹스 응용부품 및 신제품 개발이 가능하게 되어 세라믹스 재료산업과 관련 부품산업이 상호시너지 효과를 발휘하여 성장하고, 대외 경쟁력도 함께 향상될 것으로 판단된다.
요즘 원격 교육의 필요성으로 인하여 교사 연수에 있어서도 기존 출석 연수와 병행하여 원격연수가 증가하는 추세에 있다. 그러나 현재 이루어지고 있는 원격 연수의 상당 부분은 실제 현장 교사들이 원하고 교사 연수의 핵심인 교수법 향상에 대한 것보다는 교과에 대한 지식이나 기능위주로 시행되고 있는 것이 사실이다. 교사 연수의 궁극적인 목적인 교수법 향상을 위해서는 연수생들이 경험이 풍부하고 교수법이 뛰어난 교사가 실제 수업하는 것을 보고 동료 교사들끼리 서로 충분히 토의를 거치고 배우는 형태의 연수가 유용할 것이다. 그러나 시간, 인원, 경비 등의 문제로 실제 그렇게 하기 어려우므로, 교수-학습 지도안과 동기화된 동영상 중심으로 이루어진 원격 연수 시스템을 구축하는 것이 좋을 것이다. 본 연구에서는 동기화 동영상 저작 도구를 개발하고 이를 활용하여 원격 연수 시스템을 구축해서 교사들의 교수법 향상에 많은 도움이 되리라 기대한다.
분석도구 R은 대용량 데이터의 고급 분석과 통계 계산을 위한 스크립트 언어로 빅데이터의 자료 분석에 다양하게 활용되고 있다. 대학의 학습 활동 측면에서의 튜터링 학습법은 학습 능력이 우수한 선배 또는 동료인 튜터와 학습 받고자하는 튜티가 1:1 또는 1:N의 관계를 이루고 학습 활동을 진행해 나가는 과정이다. 지난 연구에서는 튜터링 학습법에 참여한 학생들의 학업 성취도가 튜터링 학습법에 참여하지 않은 일반 학생들의 학업 성취도 보다 얼마나 높은지 정량적 값을 도출했었다. 본 연구에서는 튜터링 학습법에 참여했던 학생들의 튜터링 참여 과목 이외 다른 전공과목의 성적 성취도를 분석도구 R을 이용하여 분석해 봄으로써 튜터링 학습법 참여 경험이 튜터링을 실시하지 않은 다른 전공과목의 학업 성취도에 영향을 미치고 있는지 분석하였다.
2011년 동일본 대지진으로 발생된 지진해일로 인해 막대한 경제적 손실과 인명피해가 발생하였고, 2차적 사회적 피해가 지속되고 있다. 또한 국내에서도 최근 경주와 포항지역에서 지진이 발생하여 피해가 발생함에 따라 재난의 불확실성에 대한 대비의 중요성이 강조되고 있고, 과거 안전하다고 했던 재난에 대한 위험성에 대해 국민들의 관심이 증대되었다. 피해사례가 2차례 있는 지진해일의 경우도 동일본 대지진 이후로 전 세계적으로 해일에 대한 위험성이 재평가되고 있다. 지진해일은 해저에서 발생하는 지진에 의한 것으로 발생지점 및 강도 등을 예측하기가 쉽지 않으므로, 지진발생에 대한 가상 시나리오를 이용한 연구가 진행되고 있다. 가상 시나리오를 활용하여 현재까지 많은 침수예상도가 제작되었으나, 다양한 시나리오 대해서 검토되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 과학적 보간법을 이용하여 수치모형을 수행하지 않고 기수행된 연구 DB를 활용하여 지진해일 피해를 예측하는 기술을 개발하였다. 연구 DB는 국립재난안전연구원에서 수행된 지진해일 자료를 활용하였고, 전국단위를 기반으로 지진규모 7.0~9.0 내에 지진해일을 유발하는 지진에 대해 지진해일의 피해를 예측할 수 있는 기술을 개발하였다. 기술을 검증하기 위해 5개의 진원지에 대하여 과거 발생 지진규모부터 극한의 지진규모를 가정한 수치모의 결과와 본 연구의 결과를 비교하였다. 본 연구는 격자 1km인 광역모형의 모의결과를 활용하였으므로 실제로 해안지역의 침수양상의 정확도가 높지 않지만 향후 고정밀 공간해상도에 대하여 모의를 수행한다면 지진해일로 발생하는 범람 및 침수를 보다 정밀하게 예측할 수 있을 것이라 기대된다.
하천 합류부에 있어 수체의 혼합양상 분석은 고해상도의 자료가 필요하다. 하지만 최근 공간적 분포를 해석함에 있어 3D 기법들을 많이 활용되고 있다. IDW, Natural Neighbor, Kriging기법등 다양한 기법들이 많이 적용되고 있고 그에 따라 각 보간법을 비교 분석하여 공간해석에 대한 연구를 진행하였다. 관련 논문을 검토한 결과, 측정 결과에 따른 2차원 횡단면 분포의 내용이 지배적이었고, 3차원 매핑 및 3차원 분석을 통한 수리학적 정보 획득에 관한 연구는 부족한 실정이였다. 특히 3차원 하천 수질 농도의 연구가 불충분했다. 그에 따라 저해상도 측정결과에서의 예측과 보간법에 대한 시각화를 통해 하천의 전체적인 수리·수질정보를 표기하였다. 각각의 보간법을 비교함으로써 하천매핑에 있어 Kriging 기법을 적용하여 시각화된 자료와 정량적 평가를 통해 하천매핑의 정밀성을 향상시켰다. 하천합류부를 공간 분석할 시에 하천의 측정데이터에 대한 신뢰도를 바탕으로 계측경로에 따라 보간한 결과에 대한 신뢰도 분석을 실시하였다. 분석된 3차원자료를 이용하여 하천의 혼합거리에 대한 분석을 실시하였고 그에 따른 수표면과 연직방향까지 고려된 혼합거리분석을 비교하였다. 3차원 데이터를 활용하는 방법으로 측정 및 모니터링 기술의 중요한 데이터로 활용되며, 이러한 데이터는 유해물질 저감 기술 및 평가 예측 기술의 기초 데이터로 활용되고 있다. 유해화학물질 추정, 호수의 고위험 조류군 계층분석 등 다양한 수생건강 진단기술을 활용할 수 있다.
한계평형법에 의한 비탈면 안정성 해석은 활동면을 반복적인 해석 후 임계면을 설정하여 해석을 수행하고, 지반이 균질한 경우에만 적용이 가능하며, 안전율만 산정 할 수 있는 단점이 있다. 그러나 강도감소법을 적용한 해석에서는 수행자가 여러 가지 측면에 대해서 판단하고, 안전율을 산정 할 수 있는 장점 등이 있다. 본 연구에서는 동일한 크기의 비탈면을 대상으로 한계평형해석과 강도감소법을 활용하여 경사도 변화에 따른 두 해석법 간의 안전율 변화 양상과 점착력과 내부마찰각의 변화에 따른 안전율 변화 추이를 비교 분석하였다. 각각의 해석법에 따른 안정해석 분석 결과 지반내 응력, 변위와 변형률 등을 종합적으로 검토할 수 있는 강도감소법이 활용도가 높을 것으로 판단된다.
높은 에너지의 레이저가 조사되면 레이저 삭마 현상을 일으키고, 결과적으로 플라즈마가 물질에 따라 특정한 파장의 빛을 방출하는 레이저 유도 파괴 분광법(LIBS, Laser-Induced Breakdown Spectroscopy)과 빛은 산란 현상에 대해 분자 간 혹은 분자 내의 회전 및 진동 운동을 측정하는 라만 분광법은 높은 정확도와 실시간 분석이 가능하다는 점, 원거리 검출이 가능하다는 장점들을 기반으로 우주 탐사 기술로써 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 레이저 분광법을 활용하여 토양 성분의 변화에 따른 레이저 스펙트럼의 경향성을 파악하고, 이를 기반으로 2차원 화학적 분포도 실험을 진행하였다. 또한 화성(4-7 torr)과 달의 대기(<1 torr) 환경을 레이저 실험 환경 내에 구축하여 인공적인 우주 환경에서 LIBS와 라만 분광법을 활용하여 토양 성분의 변화에 따른 LIBS와 라만 분광법을 통한 계측이 가능함을 증명하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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