• 한국기계가공학회지
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• 제21권2호
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• pp.137-143
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• 2022

Composite materials, being light-weight and of high mechanical strength, are increasingly used in various industries such as the aerospace, automobile, sporting-goods manufacturing, and ship-building industries. Recently, manufacturing of composite materials using 3D printers has increased. 3D-printed composite materials are made in free-form and adapted for end-use by adjusting the fiber content and orientation. However, research on the machining of 3D printed composite materials is limited. The aim of this study is to develop a machine learning method to select machining conditions for machining of 3D-printed composite materials. The composite material was composed of Onyx and carbon fibers and stacked sequentially. The experiments were performed using the following machining conditions: spindle speed, feed rate, depth of cut, and machining direction. Cutting forces of the different machining conditions were measured by milling the composite materials. PCA, a method of machine learning, was developed to select the machining conditions and will be used in subsequent experiments under various machining conditions.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.113-119
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• 2018

본 연구는 3D 프린터를 활용한 교구개발 프로그램이 예비유아특수교사의 보편적 학습설계 인식에 미치는 효과를 검증하기 위해 시행하였다. 연구대상은 3D 프린터를 활용한 교구개발 프로그램에 참가한 예비유아특수교사 30명이었으며, 보편적 학습설계에 대한 설문을 중재프로그램 적용 전과 후에 실시하여 비교하였다. 연구결과 예비특수교사들은 3D 프린터를 활용한 교구 개발 프로그램을 통해 보편적 학습설계의 4개 하위영역 수준에서 유의미한 차이를 보였다. 이는 보편적 학습 설계 인식 향상을 위해 3D 프린터를 이용한 직접적 교구개발 경험이 매우 효과적이라는 것을 나타낸다. 또한 예비유아교사에게 교구개발 경험은 수업설계 능력 향상을 위해 중요하며, 그들에게 다양한 요구를 지닌 학생 지도를 위하여 최신 기술을 활용한 교구개발 실습이 필요함을 논의하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.33-43
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• 2016

본 논문에서는 항공고등학교 정비실습 교육과정에서 Solidworks를 이용하여 제작한 3D 학습 자료를 활용하는 방법에 대해 연구하였다. 현행 교과서는 연소실분해조립 실습과정을 2D 사진을 기반으로 설명을 하고 있기 때문에 학생들이 입체로 조립되는 가스터빈 기관 연소실의 분해조립순서를 익히고, 부품 내부의 상호관계를 이해하는데 많은 어려움이 있다. 연소실은 가스터빈기관을 구성하는 주요 구성품중에서도 가장 중요한 핵심부품으로써 연소실 분해 조립 실습교육은 학생들이 정확하게 이해하고 학습해야만 한다. 제작된 3D 학습 자료에서는 정투상도 기법을 응용하여 연소실 부품과 같은 3차원 객체를 X, Y, Z 축을 기준으로 부품이 $360^{\circ}$ 회전하는 애니메이션을 제작해 학생들이 다양한 각도에서 회전하는 물체를 관찰할 수 있도록 하였으며, 학습효과를 높이기 위해 물체의 정면, 평면, 측면을 동시에 관찰할 수 있는 등각보기에서 부품의 회전 영상을 애니메이션으로 추가하였다. MS office power point 2007을 기반으로 전용 viewer를 제작하여 제작된 3D 학습 자료를 학생들이 쉽게 이용할 수 있도록 하였으며 3D 학습 자료를 활용한 학습지도안을 제안하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.1-8
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• 2020

본 논문에서는 선박 건조 과정에서 전기/전장 시스템의 생산을 담당하게 될 신규 입사자의 훈련에 3D 기반의 학습자료를 적용하는 방법에 대하여 연구하였다. 대부분의 신규 채용자나 전직자들은 설치도면을 해석하는 능력이 부족하여 첫 업무를 수행할 때 큰 어려움을 겪는다. 이런 현상은 도면에 애매모호한 기호들이 너무 많아서 전기 장비 및 케이블 설치에 필요한 부품들의 특성을 명확하게 나타내지 못하는데서 기인한다. 이런 문제를 해결하기 위해, 본 연구는 선박 내 전기/전장 시스템의 생산에 요구되는 주요 부품들의 3D모델을 활용하여 신규 입사자들의 도면 해석 능력을 향상시킬 수 있는 새로운 교육 훈련 방법을 제안하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제8권2호
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• pp.193-205
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• 2015

In this study, a Virtual geological Field Trip(VFT) learning program using 3D panorama virtual reality techniques was developed to learn about the Gongju city 7 area located in Chungcheongnam-do, Korea. The developed $360^{\circ}$ 3D VFT program can show every face of observational points and interact as zoom-in, zoom-out and image rotation. For the educational effects of the materials, it is provided with a compass, a protractor, enlarged images, pop-up windows, etc.. The program was applied to the class of 35 gifted students in middle school to investigate the effectiveness of the program. The results showed that positive responses of the students were 90% or more. When geological field trip problems like cost, safety, distance occur in geological learning procedure of middle school science, this VFT program can become as a supplementary learning material and a solution.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제15권4호
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• pp.178-184
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• 2023

AI image generation technology has become a popular research direction in the field of AI, which is widely used in the field of digital art and conceptual design, and can also be used in the process of 3D texture mapping. This paper introduces the production process of 3D texture mapping using AI image technology, and discusses whether it can be used as a new way of 3D texture mapping to enrich the 3D texture mapping production process. Two AI deep learning models, Stable Diffusion and Midjourney, were combined to generate high-quality AI textures. Finally, the lmage to material function of substance 3D Sampler was used to convert the AI-generated textures into PBR 3D texture maps. And applied in 3D environment. This study shows that 3D texture maps generated by AI image generation technology can be used in 3D environment, which not only has short production time and high production efficiency, but also has rich changes in map styles, which can be quickly adjusted and modified according to the design scheme. However, some AI texture maps need to be manually modified before they can be used. With the continuous development of AI technology, there will be great potential for further development and innovation of AI-generated image technology in the 3D content production process in the future.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.71-78
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• 2018

본 연구에서는 인체 모사 조형물을 3차원 프린팅으로 출력한 사례를 보고하고자 하였다. 재료는 용융적층방식의 개인용 3차원 프린터 장비와 폴리락트산을 소재로 사용하였다. 3차원 인체 모사 조형물 출력은 모델링하는 단계, 평면화 작업과 G-code 변환 단계,출력변수 설정 단계, 3D 출력단계, 마지막으로 후처리 단계 순으로 진행하였으며, 학생들의 학습만족도(해부학인지도, 수업흥미도)를 리커트 5 점 척도로 조사하였다. 그 결과, 총 20가지의 3차원 인체 모사 조형물을 성공적으로 출력하였다. 총 출력소요시간은 11,691분(194시간 85분)이었으며 평균 출력소요시간은 584.55분(9시간 7분)이었다. 이에 소요된 필라멘트량은 총 2,390.2 g 이었으며 평균 119.51 g 이 소요되었다. 학습만족도의 해부학인지도는 평균 4.6 점, 수업흥미도는 평균 4.5 점으로 높은 것으로 나타났다. 앞으로 3차원 프린팅 기술은 영상해부학 교육의 학습효과를 높여줄 수 있으리라 기대한다.

• 과학교육연구지
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• 제43권3호
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• pp.271-283
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• 2019

이 연구에서는 가상현실 기술을 활용하여 지구과학 교과의 지질 단원 수업에 적용하였을 때 학생들의 학습 동기에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위해 D소재 과학고등학교 1학년 91명을 대상으로 우리나라의 지질학습장 일부에 대하여 제작된 가상현실 학습 자료로 15차시의 수업을 진행하였다. 이때 학습 동기 전략 ARCS를 사용하였다. 수업을 진행하기 전 사전검사를 한 다음 수업 진행 후 사후 검사를 실시하고 면담을 진행하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 지구과학 교과 지질단원의 핵심 개념 요소가 포함된 우리나라의 지질학습장을 선택하여 가상현실 학습 자료를 개발하여 수업에 적용함으로서 야외답사의 단점인 시간, 거리, 비용 문제를 해결할 수 있다. 둘째, 지구과학 교과 수업에 가상현실 기술의 활용은 학습자의 학습 동기 요소 중 주의집중, 만족감, 자신감에 긍정적인 효과가 있으며, 학생들은 학습 활동에 대한 흥미와 몰입, 주의집중 향상에 도움이 된다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.91-99
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• 2024

In this paper, machine learning models were applied to predict the seismic response of steel frame structures. Both geometric and material nonlinearities were considered in the structural analysis, and nonlinear inelastic dynamic analysis was performed. The ground acceleration response of the El Centro earthquake was applied to obtain the displacement of the top floor, which was used as the dataset for the machine learning methods. Learning was performed using two methods: Decision Tree and Random Forest, and their efficiency was demonstrated through application to 2-story and 6-story 3-D steel frame structure examples.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.30-37
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• 2011

본 연구는 3D 뷰 콘텐츠 개발을 위한 3D 콘텐츠 기반 작업 프로세스 시뮬레이션을 개발하였다. 이를 위하여 3D 뷰 기술에 대한 표현기법을 기술하였고, 자동차 및 PC 조립 공정을 가상시나리오에 따라 작업자를 도와주는 기술을 3D 뷰를 통하여 보여준다. 또한 3D 정보가시화를 위하여 3D MAX를 이용한 콘텐츠 모델링하는 기능들인 좌표설정, 모델링에 재질 입히기, 랜더링, 그리고 3D object 파일을 이용한 Max Script로 Customizing하여 3D 모델링하는 과정을 개발하였다.