• 실천공학교육논문지
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• 제16권1_spc호
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• pp.41-49
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• 2024

세계적으로 인공지능의 발전으로 삶이 크게 변하고 있다. 교육 분야에서는 AI를 적극 활용하고 다양한 지식을 융합하는 창의적 융합형 인재 양성이 강조되고 있다. 이에 발맞추어 초, 중, 고, 대학, 대학원 교육에서도 인공지능 교육에 대한 패러다임이 변화되고 있다. 인공지능 선도학교와 특성화 고교는 학생들의 인공지능 소양을 키우는 데 힘쓰고, 대학에서는 소프트웨어 과목에 인공지능을 통합하거나 새로운 인공지능 학과를 설립하여 인재를 양성하고 있다. 인공지능 융합 교육 대학원에서는 다양한 교과목의 선생님들을 교육시켜 인공지능 기술을 교과에 적용하려는 국가차원의 노력이 이루어지고 있다. 이러한 상황에서 특성화 고교도 학생들의 특성과 진로에 맞춰 인공지능에 대한 기술 인재 양성을 위해 학과를 개편하고 있다. 현재 교육 과정은 주로 인공지능의 기본 개념과 기술에 중점을 두고 있으나, 실제 문제 해결 능력을 키우기에는 부족한 측면이 있다. 따라서 이 연구에서는 인공지능 선도 학교, 인공지능 융합 고등학교, 인공지능 고교, 대학의 인공지능 학과, 그리고 인공지능 융합 교육 대학원의 필수 교육과정을 비교 분석하여 특성화고등학교에서 인공지능 교육을 실시할 때 필요한 교육과정을 제시하려고 한다. 이를 통해 조금 더 발전된 특성화고 인공지능과의 교육과정이 이루어지기를 기대한다.

• 지식경영연구
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• 제24권4호
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• pp.131-152
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• 2023

스마트관광 도시의 핵심 분야 중 하나인, 스마트 모빌리티는 개인형 교통수단인 공유 자전거, 공유 킥보드를 비롯해 공유 자동차 서비스, 스마트교통 인프라 등 ICT 기술을 기반으로 진보된 모든 수단과 서비스를 포함하며, 기존 교통수단의 한계를 극복하고 사람과 물자의 이동을 개선한다. 관광객에게는 관광지 간 이동 시 저렴하고 이용하기 쉬운 교통수단으로 활용될 뿐만 아니라, 관광 경험 그 자체가 되어 여행의 질을 향상시키는 역할도 한다. 이 연구는 스마트 모빌리티의 관광적 측면을 포함한 '스마트관광 모빌리티'를 '정보통신기술을 기반으로 뛰어난 연결성을 갖추고, 공익성을 가지고 있으며, 스마트관광 도시에서 거주민과 관광객 모두가 교통수단으로 사용함과 동시에 관광 경험 그 자체가 될 수 있는 모빌리티'로 정의하였다. 그리고 관련 산업의 범위를 전문가 델파이 조사를 기반으로 규명하고, 스마트관광도시에서 어떤 경제적 파급효과를 낳는지 파악하고자 했다. 구체적으로, RAS 기법과 입지계수법을 활용하여 산업연관표를 업데이트하고, 스마트관광 모빌리티에 대한 투자 증대가 서울시의 전 산업에 미치는 영향을 살펴보았다. 그 결과, 2022년 한 해 동안 예정된 서울시의 스마트관광 모빌리티에 대한 약 28억 원 규모의 투자로 인해 전 산업에 걸쳐 약 41억 4천만 원 이상의 생산유발효과가 창출될 것으로 추정되었으며, 이로 인해 약 16억 6천만 원의 소득유발효과, 약 36억 1천만 원의 부가가치유발효과, 그리고 약 54명을 위한 일자리가 창출될 것으로 예상되었다. 이러한 결과를 통해 스마트관광 모빌리티가 첨단기술과 관광·운송 서비스의 단순한 결합이 아니며, 도시 내·외부의 다양한 산업과 이해관계를 연계하는 생태계적 관점에서 발전해야함을 강조한다.

• 융합보안논문지
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• 제24권2호
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• pp.181-188
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• 2024

전 세계적 지정학적 위기로 인한 긴장 상황에서 국가 안보의 중요성이 재조명되고 있다. 이에 따라 우리나라는 우수한 기술력과 경쟁력 있는 가격, 신속한 납품능력을 바탕으로 세계 방산시장에서 주목받고 있다. 방산물자에 대한 국제적 수요 증가는 국내 방위산업의 발전 기회를 제공하고, 중장기적 국방전략 및 수출 확대로 이어질 수 있는 잠재력을 지니고 있다. 특히, 미래 첨단 무기체계 개발과 방산수출 확대는 국제정치 및 경제적 상황에 대한 깊은 이해와 능동적인 국방외교를 통해 가능해질 것으로 보인다. 본 연구에서는 현 세계적으로 발생하는 지정학적 위기 상황이 한국의 방위산업에 미치는 영향을 분석하고 이를 바탕으로 방산수출을 강화할 수 있는 혁신적 획득체계 개선 및 해외 방산협력 파트너 발굴 등 실효성 있는 전략을 제시하였다. 이러한 전략적 접근은 내수와 수출의 균형을 이루고 군사력 강화는 물론, 국제사회에서의 지위 강화를 기대하게 한다. 이에 방위산업의 수출과 지속 가능한 성장을 통해 우리나라는 규모의 경제를 달성하고 세계 방위산업에서 중추적인 역할을 담당할 수 있는 발판을 마련하기 위한 노력이 필요하다.

• 한국재료학회지
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• 제34권6호
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• pp.291-302
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• 2024

In this paper, iron ore tailings (IOT) were separated from the tailings field and used to prepare cement stabilized macadam (CSM) with porous basalt aggregate. First, the basic properties of the raw materials were studied. Porous basalt was replaced by IOT at ratios of 0, 20 %, 40 %, 60 %, 80 %, and 100 % as fine aggregate to prepare CSM, and the effects of different cement dosage (4 %, 5 %, 6 %) on CSM performance were also investigated. CSM's durability and mechanical performance with ages of 7 d, 28 d, and 90 d were studied with the unconfined compression strength test, splitting tensile strength test, compressive modulus test and freeze-thaw test, respectively. The changes in Ca²⁺ content in CSM of different ages and different IOT ratios were analyzed by the ethylene diamine tetraacetic acid (EDTA) titration method, and the micro-morphology of CSM with different ages and different IOT replaced ratio were observed by scanning electron microscopy (SEM). It was found that with the same cement dosage, the strengths of the IOT-replaced CSM were weaker than that of the porous basalt aggregate at early stage, and the strength was highest at the replaced ratio of 60 %. With a cement dosage of 4 %, the unconfined compressive strength of CSM without IOT was increased by 6.78 % at ages from 28 d to 90 d, while the splitting tensile strength increased by 7.89 %. However, once the IOT replaced ratio reached 100 %, the values increased by about 76.24 % and 17.78 %, which was better than 0 % IOT. The CSM-IOT performed better than the porous basalt CSM at 90 d age. This means IOT can replace porous basalt fine aggregate as a pavement base.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권1호
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• pp.170-178
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• 2023

본 연구에서는 복숭아 나뭇가지를 이용하여 열수 추출하고 얻어진 추출물에 대해 유기용매를 이용하여 극성별 분획을 실시하였으며, 열수추출물 및 분획물의 항산화 활성과 관련된 총페놀 함량, DPPH 및 ABTS⁺ 라디칼 소거능, α-glucosidase 및 α-amylase 저해능을 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능 측정에서는 페놀성 물질의 함량을 가장 많이 나타낸 EtOAc 가용부의 IC₅₀값이 3.82±1.6 ㎍/mL로 가장 우수한 활성을 나타내었고, ABTS⁺ 라디칼 소거활성 평가에서도 EtOAc 분획물에서 IC₅₀값이 16.5±0.7 ㎍/mL로 강한 라디칼 소거활성을 나타내었다. 항당뇨 활성과 관련된 효소인 α-glucosidase 및 α-amylase 저해능 평가에서도 우수한 라디칼소거능을 나타낸 EtOAc 분획물에서 IC₅₀값이 각 38.2±1.6 및 69.6±6.1 ㎍/mL로 다른 유기용매 분획물에 비해 우수한 저해 활성임을 확인하였다. 이러한 결과는 복숭아 나뭇가지 추출물이 항산화 및 항당뇨 효능을 가지며, 새로운 천연물 유래의 기능성 신소재 발굴을 위한 기초자료로 이용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.102-108
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• 2024

초기 도심항공 모빌리티 (UAM ; urban air mobility) 운용 과정에서는 기존 유인항공기를 위한 시계 및 계기 비행 규정을 필수적으로 준수해야하고, 기체에 탑승한 조종자와 버티포트 등 UAM 이해당사자 간 통신에서도 음성 통신이 활용되어야 하므로, UAM 운항 전 구간에서 필수적으로 VHF (very high frequency) 항공이동통신이 안정적으로 제공되어야 한다. 본 논문에서는 초기 UAM 실증 구간으로 고려 중인 한강과 인천 아라뱃길 회랑 영역과 주요 버티포트 후보지에 대한 VHF 통신 커버리지 분석 결과를 모의실험을 통해 도출하였다. 해당 영역에 대한 정밀 수치표면모델 (digital surface model) 기반의 지형 및 건물 데이터를 구축하였고, 이의 영향을 고려한 통신 품질 예측 모의실험을 실시하였다. 분석 영역에 대한 3차원 커버리지 분석 결과 300 m ~ 600 m 구간의 회랑 구간의 경우 안정적인 커버리지 확보가 가능하지만, 버티포트 주변 영역의 경우 건물 등의 영향으로 저고도 영역에서 음영지역이 일부 있어 버티포트 주변의 안정적 커버리지 확보 대책이 필요함을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.710-715
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• 2023

도시화가 가속화되면서 교통 혼잡, 주거 및 환경 문제 등의 사회적 이슈가 도출되고 있다. 이를 해결하기 위해 도심항공교통 (UAM; urban air mobility)과 같은 혁신적인 교통시스템 개발에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 초기 저밀도 운항 환경에서 기존의 항공교통시스템에 부담을 주지 않으면서도 안전하게 비행이 이루어져야 하고, 공역을 효율적으로 관리하고 운영하는 능력이 요구된다. 따라서 UAM은 회랑을 통한 경로의 운영으로 예측 가능성을 높여 초기 운영단계에서는 저밀도 상황에서의 운항에 대한 데이터를 축적해 나가는 것이 중요하다. 이를 위해서는 운영하기 전 각종 시뮬레이션을 활용한 시나리오를 생성하여 UAM 기체 간의 잠재적인 충돌 가능성을 예측하고 항공기 간격 즉 분리에 대한 손실 (LoS; loss of separation), 그리고 근접 공중충돌 (NMAC; near mid air collision) 위험에 대한 검토가 필요하다. 항적 난기류는 항공기 간의 안전한 분리를 보장하는 중요한 요소로, 기존 항공교통에서는 활주로와 항로의 분리에 필수적으로 사용되었다. UAM 비행체는 저고도에서 밀집된 공간에서 운영되기 때문에, 항적 난기류에 관한 추가적인 연구가 필요하며, 이를 위해 다양한 데이터를 활용하여 기체의 성능을 정밀하게 분석하고 있다. 본 논문에서는 국내외 연구 결과를 바탕으로 UAM의 분리 기준 설정에 필요한 요구사항과 고려해야 할 사항들을 확인하는 데 초점을 맞추고자 한다.

• 대기
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• 제34권2호
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• pp.203-216
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• 2024

The National Institute of Meteorological Sciences in Korea has developed the Weather Modification Hybrid Rocket (WMHR), an advanced system that offers enhanced stability and cost-effectiveness over conventional solid-fuel rockets. Designed for precise operation, the WMHR enables accurate control over the ejection altitude of pyrotechnics by modulating the quantity of oxidizer, facilitating specific cloud seeding at various atmospheric layers. Furthermore, the rate of descent for pyrotechnic devices can be adjusted by modifying parachute sizes, allowing for controlled dispersion time and concentration of seeding agents. The rocket's configuration also supports adjustments in the pyrotechnic device's capacity, permitting tailored seeding agent deployment. This innovation reflects significant technical progression and collaborations with local manufacturers, in addition to efforts to secure testing sites and address hybrid rocket production challenges. Notable outcomes of this project include the creation of a national framework for weather modification technology utilizing hybrid rockets, enhanced cloud seeding methods, and the potential for broader meteorological application of hybrid rockets beyond precipitation augmentation. An illustrative case study confirmed the WMHR's operational effectiveness, although the impact on cloud seeding was limited by unfavorable weather conditions. This experience has provided valuable insights and affirmed the system's potential for varied uses, such as weather modification and deploying high-altitude meteorological sensors. Nevertheless, the expansion of civilian weather rocket experiments in Korea faces challenges due to inadequate infrastructure and regulatory limitations, underscoring the urgent need for advancements in these areas.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.348-355
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• 2024

원전해체 시 대용량 처분시스템을 구동하거나 운영 중 제어봉 구동장치 제어시스템과 같은 대규모 측정전류를 요하는 중요설비를 측정 및 테스트하기 위해서는 측정 매체로서 안정적으로 전류를 공급할 수 있는 전류원이 필요하다. 그러나, 흔히 말하는 전원공급기는 전압원으로서 전압만을 내기 때문에 측정부하에 관계없이 일정한 전류를 공급할 수 있는 전류원 역할을 하지 못한다. 전류원은 전압원과 달리 제품을 만들기가 쉽지 않다. 원전 부품의 전류-전압 변환시험과 같은 건전성을 평가하기 위해서는 정상전류치보다 몇십배 훨씬 큰 수십 mA나 암페어 수준의 전류를 인가하여 테스트를 수행해야 하기 때문에 암페어(ampere) 단위의 전류를 공급할 수 있는 전류원이 필수적이다. 따라서 본 개발품에서는 이러한 필요에 의하여 입력이 전압으로 나타나는 전압원을 이용하여 측정대상에 원하는 전류를 일정하게 공급할 수 있는 전압제어으로서 대용량 전류를 공급할 수 있는 직류전압제어 대전류원을 개발하였다. 개발된 제품의의 신뢰성을 확인하기 위하여 원전에서 사용되는 실제의 데이터값을 적용하여 테스트하였으며, 그 결과를 분석하여 선택회로의 정당성을 입증하였다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제47권4호
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• pp.228-240
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• 2023

Growing complexity in ecosystem structure and functions, under impacts of climate and land-use changes, requires interdisciplinary understandings of processes and the whole-system, and accurate estimates of the changing functions. In the last three decades, observation networks for biodiversity, ecosystems, and ecosystem functions under climate change, have been developed by interested scientists, research institutions and universities. In this paper we will review (1) the development and on-going activities of those observation networks, (2) some outcomes from forest carbon cycle studies at our super-site "Takayama site" in Japan, and (3) a few ideas how we connect in-situ and satellite observations as well as fill observation gaps in the Asia-Oceania region. There have been many intensive research and networking efforts to promote investigations for ecosystem change and functions (e.g., Long-Term Ecological Research Network), measurements of greenhouse gas, heat, and water fluxes (flux network), and biodiversity from genetic to ecosystem level (Biodiversity Observation Network). Combining those in-situ field research data with modeling analysis and satellite remote sensing allows the research communities to up-scale spatially from local to global, and temporally from the past to future. These observation networks oftern use different methodologies and target different scientific disciplines. However growing needs for comprehensive observations to understand the response of biodiversity and ecosystem functions to climate and societal changes at local, national, regional, and global scales are providing opportunities and expectations to network these networks. Among the challenges to produce and share integrated knowledge on climate, ecosystem functions and biodiversity, filling scale-gaps in space and time among the phenomena is crucial. To showcase such efforts, interdisciplinary research at 'Takayama super-site' was reviewed by focusing on studies on forest carbon cycle and phenology. A key approach to respond to multidisciplinary questions is to integrate in-situ field research, ecosystem modeling, and satellite remote sensing by developing cross-scale methodologies at long-term observation field sites called "super-sites". The research approach at 'Takayama site' in Japan showcases this response to the needs of multidisciplinary questions and further development of terrestrial ecosystem research to address environmental change issues from local to national, regional and global scales.