• 한국학교수학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.899-925
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• 2013

이 연구의 목적은 고등학교 정기고사에 제시된 수학 서술형 평가 문항이 2007개정 교육과정의 성격과 목표에 얼마나 잘 부합되는지 살펴보는 것이다. 따라서 이 연구를 위해 서울과 경기지역을 중심으로 24개 학교에서 제시된 서술형 평가 문항이 학생들에게 어떠한 인지적 노력수준을 요구하고 있는지 수학과제 분석하였고, 또한 서술형 평가 문항이 학생들에게 어떠한 능력을 요구하는지 살펴보기 위해 수학적 숙련도를 통해 서술형 문항을 분석하였다. 총 199문항의 서술형 평가 문항을 분석한 결과 학생들에게 낮은 인지적 노력수준을 요구하는 문항은 70%의 비율로 나타났고, 높은 인지적 노력수준을 요구하는 문항은 30%의 비율로 나타났다. 이러한 결과는 본 연구에서 살펴본 대부분의 서술형 평가 문항이 계산 과정을 포함하고 있었으며 단순한 알고리즘을 통해 문제를 해결하는 특징을 가지고 있음을 보여준다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제14권2호
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• pp.213-232
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• 2012

교과서에서 제시된 수학과제, 특히 함수 영역에서의 그것이 학생들이 일상생활에서 일어나는 여러 가지 문제를 수학적으로 관찰, 분석, 조직, 사고하여 해결할 수 있게 하는 기회를 갖도록 하는지 알아보기 위하여 Smith & Stein (1998)이 제안한 수학 과제 분석틀에 따라 중학교 교과서의 함수 단원에 포함된 수학과제를 분석하였다. 분석 결과, 중학교 교과서의 함수 단원에 거의 대부분의 수학과제가 Low Level인 것으로 나타났다. 학년별 구성을 보면 High Level 수학과제의 분포가 학년이 올라갈수록 줄어들고 있음을 알 수 있었다. 교과서에서 포함된 대부분의 수학과제가 알고리즘적이고 간단한 절차만을 이용해서 해결할 수 있는 방법으로 정답을 찾아내도록 유도하는 과제만 제시된 것으로 나타났다. 또한 대부분의 High Level 과제는 교과서 본론에 위치하여 전개상 내용의 주가 되는 것이 아니라 단원을 마무리하는 뒷부분 혹은 중간에 간혹 제시되는 특이사항 부분에 포함되는 것으로 나타났다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제11권1호
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• pp.10-18
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• 2010

The purpose of this paper deals with direct multiple-shooting method (DMS) to resolve helicopter maneuver problems of helicopters. The maneuver problem is transformed into nonlinear problems and solved DMS technique. The DMS method is easy in handling constraints and it has large convergence radius compared to other strategies. When parameterized with piecewise constant controls, the problems become most effectively tractable because the search direction is easily estimated by solving the structured Karush-Kuhn-Tucker (KKT) system. However, generally the computation of function, gradients and Hessian matrices has considerably time-consuming for complex system such as helicopter. This study focused on the approximation of the KKT system using the matrix exponential and its integrals. The propose method is validated by solving optimal control problems for the linear system where the KKT system is exactly expressed with the matrix exponential and its integrals. The trajectory tracking problem of various maneuvers like bob up, sidestep near hovering flight speed and hurdle hop, slalom, transient turn, acceleration and deceleration are analyzed to investigate the effects of algorithmic details. The results show the matrix exponential approach to compute gradients and the Hessian matrix is most efficient among the implemented methods when combined with the mixed time integration method for the system dynamics. The analyses with the proposed method show good convergence and capability of tracking the prescribed trajectory. Therefore, it can be used to solve critical areas of helicopter flight dynamic problems.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제13권3호
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• pp.247-265
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• 2003

본 연구에서는 비례적 추론의 바탕이 되는 비 개념을 우리나라의 초등학교에서 어떻게 지도하여 왔는지를 분석하였다. 먼저 비 개념과 관련된 용어에 대하여 논의하고, 비 관련 개념을 그동안 어떻게 지도해왔는지를 알아보기 위해 교수 요목기부터 제7차 교육과정까지의 교과서에서 비 개념을 어떻게 기술했는지를 비판적으로 검토하였다. 이에 대한 대안으로서 오랫동안 현실주의 수학교육에 바탕을 두어 개발한 네델란드의 Wiskobas 프로그램을 통해 우리나라 비에 대한 지도의 방향이 어떠해야하는지에 대한 교육적 시사점을 찾아보았다. 그 시사점으로 비례적 추론을 개발하기 위한 프로그램의 조기 도입, 직관적이고 개념적인 비 개념 도입, 문맥 문제와 실생활 관련 문제 개발, 시각적 모델 사용의 필요성이 제기되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6C호
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• pp.637-644
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• 2006

본 논문에서는 MPEG 오디오 부호화 과정 중 서브밴드 필터뱅크를 구현하기 위해 사용되는 DCT(Discrete Cosine Transform) 과정에 대해 구현 시스템의 구조에 따른 DCT 알고리즘의 구현 결과와 성능 차이를 분석한다. 고속 DCT 알고리즘은 코사인 계수의 내적을 통해 구하는 직접 구현 방법보다 연산량이 현저하게 적은 것으로 알려져 있지만, 피연산자의 어드레스가 불규칙적이고 출력 데이터를 재정렬하는 과정이 필요하기 때문에 규칙성이 결여되며, 재정렬만을 위한 추가적인 연산이 필요한 경우도 있다. 따라서 DSP와 같이 반복적인 연산을 고속으로 수행하기 위해 최적화된 구조의 하드웨어에서는 알고리즘의 규칙성이 높은 직접 구현 방법에 비해 고속 알고리즘이 불리한 측면이 있으며, 더욱이 유효 자리수를 제한하는 경우, 직접 구현 방법에 비해 더 많은 프로세싱 단계를 거쳐야 하므로 누적 오차가 커진다. 본 논문에서는 알고리즘의 규칙성과 각 프로세서의 연산 방법간의 관계와 유효 자리수에 따른 누적 오차를 분석하고 프로세서의 구조에 따른 고속 알고리즘의 선택 기준을 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권12C호
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• pp.1215-1227
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• 2002

본 논문은 최단 경로 라우팅 문제의 해결을 위한 새로운 방식의 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 제안한다. 이를 위해 가변길이(variable-length) 염색체(chromosome) 구조와 그에 따른 유전자 부호화(genes coding) 기법을 설계하고, 부분 염색체(partial-chromosome)를 교환하는데 있어서 교차점(crossing-site)에 의존성이 없는 교배(crossover) 기법과 개체군(population)의 다양성(diversity)을 유지하는 돌연변이(mutation) 기법을 개발한다. 또한, 모든 부적합(infeasible) 염색체를 간단하게 치료할 수 있는 복구 함수(repair function)를 제안한다. 제안 교배 기법과 돌연변이 기법의 상호 동작은 제안 알고리즘이 개체군의 다양성을 유지하면서 해-표면(solution-surface)을 효과적으로 탐색할 수 있도록 하여 해의 최적성(optimality) 및 수렴(convergence) 속도의 향상을 도모한다. 제안 알고리즘에 의해 계산된 경로의 최적성은 유전자 알고리즘을 이용하는 기존의 알고리즘보다 우수하고, 수렴 속도도 빠르다는 것을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인한다. 이 결과는 대부분의 출발지와 도착지 쌍에 대해 기존의 유전자 알고리즘 기반의 최단 경로 라우팅 알고리즘에 비해 네트워크 토폴로지에 비교적 덜 민감한 것으로 나타난다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권11호
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• pp.90-98
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• 2013

지역적 정합방법을 이용한 스테레오 시스템은 알고리즘의 특성상 하드웨어 설계가 용이하여 많이 사용되나 낮은 정합률로 인해 정확한 깊이 영상을 얻기 힘들기 때문에 많은 응용 분야에 사용하기에 제한이 있다. 본 논문에서 제안한 스테레오 시스템은 픽셀의 변화도(gradient)를 기반으로 한 적응적인 가중치 알고리즘을 이용하여 높은 정합 성능을 보이며 하드웨어로 설계하였을 때 실시간처리가 가능하다. 일반적으로 적응적인 가중치 윈도우를 적용할 경우 중간 결과를 재사용하기 불가능하지만 행, 열을 분리하여 처리함으로써 데이터를 재사용할 수 있고 따라서 처리성능이 개선되었다. 알고리즘에 필요한 지수 및 아크탄젠트 함수를 구현하기 위해 선형(PWL, piecewise linear) 및 계단(step) 함수 등으로 근사화한 뒤 에러를 분석하여 최선의 파라미터를 선택하였다. 제안한 구조는 실시간처리를 위하여 9개의 프로세서를 사용하여 병렬처리를 하였으며, 동부하이텍 0.18um 라이브러리로 합성하였을 경우 최대 동작주파수 350MHz(33 fps)와 424K 게이트의 하드웨어 복잡도를 나타내었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.866-869
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• 2015

시스템-온-칩(system-on-chip, SoC)내에 집적되는 소자의 수가 기하급수적으로 증가함에 따라 에너지 효율을 높이기 위한 전압 스케일링은 필수적인 요소가 되었다. 문턱전압 근처 동작(near-threshold voltage computing, NTC)은 칩 에너지 효율을 10배 가까이 향상시킬 수 있는 기술로서 전통적인 초 문턱전압 동작(super-threshold voltage computing, STC)의 한계를 극복할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 저성능 매니코어(manycore) 시스템으로 동작하는 NTC는 에너지 효율을 극대화할 수 있지만 성능 유지를 위한 코어 수의 증가는 상당한 면적 증가를 수반한다. 본 논문에서는 성능, 전력 및 면적 간의 trade-off를 고려하여 면적 제약조건 하에서 NTC 코어 수 및 캐시 및 클러스터 크기 결정 알고리즘을 통해 요구 성능을 만족시키면서 전력 소모를 최적화하는 방법을 제안한다. 실험을 통해 면적 제약조건 속에서 기존의 STC 코어에서의 성능을 유지한 채 전력소모를 약 16.5% 감소시킬 수 있음을 보여준다.

• 한국과학교육학회지
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• 제21권2호
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• pp.289-298
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• 2001

분자 수준의 그림과 4단계 문제 해결 전략을 제시한 후 해결자 청취자 활동을 통해 문제 해결 과정을 점검하도록 한 교수 방법의 효과를 조사하였다. 고등학교 4학급(191명)을 선정하여 개별적으로 전략을 사용하는 집단(St; Strategy), 해결자 청취자 활동을 하는 집단(SL; Solver' Listener), 전략을 사용하며 해결자 청취자 활동을 하는 집단 (St-SL; Strategy-Solver' Listener), 그리고 통제 집단으로 무선 배치하였다. 전략 수행 능력 검사에서 St-SL 집단의 점수가 통제 집단에 비하여 유의미하게 높았으나, 객관식 문제 해결력 검사에서는 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 전략 수행 능력 검사의 하위 범주들에서는 문제의 조건을 파악하거나 올바른 물리량을 유도해내는 능력은 향상된 데에 비하여, 하위 목표를 설정하거나 해결 과정을 검토하는 능력은 매우 낮은 것으로 나타났다. 전략에 대한 선호도는 St 집단보다 St-SL 집단에서 보다 긍정적인 것으로 조사되었다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1994년도 추계학술발표회 및 정기총회
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• pp.1-2
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• 1994

With the prevalence of computers in modern organizations, simulation is receiving more atention as an effectvie decision -making tool. Simualtion is a computer-based numerical technique which uses mathmatical and logical models to approximate the behaviror of a real-world system. However, iptimization of synamic stochastic systems often defy analytical and algorithmic soluions. Although a simulation approach is often free fo the liminting assumption s of mathematical modeling, cost and time consiceration s make simulation the henayst's last resort. Therefore, whenever possible, analytical and algorithmica solutions are favored over simulation. This paper discussed the issues and procedrues for using simulation as a tool for optimization of stochastic complex systems that are dmodeled by computer simulation . Its emphasis is mostly on issues that are speicific to simulation optimization instead of consentrating on the general optimizationand mathematical programming techniques . A simulation optimization problem is an optimization problem where the objective function. constraints, or both are response that can only be evauated by computer simulation. As such, these functions are only implicit functions of decision parameters of the system, and often stochastic in nature as well. Most of optimization techniqes can be classified as single or multiple-resoneses techniques . The optimization of single response functins has been researched extensively and consists of many techniques. In the single response category, these strategies are gradient based search techniques, stochastic approximate techniques, response surface techniques, and heuristic search techniques. In the multiple response categroy, there are basically five distinct strategies for treating the responses and finding the optimum solution. These strategies are graphica techniqes, direct search techniques, constrained optimization techniques, unconstrained optimization techniques, and goal programming techniques. The choice of theprocedreu to employ in simulation optimization depends on the analyst and the problem to be solved. For many practival and industrial optimization problems where some or all of the system components are stochastic, the objective functions cannot be represented analytically. Therefore, modeling by computersimulation is one of the most effective means of studying such complex systems. In this paper, after discussion of simulation optmization techniques, the applications of above techniques will be presented in the modeling process of many flexible manufacturing systems.