• 제목/요약/키워드: Computational and Experimental Practices

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전산 및 실험적 실무기반의 응용재료역학 교과목 적용에 관한 사례연구 (A Case Study on the Application of Hands-on Computational and Experimental Practices in Applied Mechanics of Materials)

  • 박선희;서영성
    • 공학교육연구
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    • 제17권6호
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    • pp.62-68
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    • 2014
  • The purpose of this work is to provide systematic lecture materials for instructers who search for the effective teaching of applied mechanics of materials course with respect to lecture contents, teaching methods, and itemized course evaluations according to each class learning objective. For this. the evolution of teaching contents since 2010 until 2014 are briefly depicted and then most recent course learning objectives, lecture contents, and evaluation schemes are presented in detail. The results of this study may be used as base line data for the lecturers who teach similar courses and for the evaluation of program outcomes in ABEEK scheme through course-embedded assessment.

계산 그리드 기반 의료영상 저장시스템 (Medical Image Storage System based on Computational Grid)

  • 안병규;박재현
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제15권10호
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    • pp.715-723
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    • 2009
  • 대형병원에서 환자의 치료와 진단을 목적으로 하루에 생산되는 의료영상의 발생량은 보다 정확하고 정밀한 진단이 요구되는 촬영장비와 네트워크 인프라의 발달로 나날이 증가하고 있으며, 앞으로 그런 추세는 계속 될 것이다. 따라서 기존방식의 PACS보다 성능이 개선된 시스템이 요구된다. 본 연구에서는 영상압축속도를 개선하기 위해, 계산그리드 기술을 이용하여, PACS의 부분시스템으로써, 의료영상압축 저장시스템을 설계 구현하였다. 제안된 시스템의 시작품을 사용한 실험을 통해, 처리기들이 추가됨에 따라 성능이 향상됨을 확인하였다.

과학 공학적 실천에 의한 초등학교 과학 교과서 물질 영역의 탐구 활동 분석 (The Analysis of Inquiry Activity in the Material Domain of the Elementary Science Textbook by Science and Engineering Practices)

  • 조성호;임지영;이정아;최근창;전경문
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제35권2호
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    • pp.181-193
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    • 2016
  • We examined the inquiry activities in the material domain of the elementary science textbooks and experimental workbooks based on 2009 revised curriculum. The analysis framework was SEP (Science and Engineering Practices) - 'Asking questions and defining problems', 'developing and using models', 'planning and carrying out investigations', 'analyzing and interpreting data', 'using mathematics and computational thinking', 'constructing explanations and designing solutions', 'engaging in argument from evidence', and 'obtaining, evaluating, and communicating information'. Sub-SEP of each grade band were also used. The results showed that the $3^{rd}{\sim}5^{th}$ grade science textbooks and workbooks mainly emphasized 'make observations and/or measurements', 'represent data in tables and/or various graphical displays', or 'use evidence to construct or support an explanation or design a solution to a problem' among around 40 sub-SEP. In the case of the inquiry activities for $6^{th}$ grade, majority of sub-SEP included were also only 'collect data to produce data to serve as the basis for evidence to answer scientific questions or test design solutions', 'analyze and interpret data to provide evidence for phenomena' or 'construct a scientific explanation based on valid and reliable evidence obtained from sources'. The type of 'asking questions and defining problems', 'using mathematics and computational thinking' or 'obtaining, evaluating, and communicating information' were little found out of 8 SEP. Educational implications were discussed.

SVC에서 빠른 인트라 예측을 위한 효율적인 모드 결정 방법 (An Efficient Mode Decision Method for Fast Intra Prediction of SVC)

  • 조미숙;강진미;정기동
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제15권4호
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    • pp.280-283
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    • 2009
  • H.264/AVC의 확장 표준으로 제정된 SVC(Scalable Video Coding)는 공간적 확장성의 압축 효율을 높이기 위해 기존 H.264/AVC에서 제공하는 인트라 예측과 인터 예측뿐만 아니라 계층 간 예측을 추가로 수행한다. 그로인해 부호화 계산량이 더욱 증가되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 공간적 향상 계충에서 인트라 예측 모드를 효율적으로 선택하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 실험을 통한 Intra_BL 모드의 RD 값을 이용하여 미리 Intra_BL 모드를 선택한 후, 나머지 모드를 다 수행하지 않고 대표적인 DC 모드만을 비교하여 빠른 인트라 예측 모드를 결정한다. 실험 결과 화질 저하는 적은 데 비해 인트라 예측 모드 부호화 시간은 약 59% 감소되었다.

페이지랭크 알고리즘의 재검토 : 놈-누수 현상과 해결 방법 (Revisiting PageRank Computation: Norm-leak and Solution)

  • 김성진;이상호
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제11권3호
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    • pp.268-274
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    • 2005
  • 페이지랭크 알고리즘은 웹 문서들을 효과적으로 랭킹(ranking)하는 것으로 알려져 있다. 페이지랭크 알고리즘은 그 유용함에도 불구하고 경우에 따라 문서의 페이지랭크 값을 본래 값보다 작게 계산하는 현상을 유발한다. 본 논문에서는 이러한 현상을 놈-누수(norm-leak)라 명명하고, 웹 문서의 페이지 랭크 값을 정확히 산출하는 개선된 페이지랭크 알고리즘과 효율적인 구현방법을 제시한다. 또한, 약 67,000,000개의 실제 웹 문서들에 기존의 페이지랭크 알고리즘과 개선된 페이지랭크 알고리즘을 적용하여 그 결과를 비교 평가한다.

GPU에서 CUDA를 이용한 그래프 유사도 측정을 위한 병렬 알고리즘 (A Parallel Algorithm for Measuring Graph Similarity Using CUDA on GPU)

  • 손민영;김영학;최성자
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.156-164
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    • 2017
  • 두 그래프의 유사도를 측정하는 문제는 다양한 응용분야에서 그래프 문제를 해결하기 위한 기본적인 도구 중 하나이다. 대부분 그래프 알고리즘들은 정점과 간선의 개수를 기반으로 한 시간 복잡도를 가진다. 최근 GPU는 낮은 가격 대비 높은 계산 능력을 제공하기 때문에 그래프 응용에서 수행 시간을 개선하기 위해 널리 활용되고 있다. 본 논문에서는 GPU 환경에서 CUDA를 사용하여 그래프의 유사도를 측정하기 위한 효율적인 병렬 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘의 평가를 위해 CPU 기반 알고리즘과 비교하였으며 실험적 결과를 통하여 제안된 방법이 성능과 효율성에서 상당한 개선이 있음을 보인다. 또한 그래프의 크기가 클수록 제안된 알고리즘의 성능이 더 개선됨을 보인다.

H.264/AVC 스케일러블 비디오 코딩에서 빠른 부호화를 위한 단계적 모드 선택 기법 (Phase Mode Decision Scheme for Fast Encoding in H.264 SVC)

  • 고경은;강진미;조미숙;정기동
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권8호
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    • pp.793-797
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    • 2008
  • 멀티미디어 서비스의 다양한 재생장치와 네트워크 환경에 적용 가능한 멀티미디어 코덱을 위해 ISO/IEC MPEG와 ITU-T VCEG의 JVT팀에서는 계층구조를 가지는 H.264/AVC Scalable Video Coding(SVC)을 제안하였다. H.264/AVC SVC는 향상계층의 비트율과 왜곡에 관한 효율을 높이기 위해 계층 간 예측, 계층적 B 구조 등 다양한 기법이 적용하며 이로 인해 계산복잡도가 증가하여 부호화 시간이 길어지는 단점이 있다. 본 논문에서는 부호화 시간을 단축시키기 위해 예측모드를 분석하고 그 결과에 따라 기준 값을 선정하여 단계적으로 예측모드를 선택하는 기법을 제안한다. 실험결과 제안하는 기법이 계산복잡도를 감소시켜 평균 38%의 부호화 시간을 단축시키며 화질의 저하는 평균 0.01dB로 무시할 수 있을 정도로 작음을 확인하였다.

다시점 비디오 부호화에서 시점 간 예측 제한 방법 (Multi-view Video Coding using the Constrained Inter-view Prediction)

  • 천성환;신광무;김기완;정기동
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권8호
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    • pp.788-792
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    • 2008
  • 본 논문은 다시점 비디오 부호화를 위한 제한적인 시점 간 예측 방법을 제안한다. 다시점 비디오에서는 카메라의 위치 및 각도에 따라 시점 간에 보이지 않는 부분이 발생한다. 이와 같은 특성은 시점 간 예측을 하는 화면에서 매크로블록(Macroblock)이 보이지 않는 부분에 대해서도 양쪽의 참조 화면을 이용함으로써 예측 시간이 증가하는 요인이 된다. 본 논문에서는 이와 같은 점을 해결하기 위해 보이지 않는 부분에 속한 매크로블록의 시점 간 예측을 제한하는 방법을 적용하였다. 실험 결과, 기존의 다시점 비디오 부호화와 비교하여 4% 정도 부호화 시간을 단축시켰고 화질의 저하는 거의 없었다.

애너그램 문제 인지적 해결과정의 분자컴퓨팅 시뮬레이션 (Molecular Computing Simulation of Cognitive Anagram Solving)

  • 천효선;이지훈;류제환;백다솜;장병탁
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.700-705
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    • 2014
  • 애너그램은 주어진 문자들을 재배열하여 숨겨진 단어를 찾아내는 철자바꾸기 놀이로, 문제를 빨리 풀어내는 사람들은 제약 만족 네트워크의 병렬적 탐색에 의해 문제를 해결한다. 본 연구에서는 이러한 인지적 현상을 모델링한 분자 애너그램 풀이 알고리즘을 제시하였다. 문자를 DNA 서열로 인코딩하고, 문자 DNA 가닥을 연결하여 바이그램과 단어 서열을 만들었다. DNA 혼성화, 연결, 젤 전기영동, 추출 연산을 수행해 문자와 바이그램 집합으로부터 답을 찾는 데 필요한 바이그램을 추출한 후, 추출한 바이그램과 단어 집합으로부터 다시 네 가지 DNA 연산을 반복하여 답을 찾는다. 분자 실험 결과 분자 컴퓨터는 정답인 단어와 오답인 단어를 구분해낼 수 있었다. 이를 통해 인간의 병렬적 사고과정을 분자 컴퓨터로 모델링할 수 있는 가능성을 보였다.

뇌혈관 추출과 대화형 가시화를 위한 다중 GPU기반 영상정합 (Multi GPU Based Image Registration for Cerebrovascular Extraction and Interactive Visualization)

  • 박성진;신영길
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제15권6호
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    • pp.445-449
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    • 2009
  • 본 논문에서는 조영전 CT 와 조영후 CTA 영상 의 움직임을 보정하기 위하여 연산에 효율적인 다중 GPU 기반 영상정합 기법을 제안한다. 제안방법은 크게 다중 GPU 기반 정합과 뇌혈관 가시화의 두 단계로 구성된다. 우선, 복셀기반정합을 수행하기 위하여 GPU 내부의 병렬성뿐 아니라 GPU 간 병렬성도 고려함으로써 유사도값을 계산한다. 그리고 나서 CTA 영상데이터에서 최적변환행렬에 의하여 변환된 CT 영상데이터를 다중 GPU를 이용하여 차감하고, 차감된 결과를 GPU 기반 볼륨렌더링기법을 이용하여 가시화한다. 본 논문에서 제안한 방법을 화질과 수행시간측면에서 기존방법에 대한 우수성을 나타내기 위하여 5쌍의 조영전 뇌 CT 영상과 조영후 뇌 CTA 영상데이터를 사용하여 비교하였다. 실험결과 제안방법은 뇌혈관이 잘 가시화되어 혈관질환을 정확히 진단할 수 있었다. 다중 GPU 기반 방법은 CPU 기반 방법에 비하여 11.6배, 단일 GPU 기반 방법에 비하여 1.4배 빠른 결과를 보여주었다.