• 제목/요약/키워드: Design Problem-Solving

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개선된 유전자 알고리즘을 이용한 산형 골조의 최적화 (Optimization of Gable Frame Using the Modified Genetic Algorithm)

  • 이홍우
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.59-67
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    • 2003
  • Genetic algorithm is one of the best ways to solve a discrete variable optimization problem. Genetic algorithm tends to thrive in an environment in which the search space is uneven and has many hills and valleys. In this study, genetic algorithm is used for solving the design problem of gable structure. The design problem of frame structure has some special features(complicate design space, many nonlinear constrants, integer design variables, termination conditions, special information for frame members, etc.), and these features must be considered in the formulation of optimization problem and the application of genetic algorithm. So, 'FRAME operator', a new genetic operator for solving the frame optimization problem effectively, is developed and applied to the design problem of gable structure. This example shows that the new opreator has the possibility to be an effective frame design operator and genetic algorithm is suitable for the frame optimization problem.

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CPS(Creative Problem Solving)를 활용한 창의적 설계 및 실습에 관한 연구 (A Study on Creative Design and Practice using CPS(Creative Problem Solving))

  • 홍성도;허용정
    • 한국실천공학교육학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.1-6
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    • 2012
  • 전공과목과 더불어 학습자들에게 창의적인 문제 해결 능력을 교육하기 위한 창의적 사고 기법의 중요성이 대두되고 있다. 실무 현장에서도 전공 능력과 창의력의 동시 함양을 강조하고 있다. 창의적 문제 해결 능력이 중요시되고 있는 상황에서 창의적 문제 해결 기법인 CPS는 빠르고 명확한 문제 해결의 가능성이 높은 기법이라고 할 수 있다. 본 연구에서 활용한 CPS는 문제의 원인을 체계적으로 정의하고 단계별 분석을 통해 명확한 아이디어를 도출할 수 있도록 하는 5단계 가이드를 제시한다. 또한, 적용범위가 넓어 실무 현장의 다양한 문제를 분석하고 명확히 평가할 수 있다. 본 연구에서는 CPS 5단계를 활용하여 창의적 문제 해결 능력 배양을 위한 실습교육을 학습자들에게 제공한 결과를 바탕으로 창의적 문제 해결 능력 실습에 필요한 과정을 제안하였다.

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학부과정의 시뮬레이션 학습이 신규간호사의 문제해결과정과 임상수행능력에 미친 영향 (The Impact of Simulation-based Learning in Undergraduate Courses on the Problem Solving and Clinical Competence for New Nurses)

  • 홍은정;김현영
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.617-626
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    • 2016
  • 이 연구는 간호학과 학부 과정에서 경험한 시뮬레이션 학습이 신규간호사의 문제해결과정과 임상수행능력에 미친 영향을 파악하기 위한 서술적 조사연구이다. 연구 대상자는 학부과정에서 시뮬레이션 학습 경험이 1회 이상 있으며 임상 경력 12개월 미만의 신규간호사 202명이다. 연구를 통해 학부에서 경험한 시뮬레이션 학습의 횟수와 신규간호사의 문제해결과정 및 임상수행능력에 미친 영향 간에는 유의미한 상관관계가 없었으며, 시뮬레이션 학습의 설계와 문제해결과정 및 임상수행능력에 미친 영향 간에는 유의미한 양의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 연구 대상자들이 경험한 시뮬레이션 학습의 설계를 군집분석으로 유형화하여 문제해결과정 및 임상수행능력에 미친 영향의 차이를 분석한 결과에서도 유의미한 차이를 나타냈다. 이 연구를 통해 학습의 효과를 향상하기 위해서 시뮬레이션 학습의 설계가 중요하다는 점을 확인하였으며, 효과적인 운영을 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대한다. 추후 학부 과정의 시뮬레이션 학습이 간호사의 임상 능력에 미치는 영향에 대하여 보다 면밀한 평가가 이루어질 필요가 있다.

문제중심학습을 적용한 시뮬레이션 실습이 간호학생의 문제해결과정, 임상수행자신감과 간호수행능력에 미치는 효과 (Effect of Simulation-based Practice by applying Problem based Learning on Problem Solving Process, Self-confidence in Clinical Performance and Nursing Competence)

  • 송영아
    • 여성건강간호학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.246-254
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    • 2014
  • Purpose: The purpose of this study was to analyze the effectiveness of simulation-based maternity nursing practice by applying problem based learning (PBL) on the problem solving process, self-confidence in clinical performance and nursing competence of nursing students. Methods: This study was one group pre-posttest design, with 123 third year nursing students. Data were collected from March 19 to May 29, 2013 as the students completed their simulation practice class. Students completed a survey about their problem solving process, self-confidence, and nursing competence at the beginning and the end of the class. Results: Students' problem solving process, self-confidence, and nursing competence showed significant improvements after the simulation-based maternity nursing practice. Conclusion: Therefore, it is recommended that current maternity nursing curriculum should be reviewed and improved, and the students should be provided variety of simulation-based education and maternity nursing skills.

리더의 피드백은 종업원의 창의적 문제해결 행동을 촉진시키는가? 종업원의 피드백 수용정도와 직무 복잡성의 3차항 상호작용효과 (When and How does Leader Feedback Promote Employee Creative Problem-solving Behavior? A Three-way Interaction Model of Employee Feedback Acceptance and Task Complexity)

  • 최석봉
    • 품질경영학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.777-792
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    • 2022
  • Purpose: This paper investigates the effects of leader feedback on employee creative problem-solving behavior. It also explores the relevant conditions that maximize the above relationship from the psychological trait and task nature perspectives. Specifically we examine how employee feedback acceptance and task complexity moderate the relationship between leader's feedback behavior on follower creative problem-solving behavior. Finally the three-way interaction among leader's feedback behavior, employee feedback acceptance and task complexity is analyzed for the best conditions to maximize the positive effect of leader's feedback on creative problem solving behavior. Methods: This paper used a cross-sectional design with questionnaires administered to 411 employees working in Korean manufacturing and service firms. It applied a hierarchical regression analysis to test the hypothesized relationships including three-way interaction effect among leader's feedback behavior, follower feedback acceptance and task complexity on follower creative problem-solving behavior. Results: The empirical results of the paper indicated that the leader feedback behavior had enhanced employee creative problem-solving behavior. It was also found that follower feedback acceptance and task complexity positively moderated the relationship between leader's feedback and follower problem solving behavior. In addition, the test of three-way interaction effects also revealed that the higher the levels of both employee feedback acceptance and task complexity, the greater the positive effect of leader feedback behavior on employee creative problem solving behavior. Conclusion: This paper contributes to the leadership and creativity literatures by identifying the role of leader's behavior enhancing employee creative problem-solving behavior and the specific conditions strengthening the positive effect of leader feedback behavior on employee creative problem-solving behavior.

Combinatorial particle swarm optimization for solving blocking flowshop scheduling problem

  • Eddaly, Mansour;Jarboui, Bassem;Siarry, Patrick
    • Journal of Computational Design and Engineering
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    • 제3권4호
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    • pp.295-311
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    • 2016
  • This paper addresses to the flowshop scheduling problem with blocking constraints. The objective is to minimize the makespan criterion. We propose a hybrid combinatorial particle swarm optimization algorithm (HCPSO) as a resolution technique for solving this problem. At the initialization, different priority rules are exploited. Experimental study and statistical analysis were performed to select the most adapted one for this problem. Then, the swarm behavior is tested for solving a combinatorial optimization problem such as a sequencing problem under constraints. Finally, an iterated local search algorithm based on probabilistic perturbation is sequentially introduced to the particle swarm optimization algorithm for improving the quality of solution. The computational results show that our approach is able to improve several best known solutions of the literature. In fact, 76 solutions among 120 were improved. Moreover, HCPSO outperforms the compared methods in terms of quality of solutions in short time requirements. Also, the performance of the proposed approach is evaluated according to a real-world industrial problem.

문제 만들기를 적용한 문제해결수업이 수학적 창의성에 미치는 영향 (An Effect of Problem-solving Lessons with Problem-posing on Mathematical Creativity)

  • 김서린;김동화;서혜애
    • East Asian mathematical journal
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    • 제33권4호
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    • pp.381-411
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    • 2017
  • The purpose of this study is to investigate how students' mathematical creativity changes through problem-solving instruction using problem-posing for elementary school students and to explore instructional methods to improve students' mathematical creativity in school curriculum. In this study, nonequivalent control group design was adopted, and the followings are main results. First, problem-solving lessons with problem-posing had a significant effect on students' mathematical creativity, and all three factors of mathematical creativity(fluency, flexibility, originality) were also significant. Second, the lessons showed meaningful results for all upper, middle, and lower groups of pupils according to the level of mathematical creativity. When analyzing the effects of sub-factors of mathematical creativity, there was no significant effect on fluency in the upper and middle groups. Based on the results, we suggest followings: First, there is a need for a systematic guidance plan that combines problem-solving and problem-posing, Second, a long-term lesson plan to help students cultivate novel mathematical problem-solving ability through insights. Third, research on teaching and learning methods that can improve mathematical creativity even for students with relatively high mathematical creativity is necessary. Lastly, various student-centered activities in math classes are important to enhance creativity.

액션러닝방법론에 기반한 창의성프로그램 참여경험에 따른 문제해결의도의 영향에 관한 연구 (A Study on Intention to Solve the Problem via the Prior Experience of Creativity Programs based on the Action Learning Methodology)

  • 김승현;박재성
    • 디지털융복합연구
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    • 제19권6호
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    • pp.73-83
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    • 2021
  • 본 연구는 합리적행위이론을 기반으로 액션러닝 기반 창의성 프로그램을 이수한 학생들의 문제해결의도에 영향을 주는 요인들을 파악하고 이들 요인들 간의 영향관계를 살펴보았다. 연구결과, 첫째 문제해결에 대한 주관적 규범은 문제해결의도에 긍정적 영향을 주었고, 둘째 문제해결에 대한 태도는 문제해결의도와 유의미한 영향관계가 있는 것으로 나타났다. 셋째 액션러닝방법론을 적용한 특허출원교육 프로그램의 참여경험이 있는 학생의 경우 문제해결에 대한 태도와 문제해결의도와의 관계에 있어 긍정적 영향효과를 주는 것으로 파악되었다. 이러한 연구결과는 대학생들의 창의성 기반이 되는 문제해결의도를 제고하기 위해서 대학 내 문제해결에 대한 긍정적 가치 공유의 확산과 아울러 학생들 자기주도적 문제해결에 대한 긍정적 자세를 갖게 하는 것이 중요함을 확인하였다.

컴퓨터 비전공자 대상 SW 교육에서 컴퓨팅 사고력이 문제 해결 과정에 미치는 영향 분석 (Effect of Computational Thinking on Problem Solving Process in SW Education for non-CS Major Students)

  • 김재경
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.472-479
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    • 2019
  • Today, computational thinking takes an important role in problem solving in software education. As a result, software education as liberal arts for non-CS major students is rapidly expanding. It is necessary to study the effects of computational thinking on software problem solving ability compared to traditional programming language education. In this paper, we propose an evaluation model for analyzing the effects of computational thinking on the overall software development process, and analyze how the problem solving process is different for learners who take computing thinking classes and programming language courses as liberal arts courses. As a result, students who learned computational thinking showed higher ability in problem analysis and design process.

DNA 컴퓨팅을 이용한 원숭이와 바나나 문제 해결 (Solving the Monkey and Banana Problem Using DNA Computing)

  • 박의준;이인희;장병탁
    • 인지과학
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    • 제14권2호
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    • pp.15-25
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    • 2003
  • 원숭이와 바나나 문제는 인공지능과 관련된 여러 문헌에서 문제 해결(problem solving) 과정을 설명하는 예제로 자주 등장한다. 그러나 이 문제에 대한 전통적인 접근 방식은 추론을 수행함에 있어 절차적(procedural) 관점의 도입을 필요로 하며, 이는 복잡한 문제 해결에 제약 조건으로 작용한다. 그러나 대규모 병렬 처리가 가능한 DNA 컴퓨팅 기법을 이용하면서, AI 본연의 의미를 퇴색시키지 않고서도 이 문제를 효과적으로 해결할 수 있다. 본 논문에서는 DNA 분자를 사용해서 원숭이와 바나나 문제를 표현하는 방법을 설계한 후, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 다양한 해들(solutions)이 생성됨을 확인하였다. 전통적인 방법으로 구현된 Prolog 프로그램이 단 하나의 최적해밖에 제공해 주지 못한다는 사실과 비교해 볼 때, 이것은 확실히 흥미로운 결과이다.

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