• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_2호
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• pp.1605-1613
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• 2023

해양 내의 다양한 물리적 변화는 수온과 염분의 지속적인 변동에 의해 결정된다. 수온과 더불어 넓은 영역의 염분 변화를 파악하기 위해서는 인공위성 자료에 의존할 수밖에 없다. 그럼에도 불구하고 염분을 관측하는 위성인 Soil Moisture Active Passive (SMAP)는 낮은 시·공간 해상도로 인해 연안 근처에서 빠르게 변화하는 해양환경을 관측하기에는 어렵다는 한계가 존재한다. 이러한 한계를 극복하기 위해 본 연구에서는 천리안 해양 관측 위성의 정지궤도 해색 센서인 Geostationary Ocean Color Imager-II (GOCI-II) 원격반사도 자료를 입력자료로 하여 고해상도 표층 염분을 산출하는 Multi-layer Perceptron Neural Network (MPNN) 기반의 알고리즘을 개발하였다. SMAP과 비교한 결과 coefficient of determination (R²)는 0.94, root mean square error (RMSE)는 0.58 psu 그리고 relative root mean square error (RRMSE)는 1.87%였으며, 공간적인 분포 또한 매우 유사한 결과를 나타냈다. R²의 공간 분포는 0.8 이상을 보여주었으며 RMSE는 전반적으로 1 psu 이하의 낮은 값을 보여주었다. 이어도 과학기지에서의 실측 염분값과도 비교하였지만 상대적으로 조금 낮은 결과를 보여주었다. 이에 대한 원인을 분석하였으며, 산출된 GOCI-II 기반 고해상도 염분 자료를 활용하여 2022년 11호 태풍 힌남노에 의한 하루 동안의 동중국해 표층 염분 변화를 표준편차로 계산하였다. 그 결과 SMAP에서 관측할 수 없는 시공간의 염분 변화를 고해상도의 GOCI-II 기반 염분 산출물을 통해 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 시간 단위로 변화하는 해양환경 모니터링에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.828-834
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• 2023

쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)에서 분리한 막전단백질 258(transmembrane protein 258, Tmem258)을 코딩하는 cDNA를 GbTmem258로 이름 붙였다. 이 단백질은 80개의 아미노산으로 구성되어 있으며, N-glycosylation site가 없고, 각각 2개의 serine과 threonine, 1개의 tyrosine 잔기로 구성된 5개의 잠재적 인산화 부위를 가지고있다. GbTmem258 단백질은 분자량은 9.06 kDa이며 이론적 등전점은 5.5으로 계산되었으며, alpha-helix (52.5%), random coils (22.5%), extended strands (16.25%), beta turns (8.75%)의 2차 구조 정보를 기반으로 GbTmem258의 3차 구조가 작성되었다. 그리고, GbTmem258은 다른 종의 Tmem258와 아미노산 수준에서 높은 상동성을 보였다. 이 연구에서는 기아와 먹이 공급에 의해 GbTmem258 발현 조절이 어떻게 영향을 받는지 조사하였다. 기아가 지속되는 동안 hindgut에서 GbTmem258 발현이 점진적으로 증가하여 기아 6일 후 대조군보다 1.5배 높은 수준이 되었다. 그러나 6일간의 기아상태가 끝난 후 하루 또는 이틀 동안 다시 먹이를 주면 GbTmem258 발현이 대조군 수준으로 회복되었다. 지방에서는 기아 동안 대조군에 비해서 GbTmem258 발현이 최대 3배까지 증가했지만, 6일 기아 후 하루 또는 이틀 동안 다시 먹인 후에는 발현이 약 2.5배 증가로 감소되었다. 굶기고 다시 먹이는 실험 내내 각각의 조직에서 주목할만한 GbTmem258 발현은 관찰되지 않았다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.123-138
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• 2024

본 연구는 S대학 <인공지능을 위한 기초수학[Math4AI]> 강좌의 교수·학습과정에서 맞춤형 챗GPT를 개발하여 활용한 경험을 공유한다. 연구진은 ① 먼저 강좌 맞춤형 챗GPT (https://math4ai.solgitmath.com/)를 개발하였다. 이때 챗GPT가 부정확한 정보를 주지 않도록 수년간의 해당 강좌 주요 데이터(교재, 실습실, 토론 기록, 코드 등)를 우선적으로 학습하는 챗GPT의 기능을 적용하였다. ② 학생들이 교재를 스스로 학습하다 궁금한 부분이 생기면, 맞춤형 챗GPT 인터페이스를 통해 자연어로 수학 용어, 정리, 예제, 열린 문제 번호, 핵심어 등을 질문하여 도움을 얻을 수 있도록 하였다. 그러면 챗GPT는 관련된 주요 문제나 용어, 그리고 이전 학생들의 토론에 기반한 몇 가지 샘플 답안 또는 토론 내용과 함께 사용되었던 코드 샘플을 제공한다. ③ 학생들이 챗GPT를 통해 얻은 내용을 스스로 윤문하여 공유하고, 상호 토론하면서, 교재에서 제시하는 주요 개념과 열린 문제의 대부분을 이해하도록 하였다. ④ 학기 말에는 그간 본인이 얻은 열린 문제들에 대한 학습기록을 모아 PBL (Problem-Based Learning) 보고서로 제출하고, 발표하여 강좌를 수료하도록 하였다. 이러한 방식은 학생들이 학습을 포기하지 않고 한 단계 앞으로 더 나아갈 추진력과 동기를 주며, 궁극적으로 각각의 문제를 스스로 해결하는 자기 주도적 학습을 도울 수 있다. 또한 학생들 각자의 수준에 맞추어 실시간으로 최적화된 조언을 제시하므로 강좌뿐만 아니라 대학수학교육 전반에 대한 학생별 맞춤형 교육(personalized education)을 제공할 수 있다. 즉, 학생들이 담당교수(또는 조교)와 AI 조교의 도움으로 실시간 답변과 효과적인 조언을 받을 수 있게 됨을 의미한다. 이는 양질의 조교 부족에 대한 고민을 추가 비용 없이 획기적으로 해결할 수 있다. 본 연구는 강좌의 교수·학습과정에 교재 맞춤형 챗GPT를 접목한 것으로, 인공지능(AI) 기술을 기타 대학수학 과목들(미적분학, 선형대수학, 이산수학, 공학수학, 기초통계학 등)과 초·중·고 수학교육에 적용할 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 특히 AI 기술을 적용하여 이전 수강생들의 학습기록(열린 문제 풀이, 토론 자료, 코드 등)을 참고하며, 각자 실습한 결과를 공유 및 상호 토론하여 문제를 해결하는 방식은, 다양한 전공의 학생들이 내용을 더 효과적으로 이해하고, 본인 전공 관련 문제 해결 능력을 향상시키는 데 획기적인 도움을 줄 것으로 예상된다. 또한 교재 맞춤형 챗GPT와 함께 자기주도적인 학습을 경험토록 하는 교수학습 방법은 평생 교육(lifelong learning, extension school, extension college, extended college) 또는 평생학습의 관점에서 중요하다.

• 대한핵의학회지
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• 제39권4호
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• pp.224-230
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• 2005

목적: 심근의 최대탄성도는 전부하 후부하에 독립적인 지표로서 SPECT를 이용하여 좌심실의 국소탄성도($rE_{max}$)를 비침습적으로 측정하였다. 게이트 심근 SPECT 영상에서 국소부피변화를 얻고, 요골동맥 긴장도를 측정하여 중심동맥의 압력 곡선을 얻어 측정한 최대탄성도를 관상동맥우회로 수술 전후 환자를 대상으로 수술전후 관류 및 기능지표와 비교하여보았다. 대상 및 방법: 관상동맥우회로 수술이 결정되어 시행한 환자 21명(남:여=17:4, $58{\pm}12$세)을 대상으로 $^{201}TI$ 휴식기 영상과 디피리다몰 부하 $^{99m}Tc$-sestamibi 게이트 SPECT를 수술전과 수술 후 3개월째 시행하였다. 동시에 요골동맥으로부터 압력곡선을 얻었다. 기능과의 관계를 보기 위해서 관류와 심벽두꺼워짐을 탄성도와 비교하였으며, 심벽두꺼워짐이 20%미만일 때 수술 후 10%이상 호전되지 않는 기능이상 분절에 대해 수술 전후의 탄성도를 비교하였다. 결과: 수술 전 탄성도가 $2.41{\pm}1.64$ mmHg/mL에서 $2.78{\pm}1.83$ mmHg/mL 으로 수술 후에 증가하였으나, 관류와 심벽두꺼워짐과는 낮은 상관성을 보였다. (r=0.35, p<0.001). 관류 60% 이상의 분절에서는 $2.65{\pm}1.67$ mmHg/mL 이었으나, 관류나 낮은 분절의 탄성도는 $1.30{\pm}1.24$ mmHg/mL 였다. 심벽두꺼워짐이 40% 이상 되는 분절의 수술 전 탄성도는 $3.01{\pm}1.92$ mmHg/mL 였고, 기능이 조금 약한 부분인 40%에서 20% 사이의 심벽두꺼워짐 값을 가진 분절에서는 $2.40{\pm}1.19$ mmHg/mL로 심각한 기능이상을 반영하는 20%미만 분절의 탄성도는 $1.13{\pm}0.89$ mmHg/mL의 분포를 보였다. 수술 전 심벽두꺼워짐이 20% 미만일 때 수술 후 10%이상 회복을 보인 생존심근와 그렇지 않은 비생존심근사이의 수술 전후 탄성도는 $1.27{\pm}1.07$ mmHg/mL에서 $1.79{\pm}1.48$ mmHg/mL, $0.97{\pm}0.59$ mmHg/mL에서 $1.22{\pm}0.71$ mmHg/mL로 생존심근의 수술 후 값의 향상이 조금 더 높았다. 그러나, 심벽두꺼워짐의 정도가 탄성도 높아짐의 정도 사이에는 상관성이 없었다(r=0.007). 결론: 수술 전 $rE_{max}$는 관류와 심벽두꺼워짐과 상관성이 약하게 있었다. 기능이상이면서 생존능이 있는 심근의 탄성도는 수술 후 증가하였지만 심벽두꺼워짐의 향상과는 상관성이 없었다. 심근기능의 전부하 후부하에 독립적인 지표인 탄성도는 실제 부피의 증가와 연관되지 않으면서도 생존능이 있는 심근의 기준과 일치하는 양상을 보였으므로 독립적인 매개변수로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국전통조경학회지
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• 제41권2호
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• pp.35-45
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• 2023

첫째, 본 연구는 지역 원림국이 집계한 한단시 노거수의 수종과 수령 등 기본 정보를 결합해 노거수의 공간적 분포 특징을 ArcGIS 그림으로 분석하였다. 수종의 유형, 수령분포, 소유권 현황, 성장세 및 다양성 현황을 종합적으로 분석하였다. 통계적으로 콩나무과의 회화나무속, 아카시아속, 쥐엄나무속, 자귀나무속이 다수의 비중을 차지하였고, 이중 회화나무은 가장 높은 비중을 차지하였다. 회화나무는 한단시 각 현 및 구에 이르기까지 널리 또한 집중적으로 군락을 이루어 분포되어 있었다. 수령 및 분포를 보면 1000년 이상의 노거수는 회화나무, 느티나무, 향나무, 산뽕나무, 황단나무, 쥐엄나무, 황련목, 측백나무가 주를 이루었다. 둘째, 각 유형의 노거수 현황에서 발견한 바와 같이 다양한 유형의 노거수의 현황을 조사한 결과, 한단시 노거수보호 관리 체계, 보호 관리 과정 및 보호 관리 이점을 연구하여 자연성지 보호 관리에서 한단시 노거수의 역할을 분석하여, 노거수의 보호는 주로 지역사회를 주체로 하는 문화, 신앙적 보호형태를 보이며 보호상태는 성장환경과 밀접한 관련이 있다. 현재 노거수 보호의 핵심 동력은 주로 노거수에 대한 숭배이다. 그 신성함을 노거수에 기탁하여 자연이 노거수에 부여한 자연적 성품을 사회 활동의 지도의식으로 승화시켜 자연의 '미(美)'와 인격의 '선(善)'이 잘 결합되어 있다. 노거수의 보호 상태는 주변 환경과의 상호 작용 정도 및 여러 문화 및 주체의 참여와 밀접한 관련이 있다. 장기간의 노거수 성장 과정에서 점차 주변 환경과 지속적으로 상호 작용하여 상향식 및 하향식의 교차 지역, 다문화 및 다중 주체가 참여하는 '자연-문화-경관' 시스템이 자발적으로 구축되는 과정에서 노거수를 중심으로 자연성지가 형성된 것으로 보인다. 셋째, 중국은 노거수보호와 회복 조치를 중점으로 하였지만, 노거수 자원의 관리 과정에서 노거수에 대한 역사, 문화적 가치, 식물 다양성 의의 및 사회적 가치에 대한 종합적인 고려가 부족하여 보호 관리시스템이 허술하다. 공간의 지역적 특징, 재산권 및 보호 상 특징, 가치상 특징의 세 가지 지표는 한단시 노거수의 자연성지 평가에 있어서 노거수를 중심으로 하여 자발적으로 형성 중인 자연성지를 발견할 수 있으며, 이는 전통 의식 관리, 자원 보호 실천, 신앙 체계 구축, 생명공동체 가치 실현 면에서 높은 가치가 있다. 이들을 장기간 보호하고 발전시킬 수 있는지에 대해서는 체계적인 관리 체계가 뒷받침되어야 한다. 넷째, 현재 중국에서는 보호 구역에 대한 인식이 아직 성숙하지 않아 '자연성지'는 자연보호구역 체계가 구축되는 과정에서 중요한 연구 내용으로 다루어야 한다. 상향식 지역사회 참여를 주체로 하는 자연성지 관리 형태는 현재 중국의 하향식 자연보호구역 관리 유형에 대한 강력한 보완이다. 이를 기초로 하여 노거수 보호를 자연보호구역 체계에서 천연기념물이라는 자연보호구역 형태에 포함해야 한다. 또한 자연보호구역 주변 지역 주민도 생물 다양성 보전의 주체 중 하나가 되어야 한다.