• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.91-98
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• 2023

오늘날 인공지능 산업이 발전함에 따라 여러 분야에 걸쳐 인공지능을 통한 자동화 및 최적화가 이루어지고 있다. 국내의 철도 분야 또한 지도 학습을 이용한 레일의 결함을 검출하는 연구들을 확인할 수 있다. 그러나 철도에는 레일만이 아닌 다른 구조물들이 존재하며 그중 선로 체결 장치는 레일을 다른 구조물에 결합시켜주는 역할을 하는 장치로 안전사고의 예방을 위해서 주기적인 점검이 필요하다. 본 논문에는 선로 체결 장치의 데이터를 이용하여 준지도 학습(semi-supervised learning)과 전이 학습(transfer learning)을 이용한 분류기를 학습시켜 선로 안전 점검에 사용되는 비용을 줄이는 방안을 제안한다. 사용된 네트워크는 Resnet50이며 imagenet으로 선행 학습된 모델이다. 레이블이 없는 데이터에서 무작위로 데이터를 선정 후 레이블을 부여한 뒤 이를 통해 모델을 학습한다. 학습된 모델의 이용하여 남은 데이터를 예측 후 예측한 데이터 중 클래스 별 확률이 가장 높은 데이터를 정해진 크기만큼 훈련용 데이터에 추가하는 방식을 채택하였다. 추가적으로 초기의 레이블된 데이터의 크기가 끼치는 영향력을 확인해보기 위한 실험을 진행하였다. 실험 결과 최대 92%의 정확도를 얻을 수 있었으며 이는 지도 학습 대비 5% 내외의 성능 차이를 가진다. 이는 제안한 방안을 통해 추가적인 레이블링 과정 없이 비교적 적은 레이블을 이용하여 분류기의 성능을 기존보다 향상시킬 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권8호
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• pp.901-921
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• 2008

이 연구의 목적은 초등학교 과학과 탐구 수업 실행의 저해 요인에 대한 교사들의 인식을 조사하는 것이다. 이 연구의 목적을 위해 경기도에서 5년 이상 근무경력을 가진 초등 교사 22명을 대상으로 반구조화된 심층 면담을 실시하였다. 면담 질문은 자료의 삼각측정법을 통해 신빙성을 확보할 수 있도록 Seidman(1998)의 면담 단계에 따라 생성하였으며, 예비 면담을 통해 분석적 유도 방법으로 면담 질문을 수정 보완하였다. 면담은 개별로 진행되었으며 모든 면담 내용은 녹음 및 기록하였다. 연구 결과는, 외적 저해 요인과 내적저해 요인으로 분석되었다. 외적 요인으로 교사들이 제시한 내용은 시간 부족, 시설 및 자료의 부족, 학생의 능력 부족, 다인수 학급, 교육과정 상의 문제점, 탐구에 대한 평가의 어려움, 선행학습으로 인한 방해, 안전사고의 위험성, 전문성 향상 기회 부족이었다. 내적 저해 요인으로는 교사의 준비 부족, 탐구 수업의 비효율성, 교사의 배경지식 부족, 교사의 지도능력 부족, 자신감 부족, 인내심 부족 등이었다. 교사들이 제시한 저해 요인들과 그 원인을 심도있게 분석하였고 과학교육학의 관점에서 탐구교육의 활성화를 위한 제언을 하였다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제23권10호
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• pp.949-958
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• 2022

Objective: To investigate the feasibility of using a deep learning-based analysis of auscultation data to predict significant stenosis of arteriovenous fistulas (AVF) in patients undergoing hemodialysis requiring percutaneous transluminal angioplasty (PTA). Materials and Methods: Forty patients (24 male and 16 female; median age, 62.5 years) with dysfunctional native AVF were prospectively recruited. Digital sounds from the AVF shunt were recorded using a wireless electronic stethoscope before (pre-PTA) and after PTA (post-PTA), and the audio files were subsequently converted to mel spectrograms, which were used to construct various deep convolutional neural network (DCNN) models (DenseNet201, EfficientNetB5, and ResNet50). The performance of these models for diagnosing ≥ 50% AVF stenosis was assessed and compared. The ground truth for the presence of ≥ 50% AVF stenosis was obtained using digital subtraction angiography. Gradient-weighted class activation mapping (Grad-CAM) was used to produce visual explanations for DCNN model decisions. Results: Eighty audio files were obtained from the 40 recruited patients and pooled for the study. Mel spectrograms of "pre-PTA" shunt sounds showed patterns corresponding to abnormal high-pitched bruits with systolic accentuation observed in patients with stenotic AVF. The ResNet50 and EfficientNetB5 models yielded an area under the receiver operating characteristic curve of 0.99 and 0.98, respectively, at optimized epochs for predicting ≥ 50% AVF stenosis. However, Grad-CAM heatmaps revealed that only ResNet50 highlighted areas relevant to AVF stenosis in the mel spectrogram. Conclusion: Mel spectrogram-based DCNN models, particularly ResNet50, successfully predicted the presence of significant AVF stenosis requiring PTA in this feasibility study and may potentially be used in AVF surveillance.

• IMMUNE NETWORK
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• 제22권4호
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• pp.35.1-35.16
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• 2022

Tobacco smoking (TS) has been known as one of the most potent risk factors for airway inflammatory diseases. However, there has been a paucity of information regarding the immunologic alteration mediated by TS in patients with chronic rhinosinusitis with nasal polyps (CRSwNP). To identify the effect of TS, we harvested human tissue samples (never smoker: n=41, current smoker: n=22, quitter: n=23) and analyzed the expression of epithelial-derived cytokines (EDCs) such as IL-25, IL-33, and thymic stromal lymphopoietin. The expressions of Th2 cytokines and total serum IgE showed a type-2 inflammatory alteration by TS. In addition, the epithelial marker E-cadherin and epithelial-mesenchymal transition (EMT)-associated markers (N-cadherin, α-SMA, and vimentin) were evaluated. Histological analysis showed that EDC expressions were upregulated in the current smoker group and downregulated in the quitter group. These expression patterns were consistent with mRNA and protein expression levels. We also found that the local Th2 cytokine expression and IgE class switching, as well as serum IgE levels, were elevated in the current smoker group and showed normal levels in the quitter group. Furthermore, the expressions of E-cadherin decreased while those of N-cadherin, α-SMA, and vimentin increased in the current smoker group compared those in the never smoker group. Taken together, these results indicate that TS contributes to the deterioration of pathogenesis by releasing local EDCs and Th2 cytokines, resulting in EMT in patients with CRSwNP. We verified that alterations of immunological response by TS in sinonasal epithelium can play a vital role in leading to CRSwNP.

• 문화기술의 융합
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• 제10권4호
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• pp.285-294
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• 2024

본 연구는 실용음악 교육프로그램을 활용하여 학습자의 창의·융합적 사고를 증진시켜 수월성 높은 작품 활동과 그를 통한 다학문의 융합을 목적으로 한다. 이를 위해 PDIE 모형을 적용한 실용음악 창의·융합 교육프로그램을 설계하였고, 개발된 프로그램의 내용 타당성을 검증하였다. 우리는 이 과정을 통해, 실용음악교육에서 활용 할 수 있는 다학문의 연구 방법에 관해 연구 기술하였는데, 본 논문에서는 4회차에 해당하는 실용음악과 수학의 창의·융합 교육에 관한 연구를 다루었다. 이 연구에서 관심 있게 주목한 수학적 이론은 피보나치수열로 예술의 황금 분활의 비의 근간이 되는 피보나치수열을 학습하고 이를 통하여 균형감 있고 수월성 높은 창작활동을 가능하게 함을 목적으로 한다. 또한 제시된 지도안을 비롯하여 15주차의 수업으로 진행된 본 수업지도안의 타당성 및 효과성을 검증하기 위하여 연구 대상 및 내용 검증에 참여한 연구 참가자들, 연구의 절차, 사용된 연구 도구, 다양한 자료의 수집 및 분석 방법을 구체적으로 정리하였다. 우리는 이를 통하여 실용음악 고등교육안에서의 창의·융합 교육의 가능성을 확인하고 후속 연구를 통하여 다양한 창의적 인재 양성을 위한 교육 방법론을 도모하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.131-138
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• 2018

본 연구에서는 철도차량 추진제어장치와 관련된 주요 국가의 기술개발 동향을 살펴보았다. 추진제어장치는 철도차량의 핵심장치로, 기술개발에 많은 시간이 들어가고, 대규모 투자비용이 투입된다. 따라서, 선진국들은 안전성, 신뢰성, 유지보수 편리성 등을 갖춘 기술개발을 위해 최대한 노력하고 있으며, 개발 후에도 타국으로의 기술 이전을 최대한 기피하고 있었다. 예를 들어, 일본 Toshiba는 3,300V/1,500A급 IGBT 소자를 새로 개발하였지만, 기술보호를 위해 외국에 수출도 꺼리고 있었다. 국내외 기술개발 동향 파악을 보다 정확하게 수행하기 위해, 추진제어장치에 대한 특허분석을 수행하였다. 먼저, 철도차량 인버터, 컨버터 등 전력변환장치에 대한 핵심기술을 Thomson Innovation DB를 이용하여 특허를 분석하였다. 이를 위해, 국가별, 연도별, 주요출원인별 특허 건수에 대하여 살펴보았다. 분석결과, 국가별 특허 출원 비중은 중국이 48%, 유럽 16.6%, 미국 14.9%의 순으로 파악되었다. 상위 10개 주요 출원인에 대한 특허현황 분석 결과, ABB 14%, GE 13%, CRRC 12% 순으로 조사되었다. 이와 함께, 시장확보력, 인용도, 영향력지수와 같은 질적 분석을 통해 기술개발 수준도 분석하였다. 특허분석 결과, 국내 출원인은 국외에서 실질적으로 특허를 보호받기 위한 노력이 상당히 저조하였다. 또한, 현재 국내에서 적용되고 있는 전동기의 대부분이 유도전동기이다. 선진국에서는 새로 발주되는 영업노선에서는 영구자석전동기를 이용하고 있기 때문에, 국내에서도 이에 대한 집중적인 투자가 필요할 것으로 판단된다.

• 농약과학회지
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• 제16권2호
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• pp.109-120
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• 2012

본 연구는 2011년 서울 북부지역에서 유통되고 있는 농산물 2,914건을 대상으로 GC, HPLC, GC-MSD 및 LC-MSD을 이용한 다종농약다성분분석법에 따라 284종 대한 잔류농약 실태를 조사하였다. 농산물 중 431건에서 농약이 검출되어 14.8%의 검출률을 나타냈으며, 농약 검출빈도가 높은 농산물은 들깻잎 40.0%(28/70), 참나물 35.5%(11/31), 비름나물 30.0%(3/10), 시금치 27.7%(38/137) 순이었다. 이 중 농약잔류허용기준을 초과한 농산물은 31건으로 부적합률은 1.0% 였으며 인삼 6건(19.4%), 들깻잎, 부추 각각 4건(12.9%), 파, 돌나물 각각 3건(9.7%), 시금치, 상추 각각 1건(3.2%)등이었다. 분석대상 농약 284종 중에서 검출된 농약 성분은 59종으로 이 중 잔류허용기준을 초과한 농약은 21종이었다. 농약의 용도별 분포를 보면 살균제(56.4%)가 살충제(42.1%)에 비해 검출빈도가 높았다. Procymidone의 검출빈도가 가장 높았고 이 중 잔류허용기준을 초과한 농약은 tolclofos-methyl, endosulfan, dimethomorph, diniconazole, fludioxonil이였다. 판매점별 분포를 살펴보면 유통되는 농산물의 잔류농약 검출률은 직거래 장터가, 잔류농약기준 초과률은 전통시장이 가장 높았다. 배추에서 검출된 각 농약의 안전성 평가를 위한 PADI 대비 식이섭취율은 diazinon에서 2.9901 %로 가장 높게 나타났고 다른 모든 농약도 3.0% 미만으로 나타나 모두 PADI 대비 위해도가 낮은 것으로 확인되어 안전한 것으로 나타났다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제27권3호
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• pp.224-232
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• 2012

본 연구는 서울지역에서 유통되는 식품원료 약용식물을 대상으로 식품공전의 다종농약다성분시험법에 의하여 100종 농약을 분석하였다. 사용부위(뿌리 82건, 과일 113건, 피층 29건, 전초 10건, 종자 18건)와 원산지(국산 201건, 수입 60건)로 구분하여 총 30종 261건 시료를 분석하였다. 원산지별 농약 검출율은 국산 20.9%, 수입 13.3%로 국산의 농약 검출율이 높았다. 전체 시료 261건 중 농약 검출율은 19.2%이며, 과일, 뿌리 시료에서만 농약이 검출되었고, 잔류허용기준을 초과한 시료는 대추와 천궁 1건씩 이였다. 과일시료의 농약 검출율은 39.8%였고, 농약검출 품목은 대추, 구기자, 복분자, 산수유, 오미자, 귤피였다. 뿌리시료의 농약 검출율은 6.1%였고, 농약 검출 품목은 천궁, 감초, 황기였다. 검출된 농약은 모두 17종으로 과일에서 15종, 뿌리에서 7종 농약이 82회 검출되었다. 검출빈도가 높은 농약은 cypermethrin, chlorpyrifos, cyhalothrin, fenvalerate, bifenthrin 순이였다. 농약이 검출된 시료 중 50%이상이 2종 이상 농약이 동시에 검출되었다. 따라서 식품원료 약용식물 중 국산 과일, 뿌리의 농약 검출율이 높고, 검출 농약의 종류가 다양해지고 있어 지속적인 모니터링과 안전관리가 요구된다.

• Genomics & Informatics
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• 제18권3호
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• pp.33.1-33.7
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• 2020

This paper describes a community effort to improve earlier versions of the full-text corpus of Genomics & Informatics by semi-automatically detecting and correcting PDF-to-text conversion errors and optical character recognition errors during the first hackathon of Genomics & Informatics Annotation Hackathon (GIAH) event. Extracting text from multi-column biomedical documents such as Genomics & Informatics is known to be notoriously difficult. The hackathon was piloted as part of a coding competition of the ELTEC College of Engineering at Ewha Womans University in order to enable researchers and students to create or annotate their own versions of the Genomics & Informatics corpus, to gain and create knowledge about corpus linguistics, and simultaneously to acquire tangible and transferable skills. The proposed projects during the hackathon harness an internal database containing different versions of the corpus and annotations.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제47권3호
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• pp.42-59
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• 2014

조선시대 후기 고위관료였던 한필교(1807~1878)의 화첩 "숙천제아도(宿踐諸衙圖)"를 통해본 중앙관아의 공간구조와 조경기법에 관한 연구결과는 다음과 같다. '사방전도묘법(四方顚倒描法)'으로 그려진 "숙천제아도"는 조선시대 중앙 및 지방관아의 공간구조와 문화경관 특성을 파악할 수 있는 독보적 실증사료로서 가치를 지닌다. 조선의 정궁(경복궁) 광화문 밖 육조(六曹)거리에 자리 잡은 중앙관아는 장방형 부지에 중심시설(당상대청)과 부속 건물이 서열에 따라 상 하 또는 좌 우로 분산되는 구조인데, 주 건물은 남향으로 배치되었으며, 행정편의와 환경성, 그리고 유교적 규범성의 실천 등 위계적 토지이용 체계를 반영하고 있다. 관리들의 직무공간인 당상대청과 향청 등 주요건물은 너른 네모꼴 앞마당을 두어 실용성 위주의 중정(中庭)을 구축하였고, 중심건물(당상대청)은 연못과 정자 등 의미경관을 반영한 후원을 가꾸었다. 특히, 토지이용에 있어서 적극적 공간과 소극적 공간이 교차 반복<동(動)과 정(靜), 채(棟)와 마당(庭), 정(庭)과 원(園)>되는 중용적 사유체계를 보여준다. 중앙관아조경의 특징은 실용적 성격의 앞마당과 경관적 측면이 강조된 뒤뜰을 연계시킨 외부공간의 확장성(前庭+棟+後園), 그리고 환경쾌적성, 경관성, 상징성, 방화용수 목적 등이 복합적으로 고려된 수경시설(方池)의 도입을 들 수 있다. 또한 휴양과 심신수양을 도모하기 위한 정자의 도입 및 후원의 발달, 정심수(庭心樹 : 연, 버드나무, 소나무, 느티나무 등)로서의 의미부여와 제한적인 식물도입, 그리고 심미성, 관념성, 실용적 가치 등을 중시한 환경설계기법이 추출된다. 이러한 중앙관아의 조경기법은 우리나라 궁궐, 사찰, 서원, 상류주택 등 전통공간에서 유사하게 추출되는 보편성이자 특수성이라 하겠다.