• 응용통계연구
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• 제32권2호
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• pp.173-185
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• 2019

과학적 연구에서 핵심적인 연구 주제 또는 가설은 대부분 인과적 질문(causal question)을 포함한다. 예를 들어, 전염병 예방을 위한 치료법의 효과 연구, 특정 정책의 시행으로 인한 효용(utility)의 평가에 대한 연구, 특정 사용자를 대상으로 노출된 광고의 종류에 따른 광고의 효과성에 대한 연구는 모두 인과 관계(causal relationship)의 추론이 요구된다. 이러한 인과 관계를 다루는 통계적 인과 추론(statistical causal inference)의 주요 관심사 중 하나는 모집단에 일종의 개입(정책 혹은 처치)을 적용한 후 개입의 효과를 정확하게 추정하는 것이다. 인과 추론은 임상실험과 정책결정에서 주로 이용되었으나, 이른바 빅데이터 시대의 도래로 가용한 관측자료가 폭발적으로 증가하였고 이로 인하여 인과 추론에 대한 잠재적 응용가치와 수요가 지속적으로 증가하고 있다. 하지만 가용한 대부분의 자료는 임의실험 기반의 자료와 달리 개입이 임의로 분배되지 않은 비실험 관측자료이다. 따라서, 본 논문은 비실험 관측자료로부터 개입의 효과를 추정하기 위한 인과 추론의 핵심 개념과 최근의 연구동향을 소개하고자 한다. 이를 위하여 본문에서는 먼저 개입의 효과를 Neyman-Rubin의 잠재 결과(potential outcome) 모형으로 나타내고, 개입의 효과를 추정하는 여러 접근법 중 특히 성향점수(propensity score) 기반 추정법과 회귀모형 기반 추정법을 중점적으로 소개한다. 최근 연구동향으로는 (1) 평균 효과 크기 추정을 넘어선 개인별 효과 크기의 추정, (2) 효과크기 추정에 있어서 자료 규모의 증대로 인한 차원의 저주가 야기하는 난제들과 이에 대한 해결방안들, (3) 복합적 인과관계를 반영하기 위한 Pearl의 구조적 인과 모형(structural causal model) 및 잠재 결과 모형과의 비교의 3가지 주제로 구분하여 소개한다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제65권4호
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• pp.539-548
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• 2022

Objective : Although full-endoscopic lumbar interbody fusion (Endo-LIF) has been tried as the latest alternative technique to minimally invasive transforaminal lumbar interobody fusion (MIS-TLIF) since mid-2010, the evidence is still lacking. We compared the clinical outcome and safety of Endo-LIF to MIS-TLIF for lumbar degenerative disease. Methods : We systematically searched electronic databases, including PubMed, EMBASE, and Cochrane Library to find literature comparing Endo-LIF to MIS-TLIF. The results retrieved were last updated on December 11, 2020. The perioperative outcome included the operation time, blood loss, complication, and hospital stay. The clinical outcomes included Visual analog scale (VAS) of low back pain and leg pain and Oswestry disability index (ODI), and the radiological outcome included pseudoarthosis rate with 12-month minimum follow-up. Results : Four retrospective observational studies and one prospective observational study comprising 423 patients (183 Endo-LIF and 241 MIS-TLIF) were included, and the pooled data analysis revealed low heterogeneity between studies in our review. Baseline characteristics including age and sex were not different between the two groups. Operation time was significantly longer in Endo-LIF (mean difference [MD], 23.220 minutes; 95% confidence interval [CI], 10.669-35.771; p=0.001). However, Endo-LIF resulted in less perioperative blood loss (MD, -144.710 mL; 95% CI, 247.941-41.478; p=0.023). Although VAS back pain at final (MD, -0.120; p=0.586), leg pain within 2 weeks (MD, 0.005; p=0.293), VAS leg pain at final (MD, 0.099; p=0.099), ODI at final (MD, 0.141; p=0.093) were not different, VAS back pain within 2 weeks was more favorable in the Endo-LIF (MD, -1.538; 95% CI, -2.044 to -1.032; p<0.001). On the other hand, no statistically significant group difference in complication rate (relative risk [RR], 0.709; p=0.774), hospital stay (MD, -2.399; p=0.151), and pseudoarthrosis rate (RR, 1.284; p=0.736) were found. Conclusion : Relative to MIS-TLIF, immediate outcomes were favorable in Endo-LIF in terms of blood loss and immediate VAS back pain, although complication rate, mid-term clinical outcomes, and fusion rate were not different. However, the challenges for Endo-LIF include longer operation time which means a difficult learning curve and limited surgical indication which means patient selection bias. Larger-scale, well-designed study with long-term follow-up and randomized controlled trials are needed to confirm and update the results of this systematic review.

• 한국가정과교육학회지
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• 제26권4호
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• pp.85-114
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• 2014

본 연구는 21세기 학습 환경과 학습자가 변화되고 있는 교육 패러다임의 변화에 맞추어 중학교 기술 가정 '건강한 식생활과 식사 구성'을 중심으로 스마트교육을 기반으로 한 가정과 식생활 교수 학습 과정안과 스마트교재를 개발하고, 이를 수업에 적용하여 스마트교재를 평가하고 수업의 효과를 분석하는데 목적이 있다. 연구의 목적을 달성하기 위한 연구내용은 다음과 같다. 첫째, 스마트교육을 기반으로 한 '건강한 식생활과 식사 구성'을 중심으로 가정과 식생활 교수 학습 과정안을 개발한다. 둘째, 개발한 식생활 교수 학습 과정안을 기본으로 하여 스마트컨텐츠 저작도구를 이용하여 식생활 스마트교재를 제작한다. 셋째, 개발한 스마트교육을 기반으로 한 식생활 수업을 실행한 후에 이 수업을 평가한다. 연구 과정은 ADDIE 모형에 따라 분석, 설계, 개발, 실행, 평가의 5단계로 진행하였다. 분석 단계에서는 2009 개정 중학교 기술 가정 교육과정과 해설서, 성취기준 성취수준 분석 및 '건강한 식생활과 식사 구성' 관련 교과서를 분석하였다. 설계 단계에서는 교수 학습 과정안을 구상하고 학습 목표 및 수업 과정을 설계하였다. 이를 위해 2009 개정 기술 가정 교육과정의 '청소년의 생활' 단원의 건강한 식생활과 식사 구성을 중심으로 하여 교과서의 내용 요소를 추출하여 내용을 재구성하고, 재구성한 내용을 토대로 학습 목표 및 수업 과정을 설계하였다. 개발 단계에서는 '청소년의 생활'에 속한 '건강한 식생활과 식사 구성' 중 2개의 소단원인 '청소년의 식생활 문제'와 '균형 잡힌 건강 식생활의 실천'으로 각 2차시씩 총 4차시 분량의 교수 학습 과정안과 학습 활동지 및 학습 자료 등의 교수 학습 자료를 제작하였으며, 이를 토대로 스마트컨텐츠 저작도구인 DocZoom을 이용하여 스마트교재를 개발하였다. 그리고 스마트교육을 기반으로 한 식생활교육 프로그램 적용의 효과성 및 스마트교재 활용 수업에 대한 태도를 알아보고자 사전 사후 설문지를 제작하였다. 실행 단계에서는 교수 학습 과정안을 적용하여 개발된 식생활교육 관련 스마트교재를 수업에 적용하였다. 개발된 교수 학습 과정안을 토대로 제작한 소단원 2개 분량의 식생활교육 스마트교재를 이용하여 2014년 6월 2일부터 6월 13일까지 경기도 광명에 있는 남녀공학의 S 중학교 1학년 각각 3학급을 대상으로 실험집단과 비교집단으로 나누어 1주일에 2시간씩 기술 가정 수업에 직접 활용하였다. 총 2주간의 수업을 실행한 후, 사전 사후 설문을 실시하고, 평가 단계에서는 실험집단과 비교집단의 사전 사후 설문 점수의 평균 및 표준편차를 산출하고, 쌍표본 t-test를 실시하여 개발된 식생활교육 스마트교재의 수업 적용 효과를 알아보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 스마트교육을 기반으로 한 스마트교재를 활용한 수업에서 가정과 수업에 대한 흥미(t=-3.99, p<.001), 학습에 대한 애정과 열정(t=-2.61, p<.05), 학습에의 주도성 및 독립성(t=-4.77, p<.001), 학생들의 식생활 수업에 대한 관심도(t=-3.83, p<.001)를 높이는데 효과적이었다. 스마트교재를 활용한 수업을 받은 학생들을 대상으로 이 수업에 대한 평가를 한 결과, 학생들은 스마트교재를 활용한 수업이 기존의 서책형 교과서를 이용한 수업보다 수업 자료를 찾는데 시간을 절약할 수 있었으며, 동영상과 도표 등의 관련 자료를 바로 볼 수 있어 이해하기 쉬웠다고 평가하였다. 또한, 다수의 학생이 기존의 서책형 교과서를 이용한 수업보다 편리하였으며, 수업이 더 재미있어졌다고 응답하는 등 학생들은 스마트교재를 이용한 수업을 흥미로워 하였으며, 학습에 도움이 되는 등의 긍정적인 평가를 하였다. 이러한 결과로 볼 때 가정과에서 스마트교재를 활용한 스마트교육은 가정과 수업에 대한 흥미를 향상시켰을 뿐만 아니라 학습에 대한 애정과 열정, 학습에서의 주도성 및 독립성, 식생활 수업에 대한 관심도를 향상시키는데 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.161-169
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• 2015

본 논문에서는 초등 영재들의 IT 융합 학습을 위한 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 프로그램을 제안하고, 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 이후 초등 영재 수준에 따른 IT 융합 학습에 대한 만족도와 기대-가치 인식 차이를 분석하였다. 초등 영재들의 IT 융합 학습을 위한 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 프로그램은 WTEC에서 제안한 인간 융합 과정을 기초로 설계하였으며, 초등 영재들이 실질적인 IT 융합 과정을 경험할 수 있도록 하기 위해서 창의성 단계, 통합 단계, 혁신 단계, 산출 단계로 구성하였다. 본 연구를 통해서 개발된 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 프로그램은 초등 영재 126명을 대상으로 적용하였으며 그 결과를 분석하였다. 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육에 대한 만족도를 분석한 결과, 초등 심화 집단과 초등 기초 집단 모두 높은 수업 만족도를 보이는 것으로 나타났으나, 초등 심화 집단의 수업 만족도가 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 또한, 초등 심화 집단이 초등 기초 집단에 비해 IT 융합 학습에 대한 기대-가치 인식이 높은 것으로 나타났다. 본 논문의 2장에서는 IT 융합 학습과 로봇 활용 교육을 분석한 관련 연구를 제시하였으며, 3장에서는 실제 스마트기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 프로그램 설계 및 연구 과정을 기술하였고, 4장에서는 실험 수업 결과를 분석한 연구결과를 제시하였다.

• 과학교육연구지
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• 제46권1호
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• pp.1-16
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• 2022

본 연구에서는 중학교 수준에서 지구 온난화에 대한 학습발달과정을 탐색하고자 하였다. 이를 위해 2021년 4월부터 10월까지 구인 특화, 문항 개발, 결과 기술, 측정 모델 단계로 구성된 구인 모델링 방식에 따라 연구를 수행하였다. 학생 평가 문항을 개발하기 위하여 중학교 교육과정과 교과서를 분석하여 내용 요소를 토대로 구인별 개념 위계를 범주화하여 구인 구성도를 작성하였다. 구인과 문항 간 연계를 강화하기 위하여 선정된 구인에 따른 평가 문항을 선택형, 단답형, 서술형으로 개발하였다. 개발된 총 21개의 소문항을 중학생을 대상으로 온라인 평가를 실시한 결과 문항별 3단계 채점 기준에 의거하여 '상' 수준에 해당하는 학생은 많은 반면, '하' 수준에 해당하는 학생은 없는 것으로 나타났다. 이에 초기에 설정한 하위 정착점을 Level 0으로, 상위 정착점을 Level 4에서 Level 3으로 하향 조정하여 구인 구성도를 수정하였으며, 이를 바탕으로 지구 온난화에 관한 가설적 학습발달과정을 현상적 이해, 개념적 이해, 기제적 이해 순으로 제안하였다. 연구 결과를 토대로 차기 과학과 교육과정의 재구성 및 평가 체제 개선을 위한 방안을 제언하였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권2호
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• pp.267-277
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• 2022

대학에서의 학업성취도란 대학교육을 통한 결과로서 학생들이 구현한 질적 변화와 발달의 수준이라는 포괄적 의미로 인식되고 있다. 따라서 대학생의 학업성취도는 창의성, 리더십, 글로벌 역량 등 다양한 인재상에 대한 시대적, 사회적 요구와 연계되어 그 의미를 부여하게 되지만 실질적으로 대학교육의 성과지표로서 중요하게 인식되고 있는 것은 학점으로 귀결 되고 있다. 이러한 학점을 통한 학업성취도의 측정은 많은 문제를 가지고 있는데, 특히, 평가 방식과 내용 그리고 대학의 서열화 효과 등에 의해 학점을 통한 학업성취도의 표준화는 매우 어려운 문제로 인식되고 있다. 본 연구는 머신러닝 기법을 활용하여 D대학 졸업생을 대상으로 학업성취도의 우수 여부를 예측하는 시스템을 제시한다. 사용된 변수는 일부 개인정보와 졸업연도, 학번, 학과명, 계열명 등의 학사 정보 등 최대 96개를 활용하여 분석하였으나 개인정보나 학과정보 등은 이미 결정되어 노력에 의해 변경될 수 없는 데이터이므로 분석 대상이 될 항목은 이미 결정된 데이터를 제외한 학과별/학생별 역량으로 한정하였다. 본 연구에서는 경기권 소재 전문대학인 D대학의 미션, 비전, 교육목표 및 인재상 등이 반영된 핵심역량의 분석을 통해 학업 성취도 예측시스템을 구현해 보고, 해당 시스템의 도입이 학업성취도에 미치는 영향을 머신러닝을 활용하여 예측하기위해 진행되었다. 향후 연구결과를 학과에서 진행되는 교육과정 수립 및 학생 지도 등에 적용하여 학업성취도를 향상시킬 수 있는 근거를 마련하는데 활용할 예정이다.

• 디지털융복합연구
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• 제20권1호
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• pp.25-32
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• 2022

이 연구의 목적은 성인문해학습자 대상 원격 문해교육 프로그램을 개발하고 효과를 검증하는 데 있다. ARCS 전략을 기반으로 한 원격 문해교육 프로그램을 개발하고, 원격 문해교육의 효과는 양적연구와 질적연구를 통해 검증한다. 원격 문해교육의 양적인 효과를 분석하기 위해 성인문해학습자 49명을 대상으로 수업이해도, 수업만족도, 학습결과 만족도에 대해 사전-사후 검사 후, 그 차이에 대해 대응표본 t검정을 실시하였다. 또한 원격 문해교육에 참여한 학습자의 경험, 변화와 그 의미를 탐색하기 위해 학습자 인터뷰를 실시하였다. 분석결과, ARCS를 기반으로 한 원격 문해교육 후, 수업이해도, 수업만족도, 학습결과 만족도가 유의미하게 향상되었다. 또한, 학습자는 동영상 반복재생과 스마트 기기 활용 능력 향상에 대해 만족감을 나타내면서도 학교에 가지 못하는 아쉬움과 매체 사용에 대한 어려움 등을 표현하였다. 이는 ARCS를 활용한 원격 문해교육이 긍정적 학습결과를 도출하는데 효과가 있음을 의미한다. 이러한 결과를 바탕으로 제언을 제시하였다.

• 산업융합연구
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• 제21권12호
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• pp.55-62
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• 2023

최근 등장하는 랜섬웨어들은 다양한 공격 기법과 다양한 경로를 통해 공격을 수행하고 있어 조기 탐지와 방어에 많은 어려움을 겪고 있으며, 그 피해 규모도 날로 증가하고 있다. 따라서 본 논문에서는 효과적인 랜섬웨어 탐지를 위하여 파일 암호화와 암호화 패턴을 머신러닝 기반으로 하는 감지 기법을 제안한다. 파일 암호화는 랜섬웨어가 공격하는데 필수적으로 사용하는 기능으로 암호 행위와 암호화 패턴을 분석함으로써 랜섬웨어를 탐지하고 랜섬웨어의 특정 변종이나 새로운 유형의 랜섬웨어를 탐지할 수 있기 때문에 랜섬웨어 공격을 식별하고 차단하는 데 매우 효과적이다. 제안한 머신러닝 기반의 암호화 행위 감지 기법은 암호화 특성과 암호화 패턴 특성을 추출하여 머신러닝 기반의 분류기를 통해 각각 학습을 시켜 해당 행위에 대한 탐지를 진행하고 최종 결과는 두 분류기의 평가 결과를 기반으로 앙상블 분류기에서 랜섬웨어 유무를 판별하여 좀 더 정확도를 높였다. 또한, 제안한 기법을 numpy와 pandas, 파이썬의 사이킷런 라이브러리를 사용하여 구현하여 평가지표를 사용한 성능를 평가한 결과 평균적으로 94%,의 정확도와 95%의 정밀도, 93%의 재현률과 95%의 F1 스코어가 산출되었다. 성능 평가 결과를 보면 암호화 행위 감지를 통해 랜섬웨어 탐지가 가능하다는 것을 확인할 수 있었고 랜섬웨어의 사전 탐지를 위해 제안한 기법의 성능을 높이기 위한 연구도 계속해서 진행되어야 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권4호
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• pp.346-353
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• 2007

본 연구에서는 그동안의 평가결과로부터 얻을 수 없었던 집단별, 개인별 정보를 끄집어 낼 수 있는 평가도구를 소개하고 있다. 본 연구의 목적은 우리 나라 중고등학생들에게 적용 가능하며, 학생들의 평가결과를 이용하여 학습준비도 및 학습진전도를 파악할 수 있는 지식상태분석법의 활용성을 분석하는 것이다. 이를 위해 마찰전기 평가 문항을 개발하고 개발된 평가문항에 대하여 지식공간론을 적용하여 중학교 2학년 학생들의 평가결과를 분석하였다. 학습전 학생들의 지식상태는 문항간 위계 관계가 형성되지 않았고, 예상위계도에 비해 학생들의 마찰전기에 대한 지식상태가 비구조화 되어 있는 것으로 나타났다. 학습 후에는 학습 전보다는 좀 더 세분화되고 구조화된 위계 관계로 지식상태가 변화했음을 볼 수 있었다. 학습후에 얻어진 학생들의 위계도를 이용하여 학습전 학습자 집단 혹은 학습자 개인의 지식상태를 분석할 수 있었고, 학습전 학생들의 지식상태와 학습후의 지식상태를 비교하여 학생들이 학습한 과학개념의 구조를 가시적으로 파악하는 것이 가능하였으며, 학습자 개개인에 대한 학습전후 진단도 가능한 것으로 나타났다. 따라서 지식상태분석법을 학습 진단평가도구로 활용할 수 있다고 볼 수 있다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제13권1호
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• pp.34-43
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• 2013

Purpose: The intracorporeal reconstruction after laparoscopic gastrectomy can minimize postoperative pain, and give better cosmetic effect, while it may have technical difficulties and require the learning curve. This study aimed to analyze the surgical outcome of intracorporeal reconstruction according to the surgeon's experience comparing with extracorporeal procedure. Materials and Methods: From January 2009 to September 2011, intracorporeal reconstruction in laparoscopic surgery for gastric cancer was performed for 71 patients (Intra group). During same period, 231 patients underwent laparoscopy-assisted gastrectomy (Extra group). These patients were classified into initial (1st to 20th case of intra group), intermediate (21th to 46th case), and experienced (after 47th case) phases. Results: Intracorporeal procedures included 35 cases of Billroth-I, 30 Billroth-II and 6 Roux en Y reconstructions. In the initial phase, operation time (P=0.022) were significantly longer for the patients of intra group than them of extra group. Although the difference was not significant, the length of hospital stay was longer and complication rate was higher in the intra group. In intermediate and experienced phases, there was no difference between two groups in operation time and hospital stay. In these phases, complication rate was lower in the intra group than the extra group (3.9% versus 9.7%). The pain scale was significantly lower post operation day 5 in the intra group. Conclusions: Intracorporeal reconstruction after laparoscopic distal gastrectomy was feasible and safe, and the technique was stabilized after 20th case if the surgeon has sufficient experiences when we compared it with extracorporeal reconstruction.