• 제목/요약/키워드: Problem Solving Method and Procedures

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연속 냉간 압연기의 H$\infty$ 제어시스템 설계 (Design of H$\infty$ Control System for Tandem Cold Mills)

  • Hyuk Um;Kim, Seung-Soo;Yang, Soon-Yong;Lee, Jin-Gul
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.44-55
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    • 2004
  • In order to meet the requirement for higher thickness accuracy in tandem cold rolling processes, it is strongly necessary to have good performance in control units. To meet this requirement, this paper suggested an output regulating control system with a roll-eccentricity estimator for each rolling stand of tandem cold mills. Considering entry thickness variation and roll eccentricity simultaneously as the major disturbances, a synthesis of multivariable control systems was presented based on H$\infty$ control theory, which could reflect the knowledge of input direction and spectrum of disturbance signals on design. Then, to effectively reject roll eccentricity, a weight function having some poles on the imaginary axis was introduced. This lead to a non-standard H$\infty$ control problem, and the design procedures for solving this problem were analytically presented. The effectiveness of the proposed control method was evaluated through computer simulations and compared to that of the conventional linear quardratic control and feedforward control methods for roll eccentricity.

퍼지모델을 기반으로한 에지검출 알고리즘 구현에관한 연구 (A Studyon Implementation of Edge Detection Algorithms Based on fuzzy Membership Models)

  • 이배호;김소연;김광희
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권9호
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    • pp.2447-2456
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    • 1998
  • 잡음을 지닌 영상에서 에지검출은 널리 알려진 문제이다. 본 논문에서는 그러한 문제를 풀기 위해 퍼지 멤버쉽 함수를 통한 퍼지추론을 이용하여 에지검출 알고리즘을 구현하였고 응용의 관점에서 방법을 고찰하였다. 구현된 에지검출 알고리즘은 필터링 과정, 단편 에지검출 과정, 추적 과정으로 나뉜다. 필터링은 윈 영상으로부터 잡음을 제거하는 과정이고, 단편 에지검출은 단편적인 에지를 결정하고 검출하는 과정이다. 마지막으로 에지추적 및 결합은 에지를 구조적인 것으로 결합한다. 이러한 각 단계에 퍼지 모델에 기반한 퍼지추론이 효율적으로 적용되었다. 이를 기존의 에지검출 알고리즘과 비교ㆍ검토하였다. 실험결과들은 본 논문에서 제안한 퍼지추론을 이용한 에지검출 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해, 검출 성능이 향상되었음을 입증하고 있다.

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공과대학에서 PBL 적용을 위한 평가방법 연구 (A Study on Evaluation Methods for Implementing PBL in Engineering School)

  • 이근수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.605-610
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    • 2018
  • 본 논문의 목적은 효율적인 문제중심학습을 적용하기 위한 평가방법을 개발한다. 연구 대상은 창의공학설계 교과목을 수강한 H대학 1학년 학생 68명 이었으며, PBL수업은 12주에 4개의 PBL문제를 적용하였다. PBL의 효율성을 관찰하기 위하여 학생들은 주어진 문제의 PBL 활동 과정에서 평가지를 작성하여 제출하였다. 또한 PBL 활동이 끝날 때 마다 평가지와 성찰일지를 작성하여 제출하였다. 연구 결과는 PBL에 대한 이해, 학습 내용에 대한 이해, 협동학습에 대한 이해, 자아성찰, 실제적 경험, 창의문제 해결력, 자기주도적 학습 능력, 의사소통 능력, 문서작성 능력, 프리젠테이션 능력, 관찰 능력, 평가 능력과 같은 다양한 PBL의 효과를 경험한 것으로 나타났다. PBL 활동에 대해서는 지난 학기에 비하여 자신감, 만족감, 성취감도 높았으며, PBL 수업이 매우 유용했다고 응답했으며, 수업에 대한 만족도도 높았다. 그러나 PBL 활동 과정에서 팀원들 간의 의사소통문제, 함께 모이는 문제, 적극적으로 참여하지 않는 팀원 문제, 시간이 소용되는 문제가 나타났다.

역최적화 방법을 이용한 강인한 퍼지 제어기의 설계 (Design of Robust Fuzzy Controllers via Inverse Optimal Approach)

  • 곽기호;임재환;박주영
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.477-486
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    • 2001
  • 본 논문은 TS(Takagi-Sugeno) 퍼지 모델로 근산 혹은 표현될 수 있는 비선형 시스템을 위한 TS 퍼지 제어기의 설계를 다룬다 본 논문에서 사용하는 주된 전략은, 안정도, 감쇠률 및 불확실성에 대한 강인성등의 설계요건을 만족시키는 리아푸노프 함수와 그에 대응하는 제어입력이 먼저결정된 후에 비용함수가 결정되는 역최적화 방법이다. 이러한 설계방법은, 설계요건뿐만 아니라 최적제어기 고유의 강인성까지 만족시키는 제어기를 제공하므로 매우 유용하다. 본 논문에서 확립되는 설계절차는 모두 선형행렬분등식을 푸는 형태로 이루어진다. 선형행렬부등식 문제는 내부점 방법에 의하여 주어진 허용 오차 이내에서 풀릴수 있으므로, 본 논문에서 제시하는 설계방법은 실용적인 특성을 갖는다. 제안된 설계 절차의 적용 방법은 설계 예제를 통하여 예시된다.

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중학교용 에너지 교육 자료 개발 연구 (A Study on Development of Energy Education Materials for Middle School Students)

  • 최돈형;이양락
    • 한국환경교육학회지:환경교육
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    • 제7권1호
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    • pp.46-87
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    • 1994
  • Our country has been consuming a huge amount of energy in the course of industrialization and its demand is expected to increase enormously in the future. However, the deposits of energy resources are so limited that the settlement of energy problem comes up the essential subject. To solve the energy problem, it is requested that new resources to gain energy stably should be developed and also energy should be economized and used effectively. The effective use of energy and an the wisdom of economy in energy are requested to everybody and these things should be habitualized from very young age through education. Nevertheless, almost every school in our country hasn’t been concerned about energy education. Even though they have a concern, they are very short of the energy education materials and the quality of the materials is not so good. Therefore it is very meaningful to the settlement of energy problem of the country to make the students who will lead our country to make the students who will lead our country in the future realize the seriousness of energy problem and to provide them the necessary knowledge and methods to solve this problem so that they practice those things in everyday life. Having these necessities, this research, supported by The Korea Energy Management Corporation(KEMCO), was performed for 8 months from April 17, 1994 to December 17, 1994. Many peoples participated in this study such as 30 staffs of researchers and authors, 5 staffs of photographers and illustrators, and 3 VCR program producers developing an energy education material set for middle school students that includes a printed material for student, a diskette for computer simulation, a teacher's guidebook, VCR material and its guidebook. The following main development direction was established : First, the material for student should be consisted of units that let students know the seriousness of energy problem. Second, the focus should be put on the necessary method and practice to economize energy actually in real life based on the basic knowledge learned in elementary school. Third, material for student should be consisted of modules to be student activity-oriented teaching-learning rather than lecture-oriented one. The activity, to maximize student's interests, should be presented in various forms such as experiments, investigation, play, data interpretation, computer simulation, visits, expression and appreciation, etc. To develop the energy education materials for middle school students, a research plan was made first. After literature review about domestic and foreign energy education materials, several research trips home and abroad, and discussion meetings, the basic theory of energy education such as the principle, objective, contents, teaching-learning method, and evaluation method was established. Material for student was developed through the following procedures : The activities in the existing energy education materials were analysed and were divided into four categories related to energy using places of home, school, community, and country, and which were again divided into three categories related to time of past, present, and future, Considering these division, nine modules which are structure units of material for student were chosen, Each module comprises 2-4 activities. Totally 31 activities were designed in this way. The syllabi were made out for each activity and writing was asked for to experts related to each activity after several discussions and revision. To complement the draft, another several discussions and revision were also made on it and then pictures and illustrations were asked for. All these procedures complete the material for student, titled ; Energy Inquiry of Middle School Students', which totals 129 pages and is all in color. As the manuscript of material for student was fixed, writing for teacher's guidebook was asked for to the same writers. The draft of teacher's guidebook was also complemented through the several concentrated works and discussions. Teacher's guidebook focused on the teaching-learning principle and methods of energy education and on the concrete instruction cases for effective instruction of material for student. It is organized with two parts : the one is 'general outline' which introduces theoretical contents and the other is 'details' which are practically helpful to teaching-learning. It is totally 131 pages including both 'general outline' and 'details'. The VCR material and its guidebook consist of contents that cultivate the good attitude trying to economize energy and raise student's interests with a purpose of strong motivation to recognize the necessity of economy and practice it. After establishing development direction of VCR material through discussion meetings and research trips, its script was made by relevant experts. Then the script was also reviewed two times. The drafted VCR material made by a video material developing expert was examined and modified by previews twice. After completion of VCR material, the VCR guidebook was made. All these procedures led to the development of VCR material which runs 20 minutes in VHS type. The VCR guidebook shows a production purpose of the program, structure of contents, evaluation methods, and contents of the program in detail to give help to instructors when they use this VCR material, When these energy education materials are used, it is desirable that the VCR material should be presented first to induce student's motive, and then material for student is introduced Since the material for student is composed of activity-oriented modules and each module is independent one another in general, and each activity is, too. the necessary module or activity can be chosen and utilized in any order according to school or class conditions. This energy education materials will contribute to the development of student's ability to solve energy problem in everyday life and teacher's ability to teach the fundamental knowledge and method in solving energy problem.

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중등학교 학생들의 공개소프트웨어 인지도 분석 및 공개소프트웨어 활용 방안 (The Students's Recognition Analysis and Revitalization Methods of the Open Source Software in the Secondary School)

  • 노영욱;이효정
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.437-444
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    • 2009
  • 유엔을 비롯한 국제단체와 각국의 정부에서는 공개 소프트웨어 보급을 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 우리나라에서도 공개 소프트웨어를 활성화하기 위한 노력의 일환으로 공개소프트웨어 시범 사업을 시행하고 정보화 사업 평가 항목에 공개 소프트웨어 사용하면 가점을 부여하고 있다. 그러나 잠재적인 공개 소프트웨어 사용자들인 중등학교 학생을 대상으로 공개 소프트웨어에 대한 홍보와 교육이 부족한 상태이다. 본 연구에서는 현재 중등학교에서 학생들의 공개 소프트웨어에 대한 인지도를 파악하고 분석한다. 그리고 공개소프트웨어를 중등학교의 개정된 7차 교육과정 의 정보 교과에서 활용할 수 있는 방안을 제시한다.

연립일차방정식의 다양한 표현과 소거법의 의미에 관한 연구 (On Representations of Linear Systems and Analysis for the Meaning of Elimination Method)

  • 김진환;박교식
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제17권3호
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    • pp.407-421
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    • 2015
  • 본 연구에서는 연립일차방정식에 대한 교사의 수학 전문성 신장을 위하여 연립일차방정식의 다양한 표현을 탐색하고, 그 해결 방법인 소거법의 의미를 분석했다. 연립일차방정식은 언어적 표현, 직사각형 표현, 방정식 표현, 직선(또는 그래프) 표현, 첨가행렬 표현, 행렬 표현, 일차결합(또는 벡터) 표현으로 나타낼 수 있다. 직사각형 표현은 계수가 자연수이고 해가 양인 값을 찾는데 유용하다. 직선 표현에서 기울기와 절편을 Cramer의 공식과 연결시켜 줄 수 있다. 한 미지수를 소거하는 것은 축이나 축에 평행한 직선의 방정식을 구하고, 그것을 사용하여 다른 축이나 축에 평행한 직선으로 바꾸는 것이다. 이런 점에서 가감법이라는 대수적 절차를 직선을 사용하여 시각적으로 이미지화할 수 있다. 일차방정식의 해법에서 사용하는 방정식의 일차결합은 직선족과 방향벡터로 바꾸어 생각할 수 있다.

PBL 모형을 적용한 초등학교 영어·과학 융합 수업 모델 설계 (An Instructional Design for the Converged English-Science Teaching Method using PBL Model in Elementary School)

  • 박인화
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.66-72
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    • 2020
  • 급격히 변화하고 있는 21세기 현대 사회에서 국가 경제력을 갖춘 인재 양성을 위해 최근 미국, 영국 등 선진국을 중심으로 STEM(Science Technology Engineering Mathematics) 교육이 점차 강조되고 있으며 우리나라에서는 Arts(예술)를 추가하여 STEAM(Science Technology Engineering Arts Mathematics) 교육이 나타났다. 융합(STEAM) 교육 목표는 기존의 주입식 및 암기식 교육이 아닌 학습자들의 흥미도와 학습에 대한 동기 부여를 강화하여 체험, 탐구, 실험이 중심이 되어 융합적 사고와 실생활 문제를 해결할 수 있는 능력을 갖추어 국가 경제력을 강화하는 것이다. 본 연구가 이루어진 Y 초등학교에서는 세계 공용어로 자리매김한 영어와 4차 산업 혁명으로 인한 발전으로 거의 모든 분야에서 찾아볼 수 있는 과학을 융합하여 학습자들이 주도적으로 수업에 참여하여 문제해결능력을 향상할 수 있는 PBL 모형과 ADDIE 모형이 기반이 된 수업 모형을 설계하였다. 이 모형은 크게 5가지 절차로 분석(Analysis), 설계(Design), 개발(Development), 실행(Implementation), 평가(Evaluation)로 구성된다. 국가 경제력을 갖춘 인재 양성이라는 목표도 중요하지만, 교육 현장에 있는 교사들이 융합(STEAM)교육의 중요성을 인지하고 이에 알맞은 수업 설계에 관한 연구가 지속하며 강화되어야 한다.

탐구지향 수학적 모델링에 관한 연구 (A Study of Exploration- Oriented Mathematical Modeling:)

  • 신은주;권오남
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제11권1호
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    • pp.157-177
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    • 2001
  • Modern society's technological and economical changes require high-level education that involve critical thinking, problem solving, and communication with others. Thus, today's perspective of mathematics and mathematics learning recognizes a potential symbolic relationship between concrete and abstract mathematics. If the problems engage students' interests and aspiration, mathematical problems can serve as a source of their motivation. In addition, if the problems stimulate students'thinking, mathematical problems can also serve as a source of meaning and understanding. From these perspectives, the purpose of my study is to prove that mathematical modeling tasks can provide opportunities for students to attach meanings to mathematical calculations and procedures, and to manipulate symbols so that they may draw out the meanings out of the conclusion to which the symbolic manipulations lead. The review of related literature regarding mathematical modeling and model are performed as a theoretical study. I especially concentrated on the study results of Freudenthal, Fischbein, Lesh, Disessea, Blum, and Niss's model systems. We also investigate the emphasis of mathematising, the classified method of mathematical modeling, and the cognitive nature of mathematical model. And We investigate the purposes of model construction and the instructive meaning of mathematical modeling. In conclusion, we have presented the methods that promote students' effective model construction ability. First, the teaching and the learning begins with problems that reflect reality. Second, if students face problems that have too much or not enough information, they will construct useful models in the process of justifying important conjecture by attempting diverse models. Lastly, the teachers must understand the modeling cycle of the students and evaluate the effectiveness of the models that the students have constructed from their classroom observations, case study, and interaction between the learner and the teacher.

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수형자 교정에 대한 개념분석 (A Concept Analysis of Prisoner Corrrection)

  • 정현옥;한승우
    • 디지털융복합연구
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    • 제16권10호
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    • pp.357-366
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    • 2018
  • 본 연구는 수형자 교정에 대한 개념분석을 통해 그 속성을 파악하고 개념을 명확히 하여 간호중재프로그램 개발시 기초자료를 제공하기 위함이다. 2011년에서 2015년까지 발표된 국내외 수형자 교정에 대한 연구문헌을 PubMed, NDSL RISS을 이용하여 2016년 4월 1일부터 7월 30일까지 검색하였다. 37편의 문헌을 Walker와 Avant의 개념분석방법 절차에 따라 분석하였다. 수형자 교정의 속성은 응보, 자기성찰, 긍정적인 문제해결, 재사회화로 나타났다. 수형자 교정의 정의는 법에 위반되는 반사회적이고 반도덕적인 행위로 교정시설에 수용된 수형자를 대상으로 과학적이고 개별화된 형벌을 집행하고, 수형자의 내면적 성찰을 통해 삶에 대한 긍정적인 태도를 지니게 할 뿐만 아니라 개별적 특성을 고려한 서비스 제공으로 문제해결과 사회적응능력의 향상, 신체적 정신적 건강의 조화를 통한 재사회화와 범죄로부터 국민과 사회를 안전하게 보호하는 것이었다. 본 연구는 수형자 교정의 바람직한 방향을 설정하고, 치료적 교정을 위한 간호중재프로그램 개발 시 이론적 근거를 제공하였다.