• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.965-972
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• 2022

본 연구는 10톤 미만 어선의 내항성능 기반의 해양활동 기준 마련을 위한 기초 연구이다. 10톤 미만의 어선은 우리나라 등록어선의 약 95%를 차지하고 있고 항해, 조업 등의 해양활동 중에 사고와 인명손실도 많이 발생하고 있다. 이에 따라 해양수산부에서는 어선 출항통제기준을 정하여 풍랑주의보 발효 시 어선의 운항을 제한하고 있지만 선박톤급과 파고에 따른 기준 없이 동일하게 적용하고 있어 해양활동 시 파고에 의한 선박의 동요에 많은 차이가 있을 수 있다. 파고에 의한 선박의 동요는 승선감 및 장비의 성능을 떨어뜨려 해양사고의 요인이 될 수 있으므로 항해, 조업 등 안전한 해양활동 확보를 위해서 파랑 중 내항성능 검토가 필요하다. 하지만 어선에 대한 내항성능 기반 기준 마련 검토는 부족한 실정이다. 이에 따라 우리나라 연안조업어선 10톤급(G/T 9.77톤) 어선을 대상으로 내항성능을 평가하였고 설정된 내항성능 평가 기준의 Operation과 Survival 기준을 적용하여 유의파고와 선속에 따른 해양활동 충족 정도를 해석하였다. 해석 결과 횡동요는 유의파고 0.4m부터 Operation 기준을 초과하였고 유의파고 2.2m부터 Survival 기준을 초과하는 것으로 나타났다. 종동요는 유의파고 1.7m부터 Operation 기준을 초과하였고 유의파고 3.0m까지 Survival 기준은 넘지는 않았으나 횡동요가 유의파고 2.2m부터 Survival 기준을 초과한 상태로 안전하다고 할 수 없다. 따라서 10톤 미만 어선은 풍랑주의보 발효 전까지 출항은 가능하나 해양활동 관련하여 내항성능 평가 기준에는 충족하지 못한다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 10톤급 어선을 대상으로 제한적으로 평가 되었으나 해양활동 기준 마련에 큰 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제27권3호
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• pp.127-143
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• 2022

최근 클라우드 컴퓨팅 환경에서 해양수치모델 실험을 수행하는 많은 연구가 활발하게 진행되고 있다. 클라우드 컴퓨팅 환경은 대규모 자원이 필요한 해양수치모델을 구현하는데 매우 효과적인 수단이 될 수 있다. 정보처리 기술의 발달로 클라우드 컴퓨팅 시스템은 가상화와 원격 고속 네트워크, 직접 메모리 액세스와 같은 수치모델의 병렬처리에 필요한 다양한 기술과 환경을 제공한다. 이러한 새로운 기능은 클라우드 컴퓨팅 시스템에서 해양수치모델링 실험을 용이하게 한다. 많은 과학자들과 엔지니어들은 해양수치모델 실험에 있어서 가까운 미래에 클라우드 컴퓨팅이 주류가 될 것으로 기대하고 있다. 해양수치모델링을 위한 클라우드 컴퓨팅의 처리성능 분석은 수치모델의 수행 시간과 리소스 활용량을 최소화하는 데 도움이 될 수 있으므로 최적의 시스템을 적용하는 데 필수적이다. 특히 모델 격자 내 다양한 변수들이 다차원 배열 구조로 되어 있기 때문에 대량의 입출력을 처리하는 해양수치모델의 구조는 캐시메모리의 효과가 크며, 대량의 자료가 이동하는 통신 특성으로 인해서 네트워크의 속도가 중요하다. 최근에 주요한 컴퓨팅환경으로 자리잡고 있는 클라우드 환경이 이러한 해양수치모델을 수행하기에 적합한지 실험을 통해서 검토할 필요가 있다. 본 연구에서는 상용 클라우드 시스템에서 해양수치모델로 대표적인 Regional Ocean Modeling System (ROMS)와 더불어 다른 해양모델의 클라우드 환경으로 전환에도 도움이 될 수 있게 병렬처리 시스템의 성능을 측정할 수 있는 표준 벤치마킹 소프트웨어 패키지인 High Performance Linpack을 활용하여 초당 부동소수점 연산횟수 처리능력과 및 STREAM 벤치마크를 활용하여 다중 노드들로 구성된 수치모델용 클러스터의 메모리처리성능을 평가하고 비교하였다. 이러한 평가내용은 클라우드 환경에서 해양수치모델을 어떻게 수행할 것인가에 대해 중요한 정보를 제공할 수 있다. 가상화 기반 상용 클라우드에서 얻은 실제 성능 자료와 구성 설정 분석을 통해 가상화 기반 클라우드 시스템에서 해양수치모델의 다양한 격자 크기에 대한 컴퓨터 리소스의 효율성을 평가했다. 본 연구를 통해서 캐시 계층과 용량이 큰 메모리를 사용하는 HPC 클러스터가 ROMS의 성능에 매우 중요하다는 것을 발견했다. 수치모델링의 실행 시간을 줄이기 위해 코어 수를 늘리는 것은 작은 격자 보다 큰 격자 모델에서 더 효과적이다. 이러한 처리 성능 분석 결과는 클라우드 컴퓨팅 시스템에서 해양수치모델을 효율적으로 구축하는 데 중요한 자료로 이용될 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권1호
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• pp.77-96
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• 2022

본 연구는 초임 중등 과학교사들의 협력적 성찰이 어떻게 각자의 수업 전문성 발달을 촉진하였는지 탐색하고자 수행되었다. 이를 위해 충분한 라포가 형성되어 있는 이들을 의도적으로 연구 참여자로 선정하였다. 각 교사가 진행한 수업, 사전 의견 나누기, 사후 면담, 9차례의 협력적 성찰 과정을 통해 자료를 수집하였고 모든 자료는 전사한 후 분석하였다. 연구 결과 세 교사는 모두 협력적 성찰을 반복해서 진행하면서 수업 전문성 발달과 수업 실행 변화를 보였다. 민영의 경우 교사 주도의 수업을 진행하는 한계를 보였으나, 학생의 과학 학습에 관한 지식과 과학 교수전략에 관한 지식을 발달시켰고 수업 내 학생들의 권한을 확대해나갈 수 있게 되었다. 소영의 경우 학문적 엄격성을 강조하면서 다소 교육과정에 벗어나는 학습 내용을 선정하는 한계를 보였으나, 학생의 과학 학습에 관한 지식과 과학 교육과정에 관한 지식을 발달시켰고 교육과정 범위 내에서 학생들이 이해할 수 있는 수준에 대해 고려할 수 있게 되었다. 마지막으로 지연은 활동을 이론 설명과 분리하여 따로 진행하는 한계를 보였으나, 협력적으로 활동을 개선하고 다시 실행해보는 과정을 통해 단순한 활동 수행을 넘어서 활동을 통해 설명을 구성하고 모형구성 활동을 제시하기까지 탐구 활동의 영역을 확장할 수 있었다. 본 연구에서 협력적 성찰이 교사의 수업 전문성 발달을 촉진할 수 있었던 요인은 크게 세 가지이다. 첫 번째로 서로 다른 교수 지향을 지닌 세 교사가 각기 다른 관점에서 상호작용하는 과정은 서로가 생각하지 못한 부분에 대해 다양한 의견을 제시하면서 성찰을 촉진하였다. 두 번째로 수업 실행을 기반으로 주기적으로 진행한 협력적 성찰은 구체적이고 실제적인 피드백을 가능하게 하여 문제 인식과 수업 전문성 발달을 촉진하였다. 세 번째로 세 교사가 충분한 라포를 형성하고 있고 동등한 지위를 지닌 환경은 비난에 대한 두려움 없이 자신의 어려움이나 갈등을 거리낌 없이 표현하도록 도왔으며 생산적인 성찰을 할 수 있는 환경을 조성하였다. 본 연구 결과는 동료 교사들 간의 협력적 성찰을 통한 수업 전문성 발달에 대한 이해를 돕는다. 또, 앞으로의 교사교육 프로그램에서 서로의 수업 실행을 기반으로 협력적 성찰을 촉진할 수 있는 공동체 형성이 필요하다는 시사점을 제공한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.283-294
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• 2022

초등학교 과학 교육과정에서 빛 개념은 중요하게 다루어지나 학생과 교사가 이해에 어려움을 갖는다는 보고가 많다. 내용 자체의 난이도 때문인지, 제시방법, 구성, 표현 등이 어려움을 유발하는 것인지 분석할 필요가 있다. 2015 초등 과학과 교육과정과 미국, 중국, 일본의 초등 교육과정과 교과서에서 나타난 빛 관련 주요개념, 빛 단원 내용구성, 사용한 소재와 광원, 광학기구를 비교하였다. 분석 결과, 네 나라의 교육과정에서 빛에 대한 주요개념의 포함 여부와 다루는 시점은 나라마다 차이가 있었다. 특히 우리나라 교육과정은 광원, 시각 개념을 도입하지 않은데 비해 볼록 렌즈에 의한 굴절 개념은 다룬다는 점에서 차이가 나타났다. 내용구성과 흐름에서도 나라별로 차이가 있었다. 한국 교육과정은 핵심 아이디어나 관점을 따라 내용이 구성되기보다 개념별로 분절적으로 제시되어 있고 개념 간 연계성이 불분명하였다. 주요개념을 설명하기 위한 소재와 광원, 광학기구에서도 국가별 차이점이 나타났는데, 빛의 이용이라는 주제에 대해 미국 교육과정은 목적을 제공하고 빛을 이용하여 이를 달성하는 방식, 중국과 한국은 개념이해를 심화하기 위한 소재를 사용하는 방식으로 나뉘었다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 한 우리나라의 초등학교 과학 교육과정 빛 영역에 관한 시사점은 다음과 같이 도출하였다. 첫째, 개념을 순차적이고 단계적으로 도입하고, 개념 간 연계성이 잘 드러나도록 구성할 필요가 있다. 둘째, 광원에 관한 내용을 주요개념으로 포함하고, 개념 설명을 위해 사용하는 광원을 다루는 개념의 종류와 수준을 고려하여 선정할 필요가 있다. 셋째, 물체를 보는 원리를 포함할 필요가 있다. 넷째, 빛과 렌즈 단원에 포함된 굴절 개념의 소재와 내용 수준을 조정할 필요가 있다. 다섯째, 빛은 초등학교 과학 교육과정에서 포함하고 있는 여러 개념과 깊은 관련성을 가지기 때문에 통합적 접근이 필요하다.

• 기독교교육논총
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• 제70권
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• pp.207-238
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• 2022

신앙교육은 그리스도의 삶을 추구하는 '삶의 방향전환'에 초점을 맞추고 있다. 이것은 성서 지식을 축적하는 것이 아니라 성서의 메시지가 삶으로 구현되어야 가능하다. 그러나 오늘날 신앙교육은 성서 메시지가 삶으로 구현되게 하지 못하고 있다. 이것은 신앙교육이 성서의 경험과 인간 삶의 경험과 만나도록 안내하는 대신 성서 내용 자체를 알게 하는 데 주력한 결과라 할 수 있다. 교회교육은 삶의 변화와 실천보다 개인의 내면 신앙을 강조하며 사후 천국을 준비하고, 개교회 교인을 위한 훈련과 양적 성장을 위해 대부분 할애되었다. 그 결과 코로나19 시대에 개신교인들은 개교회의 안위만을 신경 쓰는 성숙하지 못한 모습을 보이고 말았고, 개신교에 대한 사회적 신뢰는 상실되고 말았다. 따라서 신앙교육은 성서의 메시지가 삶으로 구현되기 위해, 성서의 경험과 학습자의 경험이 만나 하나님 앞에 삶으로 응답하도록 도와야 한다. 이러한 신앙교육을 교회교육 현장에 어떻게 준비해야 하는지 모색하고자 필자는 독일 개신교 루터파 바이에른 노회가 편찬한 "경험과 관련된 종교 수업 준비(Religionsunterricht Vorbereiten)" 과정을 살펴보고, 한국교회에 적용하기 위한 과제들을 제시하고자 한다. 경험과 관련된 종교 수업 준비는 다섯 과정으로 이루어진다. 개인적인 만남, 신학적 방향 설정, 교수학적 방향 설정, 교수학적 결정들, 진행계획 정리이다. 이 과정의 주요 목적은 성서의 신앙인들이 자기 삶의 경험을 신앙의 관점에서 어떻게 해석하고 문제를 극복하고자 하였는지 '바라보는 관점'을 학습하는 것이다. 경험과 관련된 신앙교육은 성서 교수법 중 하나가 아니라 신앙교육의 본질을 다루고 있다. 교육의 장이 현실 세계에서 가상세계까지 확장해가는 사회 변화 속에 있지만, 신앙교육의 본질적인 성격은 바뀔 수 없다. 그러므로 한국교회에 경험과 관련된 신앙교육에 관한 연구와 적용은 성서의 메시지가 그리스도인의 삶에 구현될 수 있도록 도울 수 있을 것이다.

• 한국조경학회지
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• 제50권5호
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• pp.13-29
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• 2022

장애인등편의법 개정에 따라 2021년 12월 4일 이후 최초 공원조성계획이 수립되는 공원 및 공원시설은 의무 대상이며, 공원은 장애인 등을 위한 편의시설을 의무적으로 설치해야 한다. 따라서 본 연구는 공원 인증 평가지표와 공원시설의 건축물 인증 평가지표 및 인증 현황 사례의 평가서를 비교 분석하여 공원 인증 평가지표의 개선 방향을 도출하는 데 있다. 연구 방법으로 첫째, 공원과 공원시설의 인증 대상에 대해 공원녹지법과 비교 고찰하였으며, 인증 과정상 차이점, 인증 실적 등을 비교 분석하였다. 둘째, 공원과 건축물 BF인증 평가지표를 분석하여 차이점 및 공통항목을 도출하였다. 셋째, BF인증 공원 4개소와 인증 공원 내 공원시설의 건축물 인증 사례 4개소를 대상으로 자체평가서, 심사 결과를 중심으로 차이점, 문제점 등을 분석한 후 개선방안을 도출하였다. 공원과 건축물 평가지표를 분석한 결과 평가목적, 평가 방법, 평가항목이 공통으로 적용되는 항목은 매개시설의 접근로 7개, 장애인 전용 주차구역 5개, 안내시설의 안내설비 2개, 위생시설의 5개 범주의 14개, 기타 설비 1개로 분석되었다. 위생시설 항목은 공원으로 평가된 사례가 없고 부설 화장실이 아닌 경우 건축물로 인증되는 것을 확인하였다. 공원과 공원시설의 건축물 배점 점수가 자체평가보다 심사 결과 시 하락하였으며, 건축물은 3개소에서 인증 등급이 하락하였다. 표준편차가 가장 큰 항목은 공원은 BF보행 연속성, 건축물은 접근로 중 주 출입구까지의 경로 항목이었다. 위생시설을 제외하고 공통적인 평가항목 19개를 공원과 건축물의 심사 결과를 분석한 결과 1개의 항목을 제외하고는 사례 대상지별 평가항목의 배점 등급 차이가 발생하였다. 따라서 공원과 건축물 공통으로 평가되는 항목에 대한 동일한 세부 산출기준을 적용이 필요하며, 위생시설은 공원 인증된 사례가 없고 건축물로 인증되고 있으므로 부속 화장실에 대한 개념 정립과 공원 위생시설 평가지표 적용에 대한 논의가 필요하다. 공원 내 평가되지 않는 항목에 대한 조정과 공원 특성을 고려한 평가지표를 신설하는 등 공원 특성에 적합한 평가지표가 개발이 필요하다. 본 연구가 공원 인증지표 개선을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대해 본다.

• 서비스연구
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• 제12권2호
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• pp.135-151
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• 2022

본 연구는 대한민국 운영 지혜를 인류사회의 자산으로 구축하는 연구로서 서비스주의 기반으로 수행되었다. 건국 직후 참혹한 3년 전쟁을 겪었음에도 불구하고 유례가 없는 초고속 성장을 하며 세계 유수의 강국으로 발전한 대한민국의 건국과 발전 사례는 중요한 연구 대상이 된다. 그 성공 요인은 건국 사상 및 그 운용의 탁월함에 있다는 기초 분석에 의거하여, 본 연구는 거시적인 분석을 수행하였다. 건국 활동수행과정에서 한국인들에게 내재되어 있던 원천 사상은 조선왕조 말기에 국기로 만들어졌던 태극기의 태극사상임을 확인하였다. 대한민국 건국주체들은 태극 사상을 의식적 또는 무의식적으로 건국사상으로 채택하였고, 건국 이후 대한민국은 태극사상 기반으로 운영되어 초고속 발전을 이루어 냈다. 태극사상은 인류공통진리인 서비스철학에 기반을 두고 있기 때문에 더욱 큰 성공으로 이어졌다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 오랜 대륙문명 국가에서 새로운 해양문명을 받아들여 건국된 대한민국이 건국을 준비한 과정, 건국의 과정, 건국후 국가를 운영한 과정 등을 전체적으로 분석하였다. 특히 대륙문명의 강점과 해양문명의 강점을 필요한 상황에서 적절히 활용한 건국주체들의 탁월한 지혜를 발굴하였고, 두 대립자 간의 치열한 경쟁을 통한 발전이라는 동태적 운용모델이 초고속 국가발전의 성공요인이었음을 확인하였다. 다양한 사상적 배경과 독특한 개성을 가진 한국인들이 단합하여 하나의 나라를 건국하고 운영하는 것은 대단한 지혜를 필요로 한다. 치열한 경쟁과 협력을 동시에 수행해야 하기 때문이다. 태극사상이 한국인들에게 공통된 기저사상으로 작용하고 있었기에 대한민국 건국이라는 큰 지혜가 발휘될 수 있었다고 볼 수 있다. 필요한 시점에 필요한 문명의 장점을 끌어다 쓰는 능력을 발휘한 건국주체들의 리더십 모델이나, 또 긴장을 잃지 않도록 적정한 시점에 정부를 교체하여 항상 긴장감과 동태성을 유지하며 발전하도록 하는 운용모델이 건국사상에서 비롯되었음을 밝혀냈다. 대한민국이 끊임없이 긴장하며 발전을 구가한 지혜의 근원인 태극 사상은 인류의 지혜로 자산화될 수 있을 것이며, 관련 추가 연구들도 필요하다.

• 환경생물
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• 제41권2호
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• pp.109-125
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• 2023

본 연구는 우리나라에서 수생태계에 유입되는 주요 유해화학물질 축적 분석을 위한 타깃 후보종 선정과 이에 따른 어류 군집의 영향을 분석하였다. 레퍼런스 하천 선정과 함께 유해화학물질 유입의 영향을 직접적으로 받는 하수종말처리장(T1)과 수계로 유입된 유해화학물질이 집중되는 금강하구언(T2)의 테스트배드를 분석하였다. 유해화학물질 분석을 위한 타깃 후보종 선정을 위해 7-메트릭 다변수 모델을 개발하였으며, 세부항목은 (1) 상업적으로 유용하며 식용으로 이용하는 어종, (2) 최상위 육식종 어종, (3) 유기물 섭취 어종, (4) 내성도가 높은 어종, (5) 개체수가 풍부한 어종, (6) 채집 가능성이 높은 어종, (7) 광범위하게 분포하는 어종 등 총 7개 메트릭으로 구성되었다. 타깃 후보어종에 대한 7개 메트릭 모델을 기반으로 8종이 대상 후보로 선정되었다. 타깃 후보종과 함께 공서하는 우점어종은 내성종(50%)이었으며, 이는 수질 오염 지표로 자주 사용되는 내성종의 풍부도가 가장 높은 것으로 나타났다. 또한, 수생태계 건강성 평가를 위한 다변량 어류 기반 모델 분석에서는 생태계 건강성이 "나쁨 상태"까지 진단되는 것으로 나타났다. 이화학적인 수질 변수는 테스트배드에서 섭식 및 내성길드에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 8개의 수질 변수는 T1 지점에서 높게 나타나 하수처리장의 방류수에 따른 영향이 컸으며, T2 지점은 대규모 녹조 현상이 나타나 클로로필 농도가 레퍼런스 지점보다 약 15배 높은 것으로 나타났다.

• 청정기술
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• 제29권3호
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• pp.193-199
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• 2023

국내외 석탄화력발전소에서 REC(Renewable energy certificate) 확보를 위해 혼소되고 있는 바이오매스는 기존의 목질계 바이오매스인 우드 펠릿에서부터 최근 들어 초본계 바이오매스로의 확대가 진행되고 있다. 초본계 바이오매스의 경우 목질계 바이오매스에 비해 K, Na 등의 알칼리계 금속 함량이 더 높아 회융점이 더 낮고, 이 때문에 보일러 튜브에의 회 점착을 늘려 보일러의 효율을 떨어뜨리는 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 초본계 바이오매스 연소시 회 융점을 높여 회 점착을 감소시키기 위해 많이 사용되고 있는 첨가제인 카올린(kaolin)이 석탄-바이오매스 혼소시 미치는 영향을 열화학 평형 계산을 통해 분석하고자 하였다. 이전 연구에서 수행된 80 kW_th 급 미분탄 - 바이오매스 혼소 실험에서 카올린을 사용하는 경우 오히려 회 점착량이 늘어나는 원인을 해석을 통해 분석하였으며, 해석을 수행한 결과 석탄에 많이 포함되어 있는 Al₂O₃ 때문에, Al-Si 계열 첨가제인 카올린 투입시 aluminosilicate 화합물의 생성이 촉진되어 용융점이 낮은 mullite가 많이 형성, 카올린을 더 사용할수록 슬래그 생성이 증가하는 것을 확인하였다. 추가적으로 바이오매스 혼소율을 0~100%까지 10% 간격으로 증가시켜가면서 해석을 수행하였으며, 그 결과 비선형적인 액상 슬래그 생성 특성을 확인하였다. 결과적으로는 바이오매스 혼소율 50~60% 조건일 때 가장 적은 량의 액상 슬래그가 생성됨을 파악하였다. phase diagram을 분석한 결과, 고용융점 화합물(leucite, feldspar)이 해당 조건에서 가장 많이 생성되는 것을 확인하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제50권1호
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• pp.89-103
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• 2023

이 연구의 목적은 Greulich-Pyle (GP)방법을 기반으로 한 인공지능 프로그램을 이용해 골령을 측정하고 경추골 성숙도(Cervical vertebral maturation, CVM)와 중지 중절골 성숙도(Middle phalanx of the third finger, MP3) 각 단계에 해당하는 골령을 파악하는 것이다. 연구는 2013년부터 2021년까지 경희대학교와 부산대학교 치과병원 소아치과에 내원한 총 3,118명을 대상으로 하였다. CVM은 Baccetti 분류에 따라 5단계로 나누었고, MP3는 Hägg와 Taranger 의 방법에 따라 5단계로 나누었다. 골령은 GP 방법 기반의 인공지능 프로그램을 통해 평가하였다. 최대 성장기의 CVM 단계는 II, III로 CVM II의 평균 골령은 남자 11.00 ± 1.81세, 여자 10.00 ± 1.49세였고, III는 남자 13.00 ± 1.46세, 여자 12.00 ± 1.44세였다(p < 0.0001). MP3 최대 성장기는 G 단계로 평균 골령은 남자 13.14 ± 1.07세, 여자 11.40 ± 1.09세였다(p < 0.0001). 인공지능을 통한 골령 평가는 임상적 활용 가치가 있으며 신속하고 정확한 진단이 가능할 것으로 예상된다.