• Advances in concrete construction
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• 제11권5호
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• pp.367-374
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• 2021

The present study investigated the effect of the combined carbonation and steam curing on the physicochemical properties and CO₂ uptake of the Portland cement concrete. Four different curing regimes were adopted during the initial 10 h of curing to evaluate the potential of carbonation curing as an alternative to conventional steam curing in the precast concrete industry from environmental and practical viewpoints. Four combinations of carbonation and steam curing conditions were applied as curing regimes to the samples at an early age. The test results indicated that the samples treated with the combined carbonation and steam curing exhibited higher early strength development compared to the other samples, signifying that carbonation curing can reduce the production time of precast concrete. Furthermore, the CO₂ uptake capacity of the samples was calculated and found to be as high as 18% with respect to the mass of the paste samples. Hence, the simultaneous utilization of steam and CO₂ for the fabrication of precast concrete members has the potential to make precast concrete greener and more cost-effective.

• 인간식물환경학회지
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• 제24권4호
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• pp.365-376
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• 2021

Background and objective: This study aims to develop and apply programs in agriculture and life sciences for promoting divergent thinking in STEAM using classroom wall gardens. The process of the STEAM program such as presentation of the situation, creative design, and success experience is proposed to utilize STEAM education as a distinguished program. Methods: Four types of classroom wall gardens were used in this program, such as the 'plaster pot wall garden', 'attachable LED wall garden'. 'coffee pack wall garden', and 'hanging wall garden' for each classroom. For this purpose, official letters were sent to relevant institutions (elementary schools) specified by the research institute, and classes were conducted on the selected elementary school students. Results: A satisfaction survey and effect analysis were conducted on the students participating in the program. The program was designed to take a total of 11 hours, comprised of teaching plans including the topics, purpose of production, subject outlines, learning goals, and elements of STEAM subjects and stages. Conclusion: According to the survey on student satisfaction and understanding, it was found that students participating in the program have a high level of understanding and participation, as well as increased interest in science. Also, the program helped the students to connect with other subject areas. The level of student satisfaction was especially high in the upper grades. It is believed that the results of this research contribute to the development of STEAM education programs in agriculture and life sciences as well as other subject areas.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권6호
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• pp.851-858
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• 2002

This study was conducted to determine effects of whole (intact), coarsely-ground (4 mm), finely-ground (1 mm), steam-flaked and steam-flaked-ground (1 mm) corns on in vitro and in situ DM digestibilities and also in vitro fermentation characteristics. After 48 h incubation, in vitro dry matter digestibilities of whole, steam-flaked, coarsely-ground, steam-flaked-ground, and finely-ground corns were 6.79, 61.68, 76.48, 85.72 and 90.31%, respectively. Steam-flaked-ground corn showed the highest digestibility until 24 h incubation (p<0.01). After 48 h incubation, pH of whole corn decreased with a small range. However the values of pH of other media significantly decreased (p<0.01). The gas productions of finely-ground and steam-flaked-ground corns were higher than those of the other corns (p<0.01). After 24 h incubation, $NH_3$-N concentration of finely-ground and steam-flaked-ground corns increased rapidly. Total VFA was the highest in finely-ground corn, followed by steam-flaked-ground, steam-flaked, coarsely-ground and whole corns. Incorporating steam-flaked corn resulted in the highest propionate concentration (p<0.01) and the lowest acetate : propionate value (p<0.05). Finely-ground corn showed the highest in situ DM digestibility throughout the incubation period (p<0.01), followed by coarsely-ground, steam-flaked and whole corns, respectively. Overall, DM of whole corn was merely digested in vitro as well as in situ.

• 대한공업교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.29-48
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• 2013

본 연구의 목적은 기술 가정교과 '에너지와 수송기술' 단원에서 활용할 STEAM 교육의 바람직한 사례를 제공하는데 있다. STEAM 통합 교육에 의한 활동을 통해 중학생들은 통합적 접근으로 학습하였고, 제작 과정을 통해 다양한 형태로 적용하고 표현하는 기회를 갖게 되었다. 이러한 목적을 달성하기 위한 과정을 통해 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 기술 가정교과 '에너지와 수송기술' 단원에서 활용할 STEAM 프로그램 개발을 위한 절차 모형은 준비, 개발, 검증, 실행, 평가의 5단계로 제시하였다. 준비단계는 요구 분석, STEAM 프로그램 주제 선정, STEAM 프로그램 교육과정 분석, STEAM 프로그램 학습내용 선정 및 조직으로 구성되어 있으며, 개발단계는 수업과정안, 멀티미디어 수업자료, 학습 활동지 개발, 활동지 답안 개발로 제시하였다. 검증단계는 전문가에 의한 타당도 검증을 실시하고, 실행단계는 중학생을 대상으로 개발된 프로그램을 현장 실행하며, 평가단계는 학습자와 수업자의 평가를 받아 수정 및 보완한다. 둘째, STEAM 프로그램은 STEAM 프로그램 요약도, 수업과정안, 멀티미디어 수업자료, 학습 활동지, 활동지 답안 등을 개발하였고, 전문가 검증을 통해 타당성을 확보한 후 수정, 보완하여 STEM 프로그램을 실제 수업에 적용하였다. 셋째, 개발된 STEAM 프로그램의 학습자 평가 결과를 보면, 전체 문항의 평균이 5점 만점중 4.00점으로 프로그램에 대해 만족도가 높음을 알 수 있었다. 수업자 평가 결과도 개발된 STEAM 프로그램을 매우 효과적으로 평가하였다. 학습자와 수업자의 의견을 수렴하여 최종적으로 프로그램을 평가하고 완성하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제12권3호
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• pp.291-301
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• 2019

이 연구의 목적은 고등학생들을 대상으로 한 자연재해 활용 HTE-STEAM 프로그램을 개발하여, 그들의 STEAM에 대한 태도와 만족도 변화를 검증하는데 있다. 자연재해를 활용한 6차시의 HTE-STEAM 프로그램을 개발하였고, 경기도 G 고등학교와 세종시 N 고등학교에 재학 중인 243명을 대상으로 효과성을 검증하였다. 자료 분석은 단일집단 사전, 사후 대응표본 t-검정을 실시하여 STEAM에 대한 태도 및 만족도에 대한 효과를 검증하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 고등학생을 대상으로 지구과학 영역의 '자연재해' 주제를 선정하여 드론 인명 구조사가 되어 드론을 비행하는 STEAM 교육프로그램을 개발하였다. 총 6차시로 구성된 프로그램은 자연재해 및 드론과 관련된 필수 지식과 다른 상황에서 학습한 내용을 적용하여 학생들이 주어진 문제를 직접 해결하도록 하는 경험을 제공하는 프로그램으로 구성하였다. 둘째, STEAM 태도 검사의 사전·사후 점수 차에 의한 대응 표본 t-검정에서 모두 유의미한 통계적 검정 결과를 나타내었다(p<.05). 드론을 활용한 HTE-STEAM 프로그램은 7개 하위 구인으로 구성된 STEAM 교육에 대한 태도 전반에 걸쳐 유의미한 향상 효과가 있었다. 셋째, HTE-STEAM 만족도 검사에서는 하위 구인의 평균값이 3.64~3.76을 나타내어 전체적으로 긍정적인 반응을 나타내었다. 학생이 주어진 문제 상황을 스스로 이해하고, 이를 해결하기 위한 창의융합적인 설계 및 제작과정을 통해 학생들의 만족도가 높아진 것으로 판단된다.

• 과학교육연구지
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• 제44권2호
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• pp.183-196
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• 2020

본 연구는 예비 과학교사들을 대상으로 아두이노를 활용한 STEAM 프로그램을 적용하여 융합인재 핵심 역량에 어떠한 변화가 있는지 살펴보았다. 아두이노를 활용한 STEAM 프로그램은 STEAM과 아두이노, 그리고 SW 교육에 대한 이론적 배경의 학습, 상황 제시, 창의적 설계, 감성적 체험, 그리고 평가 단계로 구성되며, 각 단계에서 아두이노를 활용할 수 있도록 구성하였다. 예비 과학교사들은 '미세먼지'를 주제로 아두이노를 활용한 STEAM 프로그램을 경험하였다. 예비교사들은 상황제시 단계에서 미세먼지란 무엇인지, 그리고 미세먼지의 심각성에 대해 학습한 후 미세먼지 측정기의 원리에 대해 살펴보았다. 창의적 설계 단계에서는 공기청정기를 제작하기 위해 설계도를 고안하였으며, 이때 아두이노를 활용하여 미세먼지 측정기 제작을 위한 방안을 구상할 수 있도록 하였다. 다음으로 감성적 체험 단계에서는 공기 청정기를 제작하고, 아두이노를 활용하여 미세먼지 측정기를 제작하도록 하였다. 마지막 평가 단계에서는 제작한 공기청정기를 작동하여 미세먼지 측정기를 활용하여 미세먼지 농도를 측정하여 평가할 수 있도록 하였다. 예비교사들은 아두이노를 활용한 STEAM 프로그램 경험 후 의사소통 역량, 문제 해결 역량, 정보수집 역량, 논리분석적 사고 역량, 창의적 역량이 향상되었다. 또한, 예비교사들은 프로그램 경험 후 예비교사들은 아두이노를 활용한 STEAM 수업의 학교 현장에서의 활용 가능성에 대해 과학적 탐구능력 함양, 협동심과 소통능력 향상, 문제해결력과 창의적 사고력 활용을 언급하였다. 또한 이들은 STEAM 프로그램에 아두이노를 접목하여 활용함으로써 소프트웨어적 지식과 능력을 기를 수 있을 것이라고 하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권3호
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• pp.344-351
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• 2005

수소에너지는 기존의 석유화학공업의 원료로서 뿐만 아니라 연료전지와 연계하여 소요량이 급속히 증가할 것으로 예측된다. 장기적으로는 재생에너지를 사용한 물 전기분해, 원자력을 이용한 수소 제조가 주목받고 있지만, 안정된 기술이 확보되기까지는 화석연료를 사용한 수소 제조법이 대용량 수소 제조법 중 가장 경제적인 것으로 분석되고 있다. 현재 화석 연료 중 천연가스를 이용한 수증기 개질 수소 제조법이 상업적인 공정으로 채택되고 있으나 $CO_2$ 분리 처리 비용이 경제성 평가에 중요한 항목으로 부각되고 있다. 따라서 천연가스를 이용한 수소 제조에도 다양한 공정이 제안되고 있으므로 천연가스를 원료로 한 수소 제조 기술의 개발 현황을 살펴보았다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제28권5호
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• pp.1-7
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• 2008

Flashed steam system is one of the important geothermal power production methods. In this paper, optimum operations and performances of single and double flash systems are presented. It is shown that double flash system can produce about 26.5% more power than single flash system. Temperature of geothermal water($T_R$) is the most important parameter in the geothermal system. Optimum single and double flash temperatures and net power produced with these optimum conditions are expressed as a function of $T_R$ in this study. Thus net power output from geothermal resources can be estimated with the results of this work. Condenser Temperature($T_{con}$) is also important and the net power production can be shown as a function of ($T_R-T_{con}$. Volume flow rate per unit power is also to be considered as the condenser temperature decreases.

• 자원리싸이클링
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• 제16권6호
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• pp.28-33
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• 2007

예로부터 중요한 에너지원인 석탄은 화석연료 중 가장 풍부하며 세계 각지에 골고루 분포되어 있다. 저급연료인 석탄을 보다 효율적으로 활용하기 위하여서 직접 연소에 의한 에너지 획득뿐 아니라 열분해 및 가스화를 통한 청정 고부가 가치의 연료로 전환기술이 개발되고 있다. 석탄 가스화를 통하여 생성된 합성가스는 전기 생산 및 화학물질의 합성 등 여러 가지 방법으로 활용이 가능하며, 공해물질 발생저감 및 에너지 이용효율 증가를 위하여 석탄 가스화 기술이 계속적으로 발전되고 있다. 석탄의 가스화는 steam, 공기, 질소 등을 agent로 이용하게 되는데, 주로 steam이 gasification agent로 이용되고 있으며, 이 때 생성가스의 특성은 가스화기의 온도, 압력 그리고 steam/carbon 비에 의해서 결정되게 된다. 본 연구에서는 초고온의 steam을 이용하여 석탄의 가스화를 수행하고 steam/carbon 비에 따라 생성된 $H_2$, $CH_4$, Co 그리고 $CO_2$ 등의 가스특성 및 tar, ammonia, cyan과 같은 부산물의 생성에 대하여 연구를 수행하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.156.1-156.1
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• 2011

It is of great importance to predict operating parameter characteristics of an integrated fuel processor by the increased life-time and system performance. In this study, computational analysis is performed to gain fundamental insights on transport phenomena and chemical reactions in reformer which consists of preheating, steam reforming, and water gas shift reaction beds. Also, a top-fired burner locates inside of the reforming system. The combustor is providing thermal energy necessary for the steam reforming bed which is a endothermic catalytic reactor. Two-dimensional numerical model of the integrated fuel processing system is introduced for the analysis of heat and mass transport phenomena as well as surface kinetics and catalytic process. A kinetic model was developed and then computational results were compared with the experimental data available in the literature. Subsequently, parameter study using the validated steam methane reforming model was conducted by considering operating parameters, i.e. steam to carbon ratio and temperature.