• 공학교육연구
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• 제12권4호
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• pp.115-125
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• 2009

본 연구는 자기주도학습 개념 및 구성요인과 자기주도학습 능력개발을 위한 교수 학습 전략을 살펴보고, 문제기반학습과 프로젝트기반학습 방법이 적용되는 설계교육의 절차와의 관계를 분석하여 자기주도학습 능력개발을 위한 설계교육 방법을 제시하기 위해 수행되었다. 이를 위해 자기주도학습, 자기주도학습 능력개발, 설계교육을 주요어(key word)로 하여 '문헌연구'를 수행하였다. 그 결과 설계교육 절차 및 문제기반학습과 프로젝트기반학습의 공통되는 항목을 추출하여 5단계 를 도출하였고, 학습자의 자기주도학습 능력 수준 차이를 전제로 하는 Grow(1991)의 수업 모형을 연결시켜 총 9단계의 설계교육 절차를 제시하였다. 이는 첫째, 선수학습 준비, 둘째, 문제정의 및 필요성 인식, 셋째, 팀 구성, 넷째, 관련자료 수집, 다섯째, 교사와 함께 실질적인 문제에 대한 팀학습, 여섯째, 최적의 해결책 선택, 일곱째, 학생 중심 토의, 여덟째, 모형 및 제품 제작, 아홉째, 시험 및 평가, 보완으로 진행된다. 이러한 모형을 적용시킨 설계교육을 통해 교수자는 지속적인 피드백을 통한 학습자의 자기주도학습 능력 향상 정도 및 학업성취를 평가할 수 있을 것이다. 또한 학습자는 이전보다 높은 수준의 자기주도학습 능력을 가지게 될 것이고, 이는 다른 학습상황에도 전이되어 창의성과 문제해결능력을 필요로 하는 공학교육의 효과를 극대화할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.1141-1149
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• 2009

골밀도 측정은 정확도와 정밀도가 우수하여야 작은 골량의 변화에도 진정한 생물학적 변화를 알 수 있다. 따라서 장비 및 검사자의 올바른 질 관리를 통하여 골밀도 검사의 신뢰성을 높이는 것을 목적으로 한다. 장비관리방법은 각각의 골밀도 장비 제조사에서 권고하는 팬텀을 이용하여 10~25회 측정하여 기준 값과 허용 범위를 정하고 검사가 있는 날에 매일 측정하거나 일주일에 3회 이상 측정하여 실제 골밀도의 값의 변화 유무를 확인하여야 한다. 또한 측정된 팬텀의 골밀도 수치를 기록하여 Shewart control chart와 CUSUM control chart를 만들어 각각의 Rule에 따라 평가한다. 이러한 관리는 장비의 설치 및 이동 시에 반드시 행해져야 한다. 검사자 관리방법은 정밀도 측정으로 평가하는데 정밀도는 재검사하였을 때에 실제 생물학적의 변화 없이 수치상의 결과값을 똑같이 재현할 수 있는지 알아보는 것이다. 측정 방법은 환자를 두 번씩 30번 측정하는 방법과 세 번씩 15번 측정하는 방법이 있다. 측정에서 중요한 것은 한 번 검사 후 두번째나 세 번째 검사에서도 반드시 검사 테이블에서 내려왔다 다시 올라가서 검사를 해야 한다. 측정된 골밀도 수치를 이용하여 정밀오차를 산출하여 95% 신뢰수준으로 정밀오차에 2.77을 곱하여 최소한의 생물학적 골밀도 변화를 산출한다. 골밀도 장비는 과학의 발달로 인하여 장비의 정확 오차가 1%이내로 줄었기 때문에 장비관리와 측정자의 기계조작 및 검사 오차를 잘 관리한다면 검사의 신뢰성 확보에 도움을 줄 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.126-136
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• 2018

강판 콘크리트 합성보는 2개의 이질 재료를 결합하기 위해 강판, 콘크리트 및 전단 연결재로 구성된다. 일반적으로 강판은 기존의 합성보에 용접하여 조립된다. 본 연구에서는 전단 강도를 줄이고 작업성을 향상시키기 위해 SPC Beam이라 불리는 새로운 강판 콘크리트 합성 보(Beam)를 개발했다. SPC 보는 전단 연결재 없이 절곡된 강판과 콘크리트로 구성된다. 절곡된 강판은 용접 대신 고강도 볼트로 조립된다. 현장 건설의 작업성을 향상시키기 위해 슬래브와 접합부에 모자 모양의 Cap이 부착되어 있다. 변위 제어 모드에서 2점 가력의 단조 하중 시험을 수행했다. 정모멘트와 부모멘트에 대한 시편의 굽힘강도는 소성 응력 분포법에 의해 계산되었다. 수행한 시험 결과에 따르면 새로운 SPC 보의 휨 강도는 완전 합성보의 강도의 80% 이다. Cap의 간격을 조절하여 합성율의 증가가 가능했다. 본 연구에서는 정 부모멘트 역에서의 대표 형상을 대상으로 하였기 때문에, 단면 형상과 Cap을 변수로 추가적인 실험과 해석을 통해 SPC Beam의 성능 검증이 수행될 것이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제8권4호
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• pp.57-65
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• 2007

토목구조물의 안정성에 영향을 미치는 인자 중 지진에 의한 피해를 들 수가 있다. 최근의 지진 피해 사례를 분석하여 보면 모래와 같은 조립토뿐만 아니라 점성토, 실트 등과 같은 세립토에서도 크고 작은 피해 사례가 보고되고 있다. 이에 본 연구에서는 지진에 의한 기초지반의 강도저하를 평가하는 방법을 조사하기 위하여, 반복단순전단시험기를 이용하여 비배수상태에서 조립토 및 세립토에 반복하중을 작용시켜 지반의 강도저하특성을 조사하고 조립토의 경우에는 여유간극비, 세립토의 경우에는 소성지수를 이용하여 간단한 평가방법을 제안하였다. 분석결과에 따르면 액상화강도를 비교 분석하여 보면 조립토에서는 여유간극비의 증가에 따라 감소하고, 세립토의 경우에는 소성지수가 증가함에 따라 커지는 것을 알았다. 특히, 화강풍화토는 Collapse현상이 발생하여 다른 흙보다 현저한 강도 감소 경향이 나타났다. 간이강도저하 평가방법을 통해서 조립토와 세립토 거의 대부분이 양대수곡선상에서 -0.15 ~ -0.2의 범위내의 비슷한 기울기 내에서 분포하였지만, 화강풍화토와 같은 흙은 강도저하 경향이 -0.3으로 다른 흙보다 크게 나타남을 알 수 있었다. 본 강도저하 평가방법은 추가 연구가 필요하지만, 실무에서 간단하게 적용 가능할 것으로 보인다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권6호
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• pp.195-200
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• 2011

KS F 2782(숏크리트용 급결제) 규격은 터널시공 또는 단면보수 보강 현장에서 사용되는 숏크리트용 급결제의 성능을 평가하기위한 규격이라 볼 수 있다. KS F 2782(숏크리트용 급결제) 규격에 의한 급결제의 품질시험방법은 단순히 급결제의 품질만을 확인하기 위해서는 많은 변수들이 존재하고 있다. 또한 현재까지 생산된 급결제 제품들은 실내시험에서는 거의 대부분 품질기준에 만족하지는 못하지만 현장에서 급결제가 숏크리트에 혼합되어 슈팅된 후의 품질은 상당히 만족하는 수준의 제품들이 다수이다. 즉 실내 시험을 통해 도출한 결과를 바탕으로 현장에 적합여부를 판단하기 위해서는 실내 시험과 실제 타설 시의 품질의 연관성을 확인하고 그에 맞는 시험방법을 찾아야 한다고 본다. 따라서 본 연구는 급결제와 숏크리트의 재료의 조건을 다양하게 하여 길모어침에 의한 시험결과와 압축강도를 비교하여 KS F2782(숏크리트용 급결제) 규격은 급결제의 품질을 확인하기 위한방법으로서 적합성에 대하여 분석하고자 한다. 그 결과로서 KS F 2782규격의 일부만 수정을 한다고 해서 해결될 수 있는 문제점은 아니며 전반적으로 처음부터 철저하게 검토를 하여 국내 현실에 적합하고 실내 시험의 균일성이 보장되면서 현장에 적용 시 충분한 연관성이 있는 보완책이 마련되어야 한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제38권4호
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• pp.59-70
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• 2022

지진으로부터 상대적으로 안전지대라고 여겨졌던 한반도에서 2017년 규모 5.4의 강진이 포항지역에 발생함으로써 액상화 현상이 민가, 농지에서 광범위하게 나타났고 이에 액상화 현상을 예측하는 액상화 재해도 작성에 관한 연구수요가 높아지고 있다. 액상화 현상이란 느슨한 사질토에서 지진과 같은 큰 동적응력이 짧은 시간 작용할 때 과잉간극수압의 급격한 증가로 지반의 강도가 완전히 상실되는 현상을 의미한다. 액상화는 액상화 가능지수(liquefaction potential index, LPI)를 통해 평가할 수 있지만 LPI는 단일 시추공 별로 산출되기 때문에 해당지역의 대표성에 대한 문제가 발생하게 된다. 이러한 대표성의 문제는 지리정보시스템(geographic information system, GIS)을 활용한 공간보간을 통해 보완될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 지구통계학적인 공간보간 기법 중 하나인 크리깅(kriging)을 활용하여 지반정보의 대표성 문제를 해결하고자 하였으며 액상화 평가를 위한 지반정보DB를 구축하고자 하였다. 또한 구축된 지반정보DB를 활용하여 재현주기 별 액상화 재해도를 작성하였으며 액상화 재해도 결과는 교차검증을 통하여 정밀도 검증을 수행하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제29권4호
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• pp.625-640
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• 2022

Maglev rail joints are vital components serving as connections between the adjacent F-type rail sections in maglev guideway. Damage to maglev rail joints such as bolt looseness may result in rough suspension gap fluctuation, failure of suspension control, and even sudden clash between the electromagnets and F-type rail. The condition monitoring of maglev rail joints is therefore highly desirable to maintain safe operation of maglev. In this connection, an online damage detection approach based on three-dimensional (3D) convolutional neural network (CNN) and time-frequency characterization is developed for simultaneous detection of multiple damage of maglev rail joints in this paper. The training and testing data used for condition evaluation of maglev rail joints consist of two months of acceleration recordings, which were acquired in-situ from different rail joints by an integrated online monitoring system during a maglev train running on a test line. Short-time Fourier transform (STFT) method is applied to transform the raw monitoring data into time-frequency spectrograms (TFS). Three CNN architectures, i.e., small-sized CNN (S-CNN), middle-sized CNN (M-CNN), and large-sized CNN (L-CNN), are configured for trial calculation and the M-CNN model with excellent prediction accuracy and high computational efficiency is finally optioned for multiple damage detection of maglev rail joints. Results show that the rail joints in three different conditions (bolt-looseness-caused rail step, misalignment-caused lateral dislocation, and normal condition) are successfully identified by the proposed approach, even when using data collected from rail joints from which no data were used in the CNN training. The capability of the proposed method is further examined by using the data collected after the loosed bolts have been replaced. In addition, by comparison with the results of CNN using frequency spectrum and traditional neural network using TFS, the proposed TFS-CNN framework is proven more accurate and robust for multiple damage detection of maglev rail joints.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.193-200
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• 2022

본 연구에서는 소프트웨어 신뢰성 분야에서 많이 사용하는 Weibull 수명 분포((Goel-Okumoto, Rayleigh, Type-2 Gumbe)에 근거하여 유한 고장 NHPP 소프트웨어 신뢰성 모형을 소프트웨어 개발 모형에 적용한 후, 비용의 속성을 비교하여, 분석하였다. 본 연구를 위하여 소프트웨어 시스템의 정상 운용 중 검출된 고장시간 데이터를 수집하여 사용하였고, 제안된 모형의 모수 추정은 최우추정법을 적용하였으며, 비선형 방정식의 계산은 이분법을 사용하여 해결하였다. 그 결과, 첫째, 소프트웨어 개발 모형의 단위 시간당 테스팅 비용과 단일 고장을 제거하는 비용이 증가하면 비용은 증가하였지만 방출시간은 변하지 않았고, 정상적인 시스템 운용 중에 검출된 고장 수리 비용이 증가하면 비용 증가와 함께 방출 시간도 지연됨을 알 수 있었다. 둘째, 제안된 모형들을 종합적으로 비교 분석한 결과, Type-2 Gumble 모형이 Rayleigh 모형과 Goel-Okumoto 기본 모형 보다 개발비용이 적고, 방출 시간 포인트도 상대적으로 빨라서 가장 효율적인 모형임을 알 수 있었다. 셋째, 본 연구를 통하여 Weibull 분포 모형의 개발비용 속성을 새롭게 분석하였으며, 분석된 데이터는 소프트웨어 개발자들이 개발 비용과 방출 시간에 대한 속성을 탐색하는 데 필요한 설계 데이터로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.510-516
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• 2021

최근 무인항공기의 활용 범위와 수요가 지속적으로 증가하고 있으며, 저고도 무인항공기의 경우 유인항공기와 별개의 관리 체계 개발을 통해 별도의 운영 시스템 구축에 관한 연구가 진행되고 있다. 저고도 무인항공기의 경우도 공역을 비행하는 비행체 이므로 비행체의 운영에 필요한 기술 기준 및 인증 제도의 수립이 필수적이며, 이에 대한 연구도 함께 진행되고 있다. 비행체의 운영 기준 및 인증 요건이 제시되는 경우, 이를 확인할 수 있는 시험방법도 함께 제시되어야 한다. 특히, 소형무인항공기의 경우는 비행중 요구되는 항법의 정확도 수준이 유인항공기 또는 대형 무인항공기 보다 정밀한 비행을 요구하므로, 기존의 비행체 비행에서만 확인할 수 있는 비행 결과 정확도 산출이 아닌 별도의 항법오차의 산출이 필요할 것으로 판단하였다. 본 연구에서는 기존 유인항공기와 다른 장시간의 운영 데이터 획득이 어려운 무인항공기에 적용이 가능한 항법 오차 도출에 관한 시험 방법에 대하여 제시하였고, 실증 시험을 수행하였다.

• 벤처창업연구
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• 제8권2호
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• pp.129-139
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• 2013

본 연구는 2004년 중소기업청이 창업분야 전문인력 양성을 목적으로 전국 5개권역에 창업대학원을 설립한 후 창업대학원의 기술창업교육 운영의 내실화를 도모하고 자율경쟁을 유도하기 위해 연차별로 그 성과평가를 해오고 있는 상황에 대해 BSC(Balanced Score Card) 기법을 이용해 그 평가방법의 타당성을 평가하고 개선방안을 제시하는 것이 목적이다. 이를 통해 본 논문은 중소기업청의 창업대학원지원사업의 성과평과와 관리의 타당성을 평가하고 정책적 보완점을 도출하고자 하였다. 본 연구는 크게 두 가지의 연구를 수행하였다. 첫째, 창업교육이라는 공공서비스를 제공하는 비영리기관인 창업대학원의 성과평가에 BSC 기법을 도입하는 방안을 기존문헌연구를 통해 제시하였다. 둘째, 중소기업청이 제시하고 있는 창업대학원 평가체계를 BSC적 관점에서 평가하여 평가체계의 타당성을 분석하고 합리성 제고를 위한 개선방안을 도출하였다. 연구결과, 첫째, 창업대학원의 성과평가는 평가에 그치며 차기 성과관리에 큰 기여를 하지 못하는 시스템을 가지고 있다. 둘째, 창업대학원의 성과평가가 정부의 직접적인 정책적 목표 달성 이외에는 큰 성과제고 환경을 구축하지 못하고 있다. 셋째, 창업대학원의 성과평가는 투입재무와 하드웨어적인 요소만 강조할 뿐 창업대학원의 자립적 성장에 큰 기여를 하는 인적자원확보와 정부정책 및 제도 활용 자원의 투입은 부재하였다. 넷째, 창업대학원의 정책목표 자체가 창업자 일변 중심이었다. 다섯째, 창업대학원이 지속적으로 그리고 자립적으로 성장하기 위해서는 학습 및 성장 관점에 대한 전략과 평가지표 수립이 미흡하였다. 본 논문은 최근 정부가 막대한 정부예산을 대학에 투입하여 창업교육을 통한 기업가정신 함양에 정책적 노력을 기울이고 있는 상황에서 정부의 창업교육정책이 표방하는 목표와 이를 수용하는 대학의 수용체계가 적절히 균형을 이루어가고 있는지를 평가하는 새로운 평가토대를 마련해 주는 의의가 있다. 그러나, 본 논문에는 중소기업청의 창업대학원 성과평가에 BSC 모형의 평가지표에 대해 설문조사등의 실증적 연구는 포함되지 않아 연구의 한계를 가지고 있으며 추후연구과제로 남아있다.