• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제12권6호
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• pp.275-284
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• 2023

가상 현실 시뮬레이션은 다양한 분야에서의 교육과 훈련에 활용이 되며, 특히 최근에는 의료 분야에서 많이 사용되고 있다. 교육/훈련용 시뮬레이터는 의사가 실제 수술 도구를 이용하여 실제 환자에 대해 처치를 하는 것과 같은 느낌이 나게 하는 촉감/역감 생성 및 영상/음향 출력 하드웨어와 여기에 실감 나는 영상과 촉감을 생성해주는 소프트웨어로 이루어진다. 기존의 시뮬레이터들은 수술 시에 사용되는 다양한 수술 도구들을 모사하기 위해 다양한 형태의 하드웨어들을 사용해야 하므로 복잡하고 비용이 많이 소요되는 문제가 있다. 이 논문에서는 포스 피드백 장치와 변형 가능한 햅틱 컨트롤러를 이용한 치과 수술 시뮬레이션 시스템을 제안한다. 햅틱 하드웨어들은 수술 도구와 수술 부위의 충돌 여부를 파악하고 그에 따른 저항감과 진동감을 제공한다. 특히 길이 변화, 굽힘과 같은 변형이 가능한 햅틱 컨트롤러는 여러 수술 도구들의 형태에 따라 느껴지는 다양한 감각을 표현할 수 있다. 사용자가 햅틱 피드백 장치를 조작하면 햅틱 피드백 장치의 움직임이나 버튼 클릭 등의 이벤트가 시뮬레이션 시스템에 전달되어 치과용 수술 도구와 구강 내부 모델들 사이의 상호작용이 발생하고 이에 따른 햅틱 피드백이 햅틱 피드백 장치로 전달된다. 이러한 기반 기술들을 활용하여 정교한 3차원 모델로 표현된 가상 환경에서 대표적인 치과 수술기법인 매복 사랑니 발치 수술의 현실적인 훈련 경험을 제공한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제32권3호
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• pp.1-8
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• 2023

영상레이더(SAR)에서 인공표적에 대한 모델링은 주로 3차원 CAD(Computer Aided Design) 모델의 면(face) 및 모서리(edge)에서 반사되는 레이더 신호를 광선추적(ray-tracing) 방식으로 시뮬레이션하고 있고, 지구 표면의 클러터(clutter)에 대한 모델링은 영상레이더 이미지 자체에 대한 통계학적(statistical) 분석을 통해 분포(distribution) 특성이 유사한 종류들을 구분하는 방식을 사용하고 있다. 본 논문에서는 지상의 인공표적 및 지표면의 배경 클러터를 3차원 점구름(point cloud) 산란점(scatterer point) 모델로 만들고 두 개의 모델이 통합된 상황에서 계산적(computational)인 신호처리 과정을 통해 영상 레이더 이미지를 생성하였으며, 이것을 실제 차량탑재형 영상레이더 시스템의 스트립맵(stripmap) 이미지 생성 결과 및 전자기적(EM) 모델링 또는 통계학적 분포 모델을 사용하여 분석한 결과와 유사한 지 비교해 보았다. 모델링 대상은 지상의 인공표적인 교량(다리)을 선정 했는데, 그 이유는 교량의 경유 주변에 수면과 지면이 같이 존재하는 특성이 있고 또한 군사용 및 민간용 활용에서 모두 관심이 많은 표적이기 때문이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.557-564
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• 2023

본 연구에서는 차폐성능의 우수함이 증명된 납 사용에 있어 나타나는 단점을 보완하고 불필요한 인체 피폭을 제어하기 위하여 3D 프린팅 기술을 이용하였다. 3D 프린터는 3차원 형상 구현이 가능하며, 개인의 아이디어를 즉각적으로 적용할 수 있어 시제품 제작 비용 및 기간을 줄여주면서 기술 보완 유지에 큰 장점이 있다. 다양한 특증의 3D 프린터 중 FDM 방식을 채택하였으며, 출력에 사용되는 필라멘트를 폴리락트산 (Polylactic acid, PLA)와 텅스텐 두 가지 소재를 혼합하여 연구용 압출기를 활용해 제작하였다. 출련된 혼합 필라멘트를 형태학적 차폐체로 구현하였으며, 선량평가를 통해 유효성 검증과 동시에 다양한 물질의 차페체 제작에 기초 정보 제공에 목적을 두었다. PLA와 텅스텐을 혼합하여 연구용 압출기로 제작된 필라멘트는 텅스텐 함유 비율에 따라서 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %로 구분하여 제작하였다. 3D Modeling, STL File 저장, G-code생성, 출력등의 처리과정으로 10 cm × 10 cm × 0.5cm의 크기로 각각 제작하였고, 관전압 60 kVp, 80 kVp, 100 kVp, 120 kVp와 관전류 20 mAs, 40 mAs의 조건으로 선량 및 차폐성능 평가 실험하였다.

• 여성학논집
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• 제29권2호
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• pp.139-173
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• 2012

이 글은 여성의 경제활동 참여 증가를 통해 근대적 성별분업이 도전받고 있음에도 불구하고 가족 내 성 평등이 지체되는 현실에 주목하고, 한국, 일본, 대만 등 동아시아 3개국 여성들의 성 평등의식과 현실 간의 불일치를 분석하고자 하였다. 이에 EASS 자료를 바탕으로 동아시아 여성들의 연령, 교육기간, 가구소득, 성별분업에 대한 태도, 부부 각각의 노동시간, 가족지원망이 가사분담에 미치는 영향력의 차이를 분석하고, 각 국가별 특성을 살피고자 하였다. 분석 결과 한국과 대만은 성별분업에 대한 보수적 성향에도 불구하고 남성들의 실질적 가사부담률이 높게 나타났으며, 반면 일본의 경우 여성들의 진보적 태도에도 불구하고 실제 가사부담률이 높게 나타났다. 이러한 차이는 대만, 한국과 일본 여성들의 평균 노동시간에 기인하는데, 한국과 대만 여성들의 경우 전일제 노동에 종사하는 경우가 많아 상대적으로 가사 노동시간을 줄이는데 영향을 미치는 것으로 판단되었다. 또한 대만은 가족 특성이, 한국은 여성경제활동의 성격이 가사부담률에 영향을 미치고 있었다. 3세대 동거가구의 비율이 높은 대만은 부모로부터의 돌봄 지원이 가사 부담을 줄이는데 기여하며, 한국에서는 여성의 교육기간이 길수록 가사부담률이 증가하는 경향을 보임으로써 고학력 여성의 상대적으로 낮은 경제활동 참여가 가사노동에서의 협상력 약화에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 이 글에서는 가사분담에 영향을 미치는 요인으로서 개인적 요인뿐 아니라 노동시장 성격이나 구조, 가족 형태 등 제도적 요인이 영향을 미치고 있음을 확인함으로써, 향후 성별분업 연구에서 개인과 부부의 특성뿐 아니라 거시적 요인에 대한 요인 분석이 필요함을 제안하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권1호
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• pp.83-95
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• 2023

These days, bacterial detection methods have some limitations in sensitivity, specificity, and multiple detection. To overcome these, novel detection and identification method is necessary to be developed. Recently, NGS panel method has been suggested to screen, detect, and even identify specific foodborne pathogens in one reaction. In this study, new NGS panel primer sets were developed to target 13 specific virulence factor genes from five types of pathogenic Escherichia coli, Listeria monocytogenes, and Salmonella enterica serovar Typhimurium, respectively. Evaluation of the primer sets using singleplex PCR, crosscheck PCR and multiplex PCR revealed high specificity and selectivity without interference of primers or genomic DNAs. Subsequent NGS panel analysis with six artificially contaminated food samples using those primer sets showed that all target genes were multi-detected in one reaction at 10⁸-10⁵ CFU of target strains. However, a few false-positive results were shown at 10⁶-10⁵ CFU. To validate this NGS panel analysis, three sets of qPCR analyses were independently performed with the same contaminated food samples, showing the similar specificity and selectivity for detection and identification. While this NGS panel still has some issues for detection and identification of specific foodborne pathogens, it has much more advantages, especially multiple detection and identification in one reaction, and it could be improved by further optimized NGS panel primer sets and even by application of a new real-time NGS sequencing technology. Therefore, this study suggests the efficiency and usability of NGS panel for rapid determination of origin strain in various foodborne outbreaks in one reaction.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제13권2호
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• pp.123-133
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• 1971

The author is the first man who tried to use an anesthetic on insect specially for silkworm in orde to evaluate the silkworm health and silk yielding ability and the obtained results are as followings. 1. The necessary ether vapor induction for narcosis on silkworms is varied by the glowth of the silkworm which the larger worm is, the longer induction is required. For instance, it was 2∼3 minutes for the worms of third day fifth instar silkworm in case use of ether anesthetic. 2. The longer anesthetic induction for silkworms, the longer recovery needs from anesthesia. In case five minutes ether vapor induction, silkworms recovered narcosis during in 5∼130 minutes which had varied very much by the health variation. 3. The ether induction caused silkworm to vomit digestive juice from a few per cent of the worms, but the chloroform induction showed majority of the worms to vomit the digestive juice out of mouth. So, the ether was found as better anesthetic for silkworms. 4. When ether induction last more than 20∼30 minutes, the recovered silkworms can eat mulberry, but when it gets more than three hours they can not eat mulberry. And when it last more than ten minutes, the silkworm may eat mulberry leaf, but they can not spinn cocoon properly. 5. In case five minutes ether induction for silkworms on third day fifth instar, the stronger variety is, the rallier recovered from narcosis. 6. The recovering duration from narcosis varies regarding with each worm health which shows Poisson′s distribution even in a same variety silkworm. 7. The female worms recover from narcosis earlier than male worms which means the female worm is stronger than male one. 8. The later recovered silkworm from narcosis spinned more rich cocoon silk and ended with smaller pupae weight. Such a tendency showed until at some recovery duration, then the silk yield droped down on the worms recovered in more longer duration. The author (Choe) had named such a relation curve as "Silk Yield Curve against Silkworm Health." 9. The silk yield or cocoon layer ratio had varied from 13 to 27% even in a same worm varity cocoon which showed serious variation and call attention carefulness for the duplication work of a variety silkworm eggs. 10. Not always the rich silk yielding worm is the best worm during the silkworm selection and it should be considered with the silkworm health evaluation. 11. At present situation, only specific breeding expert is allowed to join in the selection service because of need many years experience by use of visual observation, but the ether anesthesia method may help such an evaluation with more accuracy and easy way even for the people in fresh on the field. 12. The effect of the narcosis on the silkworm for the next generation or hybrid worm will be reported in next publication.

• 한국음향학회지
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• 제42권3호
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• pp.250-261
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• 2023

본 연구에서는 펌프젯 추진기를 대상으로 공동, 비공동 조건에서의 유동 소음원을 규명하기 위하여 추진기의 각 구성품인 덕트와 스테이터, 로터에 의한 소음 기여도를 평가하였으며, 공동과 비공동 조건에서의 소음 수준을 비교하였다. 대형 캐비테이션 터널 내 Suboff 잠수함 선형과 펌프젯 추진기를 대상으로 균일혼상류 가정의 비정상 비압축성 Reynolds averaged Navier-Stokes(RANS) 방정식을 적용하였으며, 이상 유동을 모사하기 위해 Volume of Fluid(VOF) 기법과 Schnerr-Sauer 공동 모델을 적용하였다. 유동해석 결과를 기반으로 수중방사소음을 예측하기 위해 Ffowcs Williams and Hawkings(FW-H) 방정식 기반의 음향상사법을 적용하였으며, 덕트와 스테이터, 로터로 구성된 3개의 비투과성 적분면과 추진기를 감싸는 형태의 2가지 투과성 적분면을 선정하여 소음 기여도를 평가하였다. 소음 예측결과로부터 스테이터는 전체 소음에 대한 직접적인 기여도는 낮으나 덕트와 로터에서의 유동 박리에 의한 소음원 형성에는 영향을 미치는 것을 확인하였으며, 유동이 박리되는 연직상방과 우측방향으로 소음이 크게 방사되었다. 또한 로터에서는 날개의 흡입면과 압력면 간의 압력 섭동에 의해 추진방향으로 소음이 크게 방사되었으며, 투과성적분면을 통해 체적 소음원인 공동의 효과를 반영할 수 있음을 확인하였다.

• 터널과지하공간
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• 제33권3호
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• pp.189-207
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• 2023

In the present study, the thermoshearing experiment on a rough rock fracture were modeled using a three-dimensional grain-based distinct element model (GBDEM). The experiment was conducted by the Korea Institute of Construction Technology to investigate the progressive shear failure of fracture under the influence of thermal stress in a critical stress state. The numerical model employs an assembly of multiple polyhedral grains and their interfaces to represent the rock sample, and calculates the coupled thermo-mechanical behavior of the grains (blocks) and the interfaces (contacts) using 3DEC, a DEM code. The primary focus was on simulating the temperature evolution, generation of thermal stress, and shear and normal displacements of the fracture. Two fracture models, namely the mated fracture model and the unmated fracture model, were constructed based on the degree of surface matedness, and their respective behaviors were compared and analyzed. By leveraging the advantage of the DEM, the contact area between the fracture surfaces was continuously monitored during the simulation, enabling an examination of its influence on shear behavior. The numerical results demonstrated distinct differences depending on the degree of the surface matedness at the initial stage. In the mated fracture model, where the surfaces were in almost full contact, the characteristic stages of peak stress and residual stress commonly observed in shear behavior of natural rock joints were reasonably replicated, despite exhibiting discrepancies with the experimental results. The analysis of contact area variation over time confirmed that our numerical model effectively simulated the abrupt normal dilation and shear slip, stress softening phenomenon, and transition to the residual state that occur during the peak stress stage. The unmated fracture model, which closely resembled the experimental specimen, showed qualitative agreement with the experimental observations, including heat transfer characteristics, the progressive shear failure process induced by heating, and the increase in thermal stress. However, there were some mismatches between the numerical and experimental results regarding the onset of fracture slip and the magnitudes of fracture stress and displacement. This research was conducted as part of DECOVALEX-2023 Task G, and we expect the numerical model to be enhanced through continued collaboration with other research teams and validated in further studies.

• 생명과학회지
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• 제33권6호
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• pp.481-489
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• 2023

콩을 주원료로 발효하여 제조되는 조미료인 간장의 맛과 품질은 발효 중 미생물의 대사에 큰 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 개량식 간장의 초기 발효과정에서 미생물학적 특성을 분석하기 위해 본 연구원 보유 미생물을 스타터로 활용한 메주와 염수를 이용하여 간장을 제조하였으며, 5주간의 발효과정에서 발효 1주차, 3주차, 5주차 간장 시료의 16S rRNA 유전자를 정량적으로 분석하였다. 발효기간에 따른 미생물의 분포를 분석한 결과 발효 1주차 간장에서는 Halomonadaceae과 미생물이 89.83%를 차지하였으며, 3주차 간장과 5주차 간장에서는 각각 14.46%, 13.78%로 나타나 매우 유의한 수준으로 높은 것으로 나타났다. 종 수준에서 미생물 분포를 분석한 결과 발효 1주차 간장에서는 Chromohalobacter beijerinckii와 Chromohalobacter canadensis가 가장 우점하는 미생물로 나타났으나, 발효 3주차와 5주차 간장에서는 Bacillus subtilis, Pediococcus acidilactici, Enterococcus faecalis가 상대적으로 높은 비율로 우점하는 것으로 나타났다. 또한, 발효과정 중 우점 미생물의 분포 상관관계를 분석한 결과 Chromohalobacter는 Bacillus, Enterococcus와 음의 상관관계를 나타냈다. Beta-diversity 분석 결과 발효 1주차 간장의 미생물 군집은 발효 3주차, 5주차 간장의 미생물 군집과 통계적으로 유의한 수준의 차이가 있는 것으로 나타났으나, 발효 3주차 간장과 5주차 간장의 미생물 군집 사이에는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 간장 발효기간별 바이오 마커를 분석하기 위해 선형 판별 효과 크기 분석을 수행한 결과 호염성 미생물, Bacillus 속 미생물, 유산균의 상대적인 풍부도가 발효기간에 따른 미생물 군집 구조 차이에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 기독교교육논총
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• 제74권
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• pp.57-80
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• 2023

연구 목적 : 본 연구는 급변하는 세상 속에서 지속가능한 발전을 위한 기독교교육의 실천적 가능성을 모색하고자 하는 목적으로 진행되었다. 이를 위하여 1980년대 초부터 유네스코를 중심으로 연구되고 발표되었던 "지속가능발전"(Sustainable Development)이라는 개념과 의미 그리고 실행방향을 규명하고, 그 원리를 활용하여 기독교교육의 지속가능한 발전을 위한 실천적 전략을 제시하고자 하였다. 연구 내용 및 방법 : 본 연구는 유네스코에서 발표한 5개의 주요 보고서들--"우리 공동의 미래"(1987), "의제21"(1992), 유엔ESD 10년"(2002), "글로벌실행프로그램 2015-2019"(2014) 그리고 "지속가능발전2030"(2020)--을 연대순으로 선별하고, 그 안에 제시되고 있는 "지속가능발전(SD)의 개념과 의미에 대한 변천사를 고찰하였다. 동시에 "지속가능발전교육"(ESD)과 관련하여 "지속가능발전목표"(SDGs)의 발생과 변천 그리고 실행방식을 살펴보면서 지속가능발전의 구체적인 실천전략이 갖는 특징들을 분석하여 제시하였다. 결론 및 제언 : 본 연구를 통해 지속가능발전의 개념과 이를 활용한 리더십 개발전략을 바탕으로 하여 기독교교육이 믿음의 다음 세대를 올바르게 세우기 위해 필요한 3가지 함의점을 도출하였다. 먼저 기독교교육의, 지속가능성을 위하여 문화명령에 대한 올바른 성경적 해석을 바탕으로 한 교육의 토대를 점검하고 다음으로 다양한 형태의 지표와 교육모듈을 사용하여 구체적인 교육과정 개발과 수업 설계의 필요성을 제안하고, 마지막으로 다차원적인 접근을 통해 기독교교육의 활성화를 위한 교육리더십 개발을 위한 구체적인 실천사항을 제시한다.