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PASTELS project - overall progress of the project on experimental and numerical activities on passive safety systems

  • Michael Montout;Christophe Herer;Joonas Telkka
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권3호
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    • pp.803-811
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    • 2024
  • Nuclear accidents such as Fukushima Daiichi have highlighted the potential of passive safety systems to replace or complement active safety systems as part of the overall prevention and/or mitigation strategies. In addition, passive systems are key features of Small Modular Reactors (SMRs), for which they are becoming almost unavoidable and are part of the basic design of many reactors available in today's nuclear market. Nevertheless, their potential to significantly increase the safety of nuclear power plants still needs to be strengthened, in particular the ability of computer codes to determine their performance and reliability in industrial applications and support the safety demonstration. The PASTELS project (September 2020-February 2024), funded by the European Commission "Euratom H2020" programme, is devoted to the study of passive systems relying on natural circulation. The project focuses on two types, namely the SAfety COndenser (SACO) for the evacuation of the core residual power and the Containment Wall Condenser (CWC) for the reduction of heat and pressure in the containment vessel in case of accident. A specific design for each of these systems is being investigated in the project. Firstly, a straight vertical pool type of SACO has been implemented on the Framatome's PKL loop at Erlangen. It represents a tube bundle type heat exchanger that transfers heat from the secondary circuit to the water pool in which it is immersed by condensing the vapour generated in the steam generator. Secondly, the project relies on the CWC installed on the PASI test loop at LUT University in Finland. This facility reproduces the thermal-hydraulic behaviour of a Passive Containment Cooling System (PCCS) mainly composed of a CWC, a heat exchanger in the containment vessel connected to a water tank at atmospheric pressure outside the vessel which represents the ultimate heat sink. Several activities are carried out within the framework of the project. Different tests are conducted on these integral test facilities to produce new and relevant experimental data allowing to better characterize the physical behaviours and the performances of these systems for various thermo-hydraulic conditions. These test programmes are simulated by different codes acting at different scales, mainly system and CFD codes. New "system/CFD" coupling approaches are also considered to evaluate their potential to benefit both from the accuracy of CFD in regions where local 3D effects are dominant and system codes whose computational speed, robustness and general level of physical validation are particularly appreciated in industrial studies. In parallel, the project includes the study of single and two-phase natural circulation loops through a bibliographical study and the simulations of the PERSEO and HERO-2 experimental facilities. After a synthetic presentation of the project and its objectives, this article provides the reader with findings related to the physical analysis of the test results obtained on the PKL and PASI installations as well an overall evaluation of the capability of the different numerical tools to simulate passive systems.

Comparison between Conventional MR Arthrograhphy and Abduction and External Rotation MR Arthrography in Revealing Tears of the Antero-Inferior Glenoid Labrum

  • Jung-Ah Choi;Sang-il Suh;Baek Hyun Kim;Sang Hoon Cha;Myung Gyu Kim;Ki Yeol Lee;Chang Hee Lee
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제2권4호
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    • pp.216-221
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    • 2001
  • Objective: To compare, in terms of their demonstration of tears of the anterior glenoid labrum, oblique axial MR arthrography obtained with the patient's shoulder in the abduction and external rotation (ABER) position, with conventional axial MR arthrography obtained with the patient's arm in the neutral position. Materials and Methods: MR arthrography of the shoulder, including additional oblique axial sequences with the patient in the ABER position, was performed in 30 patients with a clinical history of recurrent anterior shoulder dislocation. The degree of anterior glenoid labral tear or defect was evaluated in both the conventional axial and the ABER position by two radiologists. Decisions were reached by consensus, and a three-point scale was used: grade 1=normal; grade 2=probable tear, diagnosed when subtle increased signal intensity in the labrum was apparent; grade 3=definite tear/defect, when a contrast material-filled gap between the labrum and the glenoid rim or deficient labrum was present. The scores for each imaging sequence were averaged and to compare conventional axial and ABER position scans, Student's t test was performed. Results: In 21 (70%) of 30 patients, the same degree of anterior instability was revealed by both imaging sequences. Eight (27%) had a lower grade in the axial position than in the ABER position, while one (3%) had a higher grade in the axial position. Three whose axial scan was grade 1 showed only equivocal evidence of tearing, but their ABER-position scan, in which a contrast material-filled gap between the labrum and the glenoid rim was present, was grade 3. The average grade was 2.5 (SD=0.73) for axial scans and 2.8 (SD=0.46) for the ABER position. The difference between axial and ABER-position scans was statistically significant (p<0.05). Conclusion: MR arthrography with the patient's shoulder in the ABER position is more efficient than conventional axial scanning in revealing the degree of tear or defect of the anterior glenoid labrum. When equivocal features are seen at conventional axial MR arthrography, oblique axial imaging in the ABER position is helpful.

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가정 호스피스케어환자 방문간호 조사분석 (A Study on Home Visiting Hospice Care of the Terminally Ill Patients)

  • 이소우;이은옥;박현애;오효숙;안효섭;허대석;윤영호;김달숙;노유자
    • Journal of Hospice and Palliative Care
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    • 제1권1호
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    • pp.39-46
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    • 1998
  • 목적 : 오늘날 호스피스 운동은 만성질환자가 급격히 증가함에 따라 인간의 삶을 추구하여 이루어낸 가장 완벽한 대답의 하나가 되고 있다. 우리의 1996년, 1997년의 연구에서 말기환자와 그 가족들에 대한 조사를 통해 한국 호스피스의 현재 상황을 파악하였다. 또한 호스피스케어 팀과 자원봉사자와 호스피스환자 관리를 위한 정보서비스 시스템을 개발하였다. 본 연구는 호스피스 정보서비스 시스템를 통한 간호사의 가정방문 호스피스케어와 그 문제점을 분석하였다. 방법 : 1997년 10월 1일부터 1998년 3월 31일까지 서울대학교병원 등에서 의뢰받은 26명의 말기암환자를 대상으로 하였다. 데이터 베이스와 홈페이지를 통해 호스피스케어에 필요한 정보를 갖춘 호스피스 정보서비스 시스템을 인터넷을 통해 방문간호사에게 제공하였고 방문간호사들은 이 시스템을 교육받고 환자 방문시 노트북 컴퓨터를 소지하여 호스피스 정보서비스 시스템을 통해 호스피스케어를 제공하였으며 첫 방문시와 호스피스케어동안에 환자들의 신체적 심리적 사회적 자료를 수집하였다. 결과 : 연구기간동안 26명중 16명이 사망하였으며 사망자의 평균 생존기간은 20.7일이었다. 첫 방문시 식욕부진(96.2%), 거동장애(88.5%), 통증(84.6%)이 주요한 증상이었으며 226개의 간호진단 중 영양부족과 통증이 가장 흔한 진단이었다. 가족은 환자보다 호스피스케어를 더 잘 이해하고 더 요구하였다. 대부분의 환자와 가족들은 간호사에게 영적 사회적 간호를 요구하지 않았다. 결론 : 시범사업을 통해 환자와 방문 호스피스 간호사에게 통증과 영양 관리에 대한 보다 많은 정보를 제공하여야 하여야 함을 알 수 있었다. 호스피스 정보서비스 시스템은 영적 사회적 케어에 대한 정보와 인력을 보안되어질 필요가 있다.

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추후관리가 필요한 만성질환 퇴원환자 가정간호 시범사업 운영 연구 (An Operations Study on a Home Health Nursing Demonstration Program for the Patients Discharged with Chronic Residual Health Care Problems)

  • 홍여신;이은옥;이소우;김매자;홍경자;서문자;이영자;박정호;송미순
    • 대한간호학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.227-248
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    • 1990
  • The study was conceived in relation to a concern over the growing gap between the needs of chronic patients and the availability of care from the current health care system in Korea. Patients with agonizing chronic pain, discomfort, despair and disability are left with helplessly unprepared families with little help from the acute care oriented health care system after discharge from hospital. There is a great need for the development of an alternative means of quality care that is economically feasible and culturally adaptible to our society. Thus, the study was designed to demonstrate the effectiveness of home heath care as an alternative to bridge the existing gap between the patients' needs and the current practice of health care. The study specifically purports to test the effects of home care on health expenditure, readmission, job retention, compliance to health care regime, general conditions, complications, and self-care knowledge and practices. The study was guided by the operations research method advocated by the Primary Health Care Operations Research Institute(PRICOR) which constitutes 3 stages of research : namely, problem analysis solution development, and solution validation. The first step in the operations research was field preparation to develop the necessary consensus and cooperation. This was done through the formation of a consulting body at the hospital and a steering committee among the researchers. For the stage of problem analysis, the Annual Report of Seoul National University Hospital and the patients records for last 5 years were reviewed and selective patient interviews were conducted to find out the magnitude of chronic health problems and areas of unmect health care needs to finally decide on the kinds of health problems to study. On the basis of problem analysis, the solution development stage was devoted to home care program development asa solution alternative. Assessment tools, teaching guidelines and care protocols were developed and tested for their validity. The final stage was the stage of experimentation and evaluation. Patients with liver diseases, hemiplegic and diabetic conditions were selected as study samples. Discharge evaluation, follow up home care, measurement and evaluation were carried out according to the protocols of care and measurement plan for each patient for the period of 6 months after discharge. The study was carried out for the period from Jan. 1987 to Dec. 1989. The following are the results of the study presented according to the hypotheses set forth for the study ; 1. Total expenditures for the period of study were not reduced for the experimental group, however, since the cost per hospital visit is about 4 times as great as the cost per home visit, the effect of cost saving by home care will become a reality as home care replaces part of the hospital visits. 2. The effect on the rate of readmission and job retention was found to be statistically nonsignificant though the number of readmission was less among the experimental group receiving home care. 3. The effect on compliance to the health care regime was found to be statistically significant at the 5% level for hepatopathic and diabetic patients. 4. Education on diet, rest and excise, and medication through home care had an effect on improved liver function test scores, prevention of complications and self - care knowledge in hepatopathic patients at a statistically significant level. 5. In hemiplegic patient, home care had an effect on increased grasping power at a significant level. However. there was no significant difference between the experimental and control groups in the level of compliane, prevention of complications or in self-care practices. 6. In diabetic patients, there was no difference between the experimental and control groups in scores of laboratory tests, appearance of complications, and self-care knowledge or self -care practices. The above findings indicate that a home care program instituted for such short term as 6 months period could not totally demonstrate its effectiveness at a statistically significant level by quantitative analysis however, what was shown in part in this analysis, and in the continuous consultation sought by those who had been in the experimental group, is that home health care has a great potential in retarding or preventing pathological progress, facilitating rehabilitative and productive life, and improving quality of life by adding comfort, confidence and strength to patients and their families. For the further studies of this kind with chronic patients it is recommended that a sample of newly diagnosed patients be followed up for a longer period of time with more frequent observations to demonstrate a more dear- cut picture of the effectiveness of home care.

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치과위생사 국가시험 개선을 위한 조사연구 (A Study for the Improvement Subjects of the Korean Dental Hygienists' Licensing Examination)

  • 김숙향;장종화;오상환
    • 치위생과학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.353-360
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    • 2009
  • 본 연구는 현행 치과위생사 국가시험의 효율적인 개선방안을 마련하기 위한 기초자료로 활용하기 위해 시도되었다. 2008년 7월 l일부터 20일까지 치과병의원, 대학(교), 보건(지)소에 근무하고 있는 치과위생사 1,428명에게 직접 및 우편조사방법으로 설문조사를 실시하여 응답이 완전한 1,048부(73.4%)를 빈도 및 카이제곱 검정으로 통해 분석을 수행하였다. 1. 현행 국가시험이 치과위생사 국가시험의 목적에 타당한지를 문의한 결과 '그렇지 않다'는 응답이 292명(28.5%)으로 '그렇다'는 응답 210명(20.5%)보다 높았다. 2. 국가시험과목이 치과위생사 현상의 기본 임무 수행능력 평가에 타당한지에 대해 문의한 결과, '그렇지 않다'는 응답 404명 (39.5 %)이 '그렇다'는 응답 165명(16.2%)보다 높은 수준이었다. 3. 국가시험 과목에 변화가 필요한지를 문의한 결과, '그렇다'는 응답이 680명(66.9%)으로 '그렇지 않다'는 응답 99명(9.8%)에 비해 매우 높았다. 4. 국가시험의 문항 수에 대해서는 현행 문항 수가 '적절하지 않다'는 응답이 353명(34.6%)으로 '적절하다'는 응답 232명 (22.7%)보다 높게 나타나 문항 수의 변화가 요구되었다. 5. 국가시험의 문항형태를 문제해결력과 종합적인 사고능력으로 변경해야 하는가에 대한 문의에서 '필요하다'는 응답이 669명 (65.4%)으로 '필요하지 않다'는 응답 106명 (10.4%)보다 매우 높았다. 6. 현행 국가시험이 국제화를 뒷받침할 수 있는지에 대해 '그렇지 않다'는 응답이 624명(61.3%)으로 '그렇다'는 응답 83명(8.2%)에 비해 매우 높았다. 7. 국가시험과목의 변화방향을 문의한 결과, '과목 통합에 의한 문제해결형 문제 강화'에 대한 응답이 463명(45.4%)로 가장 높았다. 8. 통합과목으로 시험 시행시기에 대해서는 '임상근무자'는 2010년, '교육기관 근무자'는 2012년에 시행되기를 희망하고 있었다(P<0.05). 9. 실기시험 방식에 대해서는 '수정되어야 한다'는 응답이 647명 (67.3%)로 나타났다. 10. 치과위생사 실기시험 방식은 '환자를 통한 임상시험'이 628명(63.6%)으로 가장 높았고, 다음으로 '컴퓨터 모의시험'에 대한 응답이 219명(22.2%)으로 나타났다. 이상의 결과에서 치과위생사들은 현행 치과위생사 국가시험이 개선되기를 희망하고 있기에 문제해결형 통합과목 형태로 국제화를 뒷받침할 수 있는 새로운 문항개발이 이루어져야 된다고 제시된다.

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기생충질환(寄生蟲疾患)의 면역혈청학적(免疫血淸學的) 진단(診斷)에 관한 연구(硏究) (Studies on the Seroimmunodiagnosis of Parasitic Diseases)

  • 임한종;이준상;주경환;엄기선;정명숙
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제13권1호
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    • pp.41-59
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    • 1988
  • 우리나라에서 문제가 되고 있는 몇몇 기생충질환을 대상으로 각종의 혈청학적 진단법을 적용시켜 진단적 가치 및 의의에 대하여 검토하였다. 연구대상 기생충은 간흡충, 낭미충, Capillaria hepatica이었으며, 주로 간접 형광항체반응, ELISA, western blot등의 기법을 적용시켜 보았다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 간흡충증에 있어서 ELISA는 83.3%의 민감도를 나타낸 반면 폐흡층 및 조충과의 교차반응이 인정되었다. ELISA는 간접혈구응집반응, 간접형광항체 반응에 비해 우수한 성적을 보이고 있었다. 앞서 기술한 교차반응을 구별하고 항원-항체반응의 특이항원대를 알아보기 위해 실시한 western blot의 결과 59Kd band와 21K의 band는 간흡충감염자 혈청이외에는 반응하지 않아 종특이성이 있는 것으로 판단되었다. Praziquantel로 치료한 다음 18개월 후에 혈청 및 뇨를 이용하여 ELISA로 검사한 결과 OD치는 치료전의 약 1/2수준으로 감소하였고, 음전률은 60%에 이르렀다. 간접혈구응집반응을 이용할 경우 치료 18개월 후 80%가 음전되었다. 2) 낭미충증 진단에 있어서 간접형광항체반응은 95.8%(23/24) 민감도를 나타내었으며 내막에서 가장 강한 반응을 나타내었다. ELISA 역시 90.0%(36/40)의 높은 민감도를 나타내었으나 두 방법 모두에서 다른 기생충감염자 혈청과의 교차반응이 인정되었다. Western blot 에서 볼때 91, 63, 21Kd의 band가 종특이한 것으로 나타났으며, 이중 63Kd의 항원대가 일관성 있게 낭미충 감염 혈청과 반응하였다. 3) Capillaria hepatica 충란을 이용한 난주위침강반응 및 간접형광항체법에서 85.0%의 민감도를 나타내었으며, 초록색의 특이한 형광이 점막전주위 및 충란절단면의 내막에서 관찰되었다. 수용성충란항원을 이용한 ELISA에 있어서도 85.0%의 민감도를 나타내었다. 항체가 감염후 3~5주부터 급격히 상승하기 시작하여 9주부터 점차 감소되어 감염후 13주에는 음성으로 전환되었다.

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영업인력의 성격요인과 개인-환경적합성이 직무만족도, 이직의도에 미치는 영향: 보험설계사를 중심으로 (Personality Factors of Sales Force and Individuals - Impact on the Degree of Environmental Compatibility Job Satisfaction, Turnover : Based on the Insurance Agents)

  • 김동희;하규수
    • 벤처창업연구
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    • 제11권2호
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    • pp.121-134
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    • 2016
  • 현재 보험시장은 비대면(非對面)채널 성장에 따른 대면채널의 기여도 감소와 대면채널 유지측면에서 고비용이 소요되는 현실적인 문제에 직면해있다. 이에 따라 설계사 조직의 생산성 향상 즉 보험설계사의 성과 향상요인이 무엇인지를 실증하는 것이 본 연구의 목적이다. 보험설계사의 성격요인과 개인-환경적합성이 직무만족도, 이직의도에 미치는 영향을 고찰해 본 결과 설계사의 외향성, 성실성, 개방성, 원만성, 정서성, 정직성을 나타내는 성격요인은 조직몰입과 직무만족에 유의한 영향을 미치고 있다. 즉, 보험설계사의 성격이 활기차고 외향적이며, 다른 사람과의 공감성이 높을수록 회사에 강한 소속감을 갖고 몰입하는 정도가 높아진다고 할 수 있다. 이는 설계사의 도입 단계에서부터 선별 도입이 이루어져야할 필요성을 대변하고 있다. 반면 성격요인은 이직의도에는 유의한 영향을 미치지 아니하였다. 이는 설계사의 이직은 개인의 성격에 의하여 발생하는 것 보다는 개인성격 외의 요인에 영향을 받고 있음을 실증한 결과이다. 상사적합성, 직무적합성, 동료적합성, 조직적합성을 나타내는 개인-환경적합성은 조직몰입, 직무만족, 이직의도 모두에 유의한 영향을 미치고 있다. 즉, 상사나 동료와 가치관이나 성격, 일하는 방식 등이 비슷하고, 자신의 일이 적성에 잘 맞으며 조직과의 적합성이 높을수록 회사에 대해 소속감을 갖고 몰입하는 정도가 높아진다고 할 수 있다. 또한 교육을 통하여 보험 설계사의 성격에 따른 조직몰입과 직무만족도를 향상시킬 수 있음을 알게 되었다. 이는 교육이 설계사를 좀 더 긍정적인 측면의 외향성을 갖게 하고 성실하게 본인의 업무를 처리하게 하며 윤리적 영업이 가능하게 함을 시사한다. 본 연구의 성과는 보험설계사를 대상으로 실시한 성격요인과 직무만족도, 이직의도에 대한 최초의 실증연구결과이다.

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국내 해양 CCS 사업의 HSE 관리 프레임워크 구축 전략 (Strategy for Development of HSE Management Framework for Offshore CCS Project in Korea)

  • 노현정;강관구;강성길;이종갑
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.26-36
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    • 2017
  • 지구온난화를 방지하기 위해 대량의 $CO_2$를 감축 시킬 수 있는 해양 CCS(Carbon dioxide Capture and Storage) 실증 및 상용화를 국내에서 준비 중이다. 해양 CCS 사업은 해양내 심부 퇴적층을 대상으로 대규모 $CO_2$를 수송, 주입, 저장하는 기술로써, 누출 등의 사고 발생 시 인명, 환경, 재산 등에 큰 피해를 야기할 잠재적 가능성을 가지고 있다. 따라서 해양 CCS 사업 안전성을 확보하기 위해서는 생애주기에 걸쳐서 유 가스 생산 해양플랜트에 준하는 엄격한 HSE(Health, Safety and Environment) 관리 방안이 요구된다. 하지만 국내에는 CCS 사업에 적용 가능한 HSE 법 또는 규정이 없을 뿐만 아니라 관련 연구도 미비한 상황이다. 이에 본 연구에서는 국외 해양플랜트 관련 HSE 관리 방법론, 해양 CCS HSE 관리 가이드라인 및 국외 사례를 분석하고, 이를 통하여 국내에서 해양 CCS를 추진시 HSE 관리 프레임워크 구축에 필요한 요구사항을 도출하였다. 이를 위해 본 연구에서는 먼저 범용적으로 활용되는 위험 관리방법론인 ISO 31000에 대한 분석을 수행하였다. 또한 해양플랜트 HSE 관리체계를 체계적으로 구축 운영 중인 노르웨이와 영국의 해양 CCS HSE 관리가이드라인 및 적용사례를 각각 분석하였다. 이를토대로 국내에서 해양 CCS 사업 추진시 HSE 관리 프레임워크 구축을 위해 우선적으로 수행해야할 사항으로 HSE Philosophy의 작성의 필요성을 피력하였고 생애주기 단계에 따른 HSE 관리 프로세스를 제안하였다. 본 논문에서 제안한 HSE 관리 프레임워크를 통해 국내 해양 CCS 실증 사업 추진시 기획 설계 단계부터 HSE 관리를 한다면 보다 안전하고 체계적인 사업을 이행할 수 있을 것으로 기대된다.

융합인재교육(STEAM)의 창의성과 문제해결력 효과에 관한 메타분석 -연구방법 및 연구자를 중심으로- (A meta-analysis of the effect for Creativity, Creative Problem Solving Abilities in STEAM)

  • 이석진;김남숙;이윤진;이승진
    • 한국과학교육학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.87-101
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    • 2017
  • 미래교육의 새로운 비전으로 융합과 창의성을 기조로 한 융합인재 교육이 초중등교육 현장에서 활발하게 진행되고 있다. 그동안 융합인재교육 연구는 영재교육 영역에서 초등학생 대상 연구가 중점적으로 이루어졌으며, 개별적 단위로서의 효과성 연구가 주로 진행되었다. 이에 본 연구는 메타분석을 적용하여 선행연구결과에 대한 체계적이고 종합적인 결론을 정리해봄으로써 융합인재교육을 활용한 창의성 개발에 유용한 정보를 제공할 목적으로 시행되었다. 분석은 2012년부터 2015년 까지 최근 4년간 발표된 융합인재교육의 효과를 분석한 석 박사 학위 논문과 학술지 논문을 대상으로 메타분석을 실시하였다. 총 분석대상 논문 75편의 논문으로부터 총 183개의 효과크기를 산출하고, 연구의 종속변인인 창의성과 그 하위변인, 문제해결력과 중재변인인 연구자, 대상지역, 학생구분, 실험설계유형, 학교급 별에 따라 효과크기에 어떠한 차이가 있는지를 분석하였다. 창의성에 대한 전체 효과크기가 0.776로 나타났고, funnel plot에서 대칭성을 만족하고 있어 출판편의가 존재하지 않는다고 볼 수 있으며, fail-safe N이 780개로 8,945보다 작으므로 이 연구 결과는 신빙성이 있다고 주장할 수 있다. 또한, 문제해결력에 있어서는 0.584로 나타나 중간 정도의 효과크기로 나타났고, funnel plot에서 대칭성을 만족하고 있으므로 출판편의가 존재하지 않으며, fail-safe N이 780개로 1,170보다 작으므로 이 연구 결과는 신빙성이 있다고 주장할 수 있다. 창의성 하위변인들의 연구방법에 따른 차이를 보면 유창성이 0.929로 가장 높게 나타났고, 융통성 0.881, 독창성 0.838, 정교성 0.653, 제목의 추상성 0.705, 종결에 대한 저항 0.527로 나타났다. 본 연구는 융합인재교육의 효과를 메타분석으로 그 평균의 효과크기를 제시했다는 점에서 의의를 찾을 수 있다. 연구결과 통합교육의 효과는 판단할 수 있었으나 효과의 원인, 학습원리에 대해서는 구체적인 발견이 어려웠다. 융합인재교육의 효과는 학령에 따라 상승 또는 하향하는 것이 아니라는 것이 밝혀졌으며, 창의력에 있어서는 연구방법과 연구자에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다.

개량형 단상 혐기성 소화공정에서의 혼합슬러지를 이용한 바이오가스 생산효율 증대방안 연구 (A Study on Increasing the Efficiency of Biogas Production using Mixed Sludge in an Improved Single-Phase Anaerobic Digestion Process)

  • 정종철;정진도;김산
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.588-597
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    • 2016
  • 본 연구는 유기성폐기물의 혼합슬러지를 개량형 단상 혐기성 소화공정에서 각각의 혼합비율에 따른 바이오가스 생산효율 향상에 관한 연구로, 연구에 사용된 유기성폐기물의 종류는 하수 생슬러지, 음폐수 및 가축분뇨이다. BMP test를 통해 잠재적 메탄발생량을 확인한 결과 단일시료의 경우 가축분뇨가 $1.55m^3CN4/kgVS$로 가장 높게 평가되었고, 혼합시료(생슬러지, 음폐수, 가축분뇨)의 경우는 각각의 비율을 50% : 30% : 20%로 하였을 때 $0.43m^3CN4/kgVS$로 가장 높게 나타났다. 반면 실증플랜트에서 혼합슬러지 최적 혼합비율은 생슬러지(68.5) : 음폐수(18.0) : 가축분뇨(13.5)로 나타나 BMP test와 다소 상이한 결과를 보였다. 이는 혼합슬러지 성상변화와 체류시간 등 소화조 운전조건 변화에 기인한 결과로 판단되며, 단상 혐기성 소화조의 바이오가스 생산량이 $2,514m^3/d$, 메탄함량 62.8%로 조사되어 설계능력인 바이오가스 생산량 $2,319m^3/d$ 기준으로 볼 때 최대성능을 발휘하는 것으로 평가되었다. 아울러 본 연구를 통해 혐기성 소화방식에 있어 소화조의 안정적인 운영과 소화효율 측면에서 고효율 방식인 2상 소화방식을 도입하는 것이 유리하나 기존의 단상 소화방식에 있어서도 소화효율 개선 및 성능향상이 가능하다는 것을 알 수 있었다.