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과소농촌지역(過疎農村地域)의 휴경요인(休耕要因)과 유형(類型) - 경북 상주시 사벌면 덕기리의 사례연구 - (A Study on the Fallow of Depopulation Area in Rural Korea - The Case Study of Deoggali, Sangju Gun -)

  • 이한방
    • 한국지역지리학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.74-90
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    • 2001
  • 한국의 과소농촌지역에서의 휴경화는 지난 30년간의 급격한 산업화 도시화로 인한 격심한 인구 유출에 따른 사회변화에 농촌지역사회와 농민의 토지이용방식 및 이농민의 농지처리가 미처 대응하지 못해 나타난 결과이다. 과소지역인 경북 상주시 사벌면 덕가리를 연구한 결과는 다음과 같다. 첫째, 인구의 급격한 감소로 인한 농촌 노동력의 질적 저하 양적 부족은 만성적인 농지 공급과잉이 초래되었다. 촌락 내 노동력의 절대적 부족 상태에서 경작조건 불리 농지의 우선적 휴경화가 진행되고 있다. 둘째, 노동력의 상대적 부족 상태, 즉 집약적 노동 투입 또는 노동력 배분 우선 순위에 따라서 자기 소유의 땅이라도 경작 조건이 나쁠 경우는 휴경하고, 조건이 좋은 땅을 임차하여 경영 규모를 확대한다. 셋째, 이농민의 토지 보유 성향과 상속, 매매 부진으로 인한 부재지주 소유농지의 증가는 휴경화를 촉진하는 주요한 요인이다. 노령자의 질병 사망으로 인한 농가 소멸이나 비농가화(非農家化), 촌락 내 노동력의 부족은 부재지주 소유 농지의 우선적 휴경화를 촉진시킨다. 경사도가 높거나 경작조건이 불리한 경지는 부재지주 소유농지를 중심으로 휴경화가 광범위하게 이루어지고 있다. 덕가리 부재지주의 휴경지는 이촌 이농형 문중답 위토형의 2가지 유형으로 구분된다. 한국농촌의 휴경화는 압축적 산업화에 따른 인구유출로 인한 노동력의 양 질적 부족, 경작불리 지의 방치, 농업의 수지조건 악화 등의 사회경제적 요인과 부재지주 농지의 온존 증가와 같은 문화적 요인이 주 요인으로 작용하고 있다. 본 연구에서는 인구유출로 인한 과소화가 광범위하게 일어나고 있는 원격지 과소농촌지역에서의 휴경화에 대한 분석을 하였다. 따라서 또 하나의 한국적 현상인 대도시주변지역에서 나타나는 일시적, 투기적 휴경현상에 대한 분석이 이루어져야 설명력이 증가되고 전체적인 휴경화 현상을 설명할 수 있을 것이다.

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의성 빙계계곡 일대의 지형적 특성 -테일러스를 중심으로- (Geomorphic Features of Bing-gye Valley Area(Kyongbuk Province, South Korea) -Mainly about Talus-)

  • 전영권
    • 한국지역지리학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.49-64
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    • 1998
  • 연구지역에서 발달하는 테일러스들은 테일러스의 일반적인 특성을 잘 반영하고 있다. 우리나라에 분포하는 테일러스가 보통 rock fall talus이듯이 본 연구지역의 테일러스도 동일한 유형으로 판단된다. 또 테일러스의 사면형태, 형성시기 발달과정, 미지형적 특성 등은 지금까지 발표된 여러 연구결과들과 거의 일치하고 있다. 그러나 인접한 테일러스간의 경계 부분에서는 암설입경의 상대적 크기에 따라 약간의 지형적 차이점을 인식할 수 있었다. 특히 본 연구에서는 테일러스 암설 최적층의 내부구조를 국내 처음으로 확인하여 3가지의 뚜렷한 층위를 구분할 수 있었다. 즉, 암설로만 구성된 표층과 암실과 세립물질(실트질 모래)이 혼재된 중간층 그리고 과거의 토양층인 기저층 등으로 구분된다. 또 암설 퇴적층에 대한 내부구조 인식은 테일러스 형성 당시로 부터 현재까지의 기후환경과 암설의 퇴적양상을 밝히는데 매우 중요하며 앞으로 이 분야의 연구에 큰 도움을 줄 것으로 생각된다. 한편 국지적으로 특수기상이 나타나는 빙혈이 있는 빙계계곡의 경우 그것의 형성에는 단층작용의 역할이 중요한 것으로 판단된다. 그러나 이 곳을 흐르는 쌍계천이 유독 빙계계곡에서만 협곡(빙계계곡의 폭은 주변 곡쪽의 $1/8{\sim}1/10$정도임)을 형성하는 이유에 대해서 정곡의 가능성을 제시했지만 입증할 만한 자료가 없는 것이 유감이다.

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한국 현대 미술에 나타나는 '만화 이미지'의 경향성 -이동기의 <아토마우스>를 중심으로- (Tendency of 'a Cartoon Image' Appearing in Korean Modern Fine Arts - Ocusing on 'Atomouse' of Lee Dong-gi -)

  • 전영재
    • 만화애니메이션 연구
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    • 통권36호
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    • pp.669-702
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    • 2014
  • 오늘날 한국 현대미술에서 '만화이미지'는 작가의 '페르소나'의 역할과 예술적 담론을 위한 '텍스트'로 활용되며, 대중과 예술의 교두보 역할을 하고 있다. 본 연구는 한국 현대미술에서 '만화 이미지'의 차용이 어떻게 이루어졌으며, 그것이 갖고 있는 시대적 맥락은 무엇인지 살펴보기 위해 이동기의 <아토마우스>를 중심으로 고찰하였다. 이동기의 <아토마우스>는 한국 현대미술에서 최초로 등장한 만화 캐릭터이며, 하위문화가 하나의 예술로서 인정받는 상징성을 획득하고 있다. 본 논문은 이동기의 개인전 '<스모킹>展(2006), <버블>展(2008), <더블비전>展(2008), <불확실의 정원>展(2012), <성난 얼굴로 돌아보지마>展(2013),'을 중심으로 <아토마우스>의 변화가 시대적으로 어떤 맥락을 갖고 있는지 읽어내려 하였다. '팝의 결핍'의 시대에 아토마우스가 태어났으며, '팝의 과잉'의 시대에 변화를 시도하였고, '네오팝의 정착'과 함께 아토마우스의 행보가 끝이 났다. 작가의 무의식에서 출발한 아토마우스는 '미국과 일본' 문화에 영향을 받고 있던 대한민국의 '정체성', 하위문화가 하나의 예술로서 인정받는 '상징성'이 읽혀지며 당시 한국 팝아트를 대표하는 아이콘으로 부상하였다. 그 후 작가의 고민과 성찰이 담기면서 '페르소나'의 역할로 용도가 변경되며, 추상과 구상의 세계를 연결하는 도구로 활용된다. 종국에 가서는 자신의 손으로 창조물을 제거하며 페르소나와 얼터에고의 경계에서 <아토마우스>의 행보를 종료시킨다. 이동기가 <아토마우스>를 창조하고 변화시키는 과정은 한 개인의 작가론을 떠나 한국 현대미술사에서 팝아트의 출발과 성장이 담겨있었다. <아토마우스>는 공공미술의 형태로 지하철 벽면에 그려지는가 하면 다양한 매체와의 콜라보레이션을 통해 대중과의 호흡을 시도하였다. '만화 캐릭터'가 원래 가지고 있던 '상품성'을 십분 활용하며 순수 예술을 일반 대중에게 한발 가까이 다가서게 하였다. 이동기의 <아토마우스>는 하위문화를 고급예술의 영역에 올려놓음과 동시에, 고급예술의 문턱을 낮추었다. 이번 연구를 통해 패러디와 오마주 사이에서 어색하게 시작된 이동기의 <아토마우스>가 오늘날 한국 현대미술계에 어떤 위치에 있는지 확인할 수 있었다.

만화 <나루토> 속 캐릭터의 혈액형에 따른 성격과 관계 분석 (An Analysis on the Personality and Relation according to he Blood Types of Characters in the Comics )

  • 박경철
    • 만화애니메이션 연구
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    • 통권39호
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    • pp.233-259
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    • 2015
  • 만화는 그림에 글이 결합하여 캐릭터가 이야기를 이끌어가는 매체이다. 단순하고 과장된 상상의 캐릭터임에도 불구하고 독자는 캐릭터에 감정이입하게 되며, 얼굴과 복장의 외형적인 모습, 표정, 행동, 대사 등을 통해 캐릭터의 성격을 이해하게 된다. 캐릭터의 성격은 만화작가나 스토리작가에 의해 설정된다. 설정된 성격은 기본적으로 만화 전반에 걸쳐 붕괴하지 않고 유지되어야 한다. 캐릭터에 성격을 설정하기 위해서는 사람의 성격에 대한 이해가 중요하다. 이를 위한 하나의 방법이 사람의 성격을 분석하는 틀을 참고하는 것이다. 혈액형별 성격유형은 혈액형에 따른 성격유형이 있다고 보며, A형, B형, AB형, O형의 네 가지 혈액형으로 사람의 성격을 분석한다. 혈액형별 성격유형은 복잡하지 않고 단순하다는 점에서 접근의 편리함이 있다. 혈액형에 따른 성격을 참고한다면, 캐릭터에 성격을 설정하는 과정이 쉬워질 것이다. 만화 <나루토>의 작가인 마사시 키시모토는 캐릭터에 혈액형을 설정하고 있다. 본 연구는 <나루토>에 등장하는 주인공 캐릭터와 주변 캐릭터의 혈액형에 따른 성격과 캐릭터 간의 혈액형에 따른 관계를 분석하는 데 목적이 있다. 연구방법으로 첫 번째, '혈액형과 성격의 관계'에서 혈액형과 성격이 어떤 관계가 있는지를 분석하였다. 두 번째, '만화 <나루토> 속 캐릭터의 혈액형별 성격'에서 캐릭터의 혈액형과 성격을 분석하였다. 세 번째, '만화 <나루토> 속 캐릭터의 혈액형에 따른 성격과 관계'에서는 혈액형에 따른 상성의 관계인 '돌보기관계'를 활용하여 혈액형에 따른 성격과 관계를 분석하였다. 분석한 관계는 '1) 나루토가 속한 팀의 팀장과 팀원관계', '2) 나루토의 삼각관계와 가족관계', '3) 나루토의 사제관계와 팀장관계', '4) <나루토>의 주요 라이벌관계', '5) 나루토와 사스케의 적대적 관계에서 협력자관계'를 분석하였다. 작가가 설정한 캐릭터의 성격과 캐릭터간의 혈액형에 따른 관계를 보면, 혈액형별 성격유형을 참고하였음을 유추할 수 있다. 이처럼 혈액형별 성격유형을 기반으로 하여 캐릭터의 성격을 설정하고 캐릭터 간의 관계를 만드는 것도 이야기 창작을 위한 하나의 유용한 방법이 될 수 있다.

데이터마이닝을 이용한 허위거래 예측 모형: 농산물 도매시장 사례 (Detection of Phantom Transaction using Data Mining: The Case of Agricultural Product Wholesale Market)

  • 이선아;장남식
    • 지능정보연구
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    • 제21권1호
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    • pp.161-177
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    • 2015
  • 정보기술의 빠른 진화, 빅데이터의 등장, 분석기법의 고도화 등으로 인해 다량의 데이터로부터 의미있는 정보를 추출하는 데이터마이닝을 다양한 영역에 활용하고자 하는 시도들이 활발히 진행되고 있다. 그 중의 한 분야가 농산물 유통영역인데, 농산물에 대한 지속적인 수요 증가와 전자경매의 활성화 등으로 수도권 농산물 도매시장에서만도 연간 수천만건 이상의 거래가 이루어 진다. 그러나 급속한 거래량 증가와 더불어 과거로부터 관행적으로 이루어지고 있는 부정거래도 함께 증가하고 있는데 거래참가자들 사이의 결탁에 의해 발생하는 농산물 도매시장의 부정거래는 점차 지능화되는 추세이며, 이들을 감지하고 적발하기가 매우 어려운 실정이다. 이로 인해 농산물 유통환경의 공정거래 질서는 침해되고 시장에 대한 신뢰는 훼손되곤 한다. 따라서 거래투명성을 제고하고 유통비리를 구조적으로 개선하기 위한 과학적이고 자동화된 부정탐지시스템의 필요성이 어느 때보다도 절실히 요구되는 상황이다. 본 연구에서는 데이터마이닝의 의사결정나무를 이용하여 실제 발생하지 않은 거래를 실물 없이 거래한 것처럼 조작하여 대금을 정산하는 행위인 허위거래를 탐지하는 모형을 제시하였다. 이를 위해 실제 농산물 도매시장의 데이터를 수집하였고, 데이터의 정제 및 표준화 등의 선행작업을 수행하였다. 또한 변수 간의 상관관계 및 분포도 분석 등을 통해 데이터의 특성을 파악한 후 예측모형을 구축하여 허위거래와 정상거래를 분류하는 패턴을 도출하였으며, 최종적으로 시험용 데이터를 이용하여 모형을 평가하는 단계를 거쳐 결과의 적합성을 확인하였다. 향후 데이터마이닝을 이용한 부정탐지 모형을 허위거래뿐만 아니라 낙찰부정, 경매조작 등과 같이 다양화되는 부정거래에 적용하게 되면 보다 지대한 효과를 거둘 수 있으리라 사료된다.

열분해법으로 제조된 $(MnX)O_2$ 전극의 전기화학적 특성 (Electro chemical characteristics of $(MnX)O_2$ electrode prepared by thermal decomposition method)

  • 김현식;이해연;허정섭;김종령;이동윤
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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    • pp.348-351
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    • 2003
  • 산소 과전압이 낮은 $MnO_2$를 촉매로 사용하여 반도체 산화물계의 산소선택성 전극을 제조하고 산화물 coating층의 미세구조와 전기화학적 특성을 분석하였다. Ti 기판에 열분해 법을 이용하여 $MnO_2$ 피막을 형성하였고, 또한 PVDF : $MnO_2$의 함량비를 1 : 1에서 1 : 40까지 정량적으로 변화시키고 DMF의 함량을 각각의 고정된 PVDF : $MnO_2$의 함량비에서 변화시켜 Pb전극에 1.5 mm/sec의 속도로 5회 dipping하여 $MnO_2$ 피막층을 형성 하였다. $450^{\circ}C$에서 1시간 열분해하여 약 $1\;{\mu}m$$MnO_2$ 피막층이 형성되었으나 Ti 기판과의 접착력이 약하여 피막자체에 대한 전기화학적 특성을 관찰할 수 없었다. PVDF : DMF = 4 : 96인 경우 pb 전극의 피막층이 얇기 때문에 박리현상이 일어났으며 이는 산화물 용제의 낮은 점도 때문인 것으로 판단된다. 또한 PVDF : DMF = 10 : 90의 경우는 5회 dipping 하여 약 $150\;{\mu}m$의 피막층을 형성하였다. PVDF : $MnO_2$의 함량비가 1:1에서 1:6 까지는 DMF의 함량에 무관하게 전극 특성이 나타나지 않았지만 $MnO_2$의 양이 상대적으로 증가하면 cycle이 증가하더라도 거의 일정한 전류 값을 갖고 $MnO_2$와 PVDF의 비가 20:1 이상의 조성에서는 균일한 CV 특성을 나타냈다. 이는 $MnO_2$가 효과적으로 촉매 작용을 한 것으로 판단되며 anodic polarization에 의한 산소 발생 과전압도 약 1.4V 정도로 감소되었다.동등한 MSIL 코드를 생성하도록 시스템을 컴파일러 기법을 이용하여 모듈별로 구성하였다.적용하였다.n rate compared with conventional face recognition algorithms. 아니라 실내에서도 발생하고 있었다. 정량한 8개 화합물 각각과 총 휘발성 유기화합물의 스피어만 상관계수는 벤젠을 제외하고는 모두 유의하였다. 이중 톨루엔과 크실렌은 총 휘발성 유기화합물과 좋은 상관성 (톨루엔 0.76, 크실렌, 0.87)을 나타내었다. 이 연구는 톨루엔과 크실렌이 총 휘발성 유기화합물의 좋은 지표를 사용될 있고, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌 등 많은 휘발성 유기화합물의 발생원은 실외뿐 아니라 실내에도 있음을 나타내고 있다.>10)의 $[^{18}F]F_2$를 얻었다. 결론: $^{18}O(p,n)^{18}F$ 핵반응을 이용하여 친전자성 방사성동위원소 $[^{18}F]F_2$를 생산하였다. 표적 챔버는 알루미늄으로 제작하였으며 본 연구에서 연구된 $[^{18}F]F_2$가스는 친핵성 치환반응으로 방사성동위원소를 도입하기 어려운 다양한 방사성의 약품개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.었으나 움직임 보정 후 영상을 이용하여 비교한 경우, 결합능 변화가 선조체 영역에서 국한되어 나타나며 그 유의성이 움직임 보정 전에 비하여 낮음을 알 수 있었다. 결론: 뇌활성화 과제 수행시에 동반되는 피험자의 머리 움직임에 의하여 도파민 유리가 과대평가되었으며 이는 이 연구에서 제안한 영상정합을 이용한 움직임 보정기법에 의해서 개선되었다. 답이 없는 문제, 문제 만들기, 일반화가 가능한 문제 등으로 보고, 수학적 창의성 중 특히 확산적 사고에 초점을 맞추어 개방형 문제가 확산적 사고의 요소인 유창성, 독창성, 유연성 등에 각각 어떤 영향을 미치는지 20주의 프로그램을 개발, 진행하여 그 효과를 검증하고자

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EDXRF에 의한 용접흄 중의 중금속의 비파괴 정량 (The Non-Destructive Determination of Heavy Metals in Welding Fume by EDXRF)

  • 박승현;정지연;유장진;이나루;유일재;송경석;이용학;한정희;김성진;박정선;정호근
    • 한국산업보건학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.229-234
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    • 2001
  • The EDXRF(Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometer) technique was applied to the determination of heavy metals in welding fume. The EDXRF method designed in this study was a non-destructive analysis method. Samples were analyzed directly by EDXRF without any pre-treatment such as digestion and dilution. The samples used to evaluate this method were laboratory samples exposed in a chamber connected with a welding fume generator. The samples were first analyzed using a non-destructive EDXRF method. The samples subsequently were analyzed using AAS method to verify accuray of the EDXRF method. The purpose of this study was to evaluate the possibility of the non-destructive analysis of heavy metals in welding fume by EDXRF. The results of this study were as follow: 1.When the samples were collected under the open-face sampling condition, a surface distribution of welding fume particles on sample filters was uniform, which made non-destructive analysis possible. 2. The method was statistically evaluated according to the NIOSH(National Institute for Occupational Safety and Health) and HSE(Health and Safety Executive) method. 3. The overall precision of the EDXRF method Was calculated at 3.45 % for Cr, 2.57 % for Fe and 3.78 % for Mn as relative standard deviation(RSD), respectively. The limits of detection were calculated at $0.46{\mu}g$/sample for Cr, $0.20{\mu}g$/sample for Fe and $1.14{\mu}g$/sample for Mn, respectively. 4. A comparison between the results of Cr, Fe, Mn analyzed by EDXRF and AAS was made in order to assess the accuracy of EDXRF method. The correlation coefficient between the results of EDXRF and AAS was 0.9985 for Cr, 0.9995 for Fe and 0.9982 for Mn, respectively. The overall uncertainty was determined to be ${\pm}12.31%$, 8.64 % and 11.91 % for Cr, Fe and Mn, respectively. In conclusion, this study showed that Cr, Fe, Mn in welding fume were successfully analyzed by the EDXRF without any sample pre-treatment such as digestion and dilution and a good correlation between the results of EDXRF and AAS was obtained. It was thus possible to use the EDXRF technique as an analysis method of working environment samples. The EDXRF method was an efficient method in a non-destructive analysis of heavy metals in welding fume.

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간호사를 위한 호스피스 기초 교육 프로그램 및 효과 (Development and Effectiveness of the Primary Hospice Education Program for Nurses)

  • 인숙진
    • 한국호스피스완화의료학회:학술대회논문집
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    • 한국호스피스완화의료학회 2004년도 정기총회 및 하계학술대회
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    • pp.100-102
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    • 2004
  • Under the current medical system, a terminal patient and his/her family who are neglected inevitably face various aspects of crises including not only physical, but also psychological, social, economic, spiritual and legal problems. Nurses often look after many terminal patents with these types of complicated problems. Therefore, educating the nurses who will take care of such patents would greatly reduce stress so the patents end could their lives in peace and without losing their dignity. This research is a quasi experimental study of nonequivalent control group. A pretest-posttest design where a basic education program is developed for nurses, who frequently treat terminal patents, to understand the importance of the role of hospice and to apply their understandings to treat terminal lancer patents. A sample of the nurses were taken from those who were working in general wards at two general hospitals in Seoul during October, 2003${\sim}$December 2003. The study was composed of 46 experimental group and 43 control group. A basic hospice education program was developed by taking emphasized and overlapping parts from advanced practice hospice nurses education course, short-term education course, an extensive literature survey and by consulting three professionals as well. With the group of 5 professors with vast experiences in oncolgy, 5 nursing administrator, 3 nursing practitioner, the tentative first version of the program was developed and reviewed. Afterwards, by utilizing person to person interviews with 2 head nurses experienced with terminal patients, 1 nurse in charge of hospice, 1 nurse on the contents of the program, and a person to person rating on the educating medium by a nurse were performed. The final version of a basic education program was developed after the second revision. The hospice basic education program consists of introduction to hospice, hospice and commucation, management of pain for terminal cancer patients, physical management for terminal cancer patients, socio-psycological caring of terminal cancer patients and management of death and separation. Total education time was four hours organized into 50 minutes of instruction and 10 minutes of break. $Powerpoint^{(R)}$ software was used as the education medium. As research tools, "Knowledge on Hospice" was developed by the author after receiving a review from one expert. "Attitude of Hospice Nursing" was revised Kim(2001)'s attitude measuring tool which was based on Wang(1998), Kwon(1989), Park and Sung(1991)'s tool. "Liability on nursing terminal patients" was used as developed by Zarits(1980) and Mongomory(1985) translated by Lee(1985). For collecting data, preliminary investigation prior to 1 week of the hospice basic education program and post-investigations after 1 week and 4 weeks of the education were carried out for the nurses at a general ward who understood and agreed on the purpose of the program. Collected data were analyzed throughout t-test, $x^2-test$, Manova test and Bonferroni correction in $SAS^{(R)}$ program. The summary of the investigation is as follows: Hypothesis 1: "Educated experimental group would possess more knowledge on hospice compared to the un-educated control group" was supported after 1 (F=12.14, p=.00) and 4 (F=5.3, p=.02) weeks of education. Hypothesis 2: "Educated experimental group would take a positive attitude toward hospice nursing compared to the un-educated control group" was supported after 1(F=3.92, p=.05) and 4(F=5.05, p=.02) weeks of education. Hypothesis 3: "Educated experimental poop would feel less liability compared to the un-educated control group in nursing terminal cancer patients' was rejected. In this study, it was found that knowledge on hospice was significantly important. By applying hospice basic education programs to nurses, the education program helped nurses to take a positive attitude toward terminal patients. It was, however, seen that the education program had no effect on alleviating liability in nursing terminal patients. Therefore, it is expected that this educational program would help hospices and nurses at general wards to understand the concept and the role of hospice so that terminal patents, now neglected under current medical system, would be able to end their lives in peace.

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어종식별을 위한 광대역 초음파 변환기의 설계 II - 단일음향정합층을 이용한 이중공진형 변환기의 설계 - (The Design of Broadband Ultrasonic Transducers for Fish Species Identification - Dual Resonance Design of a Ultrasonic Transducer Using a Single Acoustic Matching Layer -)

  • 이대재
    • 수산해양기술연구
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    • 제34권1호
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    • pp.74-84
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    • 1998
  • 어종식별을 위한 수중음향학적 정보를 수집하는 데 이용하기 위한 초음파 변환기를 설계하기 위한 시도의 하나로서, 본 연구에서는 우선 수중에서의 전기적인 자유 임피던스가 서로 같고, 이주파간의 주파수 차이를 최소화 시켜 이주파 겸용 및 광대역 송.수파기로서 활용이 가능한 복합구조 초음파 변환기를 설계, 제작하였는 데, 이 변환기의 이중공진 진동특성에 대하여 분석, 고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 기본공진진동을 발생시키기 위해 설계한 Tonpilz형 초음파 변환기의 송파전압감도는 기본공진주파수 36.2 kHz에서 141.4 dB re $1\;\muPa/V$이었고, - 3 dB점에 대한 주파수 대역폭은 1.1 kHz이었으며, 이 변환기의 수중에 대한 전압음향변환효율은 85.2%였다. 2. 복합구조 초음파 변환기의 수중에서의 제1공진점에 대한 공진 및 반공진 주파수는 각각 39.7 kHz, 41.2 kHz이었다. 또한, 제1 및 제2 공진 주파수에 대한 임피던스는 각각 $3.7\;{K\Omega}\;과\;3.3\;{K\Omega}$으로서 거의 유사한 값을 나타내었고, 자유 임피던스 진폭과 위상의 측정치를 양 공진점 부근에서 계산치와 약간의 차이를 나타내었다. 3. 복합구조 초음파 변환기의 송파전압감도는 제1 공진주파수인 34.3 kHz에서 136.5 dB re $1\;\muPa/V$이었고, 제2 공진주파수인 40.4 kHz에서 136.8 dB re $1\;\muPa/V$이었다. 또한, 제1 및 제2 공진 주파수에 대한 - 3 dB 점에서의 주파수 대역폭은 각각 1.2 kHz, 1.1 kHz이었다. 이상의 결과로 부터 본 연구에서 설계, 개발한 복합구조 초음파 변환기는 단순 구조의 Tonpilz형 변환기와 비교하여 비록 송파전압감도에 있어서는 4.9 dB의 손실이 불가피하지만, 그 대신 송파감도가 같은 두 개의 공진주파수를 동시에 이용할 수 있고, 또한 이들 제1일 제2의 공진점에 대한 주파수 간격이 좁으면서도 송파감도의 변동폭이 비교적 작어 어종의 식별정보를 수집하는 데 효과적으로 활용될 수 있을 것이라 판단된다.

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어종식별을 위한 광대역 초음파 변환기의 설계 ( III ) - 이중음향정합층을 이용한 초음파 변환기의 대역폭 확장 - (The Design of Broadband Ultrasonic Transducers for Fish Species Identification - Bandwidth Enhancement of a Ultrasonic Transducer Using Double Acoustic Matching Layers-)

  • 이대재
    • 수산해양기술연구
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    • 제34권1호
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    • pp.85-95
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    • 1998
  • 어종의 식별을 위한 수중음향학적 정보를 수집하는 데 사용하기 위한 광대역 초음파 변환기를 개발할 목적으로 저주파용 Tonpilz형 초음파 변환기를 설계, 제작하고, 이 변환기의 음향 방사면에 $Al_2O_3$와 epoxy 수지를 서로 혼합하여 생성한 복합재료층과 폴리우레탄 수지로서 제작한 음향 정합층을 각각 직렬 접착시킨 복합구조 초음파 변환기의 광대역 주파수 특성에 대하여 분석, 고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) Tonpilz형 transducer (head mass : 알류미늄 / 두께 22.0 mm, tail mass : 황동 / 두께 15.0 mm )의 음향 방사면에 두께 7.0 mm의 $Al_2O_3$와 epoxy 수지로서 생성한 복합재료층의 두께 18.0 mm의 폴리우레탄 수지로서 제작한 정합층을 직열접착한 복합 구조 초음파 변환기의 - 3 dB점에 대한 하한 및 상한 주파수 범위는 35.0~42.3 kHz (${\Delta}f=7.3 kHz)$이었고, 이 주파수 구간에 있어서의 송파전압감도의 최대치는 135.7 dB re $1\;{\mu}Pa/V$ 이었다. 2) Tonpilz형 transducer (head mass : 알류미늄 / 두께 23.0 mm, tail mass : 황동 / 두께 15.0 mm )의 음향 방사면에 두께 11.0 mm의 $Al_2O_3$와 epoxy 수지로서 제작한 복합재료층과 두께 15.8.0 mm의 폴리우레탄 수지로서 제작한 정합층을 직열접착한 복합 구조 초음파 변환기의 - 3 dB점에 대한 하한 및 상한 주파수 범위는 35.5~41.73 kHz (${\Delta}f=6.2 kHz)$이었고, 이 주파수 구간에 있어서의 송파전압감도의 최대치는 136.3 dB re $1\;{\mu}Pa/V$ 이었다. 3) 본 연구에서 시작한 복합구조 초음파 변환기에 chirp 신호(펄스 폭 4 ms, 중심주파수 40 kHz, 대역폭 40 kHz)를 인가하고, 수중방사음역에 있어서의 시간응답특성을 조사한 결과, 그 응답특성은 송신전압감도의 주파수특성과 매우 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 설계, 제작한 이중정합층을 갖는 복합구조 초음파 변환기는 단순구조의 Tonpilz형 초음파 변환기와 비교하여 비록 송파전압감도에 있어서는 약 5 dB 정도의 음향출력의 손실이 불가피하지만, 그 대신 주파수 대역폭을 약 5 재 정도 확대시킬 수 있는 장점이 있기 때문에 이 넓은 주파수 대역을 효과적으로 활용하면 어종식별을 위한 음향산란신호를 정량적으로 수집 및 평가하는 것이 가능하다고 판단된다.

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