• 한국융합학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.273-282
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• 2017

본 연구는 친환경소비자에 대한 환경교육의 조절효과를 실증적으로 검증하고자 하였다. 이를 위해 친환경 행동의 대표적연 연구모형중 하나인 가치-태도-행동모델(VAB, Value-Attitude-Behavior Model)을 활용하였다. 또한, 환경교육방법으로는 학습효과가 뛰어난 멀티미디어를 활용하여 학습자의 환경에 대한 흥미 및 교육 몰입도를 높이기 위해 총 7편의 환경영화를 활용한 환경교육 방법을 활용하였다. 총 116명의 대상을 실험집단과 통제집단으로 나누어 실험집단에게 환경교육을 실시한 후 환경교육의 효과를 파악하기 위해 사전-사후 검사 통제집단 설계에 기초하여 실험 설계하였다. 연구 결과에 따르면 환경교육은 환경에 대한 가치관에 영향을 미치지 못했으나 태도와 친환경 행동을 향상시키는데 긍정적인 영향을 미쳤음을 알 수 있었다. 이러한 연구결과를 통해 비록, 청소년기에 친환경에 대한 가치관이 형성되지 않더라도 지속적인 환경교육을 실시할 경우 친환경적인 행동을 형성시킬 수 있음을 입증했다는 점과 기존의 환경교육의 효과에 대한 연구가 주로 청소년을 대상으로 진행된 반면, 본 연구는 대학생을 대상으로 환경교육의 효과를 확인했다는 점에서 연구의 의의를 찾을 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1143-1150
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• 2023

세계적 기후 위기와 저탄소 정책 이행으로 신재생 에너지에 관한 관심이 높아지고 이와 관련된 산업이 증가하고 있다. 이 중에서 태양 에너지는 고갈되지 않고 오염 물질이나 온실가스를 배출하지 않는 대표적인 친환경 에너지로 주목받고 있으며, 이에 따라 세계적으로 태양광 발전 시설 보급이 증가하고 있다. 하지만 태양광 발전은 지리, 날씨와 같은 환경의 영향을 받기 쉬우므로 안정적인 운영과 효율적인 관리를 위해 정확한 발전량 예측이 중요하다. 하지만 변동성이 큰 태양광 발전을 수학적 통계 기술로 정확한 발전량을 예측하는 것은 불가능하다. 이를 위해서 정확하고 효과적인 예측을 위해 딥러닝 기반의 기술에 관한 연구는 필수적이다. 또한, 기존의 딥러닝을 활용한 예측 방식은 장, 단기적인 예측을 나누어 수행하기 때문에 각각의 예측 결과를 얻기 위한 시간이 길어진다는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 시계열 특성을 가진 태양광 발전량 데이터를 사용하여 장단기 통합 예측을 수행하기 위해 순환 신경망의 다대다 구조를 활용한다. 그리고 이를 다양한 딥러닝 모델들에 적용하여 학습을 수행하고 각 모델의 결과를 비교·분석한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.53-64
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• 2015

이 연구는 고등학교 과학 교과수업에서 이루어졌으며, 스크래치를 활용하여 과학 수업이 실행되었고, 이에 대한 학생의 인식을 조사하였다. 연구대상은 고등학교 2학년의 자연계열을 희망하는 남학생이며, 4학급이다. 학생들이 수업과 과제를 진행하는 동안 얻어진 경험을 바탕으로 생각과 느낌을 표현한 수업저널을 작성하였고, 이 수업저널을 분석하여 스크래치를 활용한 과학수업에 대한 인식과 실제로 이루어진 학습과정, 스크래치 프로그램 활용에 대한 인식을 찾고 그에 대한 시사점을 얻었다. 수업은 2단계로 진행되어졌다. 첫 단계는 과학적 문제를 스크래치로 해결해 보는 경험의 단계로, 과학적 문제를 해결하기 위해 학생들은 비주얼 프로그래밍인 스크래치라는 도구를 활용하는 경험을 하게 된다. 두 번째 단계는 학생들이 자신의 프로젝트를 선정하고 스크래치를 활용하여 주어진 문제를 해결하고 자신의 산출물을 생성하게 된다. 연구 결과는, 첫째 스크래치를 활용한 과학수업은 학생들의 흥미가 높았다. 학생들은 높아진 흥미로 수업에 참여하고, 자기 주도적으로 자신의 산출물을 얻는 과정에서 뿌듯함을 느꼈다. 둘째 이 수업에서 실제 학생들은 3단계를 거치며 학습하고 있었다. 이 3단계는 문제 인식, 문제 해결, 산출물 생성이었으며, 특히 문제 해결과정은 반복적이었으며 학생들에게 이 과정은 복잡하고 어려운 단계이다. 이 문제해결과정은 스크래치 측면(설계, 적용)과 과학 측면(자료 수집, 자료 해석)으로 구성되어지며, 설계, 자료 수집, 자료 해석, 적용의 단계가 순서적이면서 반복적으로 이루어진다. 이 반복적인 과정에서 설계에 따라 과학적 지식을 조사하고 이해하여 프로그래밍에 적용하고, 그 결과에 따라 재설계하는 과정을 통해 과학적 지식에 대한 이해도가 높아진다. 또한 이 과정을 통해 학생들은 과학적 지식을 더 오랫동안 기억하게 되었다고 하였다. 셋째 학생들은 스크래치라는 프로그래밍 사용의 어려움을 나타내기도 했다. 그러나 처음 사용해보는 것이라 익숙하지 않았기 때문이라 해석되어지며, 이것은 학생들이 스크래치를 활용한 과학수업을 초등학교 또는 중학교에서 시작해 보는 것을 제안한다. 또한 학생들은 이 경험을 통해 자신의 미래의 직업과 관련지었고, 컴퓨터공학 관련 직업을 갖지 않더라도 다양한 직업분야에서 활용 가능할 것으로 기대했다. 결론적으로 스크래치를 활용한 과학수업은 새로운 교수학습방법으로 제안되어질 수 있고, 학생들의 과학에 대한 흥미와 창의적 문제해결력, 융합적 소양, 정보적 소양이 신장될 것이다. 스크래치와 같은 프로그래밍은 미래 사회를 살아갈 학생들이 갖추어야 할 역량으로 해석해 볼 수 있고, 이러한 역량을 바탕으로 학생들은 자신의 문제들을 해결해 나갈 수 있을 것으로 기대된다. 이 수업은 학습자 중심의 디지털 교육을 바탕으로 하는 것이며, 기술과 공학적 설계를 포함한 융합인재교육(STEAM)을 실행하는 방법이 될 수 있을 것이며, 창의적이고 자기주도적인 학습능력을 갖춘 인재를 키울 수 있을 것이다.

• 과학교육연구지
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• 제33권1호
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• pp.111-121
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• 2009

이 연구의 목적은 초등예비교사들의 법정계량단위에 대한 관심과 지식정도를 알아보는 것이었다. C 교대 초등예비교사 1,096명을 대상으로 법정계량단위에 대한 인식과 관심, 학년별, 성별, 계열별로 얼마만큼 알고 있는지를 설문을 통하여 변인별 빈도와 백분율(%)과 교차분석($x^2$)을 산출하여 분석해 보았다. 법정계량단위사용의 시기에 대한 관심은 52.1%가 잘 알지 못하였고, 단위사용에 대한 혼란을 느낀 경험을 60.1% 갖고 있다고 하였다. 시행공포후의 반응에서는 절반이상이 별 달라진 것이 없다고 대답하였다. 법정계량단위 사용의 정착을 위한 노력은 방송매체, 수업시간 그리고 캠페인, 연수의 순으로 습득해야한다고 하였다. 법정계량단위에 대하여 학년별, 성별 그리고 문과, 이과계열출신별로 지식정도를 알아본 결과로는 길이와, 넓이, 부피, 질량 단위 등은 학년별, 성별 그리고 이과, 문과계열출신별에 관계없이 따른 지식정도는 잘 알고 있었다. 3학년의 정답률이 가장 높았고 지식 정도 순서로는 3>4>2>1 순으로 나타났다. 3학년의 경우 교육과정상 단위 관련 과목을 배운 시기가 얼마 되지 않아 정답률이 높은 것으로 사료된다. 성별의 경우는 남학생보다 여학생이 정답률이 높았다. 온도는 남자가 정답을 택한 경우가 많았으며 여학생은 한 명도 정답을 선택하지 않았다. 시간의 경우 여학생들의 정답률이 남학생보다 2.7배 이상으로 높았다. 문과, 이과계출신별 지식정도는 부피와, 빛의 밝기는 동일하였고 온도를 제외하고는 예상과 달리 문과 계열출신학생이 정답률이 높았다. 특히 광도를 나타내는 SI단위인 '칸델라(cd)'보다 생활 속에서 사용하는 '럭스' 단위를 혼동하여 사용하는 것 같다. SI 기본단위는 학년별, 성별 그리고 문과, 이과계열별에 관계없이 잘 모르고 있었다. 또한 생활 속에서 쉽게 접하고 있는 유리 및 보조단위를 기준단위와 혼동하여 쓰는 경우도 확인할 수 있었다. 그래서 학생들이 자연스럽게 단위 학습이 될 수 있도록 지속적인 노력이 필요하다고 생각한다. 또한 정부의 미온적인 대처가 제도정착을 지연시키는 한 원인이 되기도 하므로 정부는 제도정착을 위해서 다른 나라의 경우를 거울삼아 하루빨리 정착 할 수 있도록 적극적인 노력을 해야 한다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권3호
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• pp.247-262
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• 2022

국내 200 m 이상 연장의 터널에서는 CCTV 설치가 의무화되어 있으며, 터널 내 돌발 상황을 자동으로 인지한 다음 터널 관리자에게 알릴 수 있는 터널 영상유고시스템의 운영이 권고된다. 여기서 터널 내 설치된 CCTV는 터널 구조물의 공간적인 한계로 인해 낮은 높이로 설치된다. 이에 따라 이동차량과 매우 인접하므로, 이동차량과 CCTV와의 거리에 따른 원근현상이 매우 심하다. 이로 인해, 기존 터널 영상유고시스템은 터널 CCTV로부터 멀리 떨어질수록 차량의 정차 및 역주행, 보행자 출현 및 화재 발생과 같은 터널 내 유고상황을 인지하기 매우 어려우며, 100 m 이상의 거리에서는 높은 유고상황 인지 성능을 기대하기 어려운 것으로 알려져 있다. 이 문제를 해결하기 위해 관심영역 설정 및 역 원근변환(Inverse perspective transform)을 도입하였으며, 이 과정을 통해 얻은 변환영상은 먼 거리에 있는 객체의 크기가 확대된다. 이에 따라 거리에 따라 객체의 크기가 비교적 일정하게 유지되므로, 거리에 따른 객체 인식 성능과 영상에서 보이는 차량의 이동속도 또한 일관성을 유지할 수 있다. 이를 증명하기 위해 본 논문에서는 터널 CCTV의 원본영상과 변환영상을 바탕으로 동일한 조건을 가지는 데이터셋을 각각 제작 및 구성하였으며, 영상 내 차량의 실제 위치의 변화에 따른 겉보기 속도와 객체 크기를 비교하였다. 그 다음 딥러닝 객체인식 모델의 학습 및 추론을 통해 각 영상 데이터셋에 대한 거리에 따른 객체인식 성능을 비교하였다. 결과적으로 변환영상을 사용한 모델은 200 m 이상의 거리에서도 객체인식 성능과 이동차량의 유고상황 인지 성능을 확보할 수 있음을 보였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권5호
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• pp.851-868
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• 2004

본 연구는 과학영재들의 생물교육을 위한 웹기반 STS학습 프로그램을 개발하는데 목적을 두었다. 연구방법은 다음과 같은 일련의 단계를 따라 실시하였다. 첫 번째 단계에서는 수업모형의 내용구축을 위한 선행 요소로써 과학 영재들의 요구 분석, STS학습의 목표분석, 생물교과의 목표를 분석하였다. 두 번째 단계에서는 과학영재를 위한 웹기반 STS 수업모형의 구성요소를 확정하고, 수업모형의 단계를 구성하였다. 세 번째 단계에서는 두 번째 단계를 통하여 구축된 내용과 모형의 학습단계에 따라 웹프로그램 언어인 Frontpage, 나모웹에디터, Dreamweaver, Hotdog등을 사용하여 웹상에서 운용되는 STS 수업모형을 개발하였다. 이때 시스템 전문가 1인, 프로그래밍 전문가 2인, 교과 전문가 3인이 참여하였고, 구현 가능성은 전문가 10인에게 설문조사한 후 최종 결정하였다. 네 번째 단계는 완성된 수업모형을 전문가를 통하여 타당성 평가를 의뢰하였으며, 과학영재들에게도 수업모형에 대한 평가를 하도록 하였다. 단, 과학영재를 통한 평가는 수업모형 수행 이후에 얻어진 것이다. 다섯 번째 단계에서는 확정된 프로그램을 J과학고 예비 입학생 6명에게 실시함으로서, 수업모형의 내용 보완 및 오류 수정 등의 절차를 거쳐 최종 수업모형을 확정하였다. 본 프로그램의 특성은 첫째, 본 연구에서 개발한 웹기반 STS 수업모형은 기존의 STS 교육방법이나 학습프로그램과는 달리 학생들이 보다 능동적인 참여자로써 임할수 있는 모형이다. 기본적인 학습단계는 학생 주도적인 과제선정-탐색-개념원리 점검-해결안 제시-실행으로 기존 모형들과의 차이점은 '개념원리 점검 단계'에서 찾을수 있다. 둘째, 본 연구에서 개발한 STS 수업모형은 Renzulli의 심화학습3단계 모형과 lCP의 모형을 기본토대로서 활용하여 학습자의 능동적 참여를 강조하는 학습자 중심의 모형이다. 학습자 스스로 무엇을 배울 것인가를 정하게 하고 구체적인 연구계획서를 작성하게 하여, 과학적인 접근법으로 자신의 과제를 해결할 수 있도록 지원하는 학습자 주체의 능동성을 고려하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권4호
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• pp.862-871
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• 2002

본 연구에서는 사전개념 검사 문제를 분석하여 간단한 전기회로 개념에 관한 초등학생들의 오개념 유형을 알아보고, 인지갈등 검사문항으로 자신의 생각과 불일치한 동료 한명과 자유롭게 토론을 한 후의 인지갈등정도와 토론에서 사용한 같은 인지갈등 검사 문항으로 체험을 한 후의 인지갈등정도를 비교하였다. 대도시에 위치한 K초등학교 6학년 7개 학급 264명을 대상으로 학생들의 간단한 전기회로 개념에 관한 오개념 유형을 조사한 결과, 많은 학생들이 전구가 2개의 전기적 단자를 갖고 있음을 모르고 있었으며, 전구의 꼭지를 강조하거나 전지의 +극을 강조하는 경우가 있었고 단일극 모형을 가진 경우도 상당수 나타났다. 전지의 +극에 전구가 옆으로 뉘어져 있고 전선이 꼭지쇠와 전지 -극에 연결된 문항을 인지갈등 검사문항으로 선정하였다. 선정된 인지갈등 검사문항으로 미리 구성한 토론 조에게 동료의 생각을 듣고 학습지에 적도록 한 다음에 자유롭게 토론을 하게 하였으며, 토론을 마친 후에 인지갈등검사를 하였다. 토론 내용을 알아보기 위해서 몇 쌍은 녹음, 녹화하여 프로토콜을 전시하여 학생들의 생각을 알아보았다. 체험은 토론을 하지 않은 같은 학교 6학년 학생으로 짝과 함께 2인 1조로 직접 실험을 하여 인지갈등 정도를 측정하였다. 토론과 체험을 통한 인지갈등 요소별 응답 점수를 비교해 본 결과는 다음과 같다. 토론은 인지적 재평가, 불안, 인식, 흥미 순으로 인지갈등이 높게 나타났고 그 중에서 인지적 재평가가 높게 나타났다. 체험은 인식, 인지적 재평가, 흥미, 불안 순으로 인지갈등이 높게 나타났고 불안의 반응치가 현저하게 낮게 나타났다. 인지갈등 요소별 인지갈등 점수를 살펴보면 흥미, 불안, 인지적 재평가에서는 토론이 체험보다 점수가 높게 나타났다. 특히 불안 요소와 인지적 재평가 요소에서는 토론이 체험보다 점수가 높고 유의미한 차이를 보였다. 그 까닭은 직접 실험으로 확인하지 못하고 토론만 하였기 때문으로 생각된다. 토론집단의 남녀 차이에 따른 인지갈등 요소별 응답 점수를 분석한 결과 남자는 인지갈등 요소별 점수가 인지적 재평가, 인식, 불안, 흥미 순으로 높게 나타났다. 그 중에서 인식의 반응치가 높게 나타난 반면에 흥미 점수가 낮게 나타났다. 여자는 인지적 재평가, 불안, 흥미, 인식 순으로 높게 나타났고 인지적 재평가의 반응치가 그 중에서 높게 나타난 반면에 인식 점수가 낮게 나타났다. 토론으로 인지갈등을 유발했을 때 갈등 요소 중 인지적 재평가에서는 여자가 남자보다 점수가 높고 유의미한 차이를 보였고, 인식에서는 남자가 여자보다 점수가 높고 유의미한 차이를 보였다. 체험집단의 남녀 차이에 따른 인지갈등 요소별 응답 점수를 분석한 결과 체험으로 인지갈등을 일으켰을 때 인식요소를 제외한 흥미, 불안, 인지적 재평가 요소에서 남자가 여자보다 인지갈등 점수가 높게 나왔고, 특히 인지적 재평가 요소에서는 유의미한 차이를 보였다. 그 까닭은 남학생이 여학생보다 직접 실험하고 조작해 보는 경험을 많이 가졌기 때문이라고 생각된다.

• 동양고전연구
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• 제35호
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• pp.415-445
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• 2009

순암(順菴) 안정복(安鼎福)(1712~1791)은 역사학자로 널리 알려져 있지만, 향촌사회(鄕村社會) 전문가이기도 했다. 그는 중앙 정치권력에서 소외된 남인계(南人系) 학자였다. 유년과 청년시절 향촌 각처를 전전했고, 20대 중반 광주(廣州) 덕곡(德谷)에 정착한 뒤로는 관직 때문에 잠시 나간 것을 제외하고는 줄곧 이곳에 머물며 수양과 저술에 전념했다. 60대 후반 목천(木川) 현감(縣監)을 마지막으로 실직(實職)에서 물러났다. 이러한 불우한 환경은 그의 학문적 관심과 정치적 시선을 형이상학(形而上學)이 아닌 '형이하학(形而下學)'으로, 중앙이 아닌 '향촌'으로 향하게 했다. 그는 향촌을 가(家)와 국(國)을 매개하는 연결고리로 파악하고, 향촌을 기반으로 하여 인간의 기본 윤리와 일상생활에서의 예(禮)의 실천을 강조하는 유교공동체를 구상했다. 먼저, 그가 구상한 유교공동체는 향촌을 단위로 하는 지역공동체이다. 그는 향촌사회의 문제를 해결하기 위하여 교화(敎化)를 최우선의 과제로 삼고, 향약(鄕約)을 그 방안으로 제시했다. 자신의 향리에 동약(洞約)을 실시했고, 목천 현감 시절에는 향약(鄕約)을 시행했다. 이것은 사대부 중심의 향촌질서를 재구축하고자 한 의도로 파악된다. 그러나 이 향약은 상하(上下) 동참의 형태를 취하고 있을 뿐만 아니라, 민심(民心)에 대한 순응과 사대부의 솔선수범을 강조하고 일상생활에서의 윤리의 실천을 통해 구성원 간의 조화와 질서를 추구한다는 점에서 지역공동체적인 성격을 지닌다. 한편, 그는 향촌의 학문공동체를 기획했다. 그는 학교 진흥을 교화의 급선무로 인식하고, 서재(書齋)를 중심으로 향촌 자제들과 강학 활동을 전개했다. 여택재(麗澤齎)라는 서재(書齋)를 설치하여 "소학(小學)"을 강독했고, 70대 후반에는 "여씨향약(呂氏鄕約)"을 표준으로 하고 일상의 윤리와 독서법을 덧붙인 학약(學約)을 마련하여 시행했다. 이 학약은 뒤에 전라남도 나주의 미천서원(眉泉書院)에 적용되었다. 이는 강학과 명도(明道)의 중시, 독서와 실천의 일치를 강조하는 그의 학문관과 학문공동체 기획의 사회적 확장 가능성을 보여주는 사례라고 판단된다.

• 지능정보연구
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• 제20권3호
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• pp.77-92
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• 2014

텍스트에 대한 사용자의 접근성을 향상시키기 위해, 이들 문서는 정해진 기준에 따라 카테고리로 분류되어 제공되고 있다. 과거에는 카테고리 분류 작업이 수작업으로 수행되었지만, 문서 작성자에게 분류를 맡기는 경우 분류 정확성을 보장할 수 없고 관리자가 모든 분류를 담당하는 경우 많은 시간과 비용이 소요된다는 어려움이 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위해 카테고리를 자동으로 식별할 수 있는 문서 분류 기법에 대한 연구가 활발하게 수행되었다. 하지만 대부분의 문서 분류 기법은 각 문서가 하나의 카테고리에만 속하는 경우를 가정하고 있기 때문에, 하나의 문서가 다양한 주제를 갖는 실제 상황과 부합하지 않는다는 한계를 갖는다. 이를 보완하기 위해 최근 문서의 다중 카테고리 식별을 위한 연구가 일부 수행되었으나, 이들 연구는 대부분 이미 다중 카테고리가 부여되어 있는 문서에 대한 학습을 통해 분류 규칙을 생성하므로 단일 카테고리만 부여되어 있는 기존 문서의 다중 카테고리 식별에는 적용할 수 없다는 제약을 갖는다. 따라서 본 연구에서는 이러한 제약을 극복하기 위해, 카테고리, 토픽, 문서간 관계 분석을 통해 단일 카테고리를 갖는 문서로부터 추가 주제를 발굴하여 이를 다중 카테고리로 자동 확장시킬 수 있는 방법론을 제안하였다. 실험 결과 원 카테고리가 식별된 총 24,000건의 문서 중 23,089건에 대해 카테고리를 확장시킬 수 있었다. 또한 정확도 분석에서 카테고리의 특성에 따라 카테고리 분류 정확도가 상이하게 나타나는 현상을 발견하였다. 본 연구는 단일 카테고리로 분류된 문서에 대해 다중 카테고리를 추가로 식별하여 부여함으로써, 규칙 학습 과정에서 다중 카테고리가 부여된 문서를 필요로 하는 기존 다중 카테고리 문서 분류 알고리즘의 활용성을 매우 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.