• 제목/요약/키워드: learning difficulties

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추천 시스템의 성능 안정성을 위한 예측적 군집화 기반 협업 필터링 기법 (Predictive Clustering-based Collaborative Filtering Technique for Performance-Stability of Recommendation System)

  • 이오준;유은순
    • 지능정보연구
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    • 제21권1호
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    • pp.119-142
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    • 2015
  • 사용자의 취향과 선호도를 고려하여 정보를 제공하는 추천 시스템의 중요성이 높아졌다. 이를 위해 다양한 기법들이 제안되었는데, 비교적 도메인의 제약이 적은 협업 필터링이 널리 사용되고 있다. 협업 필터링의 한 종류인 모델 기반 협업 필터링은 기계학습이나 데이터 마이닝 모델을 협업 필터링에 접목한 방법이다. 이는 희박성 문제와 확장성 문제 등의 협업 필터링의 근본적인 한계를 개선하지만, 모델 생성 비용이 높고 성능/확장성 트레이드오프가 발생한다는 한계점을 갖는다. 성능/확장성 트레이드오프는 희박성 문제의 일종인 적용범위 감소 문제를 발생시킨다. 또한, 높은 모델 생성 비용은 도메인 환경 변화의 누적으로 인한 성능 불안정의 원인이 된다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해, 군집화 기반 협업 필터링에 마르코프 전이확률모델과 퍼지 군집화의 개념을 접목하여, 적용범위 감소 문제와 성능 불안정성 문제를 해결한 예측적 군집화 기반 협업 필터링 기법을 제안한다. 이 기법은 첫째, 사용자 기호(Preference)의 변화를 추적하여 정적인 모델과 동적인 사용자간의 괴리 해소를 통해 성능 불안정 문제를 개선한다. 둘째, 전이확률과 군집 소속 확률에 기반한 적용범위 확장으로 적용범위 감소 문제를 개선한다. 제안하는 기법의 검증은 각각 성능 불안정성 문제와 확장성/성능 트레이드오프 문제에 대한 강건성(robustness)시험을 통해 이뤄졌다. 제안하는 기법은 기존 기법들에 비해 성능의 향상 폭은 미미하다. 또한 데이터의 변동 정도를 나타내는 지표인 표준 편차의 측면에서도 의미 있는 개선을 보이지 못하였다. 하지만, 성능의 변동 폭을 나타내는 범위의 측면에서는 기존 기법들에 비해 개선을 보였다. 첫 번째 실험에서는 모델 생성 전후의 성능 변동폭에서 51.31%의 개선을, 두 번째 실험에서는 군집 수 변화에 따른 성능 변동폭에서 36.05%의 개선을 보였다. 이는 제안하는 기법이 성능의 향상을 보여주지는 못하지만, 성능 안정성의 측면에서는 기존의 기법들을 개선하고 있음을 의미한다.

볼록렌즈가 상을 만드는 원리에 대한 과학적 모형의 사회적 구성 프로그램 개발 및 적용 (Development and Application of Scientific Model Co-construction Program about Image Formation by Convex Lens)

  • 박정우
    • 한국광학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.203-212
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    • 2017
  • 과학적 모형은 특정한 물리적 현상을 기술, 설명, 예측할 수 있는 개념 체계를 말한다. 과학적 모형의 사회적 구성 수업은 과학교육 분야에서 새로운 교수 학습 전략으로 주목받고 있으며 다양한 연구가 진행되고 있다. 모형을 통한 예상과 실제 세계에서 얻은 자료와의 일치, 불일치에 따라 모형의 적합성을 판단하고 모형을 수정해 가는 것이 모형 구성 수업의 핵심이다. 하지만 많은 모형 구성 수업에서는 교사가 제공한 제한적인 자료를 가지고 모형을 비교하고 판단하는 것에 그쳤으며, 스스로 실험을 통해 얻은 실제 세계에 대한 자료를 가지고 모형의 적합성을 판단할 수 있는 기회를 제공하는 수업은 많지 않았다. 이에 본 연구에서는 실험을 통해 얻은 결과를 모형을 통한 예측과 직접 비교하여 모형을 평가할 수 있는 과학적 모형의 사회적 구성 프로그램을 제시하고자 하였다. 6개월간 교사, 연구자 간의 협력적 논의를 통해 중학교 2학년 빛과 파동 단원 중 '볼록렌즈가 상을 만드는 원리'라는 주제에 대해 총 5차시의 모형 구성 프로그램을 개발하였다. 경기도 남녀 공학 중학교 2학년 3개 반 80명의 일반 학생과 20년 경력의 현직 과학 교사가 2주간 개발된 프로그램에 함께 참여하였으며, 학생들에게 수업의 어떤 점이 좋거나 어려웠는지, 이 수업을 친구에게 추천하고 싶은지를 질문하였다. 수업 후 95.8%의 학생이 구조 규칙을 사용한 모형 이상의 과학적 모형을 구성하였다. 학생들의 응답을 살펴보면 원리를 찾아내거나 친구들을 이해시키기가 어려웠지만 이론으로 이해하기 어려웠던 것을 실험을 통한 모형 수정 과정을 통해 이해하게 되었고, 학급 친구들끼리 경쟁자가 아닌 동반자가 된다는 점이 좋았다는 등의 응답이 나타났다. 참여 학생 중 92.5%가 본 프로그램을 보통이상으로 친구에게 추천하겠다고 응답하였다. 개발된 프로그램은 학교현장에 적용되어 학생의 모형 구성 능력 및 사회적 구성 능력의 향상에 기여할 것으로 기대한다.

농아노인의 생활 경험 (The Life Experiences of the Deaf Elderly)

  • 박인아;황영희;김한호
    • 한국노년학
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    • 제36권3호
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    • pp.525-540
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    • 2016
  • 본 연구 목적은 농아노인들이 생활하면서 어떤 경험을 하면서 살아가고 있는지를 드러내고자 한다. 그리고 이런 연구를 통하여 일반인(청인)들이 농아인의 삶의 고충과 문화를 이해하고 지역사회의 일원으로 더불어 살아가는데 기초자료를 제공하고자 한다. 연구방법은 현상학적 질적 연구로 하였으며, 연구 참여자는 농아노인 7명이다. 심층면접하고 분석한 결과 농아노인의 생활 경험은 '잊혀 지지 않은 상처', '지역사회에서 생활', '가족과의 생활', '농아노인의 결혼', '현실에 적응하고 살기'로 범주화할 수 있었다. '잊혀 지지 않은 상처'의 하위범주는 '열병을 치료받지 못함', '6.25전쟁 피해', '사람들의 차가운 시선'으로 나타났으며, 농아노인들은 이제까지 살아오면서 잊혀 지지 않은 마음의 상처로 고통스러워하면서 살아가고 있었다. '지역사회에서 생활'의 하위범주는 '생활의 불편', '생활의 불이익', '단절된 생활'로 나타났는데, 농아노인들은 생활의 불편함과 불이익을 당할 뿐 아니라 지역사회와 단절된 생활로 외로움을 느끼면서 살아가고 있었다. '가족과의 생활'의 하위범주는 '자녀들과 소통이 안 됨', '다시 버림받음', '가족에게 이용당함', '가족이 있으나 외로움', '독립해 살고 싶음'으로 나타났는데, 농아노인들은 가족으로부터 지지받고 살지 못하고 오히려 버림당하고 이용당하고 외롭게 살아가고 있었다. '농아노인의 결혼'의 하위범주는 '씨받이로 보내어짐', '빈번한 재혼과 이혼', '부부처럼 의지함'으로 나타났는데, 농아노인들은 자신들만의 결혼 문화를 형성하면서 서로 의지하며 살아가고 있었다. '현실에 적응하며 살기'의 하위범주는 '이웃의 도움받기', '생활의 처신 잘하기', '한글 배우기','일하면서 살기', '자유롭게 살기', '그리워하며 살기', '죽고 싶은 충동 억제하기', '종교에 의지하기'로 나타났는데, 농아노인들은 언어적 사회적 소수집단의 한계로 혜택 받지 못하는 가장 소외되고 취약한 계층에 있지만 현실에 맞게 스스로 적응하며 살아가기 위해 노력하고 있었다. 이런 결과에 의해 다음과 같이 제언하다. 첫째, 농아노인들이 마음속에 지워지지 않은 마음의 상처가 치유될 수 있는 개별 및 집단상담의 실천적 접근이 필요하다. 둘째, 농아노인들이 지역사회의 일원으로 살아가는데 불편이나 불이익이 없도록 공공서비스 기관에 수화도우미 배치 등 맞춤형 복지서비스가 필요하다. 셋째, 농아노인들이 가족으로부터 인정받고 지지받으며 정을 나누면서 살아 갈 수 있는 실천적 접근이 필요하다. 넷째, 청인들이 농아노인들의 문화를 이해하고 지역사회에서 더불어 살아갈 수 있도록 먼저 다가가 수화를 배우고 함께할 수 있는 장을 만들어가는 정책적 실천적 접근이 필요하다.

초등 과학영재 학생의 과학티콘 유형 및 과학티콘 만들기에 대한 인식 분석 (Analysis on Types of Scientific Emoticon Made by Science-Gifted Elementary School Students and their Perceptions on Making Scientific Emoticons)

  • 정지연;강훈식
    • 한국과학교육학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.311-324
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    • 2022
  • 이 연구에서는 초등 과학영재 학생의 과학티콘 유형 및 과학티콘 만들기에 대한 인식을 분석하였다. 이를 위해 서울특별시 소재 2개 과학영재교육 기관에서 과학영재교육을 받는 4~6학년 학생 71명을 대상으로 과학티콘 만들기 수업을 시행하고, 학생들이 만든 과학티콘을 그 수와 유형에 따라 분석하였다. 또한 설문지와 집단 면담을 통해 과학티콘 만들기에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 과학티콘의 '형태'에 따른 유형 분석 결과를 살펴보면, 과학영재 학생들은 글의 '기술 형태'에서는 '문답형'보다는 '단어형'이나 '문장형'이 더 많았고, '생성 형태'에서는 다른 유형보다 '발음 유희형'과 '혼합형'이 더 많았다. 그림의 '표현 형태'의 경우에는 '텍스트 유형'보다 '그래픽 유형'과 '애니메이션 유형'이 더 많았다. 과학티콘의 '정보'에 따른 유형 분석 결과에서는, '감정'의 경우 '긍정 감정'과 '부정 감정'이 고르게 나타났다. '구성 수준'에서는 기존의 과학티콘을 '일부 수정' 하거나 '전면 재구성'하기보다는 완전히 '새로 구성'한 경우가 더 많았다. '교육과정 초과 여부'에서는 해당 학년 이하보다 상위 학년의 과학과 교육과정에 포함된 과학 지식을 활용한 경우가 더 많았다. '과학 학문 영역'에서는 '에너지', '생명', '지구와 우주', '융합' 영역보다 '물질' 영역의 과학 지식을 활용한 경우가 더 많았다. '과학 지식활용'에서는 '특성 활용형'과 '원리 활용형'보다 '명칭 활용형'이 더 많았다. 학생들은 과학티콘 만들기에 대해 과학 지식의 습득, 다양한 고차원적 사고력 향상, 과학 지식의 설명, 활용, 기억, 이해의 용이성, 재미와 즐거움 및 과학에 관한 관심과 흥미 유발, 감정 표현 기회 증가 등의 긍정적인 인식을 가지고 있었다. 하지만 과학티콘 만들기 과정에서의 어려움, 시간 부족, 단순히 재미로 끝날 우려 등의 제한점도 일부 인식하고 있었다. 이에 대한 교육적 함의를 논하였다.

부정 탐지를 위한 이상치 분석 활용방안 연구 : 농수산 상장예외품목 거래를 대상으로 (A Study on the Application of Outlier Analysis for Fraud Detection: Focused on Transactions of Auction Exception Agricultural Products)

  • 김동성;김기태;김종우;박성기
    • 지능정보연구
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    • 제20권3호
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    • pp.93-108
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    • 2014
  • 기업 의사 결정 지원을 위하여 거래 데이터를 다양한 관점에서 분석하고 활용하려는 노력과 관심들이 증가하고 있다. 이러한 노력들은 고객 관리나 마케팅에만 국한되는 것이 아니라 부정행위에 대한 감시와 탐지를 목적으로도 다양한 분석 방안들이 연구되고 있다. 부정행위는 기술의 발전을 악용하여 다양한 형태로 진화하고 있으며, 이에 따라 목적에 맞는 부정탐지 방안 연구와 적용을 통하여 탐지 효용의 극대화를 위한 노력의 필요성이 증가하고 있다. 이러한 연구 동향의 일환으로 본 연구에서는 대용량 거래 데이터가 저장 관리되고 있는 국내 최대 농수산물 유통 시장의 2008년부터 2010년까지 상장예외품목의 거래 가격을 분석하여 부정 탐지 규칙을 도출하였으며, 전문가 검증을 통하여 도출 된 규칙의 신뢰성을 확보하였다. 본 연구의 주요 부정거래 분석 방안으로는 정상적인 데이터들은 발생 확률이 높은 반면에 특이한 데이터들의 발생 확률은 낮다고 가정하는 통계적 접근을 통한 이상치 식별 방안을 활용하였다. 이에 따라 부정거래 분석 별로 정의 된 Z-Score 값보다 클 경우 부정거래 탐지 대상이 된다. 다만 상장예외품목 거래의 경우 취급 가능한 중도매인의 수가 제한되어 있으며, 일반적인 상장품목의 거래보다 거래량이 적기 때문에 소수의 이상치가 품목의 평균에 미치는 영향이 크다. 그 예로 다른 소수의 중도매인들이 해당 품목을 정상적인 가격에 거래하였더라도, 특정한 중도매인 한 명이 지나치게 비정상적인 가격에 거래할 경우 모든 거래들이 부정거래로 탐지 될 가능성도 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 기존의 Z-Score의 개념을 활용하여 수정된 Z-Score(Self-Eliminated Z-Score)를 사용하였다. 또한 부정 유형별 탐지 규칙 관리와 활용을 위한 시스템 프로토타입(prototype) 개발을 수행하였다. 이를 통하여 실제 부정거래 탐지 업무에 적용할 수 있는 효과적인 방안을 제시하였고, 농수산 유통시장의 공정성 및 투명성 확보를 위한 관리 감독의 기능 강화가 가능할 것이다.

주제 균형 지능형 텍스트 요약 기법 (Subject-Balanced Intelligent Text Summarization Scheme)

  • 윤여일;고은정;김남규
    • 지능정보연구
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    • 제25권2호
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    • pp.141-166
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    • 2019
  • 최근 다양한 매체를 통해 생성되는 방대한 양의 텍스트 데이터를 효율적으로 관리 및 활용하기 위한 방안으로써 문서 요약에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 최근에는 기계 학습 및 인공 지능을 활용하여 객관적이고 효율적으로 요약문을 도출하기 위한 다양한 자동 요약 기법이(Automatic Summarization) 고안되고 있다. 하지만 현재까지 제안된 대부분의 텍스트 자동 요약 기법들은 원문에서 나타난 내용의 분포에 따라 요약문의 내용이 구성되는 방식을 따르며, 이와 같은 방식은 비중이 낮은 주제(Subject), 즉 원문 내에서 언급 빈도가 낮은 주제에 대한 내용이 요약문에 포함되기 어렵다는 한계를 갖고 있다. 본 논문에서는 이러한 한계를 극복하기 위해 저빈도 주제의 누락을 최소화하는 문서 자동 요약 기법을 제안한다. 구체적으로 본 연구에서는 (i) 원문에 포함된 다양한 주제를 식별하고 주제별 대표 용어를 선정한 뒤 워드 임베딩을 통해 주제별 용어 사전을 생성하고, (ii) 원문의 각 문장이 다양한 주제에 대응되는 정도를 파악하고, (iii) 문장을 주제별로 분할한 후 각 주제에 해당하는 문장들의 유사도를 계산한 뒤, (iv) 요약문 내 내용의 중복을 최소화하면서도 원문의 다양한 내용을 최대한 포함할 수 있는 자동적인 문서 요약 기법을 제시한다. 제안 방법론의 평가를 위해 TripAdvisor의 리뷰 50,000건으로부터 용어 사전을 구축하고, 리뷰 23,087건에 대한 요약 실험을 수행한 뒤 기존의 단순 빈도 기반의 요약문과 주제별 분포의 비교를 진행하였다. 실험 결과 제안 방법론에 따른 문서 자동 요약을 통해 원문 내각 주제의 균형을 유지하는 요약문을 도출할 수 있음을 확인하였다.

병원 간호사의 선호근무시간대에 관한 연구 (A Study on Hoslital Nurses' Preferred Duty Shift and Duty Hours)

  • 이경식;정금희
    • 대한간호
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    • 제36권1호
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    • pp.77-96
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    • 1997
  • The duty shifts of hospital nurses not only affect nurses' physical and mental health but also present various personnel management problems which often result in high turnover rates. In this context a study was carried out from October to November 1995 for a period of two months to find out the status of hospital nurses' duty shift patterns, and preferred duty hours and fixed duty shifts. The study population was 867 RNs working in five general hospitals located in Seoul and its vicinity. The questionnaire developed by the writer was used for data collection. The response rate was 85.9 percent or 745 returns. The SAS program was used for data analysis with the computation of frequencies, percentages and Chi square test. The findings of the study are as follows: 1. General characteristics of the study population: 56 percent of respondents was (25 years group and 76.5 percent were "single": the predominant proportion of respondents was junior nursing college graduates(92.2%) and have less than 5 years nursing experience in hospitals(65.5%). For their future working plan in nursing profession, nearly 50% responded as uncertain The reasons given for their career plan was predominantly 'personal growth and development' rather than financial reasons. 2. The interval for rotations of duty stations was found to be mostly irregular(56.4%) while others reported as weekly(16.1%), monthly(12.9%), and fixed terms(4.6%). 3. The main problems related to duty shifts particularly the evening and night duty nurses reported were "not enough time for the family, " "afraid of security problems after the work when returning home late at night." and "lack of leisure time". "problems in physical and physiological adjustment." "problems in family life." "lack of time for interactions with fellow nurses" etc. 4. The forty percent of respondents reported to have '1-2 times' of duty shift rotations while all others reported that '0 time'. '2-3 times'. 'more than 3 times' etc. which suggest the irregularity in duty shift rotations. 5. The majority(62.8%) of study population found to favor the rotating system of duty stations. The reasons for favoring the rotation system were: the opportunity for "learning new things and personal development." "better human relations are possible. "better understanding in various duty stations." "changes in monotonous routine job" etc. The proportion of those disfavor the rotating 'system was 34.7 percent. giving the reasons of"it impedes development of specialization." "poor job performances." "stress factors" etc. Furthermore. respondents made the following comments in relation to the rotation of duty stations: the nurses should be given the opportunity to participate in the. decision making process: personal interest and aptitudes should be considered: regular intervals for the rotations or it should be planned in advance. etc. 6. For the future career plan. the older. married group with longer nursing experiences appeared to think the nursing as their lifetime career more likely than the younger. single group with shorter nursing experiences ($x^2=61.19.{\;}p=.000;{\;}x^2=41.55.{\;}p=.000$). The reason given for their future career plan regardless of length of future service, was predominantly "personal growth and development" rather than financial reasons. For further analysis, the group those with the shorter career plan appeared to claim "financial reasons" for their future career more readily than the group who consider the nursing job as their lifetime career$(x^2$= 11.73, p=.003) did. This finding suggests the need for careful .considerations in personnel management of nursing administration particularly when dealing with the nurses' career development. The majority of respondents preferred the fixed day shift. However, further analysis of those preferred evening shift by age and civil status, "< 25 years group"(15.1%) and "single group"(13.2) were more likely to favor the fixed evening shift than > 25 years(6.4%) and married(4.8%)groups. This differences were statistically significant ($x^2=14.54, {\;}p=.000;{\;}x^2=8.75, {\;}p=.003$). 7. A great majority of respondents(86.9% or n=647) found to prefer the day shifts. When the four different types of duty shifts(Types A. B. C, D) were presented, 55.0 percent of total respondents preferred the A type or the existing one followed by D type(22.7%). B type(12.4%) and C type(8.2%). 8. When the condition of monetary incentives for the evening(20% of salary) and night shifts(40% of. salary) of the existing duty type was presented. again the day shift appeared to be the most preferred one although the rate was slightly lower(66.4% against 86.9%). In the case of evening shift, with the same incentive, the preference rates for evening and night shifts increased from 11.0 to 22.4 percent and from 0.5 to 3.0 percent respectively. When the age variable was controlled. < 25 yrs group showed higher rates(31.6%. 4.8%) than those of > 25 yrs group(15.5%. 1.3%) respectively preferring the evening and night shifts(p=.000). The civil status also seemed to operate on the preferences of the duty shifts as the single group showed lower rate(69.0%) for day duty against 83. 6% of the married group. and higher rates for evening and night duties(27.2%. 15.1%) respectively against those of the married group(3.8%. 1.8%) while a higher proportion of the married group(83. 6%) preferred the day duties than the single group(69.0%). These differences were found to be statistically all significant(p=.001). 9. The findings on preferences of three different types of fixed duty hours namely, B, C. and D(with additional monetary incentives) are as follows in order of preference: B type(12hrs a day, 3days a wk): day shift(64.1%), evening shift(26.1%). night shift(6.5%) C type(12hrs a day. 4days a wk) : evening shift(49.2%). day shift(32.8%), night shift(11.5%) D type(10hrs a day. 4days a wk): showed the similar trend as B type. The findings of higher preferences on the evening and night duties when the incentives are given. as shown above, suggest the need for the introductions of different patterns of duty hours and incentive measures in order to overcome the difficulties in rostering the nursing duties. However, the interpretation of the above data, particularly the C type, needs cautions as the total number of respondents is very small(n=61). It requires further in-depth study. In conclusion. it seemed to suggest that the patterns of nurses duty hours and shifts in the most hospitals in the country have neither been tried for different duty types nor been flexible. The stereotype rostering system of three shifts and insensitiveness for personal life aspect of nurses seemed to be prevailing. This study seems to support that irregular and frequent rotations of duty shifts may be contributing factors for most nurses' maladjustment problems in physical and mental health. personal and family life which eventually may result in high turnover rates. In order to overcome the increasing problems in personnel management of hospital nurses particularly in rostering of evening and night duty shifts, which may related to eventual high turnover rates, the findings of this study strongly suggest the need for an introduction of new rostering systems including fixed duties and appropriate incentive measures for evenings and nights which the most nurses want to avoid, In considering the nursing care of inpatients is the round-the clock business. the practice of the nursing duty shift system is inevitable. In this context, based on the findings of this study. the following are recommended: 1. The further in-depth studies on duty shifts and hours need to be undertaken for the development of appropriate and effective rostering systems for hospital nurses. 2. An introduction of appropriate incentive measures for evening and night duty shifts along with organizational considerations such as the trials for preferred duty time bands, duty hours, and fixed duty shifts should be considered if good quality of care for the patients be maintained for the round the clock. This may require an initiation of systematic research and development activities in the field of hospital nursing administration as a part of permanent system in the hospital. 3. Planned and regular intervals, orientation and training, and professional and personal growth should be considered for the rotation of different duty stations or units. 4. In considering the higher degree of preferences in the duty type of "10hours a day, 4days a week" shown in this study, it would be worthwhile to undertake the R&D type studies in large hospital settings.

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