• Management Science and Financial Engineering
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• 제6권2호
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• pp.29-45
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• 2000

We consider the design of a two-level telecommunication network having logical full-mesh/star topology, with the implementation of conduit systems taken together. The design problem is then viewed as consisting of three subproblems: locating hub facilities, placing a conduit network, and installing cables therein to configure the logical full-mesh/star network. Without partitioning into subproblems as done in the conventional approach, the whole problem is directly dealt with in a single integrated framework, inspired by some recent successes with the approach. We successfully formulate the problem as a variant of the classical multicommodity flow model for the fixed charge network design problem, aided by network augmentation, judicious commodity definition, and some flow restrictions. With our optimal model, we solve some randomly generated sample problems by using CPLEX MIP program. From the computational experiments, it seems that our model can be applied to the practical problem effectively.

• 공학교육연구
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• 제20권5호
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• pp.34-42
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• 2017

This study aimed to identify the causal relationships among self-regulated learning strategy, problem solving efficacy, task value and learning outcome, and mediation effect of self-regulated learning strategy in engineering capstone design course. The data were collected from 363 university students who enrolled in capstone design courses and analyzed using structural equation modeling method. The results were: first, problem-solving efficacy and task value exerted significant effects on self-regulated learning strategy. Second, self-regulated learning strategy exerted significant effects on learning outcome, but problem-solving efficacy and task value did not. Third, problem-solving efficacy and task value showed significant indirect effects on learning outcome, which confirmed that self-regulated learning strategy fully mediated between two exogenous variables and learning outcome.

• Computers and Concrete
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• 제26권1호
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• pp.1-10
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• 2020

In this paper, a procedure for automated optimized design of reinforced concrete frames has been presented. The procedure consists of formulation and solution of the design problem in the form of an optimization problem. The minimization of total cost of R/C frame has been taken as the objective of optimization problem. In this research, consistent approximation method is applied to explicitly formulate constraints and objective function in terms of the design variables. In the presented method, the primary optimization problem is replaced with a sequence of explicit sub-problems. Each sub-problem is efficiently solved using the Sequential Quadratic Programming (SQP) method. The proposed method is demonstrated through a four-story frame and an eight-story frame, and the optimum results are compared with those in the available literature. It is shown that the proposed method can be easily applied to obtain rational, reliable, economical and practical designs for Reinforced Concrete Moment Resisting Frames (RCMRFs) while it is converged after a few analyses.

• 한국경영과학회지
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• 제25권1호
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• pp.67-84
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• 2000

In this paper, we address a network design problem including the decision of hub facility locatiions which is typically found in a communicatio and a transportation network design studies. Due to the administrative and the geographical restrictions, it is common to assume that each user should be assigned to only one hub facility. To construct such a network, three types of network costs should be considered: the fixed costs of establishing the hubs and the arcs in the network, and the variable costs associated with transversing the network. The complex problem is formulated as a mixed IP embedding a multicommodity flow problem. Exploiting its special structure, a dual-based heuristic is then developed, which yields near-optimal design plans. The test results indicate that the heuristic is an effective way to solve this computationally complex problem.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.581-587
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• 2008

본 연구에서는 철도건설로 인한 네트워크 효과를 고려할 수 있는 철도망 설계문제(Railway Network Design Problem, RNDP)를 제안하고 이를 풀기 위한 알고리듬을 제시코자 한다. 이를 위하여 bi-level 프로그램으로 모형을 구축하며, 상위문제는 총 통행비용을 최소화시키는 설계변수(design variable)를 구하는 문제이고, 하위문제(lower level problem)는 이에 따른 철도 승객의 철도선택 문제로 표현된다. 따라서, 본 연구의 철도망 설계문제는 철도건설로 인한 승객들의 노선변화를 고려할 있는 장전이 있으며 이점이 기존 철도망설계문제와의 차이점이다. 본 연구에서 제안된 모형과 알고리듬을 2개의 예제 철도망에 적용해 본 결과, 합리적인 해를 산출하여 향후 철도망 계획분야에 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.427-438
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• 2018

본 연구는 CSCL 기반 디자인 사고를 적용한 SW교육이 초등학생의 창의성과 문제해결능력에 미치는 효과를 분석하고자 하였다. J대학교 겨울방학 교육기부 신청학생 4, 5, 6학년 28명의 학생을 대상으로 연구를 실시하였다. 실험집단은 CSCL기반 디자인 사고를 적용한 SW교육 프로그램을 개발하여 진행하였다. 창의성과 문제해결능력 사전검사를 실시하고 42시간에 걸쳐 디자인 사고를 적용한 SW교육을 진행한 후 창의성과 문제해결능력 사후검사를 실시하였다. 창의성 검사도구로는 Torrance의 TTCT 도형 검사지 A, B형을 사용하였으며 문제해결능력 검사도구로는 생애능력 측정도구 개발 연구 중 문제해결능력 진단지 초등학생용을 사용하여 분석하였다. 검증 결과, 디자인 사고를 적용한 SW교육이 초등학생의 창의성과 문제해결능력 향상에 효과적인 것으로 나타났다.

• 문화기술의 융합
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• 제7권1호
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• pp.223-233
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• 2021

본 연구는 디자인씽킹을 활용한 수업에서의 창의적 문제해결 경험을 살펴보기 위해 서울의 A대학에서 2018년 2학기 정규수업으로 개설된 공학제품 설계 수업에 등록한 1학년 학생 37명(남 27명, 여 10명)을 대상으로 실시되었다. 본 연구에서 창의적 문제해결력은 창의적 성향과 문제해결력으로 나누어 살펴보았으며, Hotelling's T-square test와 t-test를 통해 사전-사후의 창의적 문제해결력 차이를 살펴본 결과, 창의적 성향 중 인내와 열정, 유머, 호기심, 진취적 성향이, 문제해결력 중 문제해결 행동이 유의미하게 증가된 것으로 나타났다. 이어, 성찰일지를 통해 창의적 문제해결의 과정을 살펴본 결과, 디자인씽킹의 공감하기와 프로토타입 및 테스트 단계에서는 문제해결을 위한 활동이 보다 많이 나타나고, 정의하기/발상하기와 아이디어 내기 단계에서는 창의적 활동이 보다 많이 나타나는 것을 확인해 볼 수 있었다. 본 연구의 결과는 디자인씽킹을 통해 창의적 문제해결력이 항상될 수 있음을 나타내주며, 효과적인 디자인씽킹 활용 수업을 위한 교수적 지원이 뒷받침되어야 함을 시사해 준다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.1-9
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• 2011

불확실성을 가지는 하중의 변동성을 고려한 구조제어시스템의 최적설계방법에 관하여 연구하였다. 일반적인 제어시스템의 설계 문제가 구조물과 제어시스템간의 상호작용 고려하여 구조-제어 시스템을 최적화이나, 이 연구에서는 하중-구조물-제어 시스템간의 상호작용에 대한 최적설계방법에 관하여 다루었다. 구조물의 응답을 최대화하는 하중과, 이를 최소화하는 구조제어시스템을 동시에 구하는 최대-최소문제(Min-max Problem)를 정식화하고, 최적설계변수를 효율적으로 찾는 방법으로 병렬진화 알고리즘을 이용하여 불확실성이 존재하는 선형구조제어시스템의 최적설계방법을 제시하였다. 지진하중을 받는 구조물의 제진시스템 설계 예 및 수치해석을 통하여 연구한 방법의 타당성을 검증하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.708-713
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• 2000

The design of experiment(DOE) is getting more attention in the engineering community since it is easy to understand and apply. Recently, engineering designers are adopting DOE with orthogonal arrays when they want to design products in a discrete design space. In this research, a design flow with orthogonal arrays is defined fur structural design according to the general DOE. The design problem is defined as a general structural optimization problem. Sensitivity information is evaluated by the analysis of variance(ANOVA), and an optimum design is determined from analysis of means(ANOM). Interactions between design variables are investigated to achieve additivity which should be valid in DOE. When strong interactions exit, a method is proposed. Some methods to consider the problem are suggested.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.227-234
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• 2023

본 논문에서는 중학생으로 대상으로 디자인 씽킹 기반 인공지능 교육 프로그램을 개발하고 이를 적용하여 창의적 문제해결력에 미치는 영향을 검증하였다. 검사도구는 이화선, 표정민, 최인수(2014)의 CPS 이론을 토대로 창의적 사고유형 능력을 측정하기 위한 검사도구인 창의적 문제해결 프로파일 검사(CPSPI: Creative Problem Solving Profile Inventory)를 사용하였다. CPSPI는 기존 검사들의 한계를 보완하여 인지적 선호도와 인지적 능력을 평가하고, 자신의 아이디어를 타인과 공유하고 설득하는 단계를 포함하였다. 디자인 씽킹 기반 인공지능 교육 프로그램 적용 전 후, 창의적 문제해결력을 분석한 결과, 모든 영역에서 유의미하게 상승하였다. 중학생의 창의적 문제해결력을 분석한 결과 문제발견 및 분석, 아이디어 생성, 실행계획, 실행, 설득 및 소통 영역에서 유의미한 결과가 나타났다. 인공지능교육에서 창의적 문제해결력을 향상시키기 위한 교수학습 방법으로 디자인 씽킹의 효과를 확인하였다.