• 제목/요약/키워드: prototyping

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아두이노와 RFID 실드를 사용한 프로그램 개발 (Using Arduino and RFID shield program development)

  • 이경무;이성진;최철길;김진일
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.961-964
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    • 2013
  • 아두이노는 오픈 소스 기반 전자 프로토타이핑 플랫폼으로서, 예술가, 디자이너, 취미 활동가 등 인터랙티브 객체 또는 환경 구축에 관심이 있는 모든 이들을 위해 제작되었다. 아두이노의 강점은 하드웨어에 대한 깊은 지식이 없어도 손쉽게 하드웨어 어플리케이션을 제작할 수 있다. 아두이노의 구성은 AVR 마이크로컨트롤러 ATmega 168을 사용하며 아두이노를 동작시키기 위한 소프트웨어로는 아두이노 프로그램, MATLAB, Processing을 주로 사용하고 있다. 아두이노는 오픈 소스 기반이며 하드웨어를 직접 제작할 수 있거나 실드를 이용하여 추가적으로 아두이노를 결합할 수도 있다. 아두이노는 하드웨어의 결합을 통해 계속해서 확장이 가능한데 이를 실드라고 통칭하고 있다. 실드는 기본 보드로 주어지는 아두이노 Uno 보드를 다양한 방면으로 확장시켜 더 많은 기능을 탑재할 수 있게 도와준다. 실드의 종류로는 이더넷 실드, 모터 실드, RFID 실드 등이 있으며 이 실드는 다시 실드 위에 결합할 수 있어 단순한 확장성을 넘어선 하드웨어를 구성할 수 있다. 본 논문에서는 소프트웨어 부분은 아두이노 프로그램을 사용하였고 하드웨어 부분은 아두이노 Uno 보드를 사용하였으며 추가적인 실드는 RFID를 사용하였으며 이를 호환할 태그는 SM130 13.56Mhz 태그를 결합하여 하드웨어를 구성하였다.

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고성능 컴퓨팅 기반 디지털매뉴팩처링 교과목의 산·학·연 협력 운영에 관한 사례연구 (A Case Study on High-Performance-Computing-based Digital Manufacturing Course with Industry-University-Research Institute Collaboration)

  • 서영성;박문식;이상민
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.610-619
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    • 2016
  • 제품 및 설비의 3차원 디지털 모델을 기반으로 제품 생산 시 이루어지는 모든 공정 및 제품을 구성하는 재료의 기계적 거동 등을 초기 설계 과정에서 미리 시뮬레이션 해봄으로써 저비용으로 보다 신속하고 신뢰성 있는 설계를 할 수 있도록 돕는 일련의 기술들을 디지털매뉴팩처링 기술이라 부른다. 그러나 이 기술들을 수행할 수 있는 전산적 인프라스트럭처의 가격이 매우 높을 뿐만 아니라, 특히 중소 제조 기업규모에서는 그러한 시뮬레이션 결과를 정확하고도 효율적으로 설계에 적용할 수 있는 전문 인력이 절대적으로 부족한 실정이다. 이러한 점을 고려하여 한국과학기술정보연구원(KISTI), H대학교 그리고 지역 중소기업체 등이 협력하여 고성능 컴퓨팅 기반 디지털 제조 전문 인력 양성을 위한 산학연 협동 디지털매뉴팩처링(DM) 트랙을 H대학교에 설치하여 운영 중이다. 본 논문에서는 이 과정을 이수하는 학생들이 졸업 후에 산업체에서 디지털매뉴팩처링 실무에 바로 투입되어 일할 수 있는 일련의 교육 과정 사례를 보여준다. 2013년부터 2년간 진행했던 디지털매뉴팩처링 트랙 강의의 운영 사례를 수록하되, 설립 과정, 강의 내용, 실습 내용, 학생들의 평가 및 개선 방향 등을 정리하였다. 전반적으로 트랙 운영, 교과목 운영, 학생들의 학습 성취도 면에서는 성공적이었으며, 향후 보다 많은 학생들의 활발한 참여와 더불어 취업이나 인턴십 제공, 캡스톤디자인프로젝트의 협동 운영 등을 포함한 참여 기업의 보다 적극적인 관심을 촉진하여, 전국적인 디지털매뉴팩처링 인력 양성 네트워크로 확대해 나갈 수 있을 것으로 보인다.

비정형 빅데이터 분석 및 디자인씽킹을 활용한 민원문제 해결에 대한 고찰 (Irregular Bigdata Analysis and Considerations for Civil Complaint Based on Design Thinking)

  • 김태형;박병재;서응교
    • 산경연구논집
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    • 제9권8호
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    • pp.51-60
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    • 2018
  • Purpose - Civil affairs are increasing in various forms, but civil servants who are able to handle them want to reduce the complaints and provide keywords that will help in the future due to their lack of time. While various ideas are presented and implemented as policies in solving civil affairs, there are many cases that are not policies that people can sympathize with. Therefore, it is necessary to analyze the complaints accurately and to present correct solutions to the analyzed civil complaint data. Research design, data, and methodology - We analyzed the complaints data for the last three years and found out how to solve the problems of Yongin City and alleviate the burdens of civil servants. To do this, the Hadoop platform and Design Thinking process were reviewed, and proposed a new process to fuse it. The big data analysis stage focuses on civil complaints - Civil data extraction - Civil data analysis - Categorization of the year by keywords analyzing them and the needs of citizens were identified. In the forecast analysis for deriving insights, - The case of innovation case study - Idea derivation - Idea evaluation - Prototyping - Case analysis stage used. Results - Through this, a creative idea of providing free transportation cards to solve the major issues of construction, apartment, installation, and vehicle problems was discovered. There is a specific problem of how to provide these services to certain areas, but there is a pressing need for a policy that can contribute as much as it can to the citizens who are suffering from various problems at this moment. Conclusions - In the past, there were many cases in which free traffic cards were issued mainly to the elderly or disabled. In other countries, foreign residents of other area visit the areas for accommodation, and may give out free transportation cards as well. In this case, the local government will be able to set up a framework to present with a win-win scenario in various ways. It is necessary to reorganize the process in future studies so that the actual solution will be adopted, reduce civil complaints, help establish policies in the future, and be applied in other cities as well.

서비스 지향 아키텍쳐 하에서 비즈니스 프로세스 명세에 관한 메타 데이터를 공유하기 위한 온톨로지와 등록저장소의 개발 및 관리 방안 (Development and Management of an Ontology and Registries for Sharing Metadata about Business Process Specifications under SOA)

  • 김형도;김종우
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권11호
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    • pp.9-22
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    • 2007
  • 전자문서와 같이 기업간거래에 관한 정보자원의 등록저장 및 공유에 있어서 표준화와 활용은 상당한 진척이 이루어졌으나, 비즈니스 프로세스의 경우 이를 정의하는 방법이 다양하고 복잡한 이유로 비즈니스 프로세스 정보자원의 등록저장 및 공유에는 어려움이 많다. 실제로 ebXML BPSS, WS-BPEL, BPMN 등과 같이 서비스 지향 아키텍쳐 하에서 활용가능한 여러 비즈니스 프로세스 정의 언어들이 시장에서 경쟁하고 있으며, 이들을 이용해서 표현된 다양하고 이질적인 비즈니스 프로세스 명세(정의)들을 체계적으로 등록저장하기 위한 방안이 절실히 필요한 상황이다. 이 논문에서는 ebRR4BP라고 하는 기업간 비즈니스 프로세스 등록저장소 프로토타입을 개발하여, 기업간 비즈니스 프로세스 공유의 유용함을 제시하고자 한다. 이를 위해서 먼저 다양한 기업간 비즈니스 프로세스 등록을 위한 메타데이터 온톨로지를 설계하고, 이를 ebXML 등록저장소에 구현할 수 있도록 ebXML 등록저장소 정보모델로 매핑하는 방안도 구체적으로 제시한다. 이러한 온톨로지와 매핑방안은 기업간거래 등록저장소간의 비즈니스 프로세스 메타데이터의 상호교환을 지원하기 위한 밑바탕이 될 것이다.

예비수학교사들의 디자인 사고(Design Thinking) 기반 교육실습 활동 경험 분석 (Analysis of Pre-Service Mathematics Teachers' Experience on Design Thinking based Teaching Practicum)

  • 이지연;김훈주
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.235-256
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    • 2020
  • 본 연구는 예비수학교사의 교육실습 현장수행 역량을 높이기 위해, 디자인 사고 프로세스를 활용한 대학수업과 학교 현장의 교육실습 연계형 프로그램을 운영하고 참여한 예비수학교사들의 경험을 분석하는 데 목적을 두었다. 이를 위해, 2019학년도 1학기 교육실습 대상자인 예비수학교사 8명이 참여한 대학 전공 수업에 디자인 사고 5단계 프로세스를 적용한 후, 참여자 집단 및 개별 면담 자료와 디자인 사고 활동 결과물 등 질적 자료를 수집 분석하였다. 자료 분석에 따른 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 대학수업에서의 디자인 사고 1~4단계를 통해 참여자들의 인식은, 초기에 공감 단계의 혼돈과 막연함에서 시작하였으나 시간의 흐름에 따라 프로그램 활동에 대해 보다 적극적인 변화를 보였다. 둘째, 교육실습 중, 디자인 사고의 5번째 단계인 평가단계에서는, 참여 예비수학교사들이 이전단계에서 생성한 프로토타입의 적용성을 확인하는 활동을 적극적으로 수행하였다. 다만, 일부 현장의 허용적이지 않은 상황으로 인해 프로토타입의 적용에 어려움을 가진 사례도 있었다. 셋째, 교육실습 후, 대학수업에서의 평가 및 성찰 과정에서 참여자들은 디자인 사고 활동의 필요성에 긍정적으로 공감하였다. 끝으로, 대학수업과 학교현장의 교육실습 간 융통성 있는 연결을 위해 두 영역의 긴밀한 연계가 전제될 필요가 있음이 확인되었다.

도시기상서비스 기술 개발에 관한 연구 (On the Study of Developement for Urban Meteorological Service Technology)

  • 최영진;김창모;류찬수
    • 통합자연과학논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.149-157
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    • 2011
  • Urbanization of the world's population has given rise to more than 450 cities around the world with populations in excess of 1 million (megacity) and more than 25 so-called metacities with populations over 10 million (Brinkhoff, 2010). The United States today has a total resident population of more than 308,500,000 people, with 81 percent residing in cities and suburbs as of mid - 2005 (UN, 2008). Urban meteorology is the study of the physics, dynamics, and chemistry of the interactions of Earth's atmosphere and the urban built environment, and the provision of meteorological services to the populations and institutions of metropolitan areas. While the details of such services are dependent on the location and the synoptic climatology of each city, there are common themes, such as enhancing quality of life and responding to emergencies. Experience elsewhere (e.g., Shanghai, Helsinki, Tokyo, Seoul, etc.) shows urban meteorological support is a key part of an integrated or multi-hazard warning system that considers the full range of environmental challenges and provides a unified response from municipal leaders. Urban meteorology has come to require much more than observing and forecasting the weather of our cities and metropolitan areas. Forecast improvement as a function of more and better observations of various kinds and as a function of model resolution, larger ensembles, predicted probability distributions; Responses of emergency managers, government officials, and users to improved and probabilistic forecasts; Benefits of improved forecasts in reduction of loss of life, property damage, and other adverse effects. A national initiative to enhance urban meteorological services is a high-priority need for a wide variety of stakeholders, including the general, commerce and industry, and all levels of government. Some of the activities of such an initiative include: conducting basic research and development; prototyping and other activities to enable very--short and short range predictions; supporting and improving productivity and efficiency in commercial and industrial sectors; and urban planning for long term sustainability. In addition urban test-beds are an effective means for developing, testing, and fostering the necessary basic and applied meteorological and socioeconomic research, and transitioning research findings to operations. An extended, multi-year period of continuous effort, punctuated with intensive observing and forecasting periods, is envisioned.

악교정 수술을 위한 디지털 모형 수술의 정확성 평가 (ACCURACY OF DIGITAL MODEL SURGERY FOR ORTHOGNATHIC SURGERY: A PRECLINICAL EVALUATION)

  • 김봉철;박원서;강연희;이충국;유형석;강석진;이상휘
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제29권6호
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    • pp.520-526
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    • 2007
  • The accuracy of model surgery is one of important factors which can influence the outcome of orthognathic surgery. To evaluate the accuracy of digitalized model surgery, we tried the model surgery on a software after transferring the mounted model block into a digital model, and compared the results with that of classical manual model surgery. We could get the following results, which can be used as good baseline analysis for the clinical application. 1. We made the 3D scanning of dental model blocks, and mounted on a software. And we performed the model surgery according to the previously arranged surgical plans, and let the rapid prototyping machine produce the surgical wafer. All through these process, we could confirm that the digital model surgery is feasible without difficulties. 2. The digital model surgery group (Group 2) showed a mean error of $0.0{\sim}0.1mm$ for moving the maxillary model block to the target position. And Group 1, which was done by manual model surgery, presented a mean error of $0.1{\sim}1.2mm$, which is definitely greater than those of Group 2. 3. Remounted maxillary model block with the wafers produced by digital model surgery from Group 2 showed the less mean error (0.2 to 0.4 mm) than that produced by manual model surgery in Group 1 (0.3 to 1.4 mm). From these results, we could confirm that the digital model surgery in Group 2 presented less error than manual model surgery of Group 1. And the model surgery by digital manipulation is expected to have less influence from the individual variation or degree of expertness. So the increased accuracy and enhanced manipulability will serve the digital model surgery as the good candidate for the improvement and replacement of the classical model surgery, if careful preparation works for the clinical adjustment is accompanied.

지역분석을 위한 웹 기반 통계GIS 연구 (A Study on the Statistical GIS for Regional Analysis)

  • 박기호;이양원
    • Spatial Information Research
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    • 제9권2호
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    • pp.239-261
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    • 2001
  • 우리 나라 국가지정통계자료는 대부분 행정구역을 기초단위로 하는 지리/지역정보로서 계량적 지역분석기법을 통해서 그 가치가 더해진다. 본 연구는 지역분석을 위한 통계정보 및 통계지도 서비스 시스템의 한 선도적 모델을 제시하는데 그 목적을 둔다. 본 연구에서는 서울시를 사례로 하여 인구주택 총조사 및 사업체기초통계 원시자료 등을 재 집계하여 지역통계 데이터베이스를 구축하였다. 통계GIS의 핵심 지역분석모듈은 사회경제 자료분석에서 활용의 빈도가 높은 지역구조 및 격차 분석, 공간 분산분석, 상관분석, 회귀 및 잔차분석, 공간적 자기상관분석 등으로 구성되었다. 시스템 설계는 지역통계 데이터베이스와 지역분석기법 모듈, 그리고 통계지고를 웹 환경에서 통합하기 위해 어플리케이션 서버를 포함한 다양한 정보기반기술을 채택하여 이루어졌다. 지역분석을 위한 입출력 과정에서 대화형 통계지도가 사용된다. 본 연구를 통해 제안된 통계 GIS의 특징은 미리 저장된 데이터와 분석기능이 사용자와의 양방향 웹 인터페이스를 통해 제한 없이 확장될 수 있다는 점이다. 사용자의 요구에 따라 분석변수의 자유로운 변형과 합성이 연산자 구문해석기를 통해 가능하고, 이를 바탕으로 새로운 지역분석 알고리즘의 구현이 실시간으로 가능하다. 또한 데이터 측면에서는 사용자가 업로드한 자료를 잠정적으로 시스템에 통합하여 확장된 가상 데이터베이스를 만들고 이에 대해 여러 분석을 수행할 수 있다. 웹 기반 통계GIS 모델의 초기평가를 통해 각종 지역통해자료로부터 주문형 통계지도의 작성과 유통이 동시에 가능함이 확인되었다.

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디자인씽킹을 적용한 가정과 교수·학습자료 개발 및 학습 경험 분석: 지속가능한 소비 단원을 중심으로 (Development of Teaching-Learning Materials and Analysis of Learning Experience Based on Design Thinking in Home Economics Curriculum: Focused on the Units of Sustainable Consumption)

  • 육경민
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.145-165
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    • 2020
  • 본 연구는 가정교과 수업 '지속가능한 소비' 단원에 디자인씽킹 프로세스를 적용하여 10차시의 교수·학습자료를 개발하였으며, 수업에서 나타나는 학습 경험을 탐색하였다. 디자인씽킹을 적용한 수업 후, 고등학교 1학년 10개 학급의 남녀 학생 276명의 수업성찰일지와 10명의 심층면담 결과를 분석하였다. 그 결과 첫째, 스탠포드 대학 d-school의 디자인씽킹 프로세스의 다섯 단계를 적용하여 '지속가능한 소비 실천 책 만들기 프로젝트' 교수·학습자료를 개발하였다. 둘째, 디자인씽킹을 적용한 지속가능한 소비 수업을 통해 학생들의 긍정적인 학습경험을 확인하였다. 학생들은 현실문제와 공감하는 경험을 통해 반성하고 성찰하는 계기가 되었으며, 아이디어 구상 및 프로토타입 제작 과정을 통하여 문제해결능력이 향상되는 경험을 하였다. 셋째, 디자인씽킹을 적용한 지속가능한 소비 수업의 어려운 점은 구성원 전체 의견의 합의에 도달하는 과정이 힘들었으며, 아이디어의 구상 및 프로토타입 구현에 어려움을 느끼는 것으로 나타났다. 본 연구의 학습경험을 바탕으로 디자인씽킹을 적용한 다양한 주제의 가정과 수업을 개발해 적용할 필요가 있으며, 디자인씽킹을 적용한 가정과 수업의 효과에 대해 검증하는 연구가 필요함을 제언하는 바이다.

무선 모바일 환경 기반의 실시간 원격 디스플레이 기법 (Real-Time Remote Display Technique based on Wireless Mobile Environments)

  • 서정희;박흥복
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제15C권4호
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    • pp.297-302
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    • 2008
  • 모바일 디바이스에서 다량의 정보를 표시할 경우에 제한된 대역폭과 작은 스크린 사이즈로 인해 많은 정보를 디스플레이하기 어렵기 때문에 제어 명령을 수행하기 위해 모바일 장치를 리모컨으로 사용하여 TV와 같은 원격 장치에 디스플레이하는 시스템이 개발되고 있다. 이런 시스템들은 각각의 원격 디스플레이 장치에 해당하는 인터페이스 설계 및 개발에 필요한 비용이 많이 요구된다. 본 논문에서는 고유의 'Mote ID'에 대한 상황 데이터의 연속적인 모니터링을 위해서 유비쿼터스와 무선 모바일 환경 기반의 실시간 원격 디스플레이 기법을 제안한다. 또한, 유비쿼터스 컴퓨팅의 환경 데이터 처리를 통해서 상황 인식 기반의 실시간 원격 디스플레이의 응용으로 ZigbeX와 같은 센서 네트워크 장비를 통해서 원거리의 데이터를 수집 및 모니터링하고 PDA의 무선 모바일을 통해서 실시간 원격 디스플레이 어플리케이션을 구현한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 원격 디스플레이 및 제어를 위한 PDA, 데이터 수집 및 무선 통신(Radio Frequency: RF)을 위한 모트 임베디드 응용 프로그래밍, 수집한 데이터 분석 및 처리를 위한 서버 모듈, 가상 기계에 의한 모니터링 및 제어를 위한 가상 프로토타이핑으로 구성된다. 구현 결과, 인간 중심적인 설계 관점에서 이동성, 정보 접근의 유용성이 좋을 뿐 아니라 데이터 전송이 효율적임을 알 수 있었다.