• 제목/요약/키워드: science for future scientists

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Contribution of Carbon Dot Nanoparticles in Electrocatalysis: Development in Energy Conversion Process

  • Jana, Jayasmita;Ngo, Yen-Linh Thi;Chung, Jin Suk;Hur, Seung Hyun
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제11권3호
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    • pp.220-237
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    • 2020
  • Modern electrochemical energy devices involve generation and reduction of fuel gases through electrochemical reactions of water splitting, alcohol oxidation, oxygen reduction, etc. Initially, these processes were executed in the presence of noble metal-based catalyst that showed low overpotential and high current density. However, its high cost, unavailability, corrosion and related toxicity limited its application. The search for alternative with high stability, durability, and efficiency led scientists towards carbon nanoparticles supported catalysts which has high surface area, good electrical conductivity, tunable morphology, low cost, ease of synthesis and stability. Carbon nanoparticles are classified into two groups based on morphology, one and zero dimensional particles. Carbon nanoparticles at zero dimension, denoted as carbon dots, are less used carbon support compared to other forms. However, recently carbon dots with improved electronic properties have become popular as catalyst as well as catalyst support. This review focused on the recent advances in electrocatalytic activities of carbon dots. The mechanisms of common electrocatalytic reactions and the role of the catalysts are also discussed. The review also proposed future developments and other research directions to overcome current limitations.

웹 프락시 서버를 위한 적응형 캐시 교체 정책 (An Adaptive Cache Replacement Policy for Web Proxy Servers)

  • 최승락;김미영;박창섭;조대현;이윤준
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제29권6호
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    • pp.346-353
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    • 2002
  • 월드 와이드 웹 사용의 폭발적인 증가는 네트워크 트래픽과 서버 부하의 급격한 증가를 초래 하였다. 이러한 문제를 해결하기 위해 웹 프락시 캐싱 기술은 빈번히 요청되는 웹 문서를 사용자와 인접한 위치에 설치된 프락시(proxy)에 저장한다. 캐시 성능을 결정짓는 가장 중요한 요소는 캐시 교체 정책으로서, 가까운 미래에 빈번히 요청될 문서들을 저장하기 위해 사용된다. 캐시 교체 정책이 문서의 인기도를 정확히 예측하기 위해서는 웹 프락시 워크로드의 특성을 반영하는 것이 중요하다. 시간 지역성과 Zipf 빈도 분포는 웹 프락시 워크로드에서 빈번히 관찰되는 특성으로서 문서의 인기도를 예측하기 위한 중요한 속성들이다. 본 논문은 1) LFU를 기반으로 하여 Zipf 빈도 분포를 반영하며, 2) 문서들의 시간에 따른 인기도 감소를 효율적으로 측정하여 시간 지역성을 적응적으로 반영하는 적응형 LFU(ALFU) 캐시 교체 정책을 제안한다. 트레이스 기반의 모의 실험을 통해 다른 교체 정책들과 ALFU를 비교 분석한다. 실험 결과, ALFU는 다른 교체 정책보다 우수한 성능을 보였다.

Elementary Students' Perceived Images of Engineers

  • Park, Kyungsuk;Lee, Hyonyong
    • 한국지구과학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.375-384
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    • 2014
  • The number of students choosing science, technology, engineering, and mathematics (STEM) related careers are declining. Thus it became a worldwide challenge in the $21^{st}$ century. As public images of the engineers are unfavorable and inaccurate, misconceptions and stereotypes about engineers are prevailing. The purpose of this study was to investigate elementary school students' perceived mental and pictorial images of engineers and the nature of engineering work. This study involved 512 fifth and sixth grade students (Boys: 287 and Girls: 225) from four elementary schools at one of metropolitans in South Korea. The Draw An Engineer-Korean version (DAE-K) was developed based on Draw an Engineer (DAE) and Draw a Scientist (DAS), and Song and Kim (1999)'s instruments. A pilot-tested was conducted with 33 elementary students prior to the main study. The students were asked to answer how they think the engineers would be, to draw an engineer at work, and to write the engineer's personal information and the job description. Engineers were perceived as a person fixing, building, manufacturing, working outdoors in labors' clothes such as a robe. Engineers were shown with building tools, robots, airplanes, machines, conveyor belt, etc. Moreover, compared to the scientists, engineers were perceived as less intelligent, less imaginative, and less accurate. The results of this study revealed that elementary school students had a lack of accurate images of engineers. Students' current perceived images of engineers could help educators find the baselines for the future engineering education in elementary schools. In addition, the findings of this study could also contribute to the development of engineering education in terms of gender issues, STEM career choice, and even cultural diversity.

KISTI 콘텐츠 큐레이션에 대한 연구자들의 요구 (Researcher's Needs from KISTI Content Curation)

  • 이혜림
    • 한국도서관정보학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.121-156
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    • 2020
  • 콘텐츠 큐레이션의 목표는 콘텐츠의 홍수 속에서 이용자들이 필요로 하는 콘텐츠를 용이하게 검색할 수 있도록 콘텐츠를 분류, 조직, 배포하는 것인 데, 이를 위해서는 먼저 이용자들의 정보요구를 파악할 필요가 있다. KISTI 콘텐츠 큐레이션 센터는 2018년에 설립되었기 때문에 콘텐츠 이용자들에 대한 정보가 부족했다. 본 연구의 목적은 과학기술분야의 연구자들이 KISTI에게 어떤 콘텐츠를 원하고 KISTI가 그러한 콘텐츠를 어떻게 큐레이션 하기를 바라는 지 조사하는 것이었다. 이를 위해 국가과학기술연구회에 속한 24개 정부출연연구 기관에 연구 참여 요청을 하였고, 그 중 자발적으로 참여한 8개 기관의 연구자들을 대상으로 온라인 설문과 전화 인터뷰를 실시하였다. 그 조사 결과를 바탕으로 현재의 KISTI 콘텐츠 큐레이션 실무를 검토하고 개선할 수 있는 방안을 제안하였다. 본 연구의 결과는 과학기술 분야의 연구자들이 요구하는 콘텐츠와 콘텐츠 큐레이션 서비스에 대한 정보를 제공하므로, 이러한 결과는 정보기관들(도서관, 데이터 센터 등)의 콘텐츠 큐레이션 실무를 향상시키는 데 참고자료로 사용될 수 있다.

PMMA 복합재의 기계적 특성 향상을 위한 MMA 및 EGDMA의 역할 연구 (The Role of MMA and EGDMA in Enhancing the Mechanical Properties of PMMA Composites)

  • 아킬라 체 압 라만;양시영;임수만
    • 통합자연과학논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.53-58
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    • 2024
  • This study explores the enhancement of mechanical properties in Polymethyl Methacrylate (PMMA) composites through the incorporation of Methyl Methacrylate (MMA) and Ethylene Glycol Dimethacrylate (EGDMA). Utilizing Digital Light Processing (DLP) technology, we conducted a series of experiments to analyze the impact of varying concentrations of MMA and EGDMA on PMMA. The results indicate that while MMA demonstrates non-linear and variable mechanical strength across different PMMA concentrations, EGDMA consistently improves mechanical strength as PMMA concentration increases. This consistent enhancement by EGDMA suggests a stable and predictable reinforcement effect, which is critical for applications requiring high mechanical strength. Our comparative analysis highlights that EGDMA is a more effective additive than MMA for optimizing the mechanical performance of PMMA composites. Specifically, EGDMA's ability to provide uniform reinforcement across various PMMA concentrations makes it ideal for high-strength applications. These findings are significant for material scientists and engineers focused on the design and development of advanced PMMA-based materials. In conclusion, this research underscores the importance of selecting appropriate additives to enhance the mechanical properties of PMMA composites. The superior performance of EGDMA in reinforcing PMMA suggests its potential for broader applications in fields such as automotive, construction, medical devices, and 3D printing. This study provides valuable insights that can guide future research and development in high-performance composite materials, paving the way for innovative applications and improved material efficiency.

국내외 교과서에 수록된 극지 관련 내용 분석 (Analysis of Polar Region-Related Topics in Domestic and Foreign Textbooks)

  • 정수임;최하늘;최영진;강현지;전주영;신동희
    • 한국지구과학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.201-220
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    • 2021
  • 이 연구는 최근 연구가 활발히 진행되는 극지 과학에 대한 인식과 관심을 널리 확산하고, 극지 소양의 개념과 방향성을 설정하고자, 학교 공통교육과정에 해당하는 교과서에서 극지 내용을 다룬 현황을 분석했다. 우리나라를 포함해 극지 진출이 활발한 5개국-미국, 프랑스, 일본, 독일, 영국의 과학과와 사회(지리)과 교과서 110권으로부터 추출한 402건의 사례를 함께 분석했고, 내용적, 형식적, 수업 단계적 측면에서 양적·질적 분석을 시도했다. 분석 결과를 바탕으로 지질과학 교육으로서 극지 연구의 가치와 더불어 지구 환경 변화의 지표로서 극지 연구의 인식 확산이 필요함을 논의했다. 교과서는 극지 빙하, 극지 화산론, 고체지구물리학, 극지 기반 시설, 그리고 지질 유산의 보전과 지질 자원 등 주요한 극지 주제와 소재로 활용했다. 이를 통해 극지는 지구의 과거와 현재, 미래 환경에 중요한 단서를 지닌 연구 분야이며 좋은 지질학 교육 소재임을 알 수 있지만, 이를 체계적으로 강조할 교육학적 접근이 보완될 필요가 있다. 이를 위한 연구의 시사점으로 극지 과학 연구자와 교육자의 협력 체계 구축, 극지 소양을 위한 핵심 개념 추출과 그에 따른 내용 재구성, 교과와 연관된 새로운 극지 소재 발굴, 교과서 제시 형식의 다양화와 시각 자료 수준의 심화, 올바른 인지적 이해에 기반한 정의적 심상 고취 등을 제시했다. 교과서 속 극지 내용의 정비를 통해, 학생들의 극지 소양과 극지 과학 문화가 확산되고, 장차 지속 가능한 극지 연구의 원동력이 될 것으로 기대된다.

초창기 과학학회의 설립 및 활동에 관한 연구 (On the Study of Foundation and Activity in the Early Scientific Societies)

  • 윤일희
    • 과학교육연구지
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    • 제41권2호
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    • pp.267-280
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    • 2017
  • 이 연구의 목적은 초기 대표적인 과학학회의 설립과정과 그들의 활동에 대해서 살펴보는데 있다. 이를 위하여 대학 도서관 자료, 온라인 데이터베이스, 구글 학술 검색, 위키피디아 등에서 자료 검색을 실시하여 연구 대상 과학학회 설립 및 활동과 관련한 문헌들을 수집하였다. 이들 학회의 설립과 활동 분석을 위해 32편의 수집된 문헌, 선행연구 및 과학사 서적 등을 대상으로 내용 분석을 실시하였다. 연구 결과를 정리하면 다음과 같다. 과학적인 방법을 수행하기 위한 과정에서 실험의 중요성의 부각은 필연적으로 실험기기의 제작 또는 구입에 대한 비용의 증대로 귀결되었다. 따라서 과학자들은 독자적인 연구를 넘어, 공동체를 구성함으로써 최신의 정보를 교환하고, 상호 협력에 의해서 과학실험을 수행할 필요성에 직면하게 되었다. 이러한 필요성은 과학학회의 창립을 유발시키게 되었다. 초기 과학학회의 설립은 부유한 후원자가 전적으로 학회운영을 부담하는 경우, 학회 회원들이 회비를 거두어 운영하는 경우, 국가가 정부기관으로 설립하는 경우 등으로 구분할 수 있었다. 이 연구의 결과는 미래의 과학학회에 대해 시사점을 제공할 것이다.

해양과학에서 mesocosm의 적용 사례 연구: 연성저질환경연구를 위한 도구 (Mesocosm as a Scientific Tool for Marine Science: Focused on the Soft-bottom Environment)

  • 양재삼;정용훈
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.93-106
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    • 2011
  • 본 연구는 mesocosm의 정의, 규모, 연구사례, 국내 외 연구동향, mesocosm 조성 시 일반적인 문제점, 해결방안을 거론하고, 끝으로 향후 발전방향을 제시하였다. 지면의 제약 때문에 주로 연성저질생태계(soft-bottom ecosystem)를 위한 mesocosm의 조성에 관련된 내용에 중점을 두었다. Mesocosm이란 규모적인 측면에서 "중형(1~1000 $m^3$)규모이며, 외부에서 먹이 공급 없이 스스로 유지가 가능하며, 환경의 일부 조건을 인위적으로 조절 가능한 인공생태계"를 말한다. 이러한 연구는 1960년대 중반부터 해양/담수생태계, 특히 해양식물플랑크톤이 주 연구 대상이었으나, 점차 확대되어, 최근에는 독성학, 육수학, 환경학, 환경공학, 지구화학 등 다양한 분야에서 흔히 사용하는 도구가 되었다. 과학적인 도구의 하나로서 mesocosm은 기본적으로, 1. 재현성(replicability), 2. 반복성(repeatability), 그리고 3.생태학적 현실성(ecological realism or accuracy)이 구비되어야 한다. 여기에 구체적으로 필요한 규모(scaling), 퇴적물과 해수의 조성, 광량, 난류(亂流), 물 교환율, 포식자 등 기술적인 문제에 대한 해결책을 상세히 언급하였다. Mesocosm이라는 과학적인 도구의 미래 발전 방향은 1. 다양한 통계기법을 통한 객관성의 확보, 2. 수치모델분야와 상호 보완하여 "생태계의 살아 움직이는 모델"로서 보다 더 광범위한 적용이 될 것이다. 앞으로 독성물질에 대한 생태계의 반응 및 독성물질의 거동과 지구온난화에 대한 생태계 및 지구환경의 반응 등을 예측하는데 mesocosm은 매우 유용한 도구가 될 것으로 확신한다.

Relationships between Descriptive Sensory Attributes and Physicochemical Analysis of Broiler and Taiwan Native Chicken Breast Meat

  • Chumngoen, Wanwisa;Tan, Fa-Jui
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제28권7호
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    • pp.1028-1037
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    • 2015
  • Unique organoleptic characteristics such as rich flavors and chewy texture contribute to the higher popularity of native chicken in many Asian areas, while the commercial broilers are well-accepted due to their fast-growing and higher yields of meat. Sensory attributes of foods are often used to evaluate food eating quality and serve as references during the selection of foods. In this study, a three-phase descriptive sensory study was conducted to evaluate the sensory attributes of commercial broiler (BR) and Taiwan native chicken (TNC) breast meat, and investigate correlations between these sensory attributes and instrumental measurements. The results showed that for the first bite (phase 1), TNC meat had significantly higher moisture release, hardness, springiness, and cohesiveness than BR meat. After chewing for 10 to 12 bites (phase 2), TNC meat presented significantly higher chewdown hardness and meat particle size, whereas BR meat had significantly higher cohesiveness of mass. After swallowing (phase 3), TNC meat had higher chewiness and oily mouthcoat and lower residual loose particles than BR meat. TNC meat also provided more intense chicken flavors. This study clearly demonstrates that descriptive sensory analysis provides more detailed and more objectively information about the sensory attributes of meats from various chicken breeds. Additionally, sensory textural attributes vary between BR and TNC meat, and are highly correlated to the shear force value and collagen content which influence meat eating qualities greatly. The poultry industry and scientists should be able to recognize the sensory characteristics of different chicken meats more clearly. Accordingly, based on the meat's unique sensory and physicochemical characteristics, future work might address how meat from various breeds could best satisfy consumer needs using various cooking methods.

HA-Dex 융복합 하이드로겔 패치의 아토피 치유 능력에 대한 물리적 특성 및 생체 적합성 평가 (Evaluation of Physical Properties and Biocompatibility of HA-Dex Fusion Hydrogel Patch for Atopic Healing Ability)

  • 홍경식;최정연;최진현
    • 대한화장품학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.219-229
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    • 2020
  • 최근, 아토피 피부염은 피부 자극에 민감하므로 피부 자극을 최소화하면서도, 특정한 국소 부위에 대한 점착력과 흡수력을 효과적으로 발휘할 수 있으며 적절한 약물 방출을 거동할 수 있는 패치 개발이 우선시 되어야 한다고 제안되기도 하였다. 따라서 본 연구는 피부 자극을 최소화하고 특정 부위에 효과적으로 접착 및 흡수 할 수 있는 하이드로겔 패치를 개발코자 하였다. 아토피 패치는 동결 건조법을 이용하여 고흡수성 하이드로겔 시트를 제형화 하였다. 인간각질세포(HaCaT cells) 및 섬유아세포(L929 cells) 사용하여 세포 안정성을 수행하였다. 물리적 성질을 조사하고자 FT-IR, FE-SEM, 다공성 분석, 팽윤성 거동을 조사 하였다. 그 결과, 새롭게 제조된 HA-Dex 하이드로겔 패치는 생체 적합성 및 물리적 평가에 의해 입증하였다. 또한 제조된 하이드로겔 패치는 충분한 수분 흡수력과 아토피성 피부의 가려움증을 완화시킬 수 있으며, 향후 아토피 성 피부염 치료에 다양한 약물 전달 제품에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.