• 한국건축시공학회지
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• 제22권6호
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• pp.689-700
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• 2022

건축물 골조공사에서 먹매김 작업은 건축물 구조부재 요소를 정확한 위치에 시공하기 위해 높은 정밀도가 요구되나, 현재 인력에 의해서 진행되어 작업자의 숙련도에 따라 먹 위치 정확도 및 정밀도가 저하되고, 정보손실 및 오류 발생에 따른 생산성 저하 문제점을 갖는다. 이를 해결하기 위해 전반적인 먹매김 공정의 자동화 및 정보화 기술 도입이 요구되며, 건설로봇을 활용한 먹매김 자동화는 효과적인 수단이 될 수 있다. 이에 본 연구에서는 건축물 골조공사의 먹매김 시공자동화 로봇의 프로토타입을 개발하고 기초성능을 평가하였다. 개발된 로봇은 크게 주행부, 마킹부, 센싱부, 제어부로 구성되었으며, 골조공사 환경을 고려하여 다양한 주행방식과 마킹부 이동 및 회전이 가능하도록 설계되었다. 주행 및 마킹 성능 실험 결과, 주행거리 오차 및 마킹 품질측면에서는 만족할 만한 성능을 보였으나, 일부 주행방식과 마킹 정밀도 측면에서의 개선 필요성이 확인되었다. 본 연구결과를 토대로 개발 장비의 지속적인 개선 및 성능 보완, 전체 먹매김 공정의 자동화 시스템 구축을 진행하고자 한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권4호
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• pp.443-459
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• 2021

본 연구에서는 초등과학 교육과정의 '우리 몸의 구조와 기능' 단원에서 배설 기관을 주제로 TPACK 기반의 STEAM 프로그램을 개발하여 적용하였다. 프로그램 개발 및 적용은 교육과정 분석 및 학습 목표 세부화, 물리적·심리적 학습 환경 분석, 교수·학습 방법 및 테크놀로지 선정, 수업에 활용할 교사의 TPACK 요인 정리 및 교수·학습자료 개발, 프로그램 적용 및 효과성 검증의 과정으로 진행하였다. STEAM 프로그램 설계 과정에서 고려한 교사의 TPACK은 내용학 지식(배설 기관의 생김새와 하는 일), 교육학 지식(STEAM, 문제 기반 학습, 조사학습, 토의학습, 협동 학습, 과학 글쓰기), 테크놀로지 지식(3D 프린터 및 스마트 기기 활용 기술)과 지식 간의 융합적인 요인이었다. 프로그램은 총 8시간으로 구성되었으며 실험 집단으로 선정된 5학년 학생 29명을 대상으로 적용하였다. 비교 집단의 5학년 27명에게는 교과서 중심으로 개발된 같은 주제의 프로그램을 적용하였다. 프로그램을 적용한 결과 실험 집단은 비교 집단에 비하여 창의적 문제해결력과 과학적 태도에서 유의미한 향상을 보였고 STEAM 프로그램에 대한 만족도도 높게 나타났다. 그러나 두 집단 간의 학업성취도는 유의미한 차이가 없었다. 학생들은 스스로 조사하고 탐구하며 알게 된 지식을 활용하여 문제를 해결하는 과정, 친구들과의 토의 및 협동 학습 과정을 통해 창의적 문제해결력이 향상되었던 것으로 보이며 새로운 기술의 활용, 학생 중심의 활동 과정 및 실생활과 관련된 문제를 해결하는 과정에서 과학적 태도와 만족도가 높아진 것으로 판단된다.

• 한국비블리아학회지
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• 제33권3호
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• pp.5-30
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• 2022

본 연구에서는 4차 산업혁명과 포스트 코로나 시대 등 새로운 시대 변화에 따라 현재 공공도서관 사서 및 직원을 대상으로 설문조사를 실시하여 도서관의 환경요소(장서규모, 직원수, 운영 주체 등)와 더불어 현재 직무에 대한 내용 및 인식, 도서관 사서직무에 대한 전반적인 인식조사를 실시하여 현 도서관 사서의 직무현황을 살펴보았다. 연구결과, 현재 직무 내용 및 인식으로, 현재 사서들은 독서문화 프로그램 운영, 독서문화프로그램 계획수립, 이용자 정보서비스 등의 순으로 업무를 주로 하고 있는 것으로 나타났다. 또한 사서들은 각자 맡은 업무의 중요성을 높게 평가하고 있는 것을 볼 수 있었으며, 노동강도의 경우 과반수 이상이 현재 맡고 있는 노동강도가 높다고 인식하고 있는 것을 볼 수 있다. 향후 각 업무에 해당하는 세부 능력단위 중 필수적으로 갖추어야 하는 능력과 추가적으로 보완해야 하는 요소, 본 연구를 통해 낮게 나타난 요소 등을 고려하여 보다 적합한 능력단위 요소를 고려해야 한다. 또한 도서관의 정규직 인원 수와 경력이 많을수록, 사서자격증 급수와 현재 직위가 높을수록 현재 업무에 대한 중요도, 난이도, 전문성이 높게 나타나 향후 도서관의 정규직 사서 수를 확대시켜 지속적으로 해당 업무에 대한 경력을 쌓아야 할 것으로 보인다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.57-64
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• 2023

현재 진행되는 고령화 및 인구절벽으로 대표되는 인구구조적 문제는 한국군 경계임무에 심각한 도전이 되고 있다. 본 연구의 목적은 AI모델을 적용해 군 경계체계를 지능화하는 것이다. 본 연구를 통해 제4차 산업혁명과 그 핵심이 되는 인공지능 알고리즘의 의의가 경계근무 상황실 내에서의 단순작업을 기계화하여 작업효율을 극대화하는 것임을 실증한다. 하나의 완성된 시스템으로서 군경계체계를 개발하기 위해, 지능화·자동화된 군(軍) 경계체계라는 목표로부터 필요한 인공지능 기술인 다중 객체 추적(multi-object tracking, MOT) 기술을 선택한다. 또한 체계 사용자의 접근성 및 체계 이용의 효율성을 담보하기 위해서는 데이터 시각화(data visualization)와 사용자 인터페이스(user interface)를 꼽았다. 이 추가 요소를 결합하여 하나의 유기적인 소프트웨어 애플리케이션을 구성한다. CCTV 영상 데이터 수집한 장소는 00부대 제1정문 및 제2정문에 설치된 CCTV 카메라이며, 지통실의 협조 아래 영상 수집을 진행하였다. 실험결과를 통해 경계체계를 지능화·자동화시켜 더 많은 정보를 경계체계 운용인원에게 전달할 수 있음을 보였다. 그러 나 여전히 개발된 소프트웨어 경계체계 역시 한계점이 존재한다. 이를 설명하여 군 경계체계 개발의 향후 방향성을 제시한다.

• 한국화예디자인학연구
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• 제41호
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• pp.133-153
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• 2019

본 연구는 녹지공간의 확보가 제한적으로밖에 이루어질 수 없는 도시 환경 안에 시민들이 식물과의 접촉기회를 가질 수 있게 하는 새로운 공공설치물의 연구개발 및 창작에 관한 연구이다. 그를 통해 협소하고 붐비는 중앙버스전용차로 정류장에서 시민들에게 잠시나마 식물을 경험하는 즐거움을 제공하는 화예작품의 창작을 기획하였다. 이를 위해 연관된 해외의 다양한 적용 사례에 대한 사례 조사와 현재 서울시에서 운영 중인 기존 중앙차로 버스정류장의 분석을 행하였고, 그런 맥락 안에서 적용 가능한 설치 형태 및 요소를 발굴하는 창작 예비 조사를 행하였으며 이를 바탕으로 설치물의 프로토타입을 개발하는 창작 실행을 행하였다. 그 결과 기존 중앙차로 버스정류장의 벽면을 대체할 수 있는 세로형의 긴 벽면형 프레임 안에 심플한 수직적 구조를 이루면서 선반 구조를 통해 식물의 접촉경험을 최대한 느낄 수 있도록 한 거치식 스크린 형태의 화예 설치 작품 1점과 책상 위에 설치 가능한 실내용 소품 2점을 개발할 수 있었다. 본 연구는 과밀화된 도시 환경에서 많은 시민들에게 노출되는 공공장소에 효과적으로 제시되는 식물 설치물을 제공함으로써 녹시율을 높이고 식물의 직접 접촉을 통한 심리적, 정서적 효과를 유발할 수 있는 화예창작물을 개발하였다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있겠다.

• 인간행동과 음악연구
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• 제20권2호
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• pp.115-142
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• 2023

본 연구는 NICU 고위험 신생아를 대상으로 시행된 국내·외 음악중재연구의 효과를 심박동수, 호흡수, 산소포화도, 행동상태 등의 활력징후와 음악 유형, 음악제공자, 회기 수 등의 중재세부 사항에 따라 분석하고 평가하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 국내·외 학술지 전자 데이터 베이스를 사용하여 음악중재와 NICU, 고위험 신생아, 활력징후 등을 검색어로 하여 2023년 3월까지 게재된 논문을 검색하였다. 검색 결과, 총 17편의 문헌이 최종 선정되었고 해당 연구에 포함된 음악에 대해 고찰 및 메타분석을 실시하였다. 연구 결과, NICU 고위험 신생아를 대상으로 한 음악중재에서 활력징후의 효과크기는 심박동수 0.433, 호흡수 효과크기는 0.568, 산소포화도 0.791, 행동상태 1.329의 중간 효과 또는 큰 효과로 확인되었다. 또한 주요 조절변수에 따라 효과크기를 비교 및 분석한 결과 음악 유형의 경우 라이브와 녹음을 혼합 방식으로 제공한 음악이, 음악제공자의 경우 심박동수는 음악치료사가, 그 외 산소포화도, 호흡수, 행동상태에서는 비음악치료사가 음악을 제공한 경우 효과적이었으며, 총회기는 1회기 이상 5회기 이하가 상대적으로 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 고위험 신생아를 대상으로 한 음악의 임상적 가치를 확인하고 신생아집중치료실 음악중재 시 음악 요소, 음악 전달 방식, 음악 중재자 등에 대한 고려점을 제시했다는 데 그 의의가 있다.

• 과학교육연구지
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• 제48권1호
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• pp.47-62
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• 2024

본 연구의 목적은 초등학교 5학년을 대상으로 알지오매스를 활용한 수업이 학생들의 수학적 문제해결력 및 수학적 태도에 미치는 효과를 알아보는 데 있다. 이를 위해서 초등학교 5학년 수학 교과서의 '직육면체'를 재구성한 알지오매스 기반 교수·학습자료를 사용해서 총 8차시의 실험 수업을 실시하였다. 그리고 실험 수업의 전후에 수집한 양적 자료들을 통계적으로 분석하였고, 또한 알지오매스를 활용한 실험 수업의 장면을 구체적으로 제시함으로써, 수학적 문제해결력과 태도의 측면에서 공학을 활용한 수업의 효과와 실제를 알아보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 수학적 문제해결력검사에서 실험집단과 비교집단은 유의수준 0.05에서 유의미한 차이가 있었다. 즉, 알지오매스를 활용한 수업은 수학적 문제해결력의 신장에 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 수학적 태도 검사에서 실험집단과 비교집단은 유의수준 0.05에서 유의미한 차이가 없었지만, 수학적 태도의 모든 하위 요소들에 대해서 실험집단이 비교집단보다 평균 점수가 상승한 것으로 나타났다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권11호
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• pp.3940-3955
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• 2023

A new method of numerical simulating prediction and decontamination effect evaluation for abrasive jet decontamination to radioactively contaminated metal is proposed. Based on the Computational Fluid Dynamics and Discrete Element Model (CFD-DEM) coupled simulation model, the motion patterns and distribution of abrasives can be predicted, and the decontamination effect can be evaluated by image processing and recognition technology. The impact of three key parameters (impact distance, inlet pressure, abrasive mass flow rate) on the decontamination effect is revealed. Moreover, here are experiments of reliability verification to decontamination effect and numerical simulation methods that has been conducted. The results show that: ⁶⁰Co and other homogeneous solid solution radioactive pollutants can be removed by abrasive jet, and the average removal rate of Co exceeds 80%. It is reliable for the proposed numerical simulation and evaluation method because of the well goodness of fit between predicted value and actual values: The predicted values and actual values of the abrasive distribution diameter are Ф57 and Ф55; the total coverage rate is 26.42% and 23.50%; the average impact velocity is 81.73 m/s and 78.00 m/s. Further analysis shows that the impact distance has a significant impact on the distribution of abrasive particles on the target surface, the coverage rate of the core area increases at first, and then decreases with the increase of the impact distance of the nozzle, which reach a maximum of 14.44% at 300 mm. It is recommended to set the impact distance around 300 mm, because at this time the core area coverage of the abrasive is the largest and the impact velocity is stable at the highest speed of 81.94 m/s. The impact of the nozzle inlet pressure on the decontamination effect mainly affects the impact kinetic energy of the abrasive and has little impact on the distribution. The greater the inlet pressure, the greater the impact kinetic energy, and the stronger the decontamination ability of the abrasive. But in return, the energy consumption is higher, too. For the decontamination of radioactively contaminated metals, it is recommended to set the inlet pressure of the nozzle at around 0.6 MPa. Because most of the Co elements can be removed under this pressure. Increasing the mass and flow of abrasives appropriately can enhance the decontamination effectiveness. The total mass of abrasives per unit decontamination area is suggested to be 50 g because the core area coverage rate of the abrasive is relatively large under this condition; and the nozzle wear extent is acceptable.

• 한국지리정보학회지
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• 제27권1호
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• pp.81-98
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• 2024

본 연구는 시민들이 직접 체감하는 더위인 체감더위를 열환경 단위로 설정하여 공간적 요인과의 상관관계를 분석하고 체감더위 예측 모형을 개발하였다. 체감더위를 수집하기 위해 리빙랩이라는 시민 참여형 연구방법론을 적용하여 시민들이 직접 체감더위를 기록하고 주변의 온도를 측정하도록 하였다. 수집한 체감더위 정보의 입력지점에 기반하여 주변 도시공간적 요소를 수집하여 통계 분석을 위한 데이터셋을 구축하였다. 구축한 데이터를 활용하여 로지스틱 회귀분석을 수행하였다. 분석 결과, 기온은 주변 공간환경에 영향을 받으며, 건물 높이, 녹지율, 도로율과 음의 상관관계를 가지고, 기온과 천공률과 양의 상관관계를 가진다고 분석되었다. 또한 도로율, 천공률, 녹지율 순으로 체감더위에 강한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 기후변화 대응을 위한 국지적인 열환경 대책을 마련하기 위한 열환경 평가의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제24권4호
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• pp.447-458
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• 2024

이 연구의 목적은 복잡한 상세를 갖는 부재의 생산공정에서 발생하는 물량산출 오차를 최소화할 수 있는 BIM의 패밀리 라이브러리를 이용한 고단열 벽체 판넬의 물량산출 방법을 제시하는데에 있다. 주요변수는 공장의 생산공정에서 주로 발생할 수 있는 오차인 콘크리트 피복두께와 철근 구부림의 최소 내면 반지름으로 설정하였다. Revit BIM 프로그램으로 모델링된 단면 보다 생산현장에서 제작된 고단열 벽체 판넬의 콘크리트 피복두께는 약 12% 작았으며 철근 구부림의 최소 내면 반지름은 약 1.27배 컸다. 이러한 변화를 Revit BIM 프로그램을 이용한 고단열 벽체 판넬의 모델링에 반영하고 Navisworks를 이용하여 구성된 재료들의 간섭 체크 및 보정하였다. 특히, 각 재료들의 체적 등가 개념을 이용하여 1m 단위의 벽체로 환산하였으며, 이때 수직 및 수평접합에 설치되는 단열재와 스플라이스 슬리브도 포함하였다. 환산된 1m 단위의 벽체는 각 재료들의 물량 측면에서 유사한 패밀리 라이브러리의 "단열재가 삽입된 이중 RC 벽체"로 결정될 수 있었다. 제시된 레빗 프로그램에 내장된 패밀리 라이브러리의 "단열재가 삽입된 이중 RC 벽체"는 공장의 생산공정에서 발생하는 제조오차를 고려하면서 복잡한 단면을 가지고 있는 고단열 벽체 판넬 상세에서 각 재료들의 물량을 산출하는데에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.