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교육용 치과 엑스선 발생장치에 대한 방사선 안전 관리 실태 조사 (Research on the Actual Condition of the radiation Safety Management(RSM) for the Educated Training of the Dental Diagnostics X-ray Generators)

  • 이미현;유윤식;이재승;임인철
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.467-477
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 교육용 치과 엑스선 발생장치를 설치 및 가동 중인 전국 치위생(학)과를 대상으로 방사선 작업종사자의 방사선 안전 관리 실태를 설문 조사하고 이를 체계적으로 추이 분석하여 교육용 치과 엑스선 발생장치의 안전한 이용 기반을 확립하기 위한 기초 자료로 제공하고자 하였다. 이를 위하여 교육용 치과 엑스선 발생장치의 방사선 안전 관리와 관계되는 원자력 관계 법령 및 국내 방사선 안전성 평가 및 규제 기술 개발 현황에 대한 용역 보고서를 참고하여 포괄적인 문헌 조사를 하였으며 이를 토대로 응답자의 일반적 특성, 방사선안전관리자의 위상, 방사선 안전관리 현황과 지식 및 의식 수준에 대한 설문지를 작성하였다. 본 연구는 국내 교육기관 내 방사선안전관리자와 교육용 치과 엑스선 발생장치를 운전 가능한 학사 및 실습 조교, 전임 교원 224명을 대상으로 설문 조사를 시행하여 설문 응답 누락 및 불충분한 응답을 제외한 95부를 회수하여 분석 자료로 이용하였다. 분석 방법은 일반적 특성 및 방사선안전관리자의 위상은 빈도와 백분율을 구하였으며 방사선 안전 관리 현황과 지식 및 의식 수준은 빈도 분석과 설문 문항별 연관성 분석을 위한 ${\chi}^2$ 검정(chi-square test)과 수준간 연관성을 구하기 위한 피어슨 상관분석(Pearson correlation analysis)을 하였다. 결과적으로 교육용 치과 엑스선 발생장치의 운영은 대부분 대학 이상의 사회적 교육 수준이 높고 치위생학을 전공한 20대에서 40대의 여성이 담당하고 있었으며 남성과 비교하여 방사선 안전 관리에 대한 의식 수준이 높게 나타났으며 통계적으로 유의한 선형적 관계를 보였다(${\chi}^2$ >5, 0.1${\chi}^2$ >5, 0.3${\chi}^2$ >5, 0.3

선박소화훈련 시뮬레이터 개발에 관한 연구 (The Development of a Ship Firefighting Drill Simulator)

  • 김원욱;김대희
    • 해양환경안전학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.410-416
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    • 2016
  • 우리나라는 세월호 사고 이후 해양안전에 대한 중요성이 증대되고 있다. 특히, 해양관련 종사자들에 국한하지 않고 대국민 해양안전의식 고취를 위해 학교 및 해양관련 단체에서 다양한 교육훈련 및 체험교육이 시행되고 있다. 선원의 안전교육은 SOLAS 규정에 의거 여객선은 10일, 상선은 매월 1회 소화 및 퇴선훈련을 실시하고 있다. 세월호 사고 이후 교육훈련의 효과를 증대시키기 위해 교육 정원을 기존 40명에서 20명으로 줄여 모든 교육생이 실제 교육훈련에 참여할 수 있도록 하고 있다. 현재의 교육훈련 형태는 교재에 의거한 이론교육 실시 후 실제 실습을 행하는 2단계 교육훈련이 실시되고 있다. 하지만 현재 인적, 물적 여건상 교육생들에게 많은 실습시간 부여 및 소수인원으로 구성된 실습교육이 곤란한 상황이나 시뮬레이션 기법이 도입될 경우 실습 전 숙달된 능력으로 실습교육의 빠른 진행으로 많은 실제 실습교육 수행이 가능할 것이다. 이러한 이유로 이 연구에서는 해상안전교육 중 소화훈련의 효율성을 증대시키기 위해 총 3단계로 구분한 교육훈련을 제안하고자 한다. 즉, 이론 교육 후 시뮬레이션 기법을 통한 개인별 임무 숙지 및 장비 사용법에 대한 이미지트레이닝교육을 추가하고자 한다. 이러한 시뮬레이션 기법을 사용할 경우 이론교육으로 얻어진 지식을 바탕으로 실제 훈련 전 가상으로 먼저 시행함으로서 실습교육에 빠른 적응이 가능하며 시뮬레이션 특성상 실제 훈련에서는 곤란한 긴급상황 대처훈련 및 다양한 시나리오에 의한 반복훈련이 가능하다. 이렇게 실습 전 숙달된 능력을 바탕으로 실습교육의 진행 속도를 증가시켜 많은 실제 실습교육을 수행할 수 있어 교육훈련 효율성이 증대될 것이다. 실제 교육생 설문조사에 의하면 개인별 실습시간 부족을 지적하였다. 이러한 이유로 가상현실 기법을 이용한 시뮬레이터 개발이 필요하여 이 연구에서는 개발방법에 대해 고찰하였다.

재난과 미술적 대응: 헤르만 조셉 하크(Hermann Josef Hack)의 기후난민 프로젝트 (Disaster and Artistic Measures: Hermann Josef Hack's Project of World Climate Refugee Camp)

  • 김향숙
    • 미술이론과 현장
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    • 제14호
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    • pp.53-83
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    • 2012
  • This thesis is a study of artistic measures and climate refugees, based on Hack's World Climate Refugee Camp project. According to Hack, climate refugees appeared with the process of globalization. Hack claimed that the people who put climate refugees in danger are the industrialized nations, and therefore, their rejection of refugees is nonsense. He also stated that the fundamental solution would be the active participation of such nations. Thus, he travels around the world, encouraging participants and globalizing his project. Interestingly, the practical participation method of his climate calamity project is divided into four methods, which are all related to realizing the danger and presenting various solutions. First, the aesthetic of survival: the reason Hack focused on the warming trend and claimed that we have to accept the climate refugees as refugees comes from the thought that we are all potential refugees, and the anxiety that climate refugees may cause war in the end. The solution Hack found for surviving in such a world is to create "refugee camps" to notify people about the seriousness of climate change, and to put the "aesthetic for survival" in action. Second, a relation-oriented relationship: communication between Hack and the participants was done in various ways. They are experiencing a bond and emotions of an interrelationship through their actions in the experimental field, experiencing a new form of art, which they were not able to experience in a museum. Third, a utopian measure: Hack's utopian measure started from the fear of dystopia but Hack still believes that it is not only a dream, but that it can be realized. He claims that even though the start may be feeble, it is possible to rescue children from starvation and to treat climate refugees as proper human in the end, when communication and cooperation is done the right way and properly. Fourth, the aesthetic of global relation, the internet: the new solution Hack is trying on the internet is to make more people participate in his project. It is fate that "human are the wrongdoer and the victim at the same time", but according to Hack's opinion, social disaster can be avoided through effort and it is optimistic that we can give form to the culture revolution we are experiencing now. Hack's project illustrated the importance of daily life, compared to art inside a museum, through active participation of the people and opened up a new method of art through realistic responses to disasters. This is distinctive from the past exhibitions, where artists gave shape and form to ideals and an imaginary world, in that it shows that the artist and audience aim for creating a community-like structure, just like Bourriaud's art method. Hack's project of climate calamity illustrates that installation and action art is not only an art genre which shows installation and activities, but that it can include social and political issues and that it can be completed with the help of participants, consequently becoming a genre of modern art. Hack raises a question about art's identity through various descriptions. Artists as planners, who base their artworks on their subjectivity or the characteristics of a specific period, the people as participants, the duet of art work and play, human and human, and further, human and nature. The practical participation method, as a measure for "disaster", reveals the new art of the 21st century within Hack's artworks. Even though there are several problems with Hack's usage of art as a measure for disaster, it will actively open up a new page for the 21st century's art with the theme of disaster.

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주민인식에 기반한 아파트단지 내 수경시설 이용 영향 요인 분석 - 계획·설계, 유지·관리, 이용 행태를 중심으로 - (A Study on the Factors affecting the Utilization of Waterscape Facilitiesin Apartment Complexes based upon Resident Perception - Focused on the Factors of Planning·Design, Maintenance and Usage -)

  • 박도환;조세환
    • 한국조경학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.62-75
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    • 2017
  • 본 연구는 아파트단지 내 수경시설의 계획 설계, 유지 관리, 이용 행태 등 요소가 복합적으로 수경시설의 운영 및 이용에 어떠한 영향을 미치는지를 분석함으로써 향후 아파트단지 내 수경시설 도입 활성화 방안 마련을 위한 기초자료 제시를 목적으로 수행하였다. 본 연구는 수경시설 관리 및 운영 정도 등 기준에 따라 서울지역 대표적 민간 아파트 4개소를 대상으로 앙케이트 조사방법을 통해 연구를 수행되었으며, 분석에는 빈도분석, 기술통계분석, 신뢰도분석, t검정, PLS 회귀분석 등의 방법이 사용되었다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 전반적으로 수경시설은 운영성 여부에 관계없이 이용도는 낮게 나타나고 있지만, 선호도는 높게 나타나고 있어, 수경시설에 대한 주민의 기대치는 여전히 높은 것으로 나타났다. 둘째, 수경시설의 운영이 잘 되는 주거단지든 아니든 간에 계획 설계 요소에서는 '위치'와 '연출기법' 등 2개 항목, 이용 행태 요소에서는 '쾌적성'과 '편리성' 등 2개 항목 등 모두 4개 항목이 수경시설의 운영 및 이용에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히, 이들 중 '쾌적성' 항목은 수경시설 운영 및 이용에 부정적인 영향을 미치는 '노후정도', '고장유무', '관리비', '소음' 항목과 직 간접적인 연관이 있는 것으로 나타났다. 셋째, 기존의 연구들에서 수경시설의 운영에 가장 부정적 요인으로 나타난 '관리비' 요인은 수경시설의 운영이 잘 되지 않는 주거단지에서 오히려 문제성을 느끼지 않는 것으로 나타나, 특이성을 띄었다. 즉, 관리비 자체가 문제가 되는 것으로 인식하고 있는 것이 아니라, 체험형이나 유희형과 같은, 주민이 원하는 수경시설을 도입하지 않는 문제와 연계되어 있는 것으로 나타났다. 마지막으로 수경시설의 운영 및 이용에는 계획 설계, 유지 관리, 이용 행태의 요소들이 상호 복합적으로 연관되어 영향을 끼치고 있는 것으로 나타남으로써 이들 3개 요소에 대한 포괄적 접근이 필요하다는 결과를 얻을 수 있었다. 이상의 결과에서 향후 아파트단지 수경시설 도입의 활성화를 위해서는 계획 설계, 유지 관리, 이용 행태 요소를 고려한 종합적 접근과 함께 특히, 수경시설의 프로그램 등에서 주민의 욕구와 가치 등 인식이 반영되어야 할 것으로 제안되었다.

소셜 네트워크 서비스(SNS)의 지속이용의도에 관한 연구: IS 지속이용모델과 고객 가치-만족-충성도 모델의 통합적 접근 (An Empirical Study of Social Network Service (SNS) Continuance: Incorporating the Customer Value-Satisfaction-Loyalty Model into the IS Continuance Model)

  • 최수정
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제23권4호
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    • pp.1-28
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    • 2013
  • Given that smartphone-based social network services (SNS), such as KakaoStory is now being widely used as a way for people to connect and communicate with each other, this study examines key factors leading to the continued use of SNS. People have been using PC-based SNS, such as Cyworld, for years are now using smartphone-based SNS, such as KakaoStory. KakaoStory developed by KakaoTalk has rapidly grown up as the largest smartphone-based SNS in Korea as smartphone penetration increases. It is more difficult for firms to maintain their current users over time in that alternative SNSs satisfying people's new needs are constantly emerging and evolving. In this sense, one of the most challenging issues for SNS firms is how to retain their current users in the long run. However, there are few empirical studies on this issue. Applying the IS continuance model proposed by Bhattacherjee [2001], this study explores key determinants of users' smartphone-based SNS continuance intention. The model suggests that perceived usefulness and user satisfaction are the key determinants of IS continuance intention. However, the model includes only the utilitarian value that users can obtain through the use of smartphone-based SNS, by considering perceived usefulness. Therefore, the study attempts to extend the IS continuance model by considering hedonic and social values simultaneously. More specifically, we consider subjective norms as social value that are proposed by the theory of reasoned action and the theory of planned behavior. We also consider perceived enjoyment as hedonic value that is emphasized as a key factor influencing users' behavior intention and actual behavior, particularly in the context of hedonic IS use. By considering the three values in our model simultaneously, we could offer a deeper understanding of smartphone-based SNS continuance. That is, this study could offer an explanation of how each value is associated with user satisfaction and SNS continuance intention. The customer value-satisfaction-loyalty model can strengthen the assertion that smartphone-based SNS continuance intention is determined by various different types of customer values, such as utilitarian, hedonic, and social ones. Moreover, the model provides a theoretical basis for the assertion that customer values lead to increased loyalty via customer satisfaction. In this regard, we theorize that SNS continuance intention is influenced by users' various values, namely perceived usefulness, perceived enjoyment, and subjective norms, via user satisfaction. To test the proposed research model and hypotheses, we conducted a partial least squares analysis using a total of 253 data collected on the users of smartphone-based SNS (i.e., KakaoStory). The key findings are as follows: First, it has been found that SNS continuance intention considerably depends on user satisfaction. Second, user satisfaction is determined by confirmation, perceived usefulness, and perceived enjoyment. Third, concerning the effects of the three values on SNS continuance intention, only perceived enjoyment regarded as hedonic value was statistically significant. That is, perceived usefulness considered as utilitarian value and subjective norms considered as social value had no effect on SNS continuance intention. Finally, our results indicate that confirmation increases perceived usefulness, perceived enjoyment, and user satisfaction. The results reconfirm the effectiveness of IS continuance model in predicting smartphone-based SNS continuance intention. Moreover, the results demonstrate that perceived enjoyment reflecting hedonic value is the most important predictor of SNS continuance intention. Therefore, it is imperative for firms to meet SNS users' hedonic value to retain them in the long run. Meanwhile, we could not find any empirical evidence to support the assertion that subjective norms are associated with user satisfaction and SNS continuance intention. The results lead us to conclude that when users have enough direct experience in SNS use, subjective norms have no effect on SNS continuance intention. Discussions and implications of the results are provided.

'복잡성(Complexity) 이론'에 의한 한국 전통정원의 해석 - 한국의 명원 소쇄원을 중심으로 - (The Interpretation of Korean Traditional Garden in the View of Complexity Theory - Focusing on Soswaewon Garden -)

  • 장일영;신상섭
    • 한국전통조경학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.75-85
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    • 2010
  • 본 연구는 새로운 세계관으로서의 전환에 대해 주목하고 그 변화의 경향이 동양적 사유 방식과 유사한 관계형성 도구라는 것에 초점을 맞춰 한국 전통정원인 소쇄원에 대해 새로운 해석을 시도하고자 한다. 따라서 개별적 구성요소들의 특성보다는 관계를 통해 전체를 바라보려는 복잡성 이론에 기초하여 소쇄원과 연결, 재해석하는데 목적이 있다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 물리적 차원의 공간과 열린 시스템에 나타난 복잡성의 특성은 '사건(상황)', '비결정성', '부분과 전체의 상동적 관계' 등 세 가지로 나타났으며, 다양한 기법들은 자연을 적극적으로 도입하고 있는 것으로 나타났다. 특히, 지형의 이용이 많은 이유는 소쇄원의 경우 부지를 적극적으로 선택하였고, 그 주어진 자연지세의 흐름에 순응하며 건축하였기 때문에 나타난 결과이다. 이것은 창발적 상황에 열린 텍스트로서의 성격을 갖게 된다. 둘째, 비가시적 차원으로서의 경험과 열린 시스템에 나타난 복잡성의 특성은 '사건(상황)', '행위자와 환경간의 상호 감응관계'가 주로 나타났으며, 다양한 기법들은 자연과 일상의 경험이 결합되어 상호작용하는 공간으로 나타났다. 이는 주체와 객체, 인간과 자연 사이의 상호작용을 바탕으로 한 양방향의 어울림의 전형이라 할 수 있으며, 삶의 일시적 행태를 담아내는 창발적 공간이 된다. 셋째, 자기조직화를 통한 감성언어와 체험에서의 구성요소들은 고정적 관계들을 해체하고 유기성을 가진 공간으로 재구성된다. 특히 '소쇄원 48영'은 현재의 행위자들에게 소쇄원의 감성적 공간체험을 위한 원천이 되어준다. 결국 소쇄원 공간에서의 행위자는 동시에 공간의 창출자가 되며, 환경과 상호텍스트 된 새로운 공간을 생성한다. 그러므로 소쇄원은 인간과 자연, 전체와 부분의 유기적 사고를 바탕으로 상호관계를 유지하면서 나와 타자를 결속시켜주는 장소가 되는 것이다.

조선후기 백동의 재료 구성과 변화 (Material composition and change of baekdong alloy in the late Joseon period)

  • 공상희
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제52권3호
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    • pp.38-55
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    • 2019
  • 백동(白銅)은 구리에 다른 금속을 섞어 녹여 만든 합금으로, 현재 구리와 니켈의 합금으로 정의되고 있다. 그러나 학자들의 연구 대상과 시기에 따라 백동은 구리에 일정 비율 이상의 주석을 더한 금속으로 정의되기도 하고, 구리에 주석과 아연과 납을 합금한 것으로 말하기도 한다. 이렇듯 백동은 그 정의에 차이가 있어 용어의 해석과 표기에 혼란이 있어 왔다. 본 연구는 문헌 기록을 토대로 시론적으로나마 백동의 구성 재료를 정리하고 그 흐름을 살피는 데 목적을 두었다. 이를 위해 먼저 백동 합금의 바탕 재료가 되는 구리의 이용과 구리 합금의 종류를 개괄적으로 살펴보고, 문헌의 백동 기록을 통해 그 사용과 인식을 정리해 보았다. 삼국시대 문헌에서부터 등장하기 시작하는 백동은 고려와 조선시대를 거쳐 근대기까지 꾸준히 보이는데 관직의 상징물부터 교역품, 생활기물, 화폐에 이르기까지 각 시대와 문화에 따라 다양하게 쓰였다. 문헌 기록을 살펴보면 백동의 합금 재료는 현재 합금의 재료로 정의되고 있는 구리와 니켈뿐이 아닌데, 시대에 따라 조금씩 차이가 있으나 구리를 합금의 바탕 금속으로 이용한다는 점은 동일하다. 구리 외의 합금 재료로는 주석, 비석 및 비상, 아연, 납 등이 등장하며, 그 과정에서 합금을 의미하는 백동과, 백색의 금속을 의미하는 백동이 혼용되었음을 알 수 있었다. 현재 정의되고 있는 백동의 합금 재료인 니켈은 비교적 발견 시기가 정확한 금속으로 현대 공업과 산업 분야의 소재로 폭넓게 쓰이고 있다. 니켈이 우리나라에 도입된 시기는 조선 말기에서 근대기로 추정되고 있으나 그 이용과 사용에 대해서는 구체적으로 알려진 바가 없다. 이에 본 연구에서는 근대기 신문기사와 통계자료를 바탕으로 니켈의 수용과 그 이용을 함께 살피고, 장인들의 증험을 토대로 니켈을 이용한 백동 합금이 공예품에 사용된 시기를 추정해 보았다. 재료는 기술의 발전과 퇴보에 직접적인 요인이 되며, 기술의 발달은 문명과 문화를 변화시키는 토대가 된다. 이러한 맥락에서 본 연구는 시론적으로나마 합금의 재료를 중심으로 백동을 살펴보고자 하였으며 니켈이라는 재료의 이용에 대해 고찰해 보았다.

메타버스 디지털 아이템 이용 실태 및 이용동기에 따른 만족도 및 추후 구매의사 (The Purchasing Status of the Avatars and Digital Fashion Items in Metaverse and Consumers' Purchase Satisfaction and the Future Purchase Intentions According to Usage Motivation)

  • 김남은;이정란
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.133-148
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    • 2022
  • 이 연구의 목적은 메타버스에서 아바타와 패션아이템을 구매하는 행동이 어떤 이용동기와 관련이 있는지를 밝히고, 구매만족도와 추후 구매의사에 대해 알아보는 데 있다. 이를 통해 아바타와 패션아이템 개발 및 패션산업과 의류교육의 방향성을 위한 기초자료를 제시하고자 한다. 이를 위하여 만 19세 이상 아바타를 보유하고 있는 149명을 대상으로 아바타와 패션아이템 구매실태와 이용동기, 구매만족도, 추후구매의사를 조사하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 아바타 소유 비율은 여성, 19세~29세, 소득이 낮거나 아예 높은 경우 높게 나타났다. 연령이 낮은 집단은 모바일폰으로 구매하고, 연령이 높은 집단은 신용카드를 사용하는 경향이 있었다. 응답자들은 아바타를 보유하고 있었어도 구매빈도나 지출 금액이 많지 않았다. 반면, 패션아이템 구매에서는 구매금액이 8,000원 이상 소비하는 집단은 19세~29세였고 소득에 따라 구매빈도, 구매금액이 높아지고 있었다. 둘째, 아바타와 패션아이템 이용동기 중 쾌락추구는 가장 큰 영향력을 미쳤고, 남성은 여성보다 아바타를 통한 자기표현에 신경을 썼다. 셋째, 대리만족 동기는 구매만족도를 높였고 추후 구매의사를 높이는 요인은 대리만족과 스트레스 해소였다. 이를 통해 장기적으로 모든 연령층이 함께 스트레스를 해소할 수 있고, 메타버스 이용자간에 동질감을 느낄 수 있게 하고, 현실과는 다른 가상세계에서의 만족감을 줄 수 있는 요인을 고려하여 아바타와 패션아이템이 개발되어야 할 것이다. 그리고 의생활과 관련된 교육에서 패션 아이템을 활용할 수 있는 방안 및 소비태도에 대한 교육이 필요할 것이다.

KANO-TOPSIS 모델을 이용한 지능형 신제품 개발: 차량용 음성비서 시스템 개발 사례 (KANO-TOPSIS Model for AI Based New Product Development: Focusing on the Case of Developing Voice Assistant System for Vehicles)

  • 양성민;탁준혁;권동환;정두희
    • 지능정보연구
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    • 제28권1호
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    • pp.287-310
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    • 2022
  • 인공지능의 등장으로 과학기술 분야 뿐만 아니라 산업의 고도화가 가속화되고 있다. 기업은 인공지능 기술의 효과적인 도입을 통한 지능형 제품 개발로 고객 경험 혁신 및 가치 창출을 실현하고자 한다. 그러나 지능형 제품은 인공지능과 같은 급진적인 기술을 기반으로 하는 제품의 특성상 기존 제품과 개발 방식에 있어 차이를 나타내며, 기존 제품 개발 방법론을 그대로 적용하기에 명확한 한계가 존재한다. 본 연구에서는 차량용 음성비서를 예시로 기업들의 성공적인 지능형 신제품 개발을 위한 KANO-TOPSIS 기반의 새로운 연구 방법을 제안한다. 먼저 KANO 모델을 통해 고객들이 신제품에 필요하다고 생각하는 기능을 선별 및 평가하고, TOPSIS를 통해 고객들이 필요로 하는 기능의 중요도를 구해 신제품 개발을 위한 새로운 기능의 우선순위를 도출한다. 분석을 위해 차량 상태 확인 및 기능 제어 요소, 주행 관련 요소, 음성비서 자체의 특성, 인포테인먼트 요소, 일상생활 지원 요소 등 주요 카테고리를 선정 및 고객 요구속성을 세분화하였으며, 분석 결과, 높은 인식 정확도가 차량용 음성비서 개발에 있어 최우선으로 고려되어야 할 요소로 나타났다. 운전자의 생체 정보, 사용 습관 등에 맞춤화된 콘텐츠를 제공하는 인포테인먼트 요소는 예상과 달리 낮은 우선순위를 나타낸 반면 차량 상태 알림, 주행 보조 및 보안 등 운전자의 안전과 관련된 기능들은 보다 우선적으로 개발되어야 할 요건으로 밝혀졌다. 본 연구는 KANO와 TOPSIS를 결합한 우수한 모델을 통해 혁신적인 지능형 신제품의 특성에 맞는 새로운 제품 개발 방법론을 제시했다는 점에서 의의가 있다.

Design and Implementation of IoT based Low cost, Effective Learning Mechanism for Empowering STEM Education in India

  • Simmi Chawla;Parul Tomar;Sapna Gambhir
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권4호
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    • pp.163-169
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    • 2024
  • India is a developing nation and has come with comprehensive way in modernizing its reducing poverty, economy and rising living standards for an outsized fragment of its residents. The STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) education plays an important role in it. STEM is an educational curriculum that emphasis on the subjects of "science, technology, engineering, and mathematics". In traditional education scenario, these subjects are taught independently, but according to the educational philosophy of STEM that teaches these subjects together in project-based lessons. STEM helps the students in his holistic development. Youth unemployment is the biggest concern due to lack of adequate skills. There is a huge skill gap behind jobless engineers and the question arises how we can prepare engineers for a better tomorrow? Now a day's Industry 4.0 is a new fourth industrial revolution which is an intelligent networking of machines and processes for industry through ICT. It is based upon the usage of cyber-physical systems and Internet of Things (IoT). Industrial revolution does not influence only production but also educational system as well. IoT in academics is a new revolution to the Internet technology, which introduced "Smartness" in the entire IT infrastructure. To improve socio-economic status of the India students must equipped with 21st century digital skills and Universities, colleges must provide individual learning kits to their students which can help them in enhancing their productivity and learning outcomes. The major goal of this paper is to present a low cost, effective learning mechanism for STEM implementation using Raspberry Pi 3+ model (Single board computer) and Node Red open source visual programming tool which is developed by IBM for wiring hardware devices together. These tools are broadly used to provide hands on experience on IoT fundamentals during teaching and learning. This paper elaborates the appropriateness and the practicality of these concepts via an example by implementing a user interface (UI) and Dashboard in Node-RED where dashboard palette is used for demonstration with switch, slider, gauge and Raspberry pi palette is used to connect with GPIO pins present on Raspberry pi board. An LED light is connected with a GPIO pin as an output pin. In this experiment, it is shown that the Node-Red dashboard is accessing on Raspberry pi and via Smartphone as well. In the final step results are shown in an elaborate manner. Conversely, inadequate Programming skills in students are the biggest challenge because without good programming skills there would be no pioneers in engineering, robotics and other areas. Coding plays an important role to increase the level of knowledge on a wide scale and to encourage the interest of students in coding. Today Python language which is Open source and most demanding languages in the industry in order to know data science and algorithms, understanding computer science would not be possible without science, technology, engineering and math. In this paper a small experiment is also done with an LED light via writing source code in python. These tiny experiments are really helpful to encourage the students and give play way to learn these advance technologies. The cost estimation is presented in tabular form for per learning kit provided to the students for Hands on experiments. Some Popular In addition, some Open source tools for experimenting with IoT Technology are described. Students can enrich their knowledge by doing lots of experiments with these freely available software's and this low cost hardware in labs or learning kits provided to them.