• Title/Summary/Keyword: 과학기술분류

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머신러닝 기반 아파트 주동형상 자동 판별 모형 개발 및 적용 - 주동형상에 따른 아파트 개발 특성분석을 중심으로 - (Application and development of a machine learning based model for identification of apartment building types - Analysis of apartment site characteristics based on main building shape -)

  • 한상욱;서정석;;;김정섭
    • 한국지리정보학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.55-67
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 GIS와 머신러닝 알고리즘을 활용하여 아파트 단지의 주동형상을 자동으로 판별해주는 모형을 개발하고, 이를 주동형상과 단지특성 관의 관계 분석에 적용하는 것이다. 지리정보데이터를 사용하여 아파트단지별 주동 데이터베이스를 구축하고 랜덤포레스트 알고리즘을 활용하여 단지 내 개별동을 형태에 따라 판상형, 탑상협, 혼합형으로 분류하였다. 또한, 아파트단지별 주동형상별 비중과 개발밀도, 층수 등 단지특성 정보간의 관계를 분석하여 부동산 분야 지리정보응용 가능성을 제안하였다. 본 연구는 인공지능 기반 건축물 유형 분류와 관련한 기초연구로서 다양한 공간분석 및 부동산 분석에 활용될 것으로 예상한다.

과학 수업에 대한 반성적 사고의 개념적 정의와 유형: 예비 과학교사를 중심으로 (Conceptual Definition and Types of Reflective Thinking on Science Teaching: Focus on the Pre-service Science Teachers)

  • 박미화;이진석;이경호;송진웅
    • 한국과학교육학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.70-83
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    • 2007
  • 교육에서 교사의 중요성은 수많은 연구를 통해 강조되어 왔다. 이는 교육의 수준과 질이 교사의 전문성과 밀접한 연관성이 있기 때문이다. 교사의 전문성을 신장시키기 위한 방법 중 교사의 반성적 사고는 많은 교사교육 과정에서 중요하게 다루어지고 있다. 반성에 대한 개념은 주로 Dewey와 $Sch\ddot{o}n$에 의해 정의된 것이 받아들여져 왔으나 교사의 반성적 사고를 그러한 개념적 정의에 비추어 구체적으로 알아보기에는 모호하고 어려운 점이 있다. 이에 본 연구에서는 "과학교사의 반성적 사고란 과학수업 상황에서 자신의 기존 지식, 신념, 그리고 실천 행위와 이에 모순되는 내 외적 요소들 간의 갈등을 인식하거나, 이를 해소하기 위하여 새로운 대안을 고려하는 사고과정을 의미한다."로 정의하였다. 또한, 이를 기술적, 전문적, 비판적 반성의 세 가지 유형으로 구분하고 구체적인 분류 기준틀을 개발하였다. 기술적 반성은 자신의 교육학적 신념이나 지식 그리고 교사 교육과정에서 학습한 기성의 교육학 이론이 교사의 실천, 외부 환경 또는 외부의 교육적인 지식과 갈등을 일으키며 교사의 새로운 실천과 지식을 만들어가는 과정이라고 할 수 있다. 전문적 반성은 교사자신의 교육학적 지식과 신념 그리고 실천이 외부의 교육학적 지식이나 환경 등과 모순을 일으킬 때 자신의 지식과 신념에 의문을 가지고 새로운 대안을 고려하게 되며, 이때 기존의 것과 새로운 대안 사이에 교육적 가치갈등의 과정을 거치는 사고 과정을 의미한다. 비판적 반성은 자신이 가지고 있는 사회문화적 지식과 신념 및 실천이 외부의 사회문화적 환경과 갈등을 일으키며, 자신의 지식, 신념, 그리고 실천을 새롭게 형성하는 과정이다. 본 연구에서는 위와 같은 각 반성적 사고의 과정과 함께 각각의 특성과 교사가 자신에게 물었을 때 각 유형의 반성적 사고가 일어날 수 있는 몇 가지 질문들을 초점으로 정리하여 '반성적 사고의 유형 분류 기준틀'을 개발하였다. 이후 본 연구에서 개발한 기준틀을 적용하여 예비 과학교사의 반성적 사고를 분석해 본 결과, 세 가지 유형의 반성적 사고를 실제 확인할 수 있었다. 예비 과학교사들은 반성적 사고의 세 가지 유형 중 특히 기술적 반성을 많이 하고 있었으며, 비판적 반성의 사례는 극히 드물었다.

특허 발명의 명칭에 쓰인 단어를 이용한 기술동향 분석 연구 (Analysis of Technology Trends from Words in Patent Titles)

  • 김태중;이명선;최호남
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.433-437
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    • 2010
  • 특허는 중요한 과학기술 연구 성과물을 담고 있다. 과학기술용어의 사용 빈도를 활용해 기술동향을 분석하는 연구가 있으나 용어는 종종 분야에 따라 다른 의미로 사용된다. 이 논문에서는 2000년부터 2008년 까지 매 2년 주기의 미국, 일본, 한국, 유럽(EPO), 국제(PCT) 특허의 제목(발명의명칭)으로부터 단어를 추출하여 WIPO가 제시한 전기공학, 기기, 화학, 기계공학, 기타 등의 5가지 분류로 정리하여 용어의 출현빈도 변화를 계산하였다. 이 값이 상위에 있는 단어들을 분석하여 기술동향, 특허와 기술개발과의 관련성을 분석하였다.

기계학습기법을 이용한 땅밀림 위험등급 분류 (Classification of Soil Creep Hazard Class Using Machine Learning)

  • 이기하;레수안히엔;연민호;서준표;이창우
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.17-27
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    • 2021
  • 본 연구에서는 6개의 기계학습 기법들을 활용하여 2019년과 2020년 전국 땅밀림 현장조사 결과를 기반으로 땅밀림 위험지역을 A부터 C까지 3개 등급(A등급: 위험, B등급: 보통, C등급: 양호)으로 구분할 수 있는 분류모형을 구축하고, 분류 정확도를 비교·분석한다. 기계학습 기법으로는 K-Nearest Neighbor, Support Vector Machine, Logistic Regression, Decision Tree, Random Forest, Extreme Gradient Boosting 총 6개를 적용하였다. 분류 정확도 분석결과, 6개의 기법 모두 0.9 이상의 우수한 정확도를 보여주었다. 수치형 자료를 학습에 적용한 경우가, 문자형 자료를 학습한 모형보다 우수한 성능을 나타냈으며, 현장조사 평가점수 자료군(C1~C4) 보다는 전문가의견이 반영된 평가점수 자료군(R1~R4)으로 학습한 모형이 정확도가 높은 것으로 분석되었다. 특히, 직접징후와 간접징후 정보를 학습에 반영한 경우가 예측정확도가 높게 나타났다. 향후 땅밀림 현장조사 자료가 지속적으로 확보될 경우, 본 연구에서 활용한 기계학습기법은 땅밀림 분류를 위한 도구로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

중.고등학교 학생들의 전기 회로도에 관한 표상 (Middle and High School Students' Mental Representation on Electric Circuits)

  • 최관순;박양윤;김범기
    • 한국과학교육학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.612-620
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    • 2004
  • 본 연구에서는 중 고등학생들의 전기 회로도에 관한 표상을 조사하기 위해 중학생 10명과 고등학생 10명을 대상으로 하였다. 저항 연결에 대해 중 고등학생들이 가지고 있는 전기 회로도의 원형과 저항 연결을 기술하는 유형, 등가 회로도를 분류할 때 사용하는 준거를 조사하였다. 중 고등학생들이 생각하는 전기 회로도의 원형은 직렬 연결은 저항 두 개가 일렬로 배열된 형태이며, 병렬 연결은 두 개의 저항이 고리모양을 하고 있거나 평행하게 배열된 형태였다. 세 개의 저항이 혼합 연결된 회로도는 직렬과 병렬 회로도 원형이 결합된 형태로 나타났다. 저항의 연결을 기술하는 유형은 저항 하나로도 직렬과 병렬 연결이 가능하며, 저항이 일렬로 되어 있으면 직렬, 저항이 평행하면 병렬로 기술하였다. 또한 전지와 저항을 포함하는 사각형태는 직렬로, 그 사각형을 가르는 선 위의 저항 또는 덧붙은 사각형 위에 있는 저항은 병렬로 기술하였다. 등가 회로도 분류 시 사용한 준거는 회로의 기하학적인 형태에 의존하는 경향을 보였다. 학생들은 전지나 저항의 위치, 전선의 형태를 고려하지 못했고, 전기 회로도의 원형에 영향을 받아 물리적 원리와는 관계없이 표상하였다. 따라서 다양한 등가 회로도를 제시하여 학생들이 직렬, 병렬 연결에 대해 가지고 있는 생각을 드러나게 하고 이를 교정할 필요가 있으며, 이러한 과정을 통해 전기 회로도에 관한 문제 해결 시 직렬과 병렬 연결에 대한 개념을 올바르게 적용할 수 있을 것이다.

AHP 기법 기반 디지털 큐레이션 성숙도 모델·지표 가중치 연구: 한국과학기술정보연구원 디지털 큐레이션 성숙도 모델을 중심으로 (A Study on Weighting for Digital Maturity Model & Indicators based on AHP Technique: Focusing on Digital Curation Maturity Model of Korea Institute of Science and Technology Information)

  • 김성훈;박진호
    • 정보관리학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.243-262
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    • 2023
  • 정보관리기관은 기관의 디지털 성숙도를 효과적으로 평가하고 개선 방향을 명확히 하여 급속도로 발전하는 정보기술 환경에 대응할 필요가 있다. 본 연구는 급변하는 정보환경 속에서 정보관리기관의 효과적인 평가 및 방향설정이 용이하도록 디지털 전환의 관점에서 KISTI가 개발한 디지털 큐레이션 성숙도 모델의 가중치를 도출하였다. AHP기법을 통해 모델의 대분류와 중분류에서 상대적 중요도를 가중치로서 도출하였다. 그 결과를 정리해 보면, 전체 모형의 대분류를 100점 기준으로 측정할 때 기술은 27점, 데이터는 24점, 전략은 19점, 조직(인력)은 16점, (사회적)영향력은 14점으로 계산 가능하였다. 그리고 각 대분류 내 중분류에 대해서도 세부항목 별 가중치를 각각 100점 만점을 기준으로 제시하였다. 본 연구에서 도출한 영역별 가중치를 디지털전환 성숙도 평가 모델에 적용함으로써 보다 객관적이고 합리적인 평가가 가능할 것으로 기대된다.

원자력과학공학 학술 논문에 나타난 기능적 어휘다발 분석 (Functional Lexical Bundles in Nuclear Science and Engineering Research Articles)

  • 남대현
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.426-435
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 영어로 작성된 원자력과학공학 학술 논문에 나타나는 어휘다발을 담화기능에 따라 분류한 후, 분류된 어휘다발이 일반 학술 논문에 나타나는 어휘뭉치와 비교하여 어떤 특징을 나타내는지 분석하는데 있다. 이를 위해 원자력과학공학 논문의 텍스트를 수집하여 제작한 약 1백만 단어의 코퍼스에서 기능적 어휘 다발을 추출한 후 이를 75만 단어 크기의 일반 학술 논문 코퍼스에 나타난 어휘다발 분포와 빈도를 카이제곱 검정과 표준화 잔차를 사용하여 비교하였다. 그 결과 원자력과학공학 분야에서는 일반 학술 논문과 비교했을 때 저자태도와 관련한 어휘다발이 주로 사용되었고, 어휘다발 사용에 있어서는 다양성이 결여된 어휘다발 사용이 나타나 동일한 타입의 어휘다발을 '재사용'하는 모습을 보여주었다. 이러한 연구결과를 바탕으로 원자력과학공학 학술목적영어 교육에 대한 교육적 함의와 후속연구의 방향에 관하여 제언하였다.

토픽모델링을 활용한 과학기술동향 및 예측에 관한 연구 (A Study on Science Technology Trend and Prediction Using Topic Modeling)

  • 박주섭;홍순구;김종원
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.19-28
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    • 2017
  • 기업이나 정부에서는 연구나 기술 동향을 파악하고 예측하기 위해 주로 델파이 기법이 활용하여 왔다. 이 기법은 많은 시간과 비용이 소요되는 단점이 있기에 본 논문에서는 LDA 토픽모델링 기법을 활용하여 과학기술의 동향 및 예측에 관한 연구를 실시하였다. 이를 위해 미국 특허 문서중 AI(Artificial Intelligence) 초록을 대상으로 LDA 토픽모델링 기법을 활용하여 20개의 AI 세부기술을 추출하였다. 도출된 세부기술에 대해 핵심기술을 파악하고, 연도별 비중 추이 분석을 통하여 Hot기술과 Cold기술을 분류하였다. 텍스트 탐색, 컴퓨터 관리, 프로그래밍 구문, 네트워크 관리, 멀티미디어, 무선 네트워크 기술 등이 Hot 기술로 도출되었다. 이런 기술들은 최근 AI 분야에서 활발하게 연구되는 핵심 기술들이다. 본 논문에서 제시한 방법론은 사회문제나 지역혁신, 경영 등 다양한 분야에서의 동향분석이나 정책 도출 또는 기술 수요 예측에 활용되어 질 수 있을 것이다.

자두의 형태적 특성과 주성분 분석에 의한 품종군 분류 (Morphological Characteristics and Principal Component Analysis of Plums)

  • 정경호
    • 원예과학기술지
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    • 제17권1호
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    • pp.23-28
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    • 1999
  • Prunus cerasifera, P. domestica 및 P. salicina에서 기원된 자두 53 종 또는 품종으로 부터 27 형태형질의 특성을 조사하여 품종 동정에 필요한 기초자료를 제공하고, 그들간의 분류적 관계를 알아보기 위하여 주성분분석 및 집괴분석을 실시하였다. 조사된 형태형질 중 잎의 크기, 잎의 형태 및 엽내 털 발생정도 등이 자 두아속 식물의 동정 및 분류적 관계 해석에 있어서 상당히 유용하게 이용될 수 있을 것으로 단되었으며, 잎의 길이, 엽병 길이, 밀선수, 형, 엽저, 만개기 등은 P. domestica계 자두와 P. salicina계 자두간에 명확한 차이를 나타내었다. 또한 주성분분석 득점치를 이용한 비가 평균결합법에 의한 집괴분석 결과 53개 분류 군들은 평균거리 1.0을 기준으로 할 때 P. alicina-P. cerasifera 표현군, P. domestica 표현군 및 P. pinosa 표현군 등 3개의 표현군으로 분류될 수 있어, 분류군들의 대략적인 분류적 관계 분석이 가능하였다. 그러나 정확한 종군 분류를 위해서는 보다 많은 형태형질의 용이 필요할 것으로 판단되었다.

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데이터 수집방법에 따른 딥러닝 기반 산림수종 자동분류 정확도 변화에 관한 연구 (A Study on the Performance of Deep learning-based Automatic Classification of Forest Plants: A Comparison of Data Collection Methods)

  • 김보미;우희성;박주원
    • 한국산림과학회지
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    • 제109권1호
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    • pp.23-30
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    • 2020
  • 최근 급변하는 컴퓨터 기술의 발전을 통해 컴퓨터 비전과 머신러닝을 이용한 사물인식 기법이 다양한 학문 분야에서 사용되고 있다. 국내의 연구 사례를 보면 주로 대면적 산림을 분석하기 위한 이미지 학습 및 객체인식 기법이 사용되는 반면 개체목 단위의 수종 분류 및 특징을 학습하는 연구는 아직 미미한 실정이다. 이에 본 연구는 한국의 침엽수 5종을 대상으로 이미지 학습을 통한 자동분류 연구의 가능성을 분석해 보았다. 데이터 형태에 따른 분류 결과의 차이를 분석하기 위하여 산림전문가가 직접 촬영한 영상(D1)과 웹크롤링을 이용한 영상(D2)을 사용하여 수종 분류를 실시하였다. 그 결과 D1과 D2의 분류 정확도에 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났으며, D1은 D2보다 높은 분류 정확도를 나타냈다. 또한, D2의 분류 정확도를 높이기 위해서는 검열되지 않은 영상 데이터의 노이즈를 줄이기 위한 추가 데이터 필터링 기법이 필요한 것으로 사료된다.