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과정 중심 평가를 위한 중학교 가정과 교수·학습과정안 개발: 생애설계 단원을 중심으로 (Development of the Teaching-Learning Process Plan for Process-Based Assessment in Home Economics of Middle School: Focusing on the Life Design Unit)

  • 고은미;허영선;채정현
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.101-127
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 중학교 가정과 생애설계 관련 단원을 중심으로 과정 중심 평가를 위한 교수·학습과정안을 설계·개발하고, 이를 적용하여 실행한 뒤 피드백 방안을 제안하고 참여관찰 및 면담을 통해 이 수업을 평가하는 데 있다. 학생 성찰일지, 교사의 수업일지, 참여관찰 일지, 면담, 수행과제물 등을 수집·분석하여 학생에 대한 피드백, 수업 개선을 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 추출된 학습주제를 기반으로 개발된 교수·학습과정안은 "내가 원하는 인생을 살기 위해 나는 무엇을 해야 있는가?"라는 실천적 문제 하에 4가지 학습주제를 2차시씩 총 8차시를 개발하였다. 5가지의 평가주제로 포트폴리오를 구성하며 구술·발표, 관찰평가, 자기평가, 동료평가의 방법을 적용하였다. 둘째, 수업 과정 중 교사의 피드백, 동료 학습자 간 피드백, 결과물을 통한 피드백 방안 및 이를 기록하는 방안을 제안하였다. 셋째, 관찰일지 및 면담 등 수집된 자료 분석을 통해 수업 이후 수업 참여학생은 과정 중심 평가의 필요성을 인식하였으며, 노력하는 과정을 평가받으니 수업 참여가 높아졌고, 피드백을 통해 배움이 확장되었으며, 자신의 미래에 한걸음 나아가는 학습 성장을 경험하였다고 평가하였다. 교사는 피드백을 통한 수업이 수업 단원과 역량 함양에 적합하였으나 피드백의 어려움을 단점으로 제시하였다. 과정 중심 평가를 위해 평가에 대한 인식의 변화를 통해 온·오프라인에서 피드백이 가능한 다양한 방안과 단원과 대상을 확대한 후속연구가 필요할 것이다.

사진과 전문가 인터뷰를 통해 추론한 근대 궁궐의 수목관리 판단 연구 (A Study on the Types of Tree Management in Modern Palace Using Photographs and Expert Interviews)

  • 최진서;김충식
    • 한국조경학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.94-102
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    • 2023
  • 1981년 ICOMOS-IFLA 국제 역사 정원 위원회에서 제정한 플로렌스 헌장에서는 역사정원을 식물이 주를 이루는 건축적 구성으로 이를 영원히 변하지 않도록 유지하고자 하는 예술가와 장인의 욕구사이에 존재하는 끊임없는 균형으로 보았다. 이처럼 정원의 주된 구성요소인 수목은 계절의 순환에 따라 생성과 소명을 반복하기 때문에 지속적인 관리가 필요하다. 이에 따라 우리나라 궁궐에서도 수목의 모습을 유지하기 위한 관리는 필수불가결한 요소였을 것이다. 다만 과거 궁궐의 수목관리 기법을 고증하는 것은 매우 중요한 일이지만 역사적 기록 부재와 일제강점기로 인해 명맥이 단절됨에 따라 연구가 어려운 실정이다. 또한 일반적으로 궁궐의 수목은 관리를 하지 않았다는 견해에 따라 궁궐 수목 관리 기법에 관한 연구는 지금까지 수행되지 않았다. 본 연구는 근대에 촬영된 사진을 토대로 전문가 인터뷰를 통해 과거 궁궐의 수목관리 판단 여부를 밝히는데 목적을 두었다. 근대기에 촬영된 사진을 활용하여 전문가에게 심층 인터뷰를 통해 수종의 식별과 전정여부를 파악한 내용을 토대로 결과는 다음과 같다. 첫째, 사진을 통해 수목의 수형과 잎 형태 식별이 가능함을 확인하였으며 정지·전정 등에 의해서 생기는 현상을 관찰함으로써 근대기 궁궐의 수목관리 시행 여부를 추정할 수 있었다. 둘째, 4개 분야에서 8명의 전문가들에게 심층 인터뷰를 한 결과 수종 식별, 전정여부 및 목적, 방법 등의 관리여부의 판별이 가능하였으며 집단별 의견의 차이가 크게 발생하지 않고 근거를 명확하게 제시하였다. 셋째, 궁궐 수목의 관리 유형은 수형관리, 수목의 위해 요인 제거, 하층식생관리가 주된 것으로 판단하였으며 존덕정, 관람정 등의 사진을 통해 촬영 시점인 일제강점기 이전에도 수목의 관리가 이루어졌음을 확인하였다. 촬영된 사진을 토대로 전문가 인터뷰를 거쳐 일제강점기 이전 수목관리 여부 추정이 가능하였다. 그러나 당시 시대 상황에 따라 자체적으로 수행된 것인지 일제에 의해 수행된 것인지는 사료의 부족으로 규명하지 못하였다. 하지만, 과거 궁궐의 수목관리를 하지 않았다는 견해를 수집된 자료를 통해 반박할 수 있는 근거자료를 마련하였으며 이를 뒷받침하는 전문가 의견을 종합하여 여부를 판단하였다. 또한 일반적인 정지·전정 이론을 토대로 전문가 의견에 대한 실증적인 검토를 실시하여 연구결과에 신뢰성을 확보하였다.

기후변화에 따른 남색이마잠자리 잠재적 서식지 및 미래 분포예측 (Predicting the Potential Habitat and Future Distribution of Brachydiplax chalybea flavovittata Ris, 1911 (Odonata: Libellulidae))

  • 권순직;전영철;권혁영;황인철;이창수;김태근
    • 한국습지학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.335-344
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    • 2023
  • 기후변화 생물지표인 남색이마잠자리(B. chalybea flavovittata)는 우리나라에는 2010년 제주도에서 최초로 관찰되어 기록된 이후 최근 영산강 일대에서 월동이 확인되었다. 본 연구는 MaxEnt 모델을 이용하여 남색이마잠자리의 잠재적 분포를 예측하고, 기후변화에 따른 서식지 확산을 예측하고자 하였다. 본 종의 분포 자료는 세계생물다양성정보 기구인 GBIF의 검색 결과를 수집하였으며, 2019년 5월부터 2023년 5월까지 확보된 현장조사 결과를 포함하였다. 또한, 생물기후변수는 WorldClim 데이터베이스에서 제공받아 사용하였다. 잠재적 종 분포예측과 미래 분포예측은 MaxEnt 모델을 사용하였다. 유충은 위도상 제주특별자치도 제주시(33.318096°)부터 경기도 여주시(37.366734°)까지, 경도상 전라남도 진도군(126.054925°)부터 경상남도 양산시(129.016472°)까지 관찰되었다. 본 종의 서식지는 람사르 습지유형 분류체계에 따라 M(permanent rivers, streams, creeks) 유형의 습지가 12개소(50.0%)로 가장 많았으며, Tp(permanent freshwater marshes, pools) 유형이 11개소(45.8%), F(estuarine waters) 유형이 1개소(4.2%)로 분류되었다. 현재 분포지역에 기초하여 MaxEnt 모델을 이용한 잠재적 분포 예측 결과, 기존 서식지 외에 울산광역시, 대구광역시 일대가 서식확률이 높았다. 또한, 미래 시나리오를 적용하였을 때, 2050년대와 2090년대 분포 가능지역이 넓어져 가까운 미래에 남부 서남해안, 남부 내륙 대구광역시 일대, 동해안 일대로 서식범위가 확장될 것으로 예측되었다. 남색이마잠자리는 가까운 미래에 서식범위를 확장할 가능성이 높게 예측되었는데, 본 연구 결과는 향후 모니터링을 지속하면서 서식지를 공유하는 토착 자생생물자원의 보전 및 관리를 위한 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

목조건축문화재 원형유지를 위한 문화재돌봄 모니터링과 예방보존 (Monitoring and Preventive Preservation of Cultural Heritages to Maintain Original Wooden Architectural Cultural Heritage)

  • 전경미
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제56권4호
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    • pp.192-214
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    • 2023
  • 목조건축문화재는 그 나라의 정체성을 보여주는 가시적인 유물 가운데 하나이다. 문화재의 원형에 대한 개념이 정확하게 이해되지 않은 상태에서도 문화재는 '원형보존' 또는 '원형유지'를 보존관리의 원칙으로 삼았다. 더구나 요즈음은 국제적인 보존원칙의 흐름을 따라 문화재를 '역사적 대상물로의 가치'로서 중요하게 생각하고 있다. 이 논문은 목조건축문화재의 원형유지를 위해 어떤 부분을 모니터링 해야 하는가의 범위와 내용을 정해 보기 위한 시도의 결과이다. 목조건축문화재의 모니터링에 있어서 첫 번째로 해야 할 부분은 지면과 기단의 상태를 점검하는 일이다. 지면과 기단은 목조건축문화재가 오랫동안 서 있을 수 있도록 모든 힘을 받아 주는 곳이기 때문이다. 따라서 기단부와 낙수의 관계, 기단부의 침하 유무, 배수로의 유무와 구배 상태 확인 등을 모니터링 하였다. 두 번째는 기둥 부분이다. 기둥 기울음의 유무, 귀솟음과 안쏠림의 기법의 유무, 기둥 치수의 변화 유무, 기둥과 초석의 변위 발생 등을 확인하는 일이다. 기둥의 불안정성은 각 부재와의 이음과 맞춤 부분의 파손을 발생시키고 이로써 벽체의 손상까지로 이어지는 물리적 변화를 초래하기 때문이다. 세 번째는 지붕의 번와 유무, 번와에 따른 신·구 기와의 점유상태, 그에 따른 편심하중의 유무, 강우·강설에 의한 기와 사이의 이격 발생, 누수의 유무를 점검하였다. 지붕은 기와의 이격이나 파손에 의해 건물 내부로 누수가 지속되면 창방 이상을 부분 해체보수 해야 하기 때문에 가급적 원형유지를 위해서 모니터링 해야 한다. 시기적으로, 상태적으로 기준이 모호한 '원형보존'이나 '원형유지'를 문화재보존의 기본으로 하였어도 당시의 모든 현상은 문화재의 '원형'으로 보아야 한다. 그렇기 때문에 문화재돌봄에 있어서 기단부, 기둥, 지붕의 모니터링 범위는 당해 문화재에 어떠한 훼손이 일어나고 있는가를 확인하는 기준점이 된다. 다시 말하면 모니터링을 시작한 그 시점의 자료는 당해 연도의 '원형'이 된다. 지금에라도 현상에 대한 기록을 남기고 그것이 어떻게 변화되고 있는지, 훼손되고 있는지의 사진, 측정값, 도면 등의 여러 자료를 남겨두어야 후대가 필요로 하는 문화재의 '원형'에 대한 정보로 활용할 수 있을 것이다. 또 문화재 원형보존을 위한 모니터링의 분석에 따른 대안을 적극 도입하여야 한다. 그리고 문화재 모니터링의 결과물인 문화재의 현재 상태 및 상황을 여러 관련 기관과 공유하여서, 문화재의 '개입'에 의한 보존보다 예방보존을 구축해 나아가야 한다.

공주 청량사지 오층석탑 및 칠층석탑의 정밀 계측모니터링과 미세거동 해석 (Interpretation of Microscale Behaviors and Precision Measurement Monitoring for the Five-story and Seven-story Stone Pagodas from Cheongnyangsaji Temple Site in Gongju, Korea)

  • 이정은;박석태;이찬희
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제56권4호
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    • pp.132-158
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    • 2023
  • 공주 청량사지 오층 및 칠층석탑은 계룡산 삼불봉 아래에 있으며, 고려 중기에 창건한 것으로 알려진 탑으로 한 시대에 두 유형의 백제계 석탑이 공존하는 쌍탑으로서 역사적 및 학술적 가치를 인정받고 있다. 두 탑은 1944년 도굴로 칠층석탑이 전도되고 그 영향으로 오층석탑에 기울어짐이 발생하였다. 1961년에 석탑을 복원하였으나 구조적 불안정성은 지속적으로 제기되었다. 따라서 이 연구에서는 2021년 5월부터 2022년 3월까지 계측자료를 축적하고 계절적 특성을 검토하여, 동일 기간의 기온변화와 강수량에 따른 석탑의 미세거동을 해석하였다. 이 결과, 모든 계측기에서 일간 기온변화에 따라 미세한 열탄성거동을 반복하였으며, 경사와 변위 모두 미세거동이 나타났다. 경사계에서는 기온변화에 따라 석재의 표면과 내부에 포함된 수분이 팽축을 반복하며 미세한 움직임을 보였고, 변위계에서도 시계열에 따라 기온이 상승하면서 모두 이격거리가 감소하였다. 특히 오층석탑 상부는 북서쪽으로 최대 3.89° 거동하였으며, 칠층석탑은 북동쪽으로 최대 0.078° 기울었다. 최대 변위는 오층석탑과 칠층석탑에서 각각 0.127 및 0.149mm로 기록되었다. 이 값들은 계측 종료시점에 원래 상태로 회귀하는 경향은 있으나 완전히 회복하지 못하여 면밀한 감시가 필요한 상태를 지시하였다. 이 연구를 통해 획득한 결과는 두 석탑의 안정적 보존을 위한 기초자료로 활용될 수 있다. 이를 기반으로 다양한 환경요소를 고려한 거동특성이 분석되어야 하며, 계측시스템의 유지관리를 통한 예방보존이 지속되어야 할 것이다.

조직변화와 성과 간 상호역동에 관한 연구: 미국프로농구팀의 트레이드와 플레이오프 진출 여부에 따른 조절된 매개효과 (The Dynamics of Organizational Change: Moderated Mediating Effects of NBA Teams' Playoff Berth)

  • 김필수;정태성;이상범;이상현
    • 벤처창업연구
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    • 제18권4호
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    • pp.117-129
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    • 2023
  • 조직은 환경변화에 적응하고 보다 나은 성과를 거두기 위해 지속적인 조직변화를 추구해야 한다. 하지만, 당연한 명제에도 불구하고 조직성과나 변화를 조작화의 어려움 때문에 해당 연구 분야에 대한 실증분석이 거의 이루어지지 않은 실정이다. 본 연구에서는 이러한 한계점을 극복하기 위해 조직변화나 성과를 객관적으로 측정하고 평가하기에 적합만 자료가 비교적 체계적으로 구축된 프로스포츠팀을 기업조직으로 상정하여 조직변화의 원인과 효과를 분석하였다. 이를 위해 미국프로농구(National Basketball Association: NBA)팀의 8개 시즌(2014~2015-2021~2022)의 경기기록 및 트레이드 자료를 체계적으로 수집하고 전처리하여 SPSS 26.0에 설치한 프로세스 매크로 4.2의 7번 모형을 활용하여 분석했다. 실증분석 결과, NBA의 경우 직전 시즌 성적이 낮은 팀일수록 트레이드를 통한 조직변화를 더욱 활발하게 시도하여 성과를 도출하기 위한 조직의 역동이 크다고 볼 수 있으며, 트레이드는 직전 시즌의 승률과 해당 시즌 승률 간의 정(+)적 관계를 매개하는 것으로 나타났다. 하지만, 트레이드를 통한 팀의 직전 시즌 성적의 간접효과는 각 구단의 상황에 따라 다르게 나타나는 것으로 드러났다. 직전 시즌 플레이오프에 진출한 팀은 그렇지 않은 팀에 비해 같은 성적일지라도 트레이드를 적게 시행하는 경향성을 보이며, 직전 시즌의 성적이 해당 시즌의 성적과 높은 관련성을 지닌다. 반면에 직전 시즌 플레이오프에 진출하지 못한 팀은 상대적으로 큰 규모의 트레이드를 단행하는 경향성을 보였으며, 이 경우 트레이드의 매개효과는 사라지는 것으로 나타났다. 즉, 직전 시즌에 플레이오프 진출에 실패한 팀은 같은 승률을 달성하였더라도 플레이오프에 진출한 팀에 비해 트레이드를 통한 성적변화가 더 크게 발생한다는 것을 알 수 있다. 이러한 프로스포츠팀의 조직변화와 성과 간의 역동에 관해 실증하여 제시함으로써, 프로스포츠팀의 조직변화가 어느 시점에 더 효과적인지를 분석하였다는 점에서 이론과 실무적 시사점을 지닌다.

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보래봉 일대의 관속식물상 (A Flora of Vascular Plants in Boraebong)

  • 김지은;김영수;이정심;장주은;정현진;김알렉세이;한상국;길희영
    • 한국자원식물학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.35-61
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    • 2024
  • 식물상 연구는 종 다양성 현황을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 증거표본을 바탕으로 변화를 평가 및 예측하고 한반도의 기후환경 및 생물다양성을 기록할 수 있다. 보래봉은 보존 가치가 있는 식물자원을 보유하나 등산로와 임도를 통한 인위적인 간섭이 우려되는 지역이다. 따라서, 본 연구는 증거표본 및 사진자료에 기초하여 보래봉 일대의 관속식물을 보고하고, 보래봉의 생물다양성 보존을 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 또한 선행연구와 비교를 통해 추가적인 침입 외래식물 유입 방지에 활용하고자 한다. 2022년 4월부터 11월까지 총 11회에 걸쳐 현지 조사를 조사한 결과, 87과 269속 401종 13아종 35변종 6품종으로 총 455분류군이 조사되었다. 또한, 적색목록은 총 4분류군(EN 2분류군, NT 2분류군), 한반도 특산식물은 18분류군, 식물구계학적 특정식물은 102분류군(V 등급 1분류군, IV 등급 16분류군, III 등급 31분류군, II 등급 31분류군, I등급 23분류군)이 나타났다. 게다가 보래봉에서 외래식물 17분류군, 생태계교란식물 2분류군, 자원식물은 439분류군이 확인되었다. 선행 연구와의 비교 결과, 38과 76속 86종 1아종 8변종 3품종 총 98분류군이 처음으로 확인되었다.

텍스트마이닝을 통한 최고경영자 대상 이러닝 콘텐츠 트렌드 분석 (Text Mining-Based Emerging Trend Analysis for e-Learning Contents Targeting for CEO)

  • 김경훈;채명신;이병태
    • 경영정보학연구
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    • 제19권2호
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    • pp.1-19
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    • 2017
  • 본 연구는 텍스트마이닝 기법 중 토픽 분석을 활용하여 관련 업계 국내 1위 S사(社)의 최고경영자 대상 온라인 교육 콘텐츠 강의 중심으로 원문 스크립트를 분석했다. 지난 5년간(2011~2015)년 서비스된 총 4,824개 콘텐츠를 바탕으로 핵심 키워드를 추출한 다음 주제별 22가지 토픽으로 분류한 후 동향 분석을 수행했다. 이를 통해 최근 콘텐츠 비중이 급증하고 있는 토픽 주제를 확인할 수 있었다. 다음으로 토픽 분석을 통해 분류한 토픽 및 카테고리를 바탕으로 회원 평가 요인을 적용해 카테고리 및 각 토픽별 지적 관심도를 체계화 할 수 있었다. 경영·경제 분야에서는 마케팅전략, 인사/조직, 커뮤니케이션 분야 등이 높은 관심도와 만족도를 나타냈다. 인문 분야에서는 철학, 전쟁사, 역사(서양) 라이프스타일에서는 마음건강 분야가 관심도와 만족도 둘 다 높은 것으로 나타났다. 이와 함께 교육용 콘텐츠가 시대 변화에 민감하게 반응할지라도 회원의 관심과 만족도 제고에는 실패할 수 있다는 사실을 확인할 수 있었다. 최근 콘텐츠 비중은 급증했지만 평균 이하의 만족도를 기록한 IT기술 토픽이 대표적 사례라 할 수 있다. 이를 통해 최고경영자 대상 콘텐츠 제작 시 단순히 기술적 측면의 정보전달에서 끝나는 것이 아닌 기술 적용을 통한 가치혁신에 대한 깊이 있는 시사점을 도출하거나 풍부한 영상 자료를 바탕으로 다양한 볼거리를 제공하는 등 양적인 측면과 함께 질적인 측면을 고려해야 한다는 교훈을 얻을 수 있었다. 본 연구는 포털 사이트 혹은 SNS 자료가 아닌 국내 가장 영향력 있는 이러닝 기업 데이터를 토대로 분석을 진행했기에 보다 심도 있고 실용적인 결과를 도출했다. 또한 이러닝 관련 연구 분야에서 지금까지는 드물었지만 기술의 발달로 점점 연구 조사 방법론으로 기대가 높아진 텍스트마이닝 방법에 대하여 그 적용 가능성을 성공적으로 탐색해 보았다. 기존에는 콘텐츠 운영 현황 분석 시 콘텐츠 프로그램명에 입각, 표면적인 방식으로 분류할 수밖에 없는 한계가 존재했다면 텍스트마이닝 방법론을 활용하면 비정형 데이터 콘텐츠 스크립트를 바탕으로 분석하여 내용을 바탕으로 한 보다 심도 있는 콘텐츠 분류 및 주제 분류를 이끌어 낼 수 있다. 이를 바탕으로 연도에 따른 주제별 콘텐츠 서비스 현황을 도식화한다면 현재 부족한 분야와 필요한 분야에 대한 보다 심도 있는 고찰이 가능하다. 본 연구는 다양한 텍스트마이닝 기법 중에서 이러닝의 상황에서 효과적으로 연구하기 위한 새로운 방법론을 제시했으며 향후 최고경영자 교육 관련 분야별 지적 관심도에 대한 분석에 도움이 될 것으로 기대된다.

제주도 일대 습지에 서식하는 저서성 대형무척추동물의 군집 분포 특성 (Spatial Distribution of Benthic Macroinvertebrate Assemblages in Wetlands of Jeju Island, Korea)

  • 전영철;천승필;강미숙;박재흥;이창수;권순직
    • 생태와환경
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    • 제57권1호
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    • pp.1-16
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    • 2024
  • 습지는 생태적 중요성과 경제적 가치에도 불구하고 인간의 과도한 이용으로 인하여 교란받고 있을 뿐만 아니라 유수생태계인 하천에 비하여 습지 연구는 상대적으로 적다. 본 연구는 아열대 기후의 제주도에 분포하는 중·소형 습지 50개소를 대상으로 저서성 대형무척추동물 군집 특성과 주요 종의 분포 특성을 알아보기 위하여 2021년 현장조사를 실시하였다, 현장조사는 국립생태원의 "내륙습지 조사지침(2020)"에 따라 수행되었다. 조사기간 동안 출현한 저서성 대형무척추동물은 총 3문 5강 19목 53과 133종이었다. 습지별 출현종수는 4~31종의 범위였으며 평균 17.5종이 출현하였다. 포식성 곤충인 잠자리목과 노린재목, 딱정벌레목의 세 분류군은 출현종수와 개체밀도가 각각 전체의 67.7%와 68.2%를 차지하였는데, 특히 딱정벌레목의 구성비가 가장 높았다. 한편, 국가습지 유형분류체계에 따른 습지 유형별 출현종수와 개체밀도는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 본 연구를 통하여 멸종위기 야생생물은 기수갈고둥과 물장군, 물방개의 총 3종이 확인되었으며 큰무늬왕잠자리를 비롯하여 제주도 내에만 국지적으로 분포하는 다수의 종이 기록되었다. 전체 대상 습지는 저서성 대형무척추동물 군집의 유사성에 따라 5개의 그룹으로 세분되었으며 각 그룹은 습지면적과 세립질 입자의 구성비, 습지 장축 길이, 수생식물 구성비의 항목에서 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 지표종분석(ISA) 결과에서 총 19종의 지표종이 선정되었는데, 노란실잠자리는 지표값이 63%로 가장 높았으며 그 다음으로 자색물방개와 깔따구류의 순이었다. 습지 환경과 생물 자료를 지속적으로 축적한다면 지표종의 환경변화에 따른 반응을 보다 객관적으로 제시할 수 있으며 습지생태계의 현재 상태를 평가하고 관리하기 위한 생물학적 지표 개발에 적용이 가능할 것이다. 본 연구 결과는 중·소형 습지에 대한 저서성 대형무척추동물의 생물다양성과 서식환경에 대한 정보를 제공하고 향후 습지 보전과 복원을 위한 기초자료로 활용되기를 기대한다.

딥러닝을 활용한 고대 수막새 이미지 분류 검토 (Application of Deep Learning for Classification of Ancient Korean Roof-end Tile Images)

  • 김영현
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제57권3호
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    • pp.24-35
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    • 2024
  • 최근 의료, 제조, 자율주행, 보안 등 다양한 분야에서 인공지능과 컨볼루션 신경망 등 딥러닝 기술을 활용한 연구들이 활발하게 진행되고 있으며, 사회 전반에 적지 않은 영향을 미치고 있다. 본 연구 또한 이러한 흐름에 맞춰서 고고학 유물 분류에 딥러닝을 활용해 보았다. 즉, 연구는 고고학 조사를 통해 출토된 고대 수막새의 이미지 분류에 딥러닝 기술을 적용하는 초보적 시도로서, 고구려, 백제, 신라 시대의 수막새 이미지를 CNN 모델로 학습시켜 분류를 진행하였다. 고구려, 백제, 신라 수막새 이미지 각각 100장씩 총 300장을 기반으로 기본 데이터셋을 형성하였고, 데이터 증강 기법을 활용하여 4배를 증가시킴으로써 총 1,200장을 데이터셋으로 구축하였다. 사전 훈련된 EfficientNetB0 모델의 전이학습을 통하여 모델을 구축한 후, 5겹 교차검증을 실시한 결과 평균 학습 정확도 98.06%, 검증 정확도 97.08%를 기록하였다. 또한 학습된 모델을 240장의 테스트 데이터셋으로 성능을 평가한 결과, 최소 91% 이상의 높은 정확도로 삼국의 수막새 이미지를 시대별로 구분할 수 있음을 확인하였다. 특히 학습률 0.0001에서 정확도 92.92%, 정밀도 92.96%, 재현율 92.92%, F1 점수 92.93%로 가장 우수한 성능을 보였는데, 이는 다양한 학습률 설정을 통하여 과적합과 과소적합 문제를 방지함과 동시에 최적의 매개변수를 찾는 과정에서 이루어졌다. 본 연구의 결과는 한국 고고학 자료의 분류에 딥러닝 기술 활용 가능성을 확인했다는 점에서 의의가 있다고 생각된다. 또한 기존에 축적·제작된 ImageNet 데이터셋 및 파라미터가 고고 자료 분석에도 긍정적으로 적용할 수 있음을 확인하였다. 이러한 접근은 향후 고고학 데이터베이스 축적이나 활용, 박물관의 유물 분류 및 정리 등 다양한 방식의 모델을 창출할 수 있을 것이다.