• 제목/요약/키워드: 도구적 발생

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알고리즘적 사고 중심 프로그래밍 활동을 위한 교육용 텐저블 코딩 도구 개발 (Development of an Educational Tangible Coding Tools for Algorithmic Thinking Focused on Programming Activities)

  • 심재권;권대용
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.11-18
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    • 2019
  • 4차 산업혁명에 대응하기 위한 인재양성을 목적으로 초등학교에서부터 소프트웨어 교육을 필수적으로 수행하고 있다. 소프트웨어 교육은 알고리즘적 사고의 향상을 위해 컴퓨팅을 기반으로 문제해결 절차를 설계하고, 코딩하여 결과를 확인하는 프로그래밍 활동을 제공하고 있다. 일반적으로 프로그래밍 활동에서는 언플러그드 활동을 통해 알고리즘을 설계하고, 이후 코딩하는 단계로 진행된다. 하지만 학생은 알고리즘 설계 활동과 코딩 활동이 중복되는 것처럼 느낄 수 있으며 코딩에 사용되는 도구의 사용법에 따라 설계한 내용과 표현이 다를 수 있어 인지적 부담이 발생할 수 있다. 본 연구에서는 언플러그드 활동에서 설계한 알고리즘을 직관적으로 소스 코드로 변환하여 실행시킬 수 있는 교육용 텐저블 코딩 도구를 제안하고자 한다. 제안하는 도구는 종이 블록을 조합하는 언플러그드 활동을 통해 알고리즘을 설계하고, 사진을 찍어 코드로 변환하여 실행된 결과를 확인할 수 있도록 개발하였고 초등학생을 대상으로 사용성을 검증하였다.

미분 개념의 이해에 관한 수업 사례 - 공학적 도구를 활용한 역사 발생적 과정을 토대로 - (An Experimental Study on the Understanding of the Differential Concept Based on the Historical-Genetic Process Using a Technological Device)

  • 황혜정;김미향
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제18권2호
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    • pp.277-300
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    • 2016
  • 미분에 관한 주요 문제점으로 미분 개념이 공식처럼 다루어져 기초적 지식이 결여되어 있으며, 정형화된 계산 및 활용 문제를 해결하는 데에는 익숙하지만 비정형의 새로운 문제를 해결하는데 있어서는 그렇지 못함이 지적되고 있다. 선행 연구들은 주로 학습자 오류, 교재 구성, 지도 방법 등에 관심을 두고 이의 해결 방안을 제시하는데 중점을 두어 온 반면, 실험수업을 통한 양 질적 연구는 그다지 활발히 이뤄지지 않아 왔다. 이에 따라, 본 연구에서는 우선 '이해'의 의미를 가늠하고 미분 개념을 이해한다는 것이 무엇인지를 탐색하고, 그 결과에 맞춰 역사 발생적 원리 및 공학적 도구를 활용하여 미분계수와 도함수 내용의 이해를 돕기 위한 수업지도안을 마련하고자 하였다. 또, G광역시의 S고등학교 1학년에 재학 중인 총 68명의 학생들을 대상으로 통제집단 설계를 적용하여 실험수업을 실시하였다. 이때, 검사 도구는 '학습이해도'와 '학습만족도' 영역으로 구성하였으며, 'SPSS 21.0 Ver'를 사용하여 사후검사 결과를 분석하고 그 결과를 토대로 미분 개념의 이해를 높이기 위한 몇몇 지도 방안을 제시하고자 하였다.

스마트팜 열부하 분석을 위한 CFD 해석 도구 비교 (A Comparison between Various CFD Solvers for Analysis on Thermal Load in Smart Farm(Fluent, Open-FOAM, Blender))

  • 이준엽;오종우;이동훈
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.170-170
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    • 2017
  • 기후변화 따른 스마트팜 돈사 외부 환경의 변화에 대응하고, 사육 환경을 능동적으로 개선하기 위한 연구가 수행 중이다. 돈사 내 열전달 요소 간 상호 역학성 분석을 위해서 고려해야할 사항은 입기구, 보온 등, 열풍기, 단열제, 위치, 방향, 돈사의 연평균 온도, 습도, 연중 일사량, 가축의 열복사 등 상호 복잡하게 연관되어 있는 물리량이다. 돈사 전체 열손실, 자연발생 에너지량, 강제발생 에너지량, 난방용량 등을 고려한 순간 열부하 산정을 위한 여러 방법 중 우선적으로 CFD(Computational Fluid Dynamics)를 이용하였다. 순간 열부하 산정을 위한 해석 도구 선정에 있어서 다양한 유체 및 기체 전산 유체역학 Solver(Fluent, Open-FOAM, Blender)를 고려하였다. 공간 Mech를 수행하기 위한 도구로는 공개 소프트웨어 인 FreeFem++ 3.51-4 (http://www.freefem.org)를 이용하였다. 이 과정에서 일부 기체 (암모니아)의 농도를 난수로 변화시키는 기법을 적용하여 가상적으로 돈사의 환경을 Pseudo 시뮬레이션 하였다. 결과적으로 Fluent에 비하여 OpenFOAM을 이용하여 얻은 열유동의 방향(속도)과 크기 백터가 상대적으로 크게 나타났다. Fluent가 시계열 상에서 혼합 기체 물리량 변화를 무시할 수 있는 안정되고 균일한 환경에 적합하기 때문인 것으로 판단되었다. Blender의 경우 Lattice Boltzmann methods 과 Smoothed-particle hydrodynamics 방법을 이용한 유체/입자 동력학 모델링을 제공함에 있어 시각적 효과를 강조하는 기능에 중점을 두었다. Fluent와 Blender에서 제공하는 해석 연산 모듈의 정확성 검증을 위해선 공간 분해능을 높인 정밀 계측 시스템을 이용하여 검증할 필요가 있다. Open-FOAM를 이용한 열부하 분석 수행이 상대적으로 높은 절대값을 보이는 특성은 열부하 제어 시스템의 Overshoot를 유발할 가능성이 있으므로 이에 대한 해석 모델의 보정이 추가적으로 필요할 것이다. CFD의 한계인 시간 복잡도를 낮추고 상대적으로 높은 시계열 분해능을 확보할 경우 돈사 내 환기시스템에 맞는 소요 환기량 실시간 산정이 가능해지고 외부기상 및 돈사내부 복사열을 활용함과 동시에 돈군 순환에 상응하는 실시간 열부하 관리 시스템 도출이 가능할 것이다.

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가상 호 발생기를 이용한 Switching System 분석 및 시험 (Test & Analyze Switching System Using Virtual Call Generator)

  • 유현상
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.65-69
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    • 1999
  • Switching System(이하 교환 시스템)이 QoS(Quality of Service)를 유지하면서 처리 가능한 최대 동시 호처리 능력을 검증하기 위하여, 수학적 분석을 이용한 해석적 방법, 실제 호를 사용한 통계적 방법 등이 제안되었다. 해석적 방법을 이용해 산출한 교환 시스템의 최번시 동시 호 처리능력(BHCA, Busy Hour Call Attempt)은 단지 수학적인 예측일 뿐이므로 이를 검증하기 위해서 가상 호 발생기가 제안되었다. 이 가상호 발생기는 가입자의 행동을 시스템 하위 프로세서(가입자 정합 Device 제어 프로세서)에서 Simulation하여 가상의 호를 발생시키고, 이를 통해 교환기 최대 동시 호 처리 용량을 시험하기 위한 SW이다. 이 가상호 발생기는 동일한 형태의 호를 동시에 다량으로 발생시킴으로써 교환 시스템의 주 프로세서(Main Processor, MP)의 동시 호 처리 용량을 시험하기 위한 SW이다. ITU-T 권고에 의하면 시스템부하가 90~95%를 넘어 서는 경우는 예외적인 처리(과부하 제어 등)를 권고하고 있으므로 MP 부하 90~95%에서 BHCA를 계산하면 최대 호 처리 용량이라 할 수 있다. 가상 호 발생기는 시스템 개발 초기에 실제 가입자 정합 Device 와 호 발생기 없이도 MP 과부하 지점까지 호를 발생시킴으로써 개발의 시간 및 비용을 절약할 수 있도록 하고, 계획된 시스템 용량을 만족하기 위해 필요한 조치를 교환 시스템 개발 초기에 취할수 있도록 한다. 또한, 과부하 지점에서 MP가 정상 동작하는지 검증하는 도구로 사용 가능하다. 앞으로 이를 더 발전시키면 가상호 발생기를 이용한 다양한 시스템 검증 및 분석에 이용할 수 있을 것이다. 본 논문은 가상호 발생기의 구조와 최대 용량 시험 방법을 소개하고, 더 나아가 호 Traffic에 대한 최대 용량 시험뿐 아니라 QoS를 향상시키기 위한 교환 시스템의 제반 성능 시험 및 분석에 이를 이용하기 위해 개선이 필요함을 서술하고자 한다.

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국내 건설현장의 공정관리 현황 실태 조사 (The Survey of Time Management Status in the Domestic Construction Site)

  • 윤병식;임철우;유정호;김창덕
    • 한국건설관리학회:학술대회논문집
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    • 한국건설관리학회 2008년도 정기학술발표대회 논문집
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    • pp.578-582
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    • 2008
  • 국내 건설기업들은 체계적이고 효율적인 공정관리를 위한 여러 가지 관리기법 및 도구들을 개발하여 실무에 도입하고 있다. 하지만, 이러한 공정관리 기법 및 도구들의 도입에도 불구하고 건설 현장 내에서 발생하는 계획 대비 공사진척율은 상당한 차이를 보이고 있다. 본 연구는 통제 가능한 관리요소 중 공정관리 프로세스 상에 한계점과 공정관리도구들의 미비한 활용에 초점을 맞추어 국내 건설 현장의 공정관리 실태를 분석함으로써 공정관리 프로세스 및 공정관리 도구의 문제점 및 개선방안을 제시하고자 한다.

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Oil Fence 에 발생하는 전장력에 관한 실험적 연구

  • 안성모;청목신일
    • 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해안해양공학회 1997년도 정기학술강연회 발표논문 초록집 Annual Meeting of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • pp.139-142
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    • 1997
  • 최근 우리나라를 비롯해 세계 여러 나라에서 Oil Tanker에 의한 사고가 빈번히 일어나고 있다. 이와 같은 사고의 대책으로 Oil Tanker의 2중화 등 여러 가지 면에서 대책에 총력을 기울이고 있지만, 일단 사고가 발생하게 되면 이러한 모든 대책은 무용지물이 되고 만다. 사고 발생 후 확산되는 Oil의 집적에 현재 일반적으로 사용되어지는 도구인 Oil Fence는 다양한 형태의 많은 개발품이 사용되어 지고 있지만, 이러한 Oil Fence 및 Oil 회수 장치에 의해 회수되어지는 양은 전체 확산되어지는 양의 고작 15%정도에 그친다. (중략)

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분산 실시간 시스템에서 신뢰성 향상을 위한 운영체제 영향 요소 분석 (Analysis of OS Timing Factor for Improving Reliability in Distributed Real-Time Systems)

  • 구현우;홍영식
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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    • pp.376-378
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    • 2006
  • 실시간 시스템은 논리적 정확성뿐만 아니라 시간적 정확성을 요구한다. 시간적 정확성을 만족시키기 위해 실시간 시스템의 설계자는 작업들의 스케줄 가능성에 대한 연구를 선행해야만 한다. 그리고 스케줄 가능성 분석을 위해 프로그램들에 대한 실행 시간의 예측이 필요하다. 프로그램 또는 작업들의 실행 시간 예측을 위한 방법으로 측정과 정적 분석이 연구되었다. 측정 및 정적 분석은 비용 및 확장성에 문제점을 지니고 있고 실시간 시스템의 발전을 따라가지 못하여 분석 결과의 정확성 및 신뢰성이 만족스럽지 못한 경우가 발생한다. 본 논문에서는 정적 분석을 단일 실시간 시스템이 아닌 분산 실시간 시스템에 적용할 수 있는 확장된 정적 분석 도구의 개발에 초점을 둔다. 특히, 확장된 정적 분석 도구의 개발을 위해 운영체제에서 발생되는 작업 실행 영향 요소 분석 과정을 설계한다 실시간 시스템에서 시간적 정확성을 만족하기 위해 스케줄링 기법이 가장 중요하고 이러한 스케줄링 기법은 운영체제 영향 요소 분석 대상 중 가장 중용한 요소이다. 이에 따라 스케줄러의 동작 과정의 정적 분석 및 우선 순위에 따른 작업의 큐 대기 시간예측을 통해 원시 프로그램에서 자동적으로 예측된 실행 시간의 정확도와 신뢰도를 높인다.

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내장형 시스템 소프트웨어를 위한 XML 기반의 프로파일링 도구의 설계 및 구현 (A Design and Implementation A Software Profiling Tool based on XML for Embedded System)

  • 곽동규;유재우
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.143-151
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    • 2010
  • 내장형 시스템의 요구사항이 증가함에 따라 내장형 시스템에서 동작하는 프로그램의 복잡도가 증가하고 있다. 이는 최적의 성능을 발휘하는 소프트웨어의 작성을 어렵게 만드는 요인이 된다. 본 논문은 내장형 시스템에 적합한 호스트/타겟 구조의 프로파일링 도구를 제안한다. 제안하는 도구는 교차 개발환경을 사용하는 내장형 시스템에 적합하도록 호스트에서 작성한 프로그램에 로그를 발생시키는 소스를 삽입하여 타겟 시스템에서 실행한다. 발생된 프로파일링 로그는 통신으로 호스트 시스템에 전송하고 전송한 로그 데이터는 호스트 시스템에서 분석하여 XML 형태로 저장하고 보고서를 생성한다. 보고서는 GUI 기반의 그래픽 뷰어를 통해 개발자에게 제공한다. 제안하는 도구는 자원이 적은 타겟 시스템의 로드를 줄이고 생성하는 로그 XML은 XSLT를 이용하여 다른 형태로 변환하기 용이하다. 또한 제안하는 도구는 이클립스 플러그인 기반으로 이클립스의 다양한 기능을 그대로 사용할 수 있는 장점을 가진다.

IPv6 기반 트래픽 분석 도구 설계 (Design of IPv6 Based Traffic Analysis Tool)

  • 이홍규;오승희;서동일;오창석;김선영
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.115-121
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    • 2005
  • 현재의 인터넷 환경에서는 트래픽 폭주 공격, 웜 공격 등으로 인해 많은 경제적 손실이 발생하고 있으며 이러한 문제들은 향후 IP 주소의 고갈로 인해 IPv6로 대체되었을 경우 더욱 심각해질 것이다. 따라서, 본 논문에서는 IPv6 환경에서 발생할 수 있는 공격을 예상하여 이러한 공격을 탐지할 수 있는 트래픽 분석 도구를 설계하고 구현하였다 제안한 트래픽 분석 도구는 패킷 생성 모듈, 패킷 수집 모듈, 판별 모듈, X 윈도우 기반 디스플레이 모듈로 구성되며, 실험 결과, IPv6 환경에서 DAD-NA 메시지 공격, TCP SYN 플러딩 공격, UDP 플러딩 공격, ICMP 플러딩 공격 등을 효과적으로 검출할 수 있었다.

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식스시그마-TSP 통합프레임워크에 관한 연구 (A Study on Six Sigma-TSP Integrated Framework)

  • 박영규;최호진;백종문
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
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    • pp.523-526
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    • 2006
  • 소프트웨어 프로세스 개선에 대한 원리와 방법은 CMM/CMMI 와 같은 프로세스 모델의 등장으로 인식하였으나 개인과 팀 차원에서 이를 구체적으로 구현하기 위한 운영적 차원의 절차와 수단의 부족으로 실제현상에 적용하여 성과를 창출하기에는 어려움을 겪어왔다. 이러한 문제를 해결하고 개발자와 개발팀의 차원에서 CMM/CMMI 의 목표와 프랙티스를 구현하기 위해 SEI(Software Engineering Institute)에 의해 PSP/TSP 가 개발되었다. 그러나 RSP 가 팀 차원에서 스프트웨어 개발에 사용할 수 있는 구체적인 기법들을 기술하고 있더라고 RSP 에서 수집되는 메트릭에 대한 분석기법은 여전히 부족하다. 따라서 TSP 수행시 발생할 수 있는 문제를 방지하고 프로세스가 변경되고 유지 관리될 수 있도록 하기 위해서는 식스시그마의 다양한 통계 기법과 의사 결정도구의 사용이 필요하다. 본 논문에서는 TSP 의 각 스크립트에 식스시그마의 통계 기법과 의사 결정도구를 포함 시킴으로써 TSP를 확장한 식스시그마-TSP 통합 프레임워크와 활용 가이드라인을 제시함으로써 팀 차원에서의 프로세스 개선의 수행을 지원하며 팀 차원에서 발생할 수 있는 이슈를 식스시그마의 분석, 정량화 도구를 사용하여 해결하고 아울러 팀 성과를 향상할 수 있는 방법을 모색해본다.

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