• Korean Chemical Engineering Research
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• v.46 no.1
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• pp.23-36
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• 2008

Polymer-clay nanocomposites, a novel organic-inorganic hybrid, attract much attention from both scientific fields and engineering fields due to their balanced improvements in mechanical properties as well as diffusion behaviors, including flame-retarding and barrier properties, with small amounts of clay. Preparation of polymer-clay nanocomposites, summarized as a process for uniform dispersion of hydrophilic layered clays in hydrophobic polymer matrixes, includes several technologies and scientific phenomena, such as surface-modifications of clay layers, physical properties of clays in liquids and dried states, polymer synthesis, polymer rheology, behaviors of polymer solutions/or monomers in the confined geometry, mechanical properties of polymers and clays. To comprehend complicated physical/chemical phenomena involved in the fabrication of nanocomposites, we reviewed physical properties of clays, structures of clays in nanocomposites, characterization of nanocomposites, the relation between morphology and physical property of nanocomposites, surveyed recent research trends, and then suggested a few strategies or methods for fabrication of nanocomposites reflecting future research directions.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.563-567
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• 2015

우리나라 하천관리의 패러다임은 1990년대 이후 기존의 치수 및 이수능력을 고려함과 동시에 하천환경의 보전 및 복원을 새로운 목표로 설정한 자연친화적 방식으로 변화되었다. 하천법령 및 제도적 측면에서도 수자원 장기종합계획 및 유역 종합 치수계획은 하천의 환경보전 및 다목적 이용계획을 포함하도록 규정하고 있으며, 국내 하천법에 따르면 하천기본계획 수립 또한 자연친화적 하천조성 및 이와 관련된 보전지구 지정 등을 포함하도록 규정하고 있다. 하천설계기준, 자연 친화적 하천관리에 관한 통합지침, 또는 수자원 장기종합계획에서 적용하고 있는 하천환경조사 및 평가지표는 서로 다를 뿐만 아니라 과학적인 근거가 명확하지 않는 등 국가차원의 표준화가 이루어지지 못한 상태라 할 수 있다. 1990년대 이후 미국, 독일, 영국, 호주 등 선진국들은 하천환경 복원사업의 추진과정에서 복원사업의 타당성 제고 및 성공적인 사업수행을 위하여 그들 국가의 하천특성에 적합한 하천환경 평가 체계를 구축한 바 있으며, 이들 평가체계는 새로운 과학적 지식과 기술의 축적에 힘입어 지속적으로 발전되고 있다. Fujita의 유형화(Segment 분류)법에 의하면, 하천구간(Segment)은 하상경사, 하상재료, 식생, 생태 등이 통계적으로 동질인 하천 구간으로서, 하도 특성과 하천생태계 공간을 구분하는 단위이다. 자연하천에서 동일한 경사를 갖는 하천구간은 하상재료, 소류력, 저수로 폭, 수심 등이 대체로 동일한 값을 나타내고 있으며, 하도 특성을 지배하는 주요 인자로 각 하천의 평균 연최대유량, 하상재료의 대표입경, 하상경사 등을 설정하고 있다. 본 연구에서는 하천구간을 유형화하는 기준을 하상경사로 적용하여 평가단위를 분류하였으며, 평가체계는 미국의 USEPA를 한국형 하천환경에 맞도록 수정보완 하였다. 특히 미국의 USEPA의 지표 중 하안영역의 식생피복, 하반림 등은 생물분야 식생영역과 상충되어 제외하고 우리나라 특성에 적합한 하천횡단형상, 하천횡단 구조물 등의 평가기준을 재정립하여 내성천에 평가적용 분석하였다. 하천환경의 수리 및 하도 특성 평가기준 개발에 따라 평가체계의 개념적 틀을 토대로 통합적이고 표준화된 한국형 하천평가기준 개발을 위한 방법론을 정립하고, 나아가 하천환경의 지속가능성을 전제로 한 하천복원사업의 장 단기적 성공 여부를 평가할 수 있는 실무지침의 과학적 근거를 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.627-627
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• 2015

기존 물관련 시스템들은 독자적인 DB 구조를 가지고 있고 검색 서비스는 자체 시스템의 DB를 직접 접근하여 사용자에게 결과를 제시하는 형식이다. 이러한 서비스의 단점은 사용자가 개별 시스템의 서비스에 대한 지식이 없으면 접근하기 어렵다는 점이다. 개별 시스템의 개별 서비스의 개념을 벗어나기 위하여 물관련 시스템에 있는 하천공간자료 검색 정보를 카탈로그 서버에 등록하고, 카탈로그 서버에 등록된 검색정보를 사용자가 검색하는 방식을 적용하고자 한다. 카탈로그 서버에 자료에 대한 정보를 등록할 때 자료의 정보를 어떻게 기술할 것인가의 문제가 발생한다. 개별 서버마다 등록하게 된다면 용어 및 문화에 의한 차이로 같은 개념을 다른 용어로 등록하게 되는 혼란이 발생할 소지가 있다. 예를 들어 강우자료에 대하여 "강우", "Precipitation", "Railfall", "비" 등으로 등록할 소지가 있다. 이러면 실제 자료가 존재하는 데도 등록 방법에 따라 자료의 검색이 어려워진다. 이러한 상황을 제어하기 위하여 검사어휘(Controlled Vocabulary)를 도입한다. 이는 포털의 운영자가 미리 용어의 개념과 용어의 분류체계를 설정하고 등록 자료의 검색어를 미리 설정하여 자료의 원천 소유자가 자료를 등록 시 검사어휘를 참고하여 등록하거나 또는 등록되지 않는 용어의 자료인 경우 이 용어를 포탈에 신규로 등록한다. 검색용어의 난립을 피하기 위하여 사용자의 신규등록은 포탈의 운영자가 어느 정도 제어할 필요가 있다. 검사어휘의 정립과 하천 관련된 분류체계는 하천공간정보 검색의 포탈을 위한 필수사항이다. 검사어휘의 정립의 주된 목적은 이질성의 극복이다. 이질성의 종류는 문법적 이질성, 데이터 형식과 구조 및 문맥적 이질성이 있다. 이 중에서 문맥적 이질성이 가장 넓고 어려운 문제이다. 단위는 분야마다 호칭이 다르고 채택하는 기준마다 다르다. 유사어는 전문용어라도 분야마다 다르다. 우리나라에서 서비스 인코딩시 국어와 영어를 어떻게 처리할 지에 대한 대책도 필요하다. 수문학의 시계열 자료를 다루는 CUAHSI/HIS의 온톨로지는 대 개념으로 물리학적, 화학적 및 생물학적인 분야로 분류하고 있다. 하천공간정보의 온톨로지 구축을 위해 데이터 분석 및 분류, 온톨로지 요소 설정, 온톨로지 데이터 테이블 작성, 클래스 생성 및 계층화, 클래스 계층화에 따른 속성 설정, 클래스에 적합한 개체 삽입, 논리 관계 확인 및 수정과 같은 과정으로 온톨로지 개발을 진행하고자 한다.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.39 no.3
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• pp.441-456
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• 2019

In this study, we investigated pre-service science teachers' design for lessons using analogies in the perspectives of PCK. Three pre-service science teachers at a college of education in Seoul participated in this study. After the workshop of instructional analogies in science education, they practiced lessons using analogies in teaching practices. We observed their lessons and collected all of the teaching-learning materials. Semi-structured interviews were also conducted. The analyses of the results reveal that they dealt with mapping and unshared attribute only when using main analogies in their lessons and these processes were teacher-centered. There were some cases where they failed to adequately deal with analogies including concepts beyond the curriculum. When dealing with unshared attributes, they did not tend to accept students' opinions although they thought that unshared attributes are strongly related to misconceptions. Their understanding of assessment using analogies was not high. Assessment was relatively well done when they use student-centered analogies such as physical analogies or role-playing analogies. On the bases of the results, we suggest some educational implications for pre-service science teacher education.

• Journal of Digital Convergence
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• v.16 no.11
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• pp.1-15
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• 2018

The purpose of this study is to analyze bibliographic information of Busan and other cities' reports for urban development initiative and identify the strategic fields for future smart city plan. Text mining method is used in this study to extract keywords and identify the characteristics and patterns of information in urban development reports. As a result, in earlier stage, Busan city focused on service creation for industrial development but there are lack of discussions on the linkage of information systems with ICT technology. However, recent urban planning in Busan contained various contents related to integrated connections of infrastructure, ICT system, and operation management of city in the specific fields of traffic, tourism, welfare, port/logistics, culture/MICE. This results of study is expected to provide policy implications for planning the future urban initiatives of smart city development.

• Journal of The Korean Association of Information Education
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• v.26 no.6
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• pp.533-541
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• 2022

Metaverse have begun to attract attention because it facilitate interaction between learners and teachers in non face- to- face environment. In order to use the metaverse in the educational field such as online class, it is important that pre-service teachers intend to use it. The purpose of this study is to analyze the structural relationship between the pre-service teacher's educational competence and the intention to use the metaverse based on the technology acceptance model. The influence factors of flexibility for new technology, teacher efficacy, and TPACK were examined. It was conducted with 240 pre-service teachers, and the data of 183 pre-service teachers finally collected were used for the analysis. As a result of the study, among the metaverse educational competencies of elementary school pre-service teachers, flexibility and TPACK mediate perceived ease, and the pathways affecting metaverse use intention were significant. In this regard, theoretical and practical implications that can be helpful in the discussion and intention of using the metaverse of pre-service teachers were presented.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.11-11
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• 2020

18년 물관리일원화 이후 인프라와 사람 중심으로부터 자연과 인간의 조화를 위한 환경·생태계의 자연성 회복으로의 물관리 패러다임 전환이 빠르게 이루어지고 있으며, 대규모 국책사업이후의 하천 관리에 있어서도 기존의 이수, 치수, 환경이라는 단순한 기능적 구분을 벗어나 보다 근본적이고 장기적인 대국민 서비스로의 전환을 도모하고 있다. 또한, ICBAM 등으로 정의되는 4차산업혁명 기반 기술의 접목이 거의 대부분의 분야에서 이루어지고 있는 것을 실질적으로 체감하는 시기가 도래하였다. 그러나, 하천 및 수자원 관리분야에서의 기술은 근대 엔지니어링의 기초가 되는 수로 건설 등으로부터 시발되어 사실상 가장 앞선 과학적 진보의 토대를 갖추었으나 최근의 기술적 트렌드를 잘 추종하지 못하는 것처럼 비추어 지는 것이 사실이다. 주된 이유로서 기후변화라는 광범위하고 장기적인 입력요소를 가진 하천관리 시스템의 특성상 불확실성의 추정 및 즉각적인 응답이 어려운 부분이 분명히 존재하지만, 실질적으로 여전히 해소되지 않는 부분은 하천의 기초자료 수집에 대한 효율성과 신뢰도가 낮은 것이라고 하겠다. 또한, 유역으로부터 댐-다기능보-하천으로 이어지는 의사결정을 위한 다양한 형태의 자료로부터 적절한 정보를 수집하는 체계(거버넌스의 문제이자 기술적/재정적 한계)가 확립되지 않은 점도 고려해야 할 것이다. 본 연구에서는 인공지능을 활용한 하천의 유량 예측 등을 위해 필요한 수자원 기초데이터의 근원적인 수집 및 관리상의 문제점에 대해서 검토하고자 하였으며, ARIMA, Kalman Filtering, MA 및 복합기법을 통한 자료처리 기법을 적용하여 상황에 맞게 오차 및 불확실성의 저감을 위한 방안을 찾고자 하였다. 또한, 이용자 중심의 하천 관리에 근접한다고 볼 수 있는 스마트워터시티 개념에서의 바람직한 하천관리 기법에 대해서 논의하고, 관련하여 근자에 개발한 하천의 물리적 해석 도구들에 대해서 적용 사례를 검토한다. 마지막으로, 지식기반의 하천관리 의사결정 플랫폼 개발을 위해서 기존의 기계학습을 통한 자동화된 의사결정에 부가하여 전문가와 시스템이 상호작용을 통해서 AI를 학습시켜 결정한 사항을 전문가의 의사결정에 참고하는 MCRDR기법의 적용의 적용 가능성과 도입 방향에 대해서 논의하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2021.11a
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• pp.89-90
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• 2021

Undersea bases built in the deep sea are built in more extreme environments than in space. In addition, it requires the convergence of mechanics, electronics, shipbuilding, meteorology, and diving science, marine physics, chemistry, biology, and geology. Undersea base can be constructed through the fusion of various technologies. The development of extreme technology for undersea construction will be the most advanced technology in each field, and it will be applied to space and other fields, so it will be an opportunity to preempt the latest technology.

• Korean Journal of Comparative Education
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• v.24 no.3
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• pp.127-156
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• 2014

This study was inspired by the issue that the fundamentals of education have been overlooked, as today's smart education policies established in the knowledge-based information society of the 21st century have only focused on building digital environment and its efficiency. To carry out the study, the media education of Germany, which is equivalent of Korea's smart education, was analyzed to obtain implications for Korea's smart education. In Germany, the media education has been managed by the country ever since the information society has begun. Since 2009, the media education has become a requirement for all schools in every state. Thus, the current media education policy of each state has been analyzed, which revealed the following common characteristics. 1) The media education is closely linked to existing curriculum and education, rather than being conducted separately with different standards. 2) The media education is being conducted in a democratic manner by actively reflecting the exemplary cases of school teachers, rather than following the instructions and guidelines from the government. 3) The media education deals with the character and identity of young students, based on their basic understanding of information society, which are essential for a successful life in the upcoming society. Unlike the first and second implication linked to the method and procedure of media education policy, the third implication is the basic purpose of media education, which is also the key implication of this study. The media education policy of Germany, which is being conducted with its own educational philosophy, offers significant implications for Korea's smart education policy. In Korea, the education only revolves around device-based environment innovation or content development. It should be noted that the purpose of smart education is developing smart individuals who can bring better, happier, and more successful society - rather than establishing a smart environment. Therefore, the focus of discussion on Korea's smart education that revolves around environment, infrastructure, device utilization, and contents development should be changed to the character and identity of students, which are required in the future smart era. That's when 'human-based' educational revolution, instead of 'device-based' classroom revolution can begin.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.21 no.2
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• pp.357-384
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• 2001

In this paper, we described practical teaching-learning plans based on three different theoretical approaches to Integrated Science Education (ISE): a knowledge centered ISE, a social problem centered ISE, and an individual interest centered ISE. We believe that science teachers can understand integrated science education through this paper and they are able to apply simultaneously our integrated science teaching materials to their real instruction in classroom. For this we developed integrated science teaching-learning plans for the topic of energy which has a integrated feature strongly among integrated science subject contents. These modules were based upon the teaching strategies of 'Energy' following each integrated directions organized in the previous paper (Three Strategies for Integrated Science Teaching of "Energy" Applying Knowledge, Social Problem, and Individual Interest Centered Approaches) and we applied instruction models fitting each features of integrated directions to the teaching strategies of 'Energy'. There is a concrete describing on the above three integrated science teaching-learning plans as follows. 1. For the knowledge centered integration, we selected the topic, 'Journey of Energy' and we tried to integrate the knowledge of physics, chemistry, biology, and earth science applying the instruction model of 'Free Discovery Learning' which is emphasized on concepts and inquiry. 2. For the social problem centered integration, we selected the topic, 'Future of Energy' to resolve the science-related social problems and we applied the instruction model of 'Project Learning' which is emphasized on learner's cognitive process to the topic. 3. For the individual interest centered integration, we selected the topic, 'Transformation of Energy' for the integration of science and individual interest and we applied the instruction model of 'Project Learning' centering learner's interest and concern. Based upon the above direction, we developed the integrated science teaching-learning plans as following steps. First, we organized 'Integrated Teaching-Learning Contents' according to the topics. Second, based upon the above organization, we designed 'Instructional procedures' to integrate within the topics. Third, in accordance with the above 'Instructional Procedures', we created 'Instructional Coaching Plan' that can be applied in the practical world of real classrooms. These plans can be used as models for the further development of integrated science instruction for teacher preparation, textbook development, and classroom learning.