• 대한화학회지
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• 제62권4호
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• pp.299-313
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• 2018

과학교육에서 탐구 중심의 교육은 중요하나 실제 교육 현장에서는 현실적인 어려움으로 인하여 획일화된 형태의 과학 탐구가 이루어지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대안으로 본 연구에서는 RS(Reverse Science)를 중학교 화학 교과 수업에 활용하여 학생들에게 능동적으로 탐구 학습에 참여하고 과학적 사고가 가능한 기회를 제공하고자 한다. 본 연구에서는 이를 개발하고 적용하여 중학교 학생들의 과학 탐구 능력에 미치는 효과와 이에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 프로그램 적용을 위해 D 소재 중학교 2학년 6학급을 선정하고, 실험 집단과 비교 집단을 각각 64명, 64명으로 128명을 구성하였다. 실험 집단에는 RSP기반 화학 탐구 프로그램을, 비교 집단에는 같은 주제의 강의식 수업과 확인실험을 3개의 주제로 7차시에 걸쳐 지도하였으며, 과학 탐구 능력 검사지를 사용하여 사전 사후 검사 결과를 분석하고, 수업 관찰, 학생 활동지, 주관식 설문지, 인터뷰 내용의 분석을 통해 드러난 학생들의 인식을 바탕으로 프로그램의 효과를 논의하였다. 그 결과, 본 프로그램을 활용한 수업이 중학생의 과학 탐구 능력에 통계적으로 유의미한 변화를 보였으며, 구체적으로 실험집단은 비교집단에 비하여 기초 탐구 능력의 하위요소 중 예상에서 유의미한 것으로 나타났고 통합 탐구 능력의 하위요소인 자료변환, 가설설정, 변인통제에서 그 차이가 유의한 것으로 나타났다(p<.05). 또한, 학생들이 과학 법칙이 생성되는 과정에 관심을 가지게 되었고 친구들과 협력으로 인해 높은 흥미를 보였으며 학생들에게 과정 중심의 탐구를 통해 과학적 사고를 하는 기회를 제공하였다. 결국, RSP기반 화학 탐구 프로그램이 학생들에게 미치는 긍정적인 영향을 바탕으로 프로그램의 활용 가능성을 확인 할 수 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권4호
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• pp.309-316
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• 2012

다중영상화기술은 진단 및 치료 반응평가의 성능향상을 위하여 활발히 연구되고 있으며 하드웨어의 통합에도 불구하고 기기간의 획득방법의 차이에 따라 영상간의 불일치와 계수부족으로 인하여 정합도를 떨어뜨린다. 이에 본 연구에서는 소동물 PET 리스트모드 데이터의 저장형식을 분석하고 잡음 및 통계적 특성을 향상시키기 위하여 이벤트 데이터를 재추출하여 정량적으로 개선된 PET 영상을 획득하고자 하였다. 소동물 리스트모드 Inveon PET 데이터는 소동물에 37 MBq/0.1 ml를 꼬리정맥에 주사하고 60분 후 10분 동안 정적데이터를 획득하였다. 생체신호와 같이 획득된 리스트모드 데이터형식은 48 비트의 패킷크기로 이루어져 있으며 패킷 내에서는 8 비트의 헤더와 40 비트의 payload 영역으로 나누어져 있다. 사이노그램 생성은 그레이코드로 각 패킷의 순서와 흐름을 평가하고 각 패킷의 순서를 CPU에서 검출기위치 변환과 단순 증가 그리고 비모수 부트스트랩 기법을 이용하여 재추출하여 새로운 사이노그램을 생성하였다. 영상은 3 span과 31 ring difference로 설정하여 생성된 사이노그램은 산란 및 감쇠보정을 고려하지 않고 16부분 집합으로 4회 반복하는 OSEM 2D 알고리즘을 이용하여 재구성하였다. 획득된 PET 데이터의 헤더정보에서의 동시계수의 총수는 1,394만 계수였으며, 리스트-이벤트 데이터의 패킷을 분석한 동시계수의 총수는 1,293만 계수였다. PET 데이터의 단순 증가는 최대값이 1.336에서 1.743으로 향상되었으나 잡음이 같이 증가됨을 확인하였다. PET 데이터 재추출 성능은 순차적인 패킷의 payload 값을 시프트연산을 통해 데이터의 위치를 이동시킴으로써 특정 잡음이 제거되거나 대조도가 향상되는 영상을 획득할 수 있었다. 부트스트랩 재추출 기법은 영상의 잡음과 통계적 특성이 개선된 PET 영상을 제공하여 다중영상화시 정합도를 향상시켜 질환의 조기 진단 성능을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권11호
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• pp.9-18
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• 2003

본 논문에서는 λ/4 반사층으로 이루어진 체적 탄성파 공진기의 두 가지 유형을 등가회로를 이용하여 이론적으로 분석하고 두 유형의 차이점을 비교 논의하였다. λ/2 모드는 상, 하부전극이 공기와 접하는 이상적인 공진기와 λ/4 모드는 상부전극은 공기와 접하고 하부전극 아래는 완전히 막혀 있는 이상적인 공진기와 비교하여 반사층이 공진특성에 미치는 영향을 분석하였다. 압전층으로는 ZnO 를 전극층으로는 Al 을 기판층은 Si 을 사용하였다. Mason 등가회로를 ABCD 파라미터를 추출할 수 있는 단순화된 등가회로로 변환하여 입력임피던스를 구하였다. 반사층의 두께 변화에 의한 공진주파수의 변화와 반사층의 기계적 Q 에 따른 전기적 Q 의 변화를 통해 하부전극 바로 아래의 반사층의 변화률이 제일 큼을 알 수 있었다. 반사층의 탄성 임피던스비가 증가함에 따라 Q 의 포화에 필요한 반사층의 수가 감소하였고 동일한 반사층 조건에서 λ/2 모드의 전기적 Q 가 λ/4 모드의 전기적 Q 보다 다소 크다는 사실을 확인하였다. 전기기계결합계수는 반사층수에 독립적이었고 반사층의 탄성 임피던스비가 증가함에 따라 증가하였다. 두 모드 모두 전기기계결합계수는 반사층에 탄성파 에너지의 존재로 인하여 이상적인 공진기보다 낮고 동일한 반사층 조건에서 λ/2 모드가 λ/4 모드보다 큼을 확인하였다. Ladder 필터 특성에는 반사층수가 증가할수록 삽입손실은 감소하지만 대역폭에는 큰 변화가 없었고 반사층의 탄성임피던스비가 높을수록 동일한 반사층수에서 삽입손실은 감소하였고 대역폭은 넓어졌다. 분석한 모든 특성으로 닥 때 λ/2 모드가 λ/4 모드보다 다소 우수하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권9호
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• pp.25-33
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• 2007

본 논문에서는 높은 격리특성과 광대역 특성을 갖고 IF 발룬을 필요로 하지 않는 94 GHz MIMIC(Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) single balanced cascode 믹서를 설계 및 제작하였다. 또한 믹서의 높은 격리특성과 광대역 특성을 위한 94 GHz 대역의 3 dB tandem 커플러를 설계 및 제작하였다. MIMIC single balanced cascode 믹서는 $0.1{\mu}m$ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT(High Electron Mobility Transistor)를 이용하여 설계 및 제작되었다. 제작된 MHEMT는 드레인 전류 밀도 665 mA/mm, 최대 전달컨덕턴스(Gm)는 691 mS/mm를 얻었으며, RF 특성으로 $f_T$는 189 GHz, $f_{max}$는 334 GHz의 양호한 성능을 나타내었다. 94 GHz MIMIC 믹서의 개발을 위해 MHEMT의 비선형 모델과 CPW 라이브러리를 구축하였으며, 이를 이용하여 MIMIC 믹서를 설계하였다. 설계된 믹서는 본 연구에서 개발된 MHEMT MIMIC 공정을 이용해 제작되었다. 94 GHz MIMIC single balanced cascode 믹서의 측정결과 변환손실 특성은 LO 신호의 크기가 10.9 dBm 일 때 94 GHz에서 9.8 dB의 양호한 특성을 나타내었다. 제작된 믹서의 LO-RF 격리도는 94 GHz에서 29.5 dB 그리고 100 GHz에서 39.5 dB의 측정 결과를 얻었다. 또한 제작된 믹서는 외부의 IF 발룬을 필요하지 않아 소형화가 가능하다. 본 논문에서 설계 및 제작된 94 GHz MIMIC single balanced cascode믹서는 기존의 balanced 믹서와 비교하여 높은 격리 특성을 나타내었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권4호
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• pp.479-488
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• 2002

최근 들어 인터넷 사용의 증가와 더불어 디지털 비디오의 수요 또한 급격히 증가하고 있는 추세이다. 따라서 디지털 비디오 데이타베이스의 인덱싱을 위한 자동화된 도구가 필요하게 되었다. 디지털비디오 영상에 인위적으로 삽입되어진 문자와 배경에 자연적으로 포함되어진 배경문자 등의 문자 정보는 이러한 비디오 인덱싱을 위한 중요한 단서가 되어질 수 있다. 본 논문에서는 뉴스 비디오의 정지 영상에서 뉴스 자막과 배경 문자를 추출하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 다음과 같이 세 단계로 구성된다. 첫 번째 전처리 단계에서는 입력된 컬러 영상을 명도 영상으로 변환하고, 히스토그램 스트레칭을 적용하여 영상의 수준을 향상시킨다. 이 영상에 적응적 임계값 추출에 의한 분할 방법을 수정 적용하여 영상을 분할한다. 두 번째 단계에서는 적응적 이진화가 적용된 결과 영상에 모폴로지 연산을 적절하게 사용하여, 우선 문자 영역은 아니면서 문자로 판단되기 쉬운 양의 오류(false-positive) 요소들이 강조되어 남아있는 영상을 만든다. 또한, 변형된 이진화 결과 영상에 모폴로지 연산과 본 논문에서 제안한 기하학적 보정(Geo-corrertion) 필터링 방법을 적용하여 문자와 문자로 판단되기 쉬운 요소들이 모두 강조되어 남아있는 영상을 만든다. 이 두 영상의 차를 구함으로서 찾고자 하는 문자 요소들이 주로 남고, 문자가 아닌 문자처럼 보이는 오류 요소들은 대부분 제거된 결과 영상을 만든다. 문자로 판단되는 양의 오류 영역들을 남기는데 사용된 모폴로지 연산은 3$\times$3 크기의 구조 요소를 갖는 열림과 (열림닫힘+닫힘열림)/2 이며, 문자 및 문자와 유사한 요소들을 남기는데 사용된 연산은 (열림닫힘+닫힘열림)/2와 기하학적 보정이다. 세 번째 검증 단계에서는 전체 영상 화소수 대비 각 후보 문자 영역의 화소수 비율, 각 후보 문자 영역의 전체 화소수 대비 외곽선의 화소수 비율, 각 외곽 사각형의 폭 대 높이간의 비율 등을 고려하여 비문자로 판단되는 요소들을 제거한다. 임의의 300개의 국내 뉴스 영상을 대상으로 실험한 결과 93.6%의 문자 추출률을 얻을 수 있었다. 또한, 본 논문에서 제안한 방법으로 국외 뉴스, 영화 비디오 등의 영상에서도 좋은 추출을 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권9호
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• pp.637-648
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• 2009

하드 디스크 저장 매체의 가격이 하락함에 따라 가까운 시일 안에 개인 컴퓨터에 1TB가 넘는 하드 디스크가 기본으로 장착될 것으로 예상된다. 한 사람이 한 달에 1GB의 데이터를 저장한다고 가정하면 대략 1TB면 그 사람의 일생 동안에 걸친 데이터를 저장할 수 있다. 이에 따라 개인이 일상 생활에서 보고들은 것을 기록한 라이프로그(lifelog)를 효과적으로 관리하는 라이프로그 관리에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 지금까지 관계 데이터 모델 기반, 온톨로지 기반, 파일 시스템 기반 라이프로그 관리 시스템(LMS: Lifelog Management System) 등 다양한 LMS들이 제안되었지만, 관계 데이터 모델 기반 LMS는 질의 처리 성능이 뛰어난 반면 복잡한 질의를 잘 처리하지 못하고 온톨로지 기반 LMS는 복잡한 질의를 처리할 수 있는 반면 질의 처리 성능이 떨어지며 파일 기반 LMS는 질의만 지원하는 등 저마다 장단점을 가진다. 또한 이들 시스템들은 라이프로그 그룹을 효과적으로 관리하기 위한 기능을 제공하지 못하고 있고 효과적인 검색을 위해 라이프로그의 태그(데타데이터)를 수정하거나 새로운 태그를 추가하기 위한 편리한 인터페이스를 제공하지 못하고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해 관계 데이터 모델 기반 라이프로그 관리 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 라이프로그를 관계 데이터 모델로 모델링하고 사용자 질의를 SQL로 변환해 처리함으로써 질의 처리 성능이 뛰어나다. 또한 복잡한 질의를 잘 처리하지 못하는 관계 데이터 모델 기반 LMS의 단점을 보완하기 위해 찾으려는 라이프로그와 직접적으로 관련 있는 라이프로그에 대한 정보에 기반해 라이프로그를 검색하는 단순화된 관계 질의를 지원한다. 이와 더불어, 제안하는 시스템은 라이프로그 그룹 생성, 편집, 검색, 플레이 및 공유 기능을 제공함으로써 라이프로그 그룹에 대한 효과적인 관리를 지원한다. 마지막으로 제안하는 LMS에서 제공하는 라이프로그 태깅 도구는 태그 추상화를 통해 여러 종류의 태그를 손쉽게 수정하거나 추가할 수 있는 기능을 제공한다. 본 논문에서는 제안하는 시스템의 설계 및 구현을 설명하고 이 시스템을 활용한 다양한 응용을 소개한다.

• 생명과학회지
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• 제31권9호
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• pp.840-848
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• 2021

본 연구는 제주마의 연도별 주파기록 특성을 파악하고 경주기록에 대한 환경효과 분석을 위해 수행되었다. 한국마사회가 2002년부터 2019년까지 수집한 제주마 2,167두의 48,645개 관측치 정보가 분석에 사용되었다. 환경효과 분석을 위하여 관측치 빈도가 가장 높은 800 m 기준으로 주파기록은 보정되었다. 거리별 경주기록은 동일거리 기준으로 변환되었으며 연도별 비교가 가능했다. 그 결과 표현형에서 매년 주파기록이 0.242초(R²=0.66) 단축됨을 알 수 있었다. 보정된 주파기록에 대한 환경효과의 유의성 검증 위해 일원분산분석을 수행하였고 모형에서 설정한 모든 변수에서 고도의 유의성을 나타내었다(p<0.001). 이들 변수에 대해 단계적 변수 선발법을 적용, AIC 값 산출을 통해 모형 적합도를 평가하였으며 연도, 부담구분, 기수 순위, 조교사 순위, 주로상태, 날씨, 마령, 성별 순으로 변수 선택 시 가장 낮은 AIC 값을 갖는 모형이 수립되었다. 최종적으로 주파기록에 영향하는 환경효과 분석을 위하여 기수, 조교사 순위 및 마령 3가지 변수를 임의효과로 가정하였다. 그 결과 기수와 마령을 임의효과로 설정하였을 때 주파기록에 영향하는 환경효과 분석에 가장 적합한 모형인 것으로 나타났다. 본 연구에서 도출된 결과는 제주마 유전능력 평가를 위한 모형설정 시 기초자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제36권4호
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• pp.113-123
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• 2018

본 연구는 치료적 목적의 달성을 위해 훈련받은 치료사(Horticultural Therapist)가 실시하는 원예활동에 대상자가 참여하는 치료(Therapy)의 공간으로서 '원예치료정원의 성능개선을 위한 평가지표 개발'에 관한 연구로서 원예치료는 대상자의 치료를 위한 '의학모형'이며 원예치료정원은 대상자와 원예치료사의 활동을 기능적이고 효율적으로 지원하는 특성화된 공간임을 기본 전제로 설정하였다. 연구의 수행을 위해 의도적 표집에 의해 모집된 전문가 패널을 대상으로 3차례의 델파이(Delphi)기법과 AHP기법을 수행하였으며, 이를 통해 원예치료정원의 성능개선을 위한 평가지표를 도출하였고, 각 평가지표들을 유형화, 계층화하여 평가항목의 우선순위를 파악하였다. 본 연구를 통한 결과는 다음과 같다. 첫째, 원예치료 관련 업무를 수행하는 공무원과 원예치료사를 대상으로 본 연구의 타당성을 확보하기 위한 전문가 설문을 실시하였으며, 분석결과 관련 공무원 75.2%, 원예치료사 87.8%로 두 직군 모두 원예치료정원에 대한 인식이 높았으며 원예치료를 실시함에 있어서 치료정원의 활용이 필요하다는 의견에 동의하는 것으로 나타났다. 둘째, 원예치료정원 성능평가를 위한 가중치가 적용된 평가지표 개발을 위해 총 3회에 걸쳐 델파이 조사를 실시하였다. 이후 두차례에 걸친 델파이 조사를 통해 타당도 및 신뢰도 분석 결과, 총 34개의 원예치료정원 성능개선을 위한 평가요소가 도출되었다. 셋째, 가중치가 적용된 원예치료정원의 성능개선을 위한 평가지표 개발을 위해 계층분석기법을 적용, 각 지표별 상대적 중요도 및 가중치를 분석한 결과 상위요인에서는 '자연과 인간의 상호작용'이 가장 중요한 요인으로 나타났으며, 다음으로는 '프로그램의 계획과 활용', '사회적 상호작용', '지속가능한 환경', '보편적 디자인'의 순으로 나타났다. 넷째, 전문가를 대상으로 원예치료정원 성능평가를 위한 가중치가 적용된 평가지표 개발을 위하여 종합가중치를 활용하였다. 평가지표의 가중치 적용은 평가점수에 AHP를 이용한 종합가중치를 곱하여 산출하는 것이 일반적이며 이러한 과정을 통해 평가지표들 간의 상대적인 우선순위를 토대로 가중치와 변환점수를 분석하여, '원예치료정원의 성능개선을 위한 평가지표 및 평가점수표'를 최종 작성하였다. 가중치가 적용된 평가표를 활용하여 기존에 조성된 원예치료정원의 효율성 증대를 위한 개선점을 도출할 경우, 전문가의 의견에 따른 항목별 중요도가 반영되어 있으므로 사항별 중요도를 판단하여 우선순위를 선정하여 개선할 수 있으며, 원예치료정원의 신규 조성 시에도 계획단계에서 원예치료 활동의 효율성 증대를 위한 방안으로 주요 지표를 미리 파악함으로서 가이드라인이 설정이나 기타 효율성 증대를 위한 방안을 제안하는데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제54권4호
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• pp.303-314
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• 2021

본 연구는 여름철 식물플랑크톤의 생체량 및 군집 조성변화를 파악하기 위해 2019년 6월부터 10월까지 총 9회에 걸쳐 영주댐 유사조절지(YJ)와 보현산 댐저수지(BH1 and BH2)에서 식물플랑크톤 채집을 수행하였다. 또한, 전통적인 식물플랑크톤 정성/정량 방법인 현미경관찰법과 식물플랑크톤의 지표색소 기반인 CHEMTAX법으로 도출된 결과를 비교 분석하였다. 분석된 네 강(class) 수준의 은편모조류, 녹조류, 남조류, 규조류는 두 관찰법으로 산출한 결과에서 모두 유의한 차이를 나타내었으며, 서로간의 상관관계 또한 좋지 않았다. 이는 세포 크기가 고려되지 않은 현미경관찰법과 지표색소의 Chl.a 상대비를 기반으로 하는 CHEMTAX법의 방법론 차이에서 유발되었을 가능성이 있다. 따라서 탄소 함량으로 생체량을 변환하여 CHEMTAX법과 비교한 결과 은편모조류와 규조류는 회귀선의 기울기가 약 1로 1 : 1 line에 상당히 가까운 수준을 보였으며, y 절편은 0에 더욱 가까워졌다. 남조류 역시 기울기가 증가하였고, y 절편은 감소하였으며, raw data 중 1 : 1 line에 가까운 plot이 증가하였다. 녹조류는 음의 상관관계였던 전자와 비교하였을 때, 기울기가 양의 값으로 변하였다. 하지만, 모든 군집에서 결정계수가 감소한 것은 각 군집의 우점종의 전체 셀 수를 탄소량으로 환산하는 과정에서 군집별 종 조성에 따라 기여율 분포의 분산이 커진 것이 주요 원인 중 하나로 보인다. 따라서 두 방법의 상관관계를 높이기 위해서는 각 군집의 종별 세포 크기를 측정하여 더욱 세부적인 탄소 환산이 이루어져야 할 것이다. 지금까지 현미경관찰법과 CHEMTAX법의 결과를 비교하여 두 방법의 단점은 보완하고, 효율성을 극대화시키기 위한 노력이 진행되어 왔으나 서로의 차이를 설명하기에는 한계가 있었다. 본 연구에서는 색소 분석에 기반한 CHEMTAX 프로그램을 활용함으로써 식물플랑크톤 군집의 상대 탄소 비율을 효율적이고 신속하게 파악하는 방법을 제안하였다.

• 대순사상논총
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• 제27집
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• pp.201-243
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• 2016

창간호인 1996년 1집부터 최근 2015년 25집까지(총26집) 『대순사상논총』에 게재된 학술논문 총358편을 대상으로 연구 동향을 분석하고 발전방향을 위한 제언을 하였다. 우선, 『대순사상논총』지의 한국연구재단 등재를 위한 조건에서는 가장 중요한 학술지의 규칙성 및 정시성 등에서 자격에 미치지 못했다. 그리고 계량서지학적 분석을 보면, 학술지의 논문 수가 점차 줄어들고 있으며, 발행사항, 참고문헌 등 모든 면에서 원칙 및 규칙 등 일관성이 전혀 보이지 않았다. 그리고 최근 들어 다양한 저자가 참여하고 있지만, 공동저자 논문 비율이 너무 낮았다. 학술지의 확대를 위해서는 대순사상에 대한 전문 연구자를 확보하는 것도 중요하지만 다양한 소속기관 및 연구자들과 교류를 통해 연구 주제의 다양화를 시도하는 것이 필요하다. 『대순사상논총』의 발전을 위한 제언을 정리해보고자 한다. 첫째, 학술지 발행주기의 규칙성 및 정시성을 위해 『대순사상논총』은 연2회 발행과 12편에서 15편 정도의 논문이 게재되는 것이 좋을것 같다. 둘째, 기본적인 검색이 가능하도록 데이터베이스 구축이 이루어져야 한다. 셋째, 연구자들의 논문 공유를 위해서는 키워드와 초록은 한글과 영문으로 동시에 작성되어야 한다. 넷째, 지역적 분포도를 고려하고 다양하고 우수한 편집위원이 구성될 수 있도록 해야 한다. 다섯째, 대순사상의 특성을 주로 반영한 핵심영역과 대순사상과 융합을 할 수 있는 주변영역으로 적절이 배분되어야 한다. 여섯째, 논문의 첫 장에 중요한 서지사항이 모든 들어가는 것이 정보를 전달하는 면에서 필요하다. 일곱째, 권호 또는 Vol. no로 변환을 시도하고 발행 연월일을 명확히 해야 할 필요가 있다.