• 한국보육지원학회지
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• 제10권6호
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• pp.223-241
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• 2014

본 연구의 목적은 미국의 0~만 2세 영아와 만 3~4/5세 유아의 조기학습기준의 분석으로 살펴본 교육적 시사점을 통하여 한국의 자연탐구영역의 영아와 유아교육과정의 연계 방향을 모색하는 것이다. 자료수집은 미국의 각 주별 조기학습기준 중 0~만 2세와 만 3~4/5세로 연령이 분리된 12개주와 연령구분을 별도로 하지 않고 0~만 4/5세로 연령연계의 틀로 구성된 주 5개주이다. 연구문제에 따른 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 0~만 4/5세로 연령이 연계된 5개 주의 조기학습기준의 자연탐구영역과 관련된 내용 영역은 모든 주에서 수학과 과학에 포함되고 인지발달과 추론에 일부 포함되었다. 그러나 0~만 2세와 만 3-4/5세로 연령이 분리된 12개 주의 경우는 0~만 2세는 인지발달이 포함되고 있지만 만 3~4/5세는 수학과 과학이 포함되어 있었다. 둘째, 0~만 2세의 10개 주의 조기학습기준의 자연탐구영역과 관련된 인지발달의 12개 하위 내용 중 개념발달과 기억, 문제해결, 탐색과 발견의 순으로 많이 포함되어 있었다. 셋째, 0~만 4/5세로 연령이 연계된 5개 주의 조기학습기준의 자연탐구영역과 관련된 내용 영역은 과학적 사고, 생물, 물리, 지구와 우주가 많이 포함되어 있었다. 그러나 연령이 분리된 12개주의 자연탐구영역의 관련 내용 영역은 0~만 2세는 2개주에서 생물, 물리, 지구와 우주가 모두 포함되어 있었다. 넷째, 연령이 연계된 주의 수학 영역의 내용은 수와 연산, 측정, 기하와 공간이 많이 포함되어 있었다. 연령이 분리된 주의 경우는 0~만 2세는 수와 연산, 기하와 공간이 모두 포함되어 있었고 만 3~4/5세는 수와 연산, 기하와 공간, 측정이 모두 포함되어 있었다. 본 연구를 통해 교육과정 개발 시 영아와 유아를 대상으로 발달 측면과 교과 측면의 연계성에 대한 검토가 필요함을 알 수 있었다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.46-51
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• 2014

공학적 시스템 최적설계의 가장 중요한 과정은 설계변수와 시스템 응답과의 관계를 파악하는 것이다. 시스템 최적화의 경우 반응표면법이 주로 사용되고 있다. 반응표면법의 최적화 과정은 대표적인 후보대안을 이용하여 설계공간을 구성하고, 설정된 설계 공간에서 설계 최적점을 찾는다. 설계공간의 구성에 따라 최적점이 변화되므로 합리적인 최적점을 찾기 위해서는 설계공간의 구성이 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 설계변수와 시스템응답의 관계를 신경반응표면을 이용하여 설계공간을 구성하고, 구성된 설계 공간 안에서 다목적유전자 알고리즘을 이용하여 최적 형상을 예측 할 수 있는 '신경반응표면을 이용한 공학 구조물 설계 프레임워크 구축'을 시도하였다. 구축된 프레임워크의 유용성을 확인하기 위해 비선형 수학함수 문제를 적용하였다. 구축된 프레임워크를 통해 공학문제의 최적화 과정에서 시간의 제약을 해결하고, 효과적인 최적설계가 가능함을 확인할 수 있었다. 향후에는 본 연구의 결과를 바탕으로 실제 조선해양공학 최적화 문제에 적용을 시도할 것이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.51-58
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• 2014

스트림 암호 방식에서 사용되는 난수 발생기는 선형 궤환 쉬프트 레지스터(Linear feedback shift register, LFSR) 구조를 주로 사용한다. Leap-ahead LFSR 구조는 기존 다중 LFSR 구조와 같이 한 사이클에 다중 비트의 난수를 발생시킨다. 단지 하나의 LFSR로 구성되기 때문에 하드웨어적으로 간단하다는 장점을 갖지만, 때때로 생성되는 난수열의 최대 주기가 급격히 감소한다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 세그멘티드 Leap-ahead LFSR 구조를 제안한다. 수학적인 분석을 이용하여 제안된 구조를 검증하였다. 또한 제안된 구조를 Xilinx Vertex5 FPGA를 이용하여 회로 합성후 동작 속도와 회로 크기를 기존 구조와 비교하였다. 제안된 구조는 기존 Leap-ahead LFSR 구조에 비해 최대 2.5배까지 최대 주기를 향상시킨다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.77-86
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• 2014

국제 학업 성취도인 PISA2007, TIMSS 2011에 의하면 우리나라 학생들의 수학, 과학 학업성취도는 최상위에 해당하지만, 관련 태도가 낮다는 결과가 나왔다. 또, 사회에 만연한 이공계 기피현상, 초중고에서 점점 사라지고 있는 정보과학 교육의 현실을 반영하는 학습 경험을 제공해야 할 필요성이 제기되었다. 이러한 필요성에 의해 본 연구자는 2012년에 Physical Computing 기반의 STEAM 프로그램을 개발하고 그 효과를 연구하였다. 그 결과 과학적 문제해결력, 과학적 태도, 인성 등에서 향상되는 결과를 얻었다. 본 연구에서는 2012년 연구의 후속연구이다. STEAM 프로그램을 적용하여 향상을 가져 온 4학년 학생들이 1년 후에 STEAM 교육을 받지 않았을 때 학생들에게 어떤 변화가 생겼는가를 연구하였다. 분석 방법은 4학년 초, STEAM 교육을 받은 4학년말, STEAM 교육을 받지 않은 5학년말의 검사 결과를 비교하였다. 그 결과 과학적 탐구에 대한 태도를 제외한 모든 영역에서 STEAM 교육을 받지 않은 5학년말은 4학년 초에 비해 향상이 없는 결과를 얻었다. 이것은 STEAM 교육의 필요성에 대한 역설적인 증거라고 할 수 있다.

• East Asian mathematical journal
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• 제30권2호
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• pp.173-195
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• 2014

This study, utilizing several features about plane figures covered in the current secondary curriculum of mathematics and reviewing two solutions to cube duplication problem presented by Menaechmus, proving the solution by Nicomedes and visualizing solutions based on Apollonius' 'Conics' by medieval Islam geometricians such as Ab$\bar{u}$ Bakr al-Haraw$\bar{i}$, AbAb$\bar{u}$ J$\acute{a}$far al-Kh$\bar{a}$zin, Nas$\bar{i}$r al-D$\bar{i}$n al-T$\bar{u}s\bar{i}$, Y$\bar{u}$suf al-Mu'taman ibn H$\bar{u}$d, introduce to teachers and students in the field where the question of cube duplication problem comes from and which solving method has developed it and suggests new methods for visualization using dynamic geometry program as well so that the contents reviewed can be used in the filed. The solving methods to cube duplication problem in this paper are very creative and increase the practicality, efficiency and value of Mathematics, and provide students and teachers with the opportunities to reconfirm the importance and beauty of basic knowledge in the secondary geometry in the process of visualization of drawing figures using dynamic geometry program.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.444-453
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• 2017

기존 RTDS를 이용한 PV PHIL(Power-Hardware-In-Loop) Simulator는 확장성과 유연성의 문제로 인하여 일반 DC Amplifier를 이용한 많은 연구가 진행되었으나, PV Inverter와 연계할 경우에 과도 상태의 출력이 발생하여 안정성과 PV Inverter의 성능 개선이 불가능하였다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 PV PHILS의 출력 성능 향상과 안정적인 운영이 이루어질 수 있는 제어 알고리즘을 제안한다. 즉, 이 제어 알고리즘은 DC Amplifier의 전기적 출력 특성을 극복하기 위해 정전압(CV), 정전류(CC) 상태에 따라 전압, 전류의 목표 값을 제어하고 각 장치별 특성 고려한 Multi-rate 기반의 특성을 갖는다. 먼저, PV Array의 수학적인 모델링과 DC Amplifier 그리고 DC 전력측정용 Isolated 장치와 통합하여 실시간 처리 기반의 장치로 구성하였고, 제안한 알고리즘이 적용된 PV PHILS와 실제 계통에 연계된 PV Inverter를 이용한 성능시험을 통해서, 그 결과가 기존 방법에 대비해 우수성 및 유용성을 입증하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권3호
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• pp.295-301
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• 2014

본 연구의 목적은 무게 재기 단원을 지도한 교사가 겪는 어려움과 무게 재기 단원을 학습하는 학생들이 겪는 어려움을 탐색하는 데에 있다. 이를 위해 교사 대상으로는 설문지, 면담, 자기반성성찰지를, 학생 대상으로는 설문지, 단원평가지, 면담을 통하여 자료를 수집하였으며 반복적으로 자료를 검토하고 범주화 하였다. 분석한 자료는 과학교육 전문가 2명과 함께 검토하였다. 연구결과 교사들이 겪는 어려움은 교사들의 절차적 지식의 부족, 교육과정의 연계성 부족, 충분하지 못한 수업환경, 그리고 학생들의 조작능력 미숙으로부터 나타났다. 학생들이 겪는 어려움은 오개념의 발생, 이해하기 어려운 개념, 조작능력 미숙, 수학적 능력의 부족, 실제에 원리 적용의 어려움, 문제해결능력 부족으로부터 나타났다. 그리고 교사들은 학생들이 실험부분에서 더 어려움을 겪는다고 인식을 하였으나 학생들은 개념을 이해하는데 더 많은 어려움을 겪는 것으로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.1725-1731
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• 2004

최근 들어 인간의 의지를 컴퓨터에 전달하기 위한 수단으로 컴퓨터 시각기반 방식으로 제스처를 인식하고자 하는 연구가 널리 진행되고 있다. 제스처 인식에서 가장 중요한 이슈는 알고리즘의 단순화와 처리시간의 감소이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 기하학적 집합론에 근거하고 있는 수학적 형태론을 적용하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 중요한 아이디어는 형태론적 형상 분해를 적용하여 제스처를 인식하는 것이다. 손짓 형상으로부터 얻은 원시형상요소들의 방향성은 손짓에 관한 중요한 정보를 내포하고 있다. 이러한 특징에 근거하여 본 연구에서는 주 원시형상요소와 부 원시형상요소의 중심점을 연결하는 직선으로부터 특징벡터를 이용한 형태론적 손짓 인식 알고리즘을 제안하고 실험을 통하여 그 유용성을 증명하였다. 자연스러운 손짓을 이용한 인터페이스 설계는 TV 스위치 조정이나 비디오 컨텐츠 검색용 시스템으로 널리 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.323-349
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• 2020

본 연구에서는 중학교 3학년 학생들의 공변 추론에 대해 알아보기 위해 학생마다 또래교수자와 또래학습자의 역할을 모두 경험할 수 있는 상호또래교수과정을 통한 교수 학습을 진행하였다. 학생들은 또래교수자로서 자신의 공변 추론을 가르치는 경험을 하고, 또래학습자로서 다른 학생의 공변 추론을 학습하는 기회를 제공받는다. 상호또래교수과정을 통한 교수 학습과정에서 비계가 제공될 수 있도록 이질집단으로 모둠을 형성하였다. 양적 그래프 유형 4문항, 질적 그래프 유형 4문항을 모둠에 제시하고 총 8차시에 걸친 상호또래교수를 진행하여 나타난 반응을 분석한 결과는 다음과 같다. 상호또래교수과정에서 학생들은 자신보다 높은 수준의 공변 추론 경험의 기회를 제공 받아 공변 추론 수준의 상승이 일어났다. 상호또래교수과정에서 학생들은 자신의 공변 추론을 수정하거나 보완하여 추론의 완성도를 높였다. 문제해결 결과의 피드백을 위해 최소한의 교사의 개입이나 수준 높은 또래의 중재가 필요함을 알 수 있었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.383-393
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• 2013

데이터 스트림 마이닝 기술은 실시간으로 발생하는 데이터를 분석하여 유용한 정보를 얻는 기술이다. 데이터 스트림 마이닝 기술 중에서 빈발항목 마이닝은 전송되는 데이터들 중에서 어떤 항목이 빈발한지 찾는 기술이며, 찾은 빈발항목들은 다양한 분야에서 패턴분석이나 마케팅의 목적으로 사용된다. 기존에 제안된 데이터 스트림 빈발항목 마이닝은 악의적인 공격자가 전송되는 데이터를 스니핑할 경우 데이터 제공자의 실시간 정보가 노출되는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제는 전송되는 데이터에서 원본 데이터를 구별 못하게 하는 더미 데이터 삽입 기법을 통해 해결가능하다. 본 논문에서는 더미 데이터 삽입 기법을 이용한 프라이버시 보존 데이터 스트림 빈발항목 마이닝 기법을 제안한다. 또한, 제안하는 기법은 암호화 기법이나 다른 수학적 연산이 요구되지 않아 연산량 측면에서 효과적이다.