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빅데이터와 AI를 활용한 의료영상 정보 시스템 발전 방향에 대한 연구 (A Study on the Development Direction of Medical Image Information System Using Big Data and AI)

  • 유세종;한성수;전미향;한만석
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제11권9호
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    • pp.317-322
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    • 2022
  • 정보기술의 급격한 발달은 의료 환경에서도 많은 변화를 가져오고 있다. 특히 빅데이터와 인공지능(AI)을 활용한 의료영상 정보 시스템의 빠른 변화를 견인하고 있다. 전자의무기록(EMR)과 의료영상저장전송시스템(PACS)으로 구성된 처방전달시스템(OCS)은 의료 환경을 아날로그에서 디지털로 빠르게 바꾸어 놓았다. PACS는 여러 솔루션과 결합하여 호환, 보안, 효율성, 자동화 등 새로운 발전 방향을 보여주고 있다. 그 중, 영상의 질적 개선을 할 수 있는 빅데이터를 활용한 인공지능(AI)과의 결합이 활발히 진행되고 있다. 특히 딥러닝 기술을 활용하여 의료 영상 판독을 보조할 수 있는 시스템인 AI PACS가 대학과 산업체의 협력으로 개발되어 병원에서 활용되고 있다. 이처럼 의료 환경에서 의료영상 정보 시스템의 빠른 변화에 맞추어 의료시장의 구조적인 변화와 이에 대처할 수 있는 의료정책의 변화도 필요하다. 한편, 의료영상정보는 디지털 의료영상 전송 장치에서 생성되는 DICOM 방식을 기본으로 하고, 생성하는 방법의 차이에 따라 Volume 영상, 단면 영상인 2차원적 영상으로 구분된다. 또한, 최근 많은 의료기관에서는 스마트 병원 서비스를 내세우며 차세대 통합 의료정보시스템의 도입을 서두르고 있다. 차세대 통합 의료정보시스템은 EMR을 바탕으로 전자동의서, AI와 빅데이터를 활용한 정밀의료, 외부기관 등을 통합한 솔루션으로 구축하며, 이를 바탕으로 환자 정보 DB 구축과 데이터의 표준화를 통한 의료 빅데이터 기반의 의학 연구를 목적으로 한다. 우리나라의 의료영상 정보 시스템은 앞선 IT 기술력과 정부의 정책에 힘입어 세계적인 수준에 있으며, 특히 PACS 관련 프로그램은 의료 영상정보 기술에서 세계로 수출을 하고 있는 한 분야이다. 본 연구에서는 빅데이터를 활용한 의료영상 정보 시스템의 분석과 함께 의료영상 정보 시스템이 국내에 도입되게 된 역사적 배경을 바탕으로 현재의 흐름을 파악하고 나아가 미래의 발전 방향을 예측하였다. 향후, 20여 년 동안 축적된 DICOM 빅데이터를 기반으로 AI, 딥러닝 알고리즘을 활용하여 영상 판독률을 높일 수 있는 연구를 진행하고자 한다.

조선 시대 서원 조경의 특징과 역사적 의미 연구 (An Analysis on Landscape Architecture in Korean Seowon from 16th to 19th Century and its Historic Significance)

  • 이영훈;성종상
    • 한국전통조경학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.1-10
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    • 2023
  • 조선 시대 서원(書院)은 성리학적 제례 기능인 제향(祭享)과 교육적 기능인 강학(講學)이 결합 되어 병존(竝存)하는 사립 교육기관이다. 본 연구는 서원의 제향과 강학 이외에 중요한 공간인 유식(遊息) 공간에 대해 집중하려고 한다. 서원의 조경은 퇴계(退溪) 이황(李滉, 1501-1570)의 서원 건립 운동 때부터 서원의 강학 기능과 연계되어 강조되어왔다. 이와 같은 조경관(造景觀)은 소수서원(紹修書院)을 시작으로 후에 건립되는 서원에 영향을 주어 서원의 중요한 특징으로 자리 잡았다. 본 연구는 15개소의 서원을 선정하여 그 유식 공간을 조사한 후 총체적이고 시대적인 분석을 하여 두 가지 경향성을 발견하였다. 첫째, 유식 공간은 초기 서원에는 풍부하게 나타나지만 17세기 초반부터 점차 감소하는 현상을 보인다. 이는 서원의 시대적 발전상과 함께 해석된다. 조선 후기로 갈수록 서원의 강학의 기능이 제향의 기능에 비해 약화되면서 강학과 직접적인 연관을 지닌 유식 공간 또한 그 중요도가 감소하는 것으로 보인다. 둘째, 현재 보존되어 있는 서원의 많은 조경 요소의 조성 주체가 배향(配享)자, 그 후손, 그리고 건립자인 사례가 그렇지 않은 경우보다 더 많다. 배향자가 직접 조성한 조경이 계승되어 보존되거나 배향자가 생존 강조했던 조경적 특징을, 서원의 동선이나 경관으로써 담아내는 등, 강화하는 모습을 보인다. 이러한 조성 과정 또한 기록으로 잘 보존되어 내려오는 것을 알 수 있다. 이는 선현의 흔적을 중시하는 서원의 제향적 성격에 의해, 배향자의 흔적이 잘 드러나있는 조경 요소는 상대적으로 더 잘 보존되고 현재까지 이어지는 것으로 판단된다. 서원의 조경은 강학과 제향이 결합된 기관이라는 정체성을 직접적으로 살펴볼 수 있는 서원의 중요한 한 단면이라고 할 수 있다.

원주오리골농요의 가치와 공연콘텐츠 (The Value of the Wonju Origol Nongyo (Agricultural Work Song) and Performance Content)

  • 이창식
    • 공연문화연구
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    • 제42호
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    • pp.257-290
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    • 2021
  • 원주농요는 지역별로 크게 동부민요로, 이것은 지역특색이 민요의 음조, 형태, 선율적 색깔, 사설에 확연히 반영되어 있는 차이점이 있다. 원주오리골농요의 원주어리랑을 포함한 농요에 대한 전승가치와 지역적 관심이 점차 확대되었다. 강원 영서권에서 원주농요는 그 보전 전승과 가치는 크다. 원주농요의 정체성을 확립하고 전승의 맥락화 높이기에 집중해야 한다. 보존회의 전승 노력과 교육 활동도 강조되어야 한다. 원주농요의 전승양상과 아울러 활용방안에 대한 논의가 집약적으로 진행하였다. 복원에 대한 심층적 담론이 제기되며 활용의 국면도 다양하게 검토되어야 온당하다. 기존의 농요연구에서 아리랑을 독립적으로 다루지 않은 것은 문제점으로 보아 더 깊게 다루었다. 원주오리골농요는 한국농업노동요의 공연예술성을 민속예술축제로 선점한 무형문화재의 대상이다. 원주어리랑의 문화적 가치를 토리적인 측면에서 보면 지역민들의 문학성과 음악성 등 토속적인 지역만의 순수한 정서와 감성이 담겼다. 초군(초(草)일꾼) 기록화 사업, 두레의 소규모 다양성에 관심이 필요하다. 원주어리랑이 농요의 한 유형으로 존재하면서 다양한 가창적(歌唱的) 단위를 지니고 있었음을 알 수 있었다. 창자들은 서로의 만남에서부터 사랑, 혼인, 현실사연, 시집살이, 죽음에 이르기까지 다양한 삶의 여정을 사설의 구조 속에서 풀어내고 있다. 원주오리골농요 사설에는 삶에 대한 다양한 원주인 정서가 함의되어 있다. 특히, 갈뜯기소리, 풀뜯기소리 사설에서 성 희화화와 생생력의 소박성, 해학성이 다양하게 나타났다. 과거에는 논밭농사의 노동적 기능에 부합하여 작시하되, 일상 속에서 전승하는데 기억하기 쉬운 반복적 표현을 통해서 연행하고 있다. 원주오리골농요는 농사풀이를 신명과 축제의 어울림으로 승화시킨 농업노동요 원형이다. 축제의 이미지는 전승맥락에서 역사성이나 생명성이다. 원주어리랑 소리의 가치를 높이 평가하고 앞으로의 전승력 강화 방향을 공동 모색해야 한다. 소리꾼은 구비시인으로서 민요의 스토리텔러이다. 구성과 연출 모두 소리꾼의 몫이다. 민요 시적 자아의 개방성을 통해 연희적 재담적 기능을 발휘한다. 오리골농요에는 가락, 율동, 옛 원주 농사를 일부 볼 수 있는 유희적 효과를 조화 있게 재구성한 민족예술의 항목이다. 전형 위주의 도문화재 등재에 집중해야 한다. 전승기반의 문제인데 공동체 마을을 선정하는 것이 한 대안이기도 하다.

'실학實學' 개념의 적합성 또는 부적합성에 관한 연구 (A Study on Conceptual Suitability or Unfitness of 'Silhak')

  • 강정훈
    • 윤리연구
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    • 제88호
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    • pp.103-122
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    • 2013
  • 실학實學은 반주자학 내지는 탈성리학의 성격을 가진 조선조 중후기에 등장한 사회사조로서 실용적이고 개혁적인 양상을 보였으며, 나아가 민족적 각성과 근대적 지향을 드러내는 특징을 가진다. 아마도 이런 정도가 현재 실학이라는 개념이 갖는 의미의 일반일 것이다. 하지만 유감스럽게도 이러한 의미는 조작의 소산일 따름이다. 이는 문헌을 통해서도 금방 확인될 수 있다. 즉 실학의 시대배경인 조선조의 대표적 기록문헌인 『조선왕조실록』을 놓고 그 용례와 빈도를 살피면 된다. 결과적으로 볼 때 적어도 조선시대에는 실학이란 용어가 그다지 많이 사용되지 않았다. 또한 사용되는 경우에 있어서도 대개는 시문을 다루는 사장학詞章學에 대비하여 경학經學이라는 의미로 제시되었다. 드물게 '진실한 학문'이나 '실제의 학문'이라는 의미로 사용되는 경우를 볼 수 있으나 현재와 같은 의미는 나타나지 않는다. 따라서 실학이라는 용어가 후대의 조작을 통해 등장한 개념이라는 사실은 분명하다. 물론 후대의 명명 내지는 조작이 무조건 문제인 것은 결코 아니다. 하지만 실학의 경우는 문제의 심각성이 큰 편에 속한다. 현재와 같은 실학의 의미가 등장한 것은 대체로 1930년대의 일이다. 일제 강점기의 상황에서 정인보, 문일평, 안재홍 등과 같은 조선학운동의 선구자들은 정약용의 학문을 정리하는 과정에서 의도적으로 실학이라는 용어를 등장시켰다. 이는 주권을 빼앗긴 울분과 근대성에 대한 열패감을 극복하고 미래의 희망을 제시하려는 메시아적 몸짓이었다. 시세가 급박한 터라 충분한 숙고와 성찰의 소산은 아니었지만 나름의 울림을 마련할 수 있었다. 그리고 이때 마련한 실학의 개념이 이후의 실학논의를 불러일으키는 밑거름이 되었다. 논의를 거칠수록 실학의 개념은 구체화되고 탄탄해졌다. 남과 북은 물론 일본과 중국에서도 이 개념을 수용하면서 자신들의 역사 속에서 독자적 실학을 발견하고자 하는 노력을 기울이는 양상이 나타났다. 하지만 실학의 개념이 확정적일 수 없는 까닭에 이에 대한 논의는 여전히 진행형이다. 이러한 실학의 개념이 가지는 문제는 자못 심각하다. 기본적으로 조선조 중후기에 펼쳐졌다는 실학의 흐름을 구체적으로 통섭할 시대정신을 포착할 수 없다. 그렇기 때문에 현재 실학자로 거명되는 인물들 간의 교류와 연대는 매우 희미하다. 기껏해야 북학파로 일컬어지는 일단의 그룹 정도가 실제적 유대를 가진 것으로 보인다. 사실 실학자로 불리는 사람들은 대부분 중심에서 탈락 또는 이탈한 지식인들이었다. 아니면 명문가 소속이면서도 스스로 변방을 택한 사람들이었다. 현실과의 접점 또한 마련되지 않았던 탓에 이들의 사고는 이미 유토피아적 상상력으로 예단되어 있었다. 따라서 실학이라는 틀을 원용하여 조선조의 사상사를 구획하는 일은 다양성을 차단하는 한편 무리한 획일성의 성긴 그물을 던지는 모습일 뿐이다. 예를 들어 '실학의 윤리사상'과 같은 접근은 어불성설이다. 그러니 조선조 사상사의 온전한 그림을 그리기 위해서는 무엇보다도 실학이라는 개념의 주술에서 벗어나야 한다. 물론 단박에 풀어내기는 곤란할 것이니, 실학의 개념에 치명적 결함이 있다는 사실을 명확하게 인식하는 일을 우선으로 한 다음 절충의 태도로 나아가는 과도기적 단계를 밟아야 할 것이다. 더불어 이 문제는 철학이나 예술이라는 용어를 사용하지 않았기 때문에 조선조에는 철학이나 예술을 없었다고 주장하는 것과는 층위가 다르다는 점을 짚어둘 필요가 있겠다.

'5.18'의 기억 서사와 '여성'의 목소리 (A Study on the Women's Voice in Oral Narratives of Social Memory of National Violence ('5.18'))

  • 김영희
    • 페미니즘연구
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    • 제18권2호
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    • pp.149-206
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    • 2018
  • 이 글은 국가폭력에 관한 서사에서 폭력을 전시하거나 고발하는 장소로 나타나는 '여성의 몸'을 분석하고 이를 젠더 비평의 관점에서 비판적으로 고찰하고자 한다. 여기서 대표적으로 살펴볼 국가폭력 서사는 5.18 광주민주화운동(혹은 광주민중항쟁)에 관한 서사들이다. '5.18'에 초점을 두는 까닭은 이것이 한국에서 가장 대표적인 국가폭력의 사건인 동시에 1980년대 이후 한국 사회 변화를 촉구하는 대부분의 시민 저항 운동에서 상징적 표상성을 지닌 사건으로 재현되어 왔기 때문이다. 그리고 이 사건이 표상하는 상징성은 '폭력'과 '저항'으로 압축되는데 이 '폭력'과 '저항'의 서사에서 재현된 '여성의 몸'은 중요한 상징적 효과를 창출한다. 최근 역사적 '사건'에 대한 기억과 서술을 둘러싼 학술적 논의는 공식 기록에 등재되는 연대기적 사건 구성에 초점을 두는 방향과 반대로 개별적이고 구체적 장면에 뒤얽힌 개인의 기억과 감정에 초점을 두는 방향으로 나아가고 있다. 이에 따라 개별 사건에 참여한 개인들의 구술과 이를 통해 드러난 사회적 기억의 내용이 연구 주제로 초점화되고 있는데 이와 같은 연구 경향의 결과로 사회 다방면에서 그동안 소외되던 이들의 구술을 청취하는 작업이 늘어나고 있는 추세다. 이 글에서는 타자화된 '여성의 몸'이 국가폭력을 드러내고 고발하는 장소로 재현되는 양상을 밝히고 이와 길항(拮抗)하는 구술 서사의 '여성 목소리'가 만들어내는 또다른 의미에 주목하고자 한다. 폭력과 저항을 재현하는 '여성의 신체'가 아니라 폭력과 저항을 말하는 '여성의 목소리'와 발화의 구체적 내용에 주목하려는 것이다. '재현된' 여성의 신체가 아니라 '말하는' 여성의 입을 통해 폭력과 저항의 서사 속에서 '여성'들이 고통의 기억을 어떻게 서술하는지, 그리고 사건을 서사화하는 전략 수행의 과정에서 자기 정체성을 어떻게 재구성하는지 분석하게 될 것이다.

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.

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.

Support Vector Regression을 이용한 GARCH 모형의 추정과 투자전략의 성과분석 (Estimation of GARCH Models and Performance Analysis of Volatility Trading System using Support Vector Regression)

  • 김선웅;최흥식
    • 지능정보연구
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    • 제23권2호
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    • pp.107-122
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    • 2017
  • 주식시장의 주가 수익률에 나타나는 변동성은 투자 위험의 척도로서 재무관리의 이론적 모형에서뿐만 아니라 포트폴리오 최적화, 증권의 가격 평가 및 위험관리 등 투자 실무 영역에서도 매우 중요한 역할을 하고 있다. 변동성은 주가 수익률이 평균을 중심으로 얼마나 큰 폭의 움직임을 보이는가를 판단하는 지표로서 보통 수익률의 표준편차로 측정한다. 관찰 가능한 표준편차는 과거의 주가 움직임에서 측정되는 역사적 변동성(historical volatility)이다. 역사적 변동성이 미래의 주가 수익률의 변동성을 예측하려면 변동성이 시간 불변적(time-invariant)이어야 한다. 그러나 대부분의 변동성 연구들은 변동성이 시간 가변적(time-variant)임을 보여주고 있다. 이에 따라 시간 가변적 변동성을 예측하기 위한 여러 계량 모형들이 제안되었다. Engle(1982)은 변동성의 시간 가변적 특성을 잘 반영하는 변동성 모형인 Autoregressive Conditional Heteroscedasticity(ARCH)를 제안하였으며, Bollerslev(1986) 등은 일반화된 ARCH(GARCH) 모형으로 발전시켰다. GARCH 모형의 실증 분석 연구들은 실제 증권 수익률에 나타나는 두터운 꼬리 분포 특성과 변동성의 군집현상(clustering)을 잘 설명하고 있다. 일반적으로 GARCH 모형의 모수는 가우스분포로부터 추출된 자료에서 최적의 성과를 보이는 로그우도함수에 대한 최우도추정법에 의하여 추정되고 있다. 그러나 1987년 소위 블랙먼데이 이후 주식 시장은 점점 더 복잡해지고 시장 변수들이 많은 잡음(noise)을 띠게 됨에 따라 변수의 분포에 대한 엄격한 가정을 요구하는 최우도추정법의 대안으로 인공지능모형에 대한 관심이 커지고 있다. 본 연구에서는 주식 시장의 주가 수익률에 나타나는 변동성의 예측 모형인 GARCH 모형의 모수추정방법으로 지능형 시스템인 Support Vector Regression 방법을 제안한다. SVR은 Vapnik에 의해 제안된 Support Vector Machines와 같은 원리를 회귀분석으로 확장한 모형으로서 Vapnik의 e-insensitive loss function을 이용하여 비선형 회귀식의 추정이 가능해졌다. SVM을 이용한 회귀식 SVR은 두터운 꼬리 분포를 보이는 주식시장의 변동성과 같은 관찰치에서도 우수한 추정 성능을 보인다. 2차 손실함수를 사용하는 기존의 최소자승법은 부최적해로서 추정 오차가 확대될 수 있다. Vapnik의 손실함수에서는 입실론 범위내의 예측 오차는 무시하고 큰 예측 오차만 손실로 처리하기 때문에 구조적 위험의 최소화를 추구하게 된다. 금융 시계열 자료를 분석한 많은 연구들은 SVR의 우수성을 보여주고 있다. 본 연구에서는 주가 변동성의 분석 대상으로서 KOSPI 200 주가지수를 사용한다. KOSPI 200 주가지수는 한국거래소에 상장된 우량주 중 거래가 활발하고 업종을 대표하는 200 종목으로 구성된 업종 대표주들의 포트폴리오이다. 분석 기간은 2010년부터 2015년까지의 6년 동안이며, 거래일의 일별 주가지수 종가 자료를 사용하였고 수익률 계산은 주가지수의 로그 차분값으로 정의하였다. KOSPI 200 주가지수의 일별 수익률 자료의 실증분석을 통해 기존의 Maximum Likelihood Estimation 방법과 본 논문이 제안하는 지능형 변동성 예측 모형의 예측성과를 비교하였다. 주가지수 수익률의 일별 자료 중 학습구간에서 대칭 GARCH 모형과 E-GARCH, GJR-GARCH와 같은 비대칭 GARCH 모형에 대하여 모수를 추정하고, 검증 구간 데이터에서 변동성 예측의 성과를 비교하였다. 전체 분석기간 1,487일 중 학습 기간은 1,187일, 검증 기간은 300일 이다. MLE 추정 방법의 실증분석 결과는 기존의 많은 연구들과 비슷한 결과를 보여주고 있다. 잔차의 분포는 정규분포보다는 Student t분포의 경우 더 우수한 모형 추정 성과를 보여주고 있어, 주가 수익률의 비정규성이 잘 반영되고 있다고 할 수 있다. MSE 기준으로, SVR 추정의 변동성 예측에서는 polynomial 커널함수를 제외하고 linear, radial 커널함수에서 MLE 보다 우수한 예측 성과를 보여주었다. DA 지표에서는 radial 커널함수를 사용한 SVR 기반의 지능형 GARCH 모형이 가장 우수한 변동성의 변화 방향에 대한 방향성 예측력을 보여주었다. 추정된 지능형 변동성 모형을 이용하여 예측된 주식 시장의 변동성 정보가 경제적 의미를 갖는지를 검토하기 위하여 지능형 변동성 거래 전략을 도출하였다. 지능형 변동성 거래 전략 IVTS의 진입규칙은 내일의 변동성이 증가할 것으로 예측되면 변동성을 매수하고 반대로 변동성의 감소가 예상되면 변동성을 매도하는 전략이다. 만약 변동성의 변화 방향이 전일과 동일하다면 기존의 변동성 매수/매도 포지션을 유지한다. 전체적으로 SVR 기반의 GARCH 모형의 투자 성과가 MLE 기반의 GARCH 모형의 투자 성과보다 높게 나타나고 있다. E-GARCH, GJR-GARCH 모형의 경우는 MLE 기반의 GARCH 모형을 이용한 IVTS 전략은 손실이 나지만 SVR 기반의 GARCH 모형을 이용한 IVTS 전략은 수익으로 나타나고 있다. SVR 커널함수에서는 선형 커널함수가 더 좋은 투자 성과를 보여주고 있다. 선형 커널함수의 경우 투자 수익률이 +526.4%를 기록하고 있다. SVR 기반의 GARCH 모형을 이용하는 IVTS 전략의 경우 승률도 51.88%부터 59.7% 사이로 높게 나타나고 있다. 옵션을 이용하는 변동성 매도전략은 방향성 거래전략과 달리 하락할 것으로 예측된 변동성의 예측 방향이 틀려 변동성이 소폭 상승하거나 변동성이 하락하지 않고 제자리에 있더라도 옵션의 시간가치 요인 때문에 전체적으로 수익이 실현될 수도 있다. 정확한 변동성의 예측은 자산의 가격 결정뿐만 아니라 실제 투자에서도 높은 수익률을 얻을 수 있기 때문에 다양한 형태의 인공신경망을 활용하여 더 나은 예측성과를 보이는 변동성 예측 모형을 개발한다면 주식시장의 투자자들에게 좋은 투자 정보를 제공하게 될 것이다.

조선시대 회격·회곽묘 출토 삽(翣)에 대한 고찰 (A Study on the Excavated Sab(a funeral fan) from Lime-filled Tomb and Lime-layered Tomb during the Joseon Dynasty)

  • 이승해;안보연
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제41권2호
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    • pp.43-59
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    • 2008
  • 삽(?)은 유교 예법에 따른 상장례(喪葬禮) 도구로 나무로 틀을 만들고 그 위에 백포(白布)나 두꺼운 종이를 붙여 그림을 그린 후, 자루를 달아 들 수 있도록 한 것이다. "례기(禮記)"에 따르면 삽은 주대(周代)부터 사용되었던 것으로 기록되어 있는데, 우리나라의 "조선왕조실록(朝鮮王朝實錄)"이나 "국조오례의(國朝五禮儀)", "사례편람(四禮便覽)"에 나타난 삽의 용례와 크게 차이가 나지 않는다. 본고에서는 현존하는 조선시대 사대부가의 회격 회곽묘에서 발견되는 삽의 발굴 사례 및 문헌 기록을 통해 그 용례와 제작방식, 시기에 따른 유물의 특징에 대해 고찰하고자 한다. 삽은 신분에 따라 사용하는 개수와 그리는 문양이 다른데, 사대부가에서는 주로 '아(亞)'형의 불삽 1쌍과 구름 문양을 그린 화삽 1쌍을 사용하였다. 삽의 크기는 너비가 2자[척(尺)], 높이 2자[척(尺] 4치[촌(寸)]로 만들었는데 초주지나, 저주지로 두 번 싸고, 세 번째는 연창지로 쌌다. 그리고 나서 백저포, 마포, 무명, 공단 등으로 덮었다. 그 양면에 보불을 그리고 구름 변아(邊兒)에 운기를 그리는데 대개 주사 또는 진사를 사용하였다. 사대부가 회격 회곽묘에서 출토되는 삽은 광중에 부장된 것으로, 삽자루와 분리된 형태이다. 즉, 출토되는 삽은 발인행렬시 삽을 매달았던 5자 길이의 삽자루는 태워 없애고, 관의 좌우에 세워 넣은 것이다. 출토 유물의 검토를 통해서도 제작과정을 유추할 수 있다. 출토된 유물은 각(角)의 개수에 따라 각이 3개 달린 것과 2개 달린 것으로 대별된다. 먼저 각이 3개 달린 것(유형 I) 중에는 나무 통판을 사용하거나 대나무를 납작하게 갈라, 바구니처럼 엮은 것도 있다. 각이 3개인 삽은 비교적 조선 전기에 집중되어 있으며, 전체적인 형태에 비해 그 제작방식이 다양한 편으로 생각된다. 반면 각이 2개 달린 삽의 경우에는 비교적 정형화된 제작방식이 보인다. 직사각형이나 역사다리꼴로 몸통부분을 만든 후, 2개의 각이 달린 삽의 윗부분을 연결한 형태이다. 다만 상단면을 곡선(유형 II) 또는 직선(유형 III)으로 처리하는 것이 다르다. 이러한 제작방식은 각이 3개 달린 것에 비해 간단하며, 제작기법 상의 차이는 크지 않다. 특히 상단면을 직선으로 처리하는 방식은 오늘날까지도 사용되고 있다. 분석에 사용된 30건 중 묘주의 몰년, 즉 삽의 제작 연대가 명확한 것만 선택하여 분석한 결과, 유형 I은 16세기 전반에 집중되어 있음을 알 수 있다. 이어 유형 II는 16세기 후반부터 17세기 후반, 유형 III은 17세기 전반부터 18세기 전반까지 고르게 분포하고 있다. 요컨대 삽의 형태는 유형 I에서 유형 II로, 다시 유형 II에서 유형 III으로 변화하고 있는 것으로 생각된다. 17세기는 변화의 시기로 유형 II III이 혼재되어 있다. 유형을 크게 3가지로 구분하였으나 유형 II III은 각이 2개인 측면에서 그 형태가 유사하다고 볼 때 주목할 만한 전환기는 16세기 중반이라고 볼 수 있다. 아마도 유형 I은 유형 II III에 비해 제작 과정상 공이 더 많이 들어갈 것으로 생각되며, 후대로 내려올수록 경제성의 원리에 따라 삽의 형태 및 제작방법도 간소해진 것으로 보인다. 상장례의 간소화 경향은 "선조실록(宣祖實錄)"에 예장(禮葬)이 몇 차례 중지되는 사건들을 통해 임진왜란 이후에 가속화된 변화로 볼 수 있다. 삽의 경우 이미 16세기 후반부터 간소화되고 있었으며, 심지어 18세기에는 삽을 따로 제작하지 않고 구의(柩衣) 및 관(棺)에 직접 그리는 현상까지 초래하였다. 그러나 형태적으로 단순화 되는 과정에도 "례기(禮記)"의 삽 사용 규정은 지켜지고 있어, 그 의례의 형식은 합리적으로 간소화되었음을 알 수 있다.