• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.669-672
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• 2015

최근 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기술의 발전으로 다양한 분야에 적용 가능한 서비스가 많이 개발되고 있으며 농작물 관리를 위한 서비스에도 적용하고 있다. 기존에는 농작물 생육에 필수요소인 토양수분을 관리하기 위해 직접 사람이 계측기를 휴대하여 유동적인 지점을 측정하였다. 본 논문에서는 WPAN(Wireless Personal Area Network)을 활용하여 센서 데이터를 분석하여 농작물의 생육의 상태를 과학적으로 관리한 사례이다. 평지 환경은 구조물에 의한 신호간섭 및 주파수 방해 요인이 적어 무선 주파수의 활용함에 있어 좋은 환경을 제공한다. 본 논문에서는 효율적인 WPAN구축 및 데이터 전달 기법과 구축되는 센서 노드 및 게이트웨이에 전원 공급이 어려우므로 저전력 모드를 지원하는 동작 알고리즘이 필수적이다. 실험에서는 각 센서 노드 및 게이트웨이의 네트워크 구성을 통한 효율을 검증하고, 저전력 모드의 운영 및 시간 동기를 위한 기법에 대하여 연구하였다. 향후 통신 효율을 향상시키기 위해 LoRa를 이용한 RF통신 및 프로토콜에 대한 연구가 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.3220-3226
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• 2011

지하철 역사에 화재, 테러 등의 내 외부 위험요인을 감시하기 위하여 CCTV와 각종 센서를 이용한 감시시스템이 구축되어 왔으며, 최근 최신의 IT기술인 센서네트워크기술을 이용한 감시시스템기술 도입이 여러 분야에서 시도되고 있다. 2007년부터 정부 주도하에 지하철 역사의 경우에도 최신의 IT기술인 무선 센서네트워크기술 및 지능 형영상감시기술 등과 접목하여 화재, 제한지역 침입, 승객 혼잡도, 우범지역, 역사 건전성 등을 종합적으로 감시하는 도시철도지능형종합감시시스템 개발 및 구축이 추진 중에 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 개발 중인 도시철도 지능형 종합감시시스템의 현장 역사 적용에 앞서 무선센서네트워크의 대표라 할 수 있는 ZigBee기반의 현장 무선통신환경 시험을 서울지하철 충무로 역사에서 수행하였고, 본 논문에 충무로역사 내부 승강장 및 대합실에서의 ZigBee기반의 무선통신환경 시험결과를 정리, 분석하였다. 승강장 및 대합실의 무선 스펙트럼분석 결과 ZigBee기반의 센서네트워크의 주파수와 중첩되는 주파수는 없었으며 인접 주파수 또한 10MHz 이상 이격되어 주파수 간섭을 받지 않는 것으로 나타났다. ZigBee를 이용한 무선데이터 전송 시험 결과, 데이터 전송은 열차의 승강장 진출입시의 영향보다 승강장 혹은 대합실의 이용승객 수 및 유동량에 의한 멀티패스 페이딩(multi-path fading) 효과에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타나, 역사에 지능형종합감시시스템 구축 시 이를 고려하여야 할 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권4호
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• pp.54-61
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• 2005

대수층 축열 에너지(ATES) 시스템은 지반의 특성과 이용량에 따라 매우 경제적인 새로운 대체에너지로 이용될 수 있다. 적절한 ATES 시스템 설계를 통하여 주어진 수리지질 특성에 적합한 ATES 시스템을 개발하기 위해서는 대수 층내 수리열역학적 과정의 이해가 필수적이다. 본 논문에서는 지하수 양수 및 열펌프에 이용된 불을 재주입하는 방식의 지하수 열펌프 운영에 대한 두 가지 시나리오를 통하여 두 개의 층으로 이루어진 대수층 모델에 적용하여 대수층내 열 저장에 대한 수리열역학적 현상을 시뮬레이션하였다. 첫 번째 시나리오에서는 양수 우물과 주입 우물을 계절에 따라 서로 교대로 시스템을 운영한 경우에 열 거동에 의한 온도 분포와 지하수위를 시뮬레이션 하였으며, 두 번째는 주입과 양수 우물 위치를 고정하여 시뮬레이션 하였다. 356일 이후 주입 우물 주변의 온도 분포는 주입수의 온도와 주입정으로 부터의 거리에 지배적인 영향을 받는 것으로 나타났다. 지표온도 분포는 30과 50 m 심도의 온도 분포에 비하면 미미한 변화만 나타났으며, 각 층에서의 열 거동은 공극률과 지하수의 유동 특성에 따라 매우 민감한 것으로 나타났다. 그리고 양수와 주입우물에서의 지하수위와 온도변화를 모니터링하여 열펌프 운영 방식에 따른 효율성을 실험하고, 두 우물간의 열 간섭현상을 분석하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.103-103
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• 2015

유류유출사고와 같이 하천 수표면의 흐름에 따라 이동 확산하는 부유성 오염물질의 혼합해석을 위해 많은 연구자들은 입자추적모형을 사용한 혼합모의를 수행해왔다. 입자추적모형에서 오염물질의 혼합은 평균 유속 분포에 의한 결정론적인 이동과 난류유동에 의한 무작위적인 혼합으로 나타내며, 난류혼합에 의한 수평확산은 난류확산계수로 조절한다. 따라서 표면흐름에 의한 난류확산계수의 산정을 위해 많은 연구자들은 부유성 입자를 이용한 실내실험을 수행하여 수평확산계수를 산정했고(Engelund, 1969; Cederwall, 1971), 최근에는 GPS의 발전으로 인해 해양영역에서 GPS를 장착한 표면부자를 활용한 확산실험을 통해 수평확산계수를 산정한 바 있다(Kjellson and $D{\ddot{o}}{\ddot{o}}s$, 2012; Alpers 등, 2013). 하천수질오염사고의 약 43.5%가 유류유출에 의한 것이며(환경부, 2013), 이에 따라 표면흐름에 의한 오염물질 혼합해석이 필요하나, 하천에서 수평확산계수 산정을 위한 현장실험연구는 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 낙동강 본류에서 GPS부자를 이용한 입자추적실험을 수행하여 표면흐름에 의한 확산계수를 산정했다. GPS부자를 이용한 입자추적실험은 낙동강의 강정고령보 하류와 구미보 하류의 각각 세 지점에서 수행되었다. GPS부자는 바람에 의한 교란을 최소화하기 위해 지름 10 cm의 구형으로 제작하였으며 시범테스트를 통해 입자의 주 궤적 변화가 크지 않은 지점에 GPS부자를 투입했다. GPS부자는 오염물질의 사고유출을 가정하여 한 지점에 투입했고 GPS부자 사이의 간섭을 최소화하기 위해 25 ~ 35개의 GPS부자를 이용했다. 표면흐름에 의해 이동하는 부자의 위치는 GPS에 시계열로 저장됐고 ADCP를 이용하여 실험당시의 수리량을 측정했다. 입자위치의 시계열자료로부터 GPS부자의 확산범위의 시간변화를 계산했고 단순 모멘트법을 이용하여 종, 횡 방향 확산계수를 계산했다. 그 결과, 종 방향 확산계수는 $0.003{\sim}0.041m^2/s$로 계산되었고 횡 방향 확산 계수는 $0.001{\sim}0.012m^2/s$로 계산되어, 흐름방향의 유속성분에 의한 확산이 지배적인 것으로 나타났다. 지류 합류부에서는 이송이 지배적인 혼합이 발생되었고(Pe>1) Pe의 증가에 따라 수평확산계수가 감소되었다. 25~35개 GPS부자 궤적의 앙상블 평균으로부터 계산한 Integral time scale은 모멘트법으로부터 계산한 종, 횡 방향 확산계수와 비례하는 것으로 나타나, Taylor(1921)의 이론과 일치했다. 또한 실험수로에서 수행된 기존연구결과와 비교한 결과, 하폭 대 수심비, 마찰항의 증가에 따라 수평확산계수가 증가하는 경향을 나타내었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1999년도 제12회 학술강연회논문집
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• pp.22-22
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• 1999

교란에 대한 고체 추진제의 연소율의 반등에 대한 이해는 고성능 추진제를 설계하는데 매우 중요한 요소이다. 그 동안의 연구는 고체 추진제의 표면에서 발생하는 교란이 매우 작은 크기로 발생한다는 선형적인 가정을 사용하여 이론적인 응답 함수를 구하였다. 특히 실험실에서 행해지는 교란에 대한 추진제의 응답 함수를 구하기 위하여 이용한 비집촉식 교란 방법을 사용하였다. 이 경우 추진제 표면으로 전달되는 복사열 전달의 크기는 레이저에 의한 복사 일전달과 기체 영의 화염에 의한 열전달을 동시에 고려하여야 한다. 그러나 언급하였던 것처럼 대부분의 이론적 연구는 추진제 표면의 온도 구매가 단열인 것으로 가정하여 진행하였다. 이러한 가정을 기체 영역으로부터 추진제로 전달되는 열전달 량이 작은 점소화초기 등에서 타당한 가정이나, 기체 영역에서 연소가 활발하게 진행되는 경우에는 비합리적인 가정이다. 본 연구에서는. 추진제의 응축 영역에서 분포 화학 반응이 발생하여, 기체 영역에서 화학반응에 의한 연소가 진행되는 경우, 복사 열전달의 교란에 대한 추진제의 응답함수를 수치적으로 계산하였다. 이때 기체 영역에서 발생하는 연소 반응은 De Luca 등에 의하여 제안된 실험적 모델인 $\alpha$ $\beta$ ${\gamma}$ 화염 모델을 사용하였으며, 추진제 표면에서의 열전달 균형에 의한 경계 조건을 사용하였다. 그러나 외부로부터 입사되는 복사광 레이저와 기체 영역의 상호 간섭은 고려하지 않았다. 수치 계산에 의한 응답 함수의 특징은 단열 조건이 사용된 이론적 응답 함수에 비하여 낮은 값을 나타내었으며, 최대치를 보이는 주파수 영역도 이론 함수에 비하여 다른 값을 보여주고 있다.연구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14

• 한국항공우주학회지
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• 제49권2호
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• pp.107-120
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• 2021

전기동력 분산추진 비행체는 다수의 프로펠러로 인하여 복잡한 프로펠러 후류 유동 및 기체와의 상호간섭이 발생한다. 이에 따라 초기설계 단계에서는 다양한 형상과 비행 조건에 대하여 프로펠러 구동 효과를 반영한 신속 공력 및 하중 해석이 요구된다. 본 연구에서는 프로펠러 효과를 고려할 수 있는 패널 기반의 효율적인 공력해석 기법을 개발, 검증하였다. Actuator Disk Theory(ADT)에 기반하여 프로펠러 후류 영역의 유도 속도장을 계산하고, 이를 3차원 정상 용출-중첩 패널기법의 비행체 표면 경계조건에 반영하였다. 한국항공우주연구원의 Quad Tilt Propeller(QTP) 비행체 단독 프로펠러와 선행 실험 연구의 프로펠러-날개 형상을 벤치마크 문제로 선정하여 해석을 수행하였다. Actuator 기법 기반의 전산유체역학(CFD) 결과와의 비교를 통해 프로펠러의 후류 속도장과 프로펠러 구동에 따른 날개의 공력하중 분포 변화를 검증하였다. 자율비행 개인용 항공기(Optional Piloted PAV, OPPAV)와 QTP 공력해석에 기법을 적용하고, CFD와의 해석 소요 시간 및 결과 비교, 분석을 통해 기법의 실용성과 타당성을 확인하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권5호
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• pp.39-53
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• 2007

일반적으로 균열암반 매질은 수리전도도 혹은 그 난수장이나(연속체 모형), 투수성 균열의 공간적 통계적 분포(불연속균열망 모형)를 이용하여 표현할 수 있다. 본 연구에서는 잘 알려진 균열암반매질의 개념 모형의 실질적 적용성을 검토하기 위하여 충청남도 금산군 남이면 남이자연휴양림 내 한국지질자원연구원 시험부지 내에서 다양한 현장 수리 시험을 적용하고, 그 결과를 비교검토하였다. 본 지역에서 투수성 구간의 수리전도도 값은 $7.67{\times}10^{-10}{\sim}3.16{\times}10^{-6}$ m/sec이며, 산술평균은 $7.70{\times}10^{-7}$ m/sec, 기하평균은 $2.16{\times}10^{-7}$ m/sec이다. 단공 패커 시험의 경우 총 8개의 공에서 총 110개 구간에 대한 시험을 수행하였다. 이 시험 구간 중 불투수성 구간은 총 9개, $1.0{\times}10^{-8}$ m/sec 이하의 수리전도도를 가지는 저투수성 구간은 총 14개로 전반적으로는 투수성이 양호한 것으로 확인되었다. 단공 패커시험을 통해 나타난 수리전도도의 수직적 분포는 단공 유향 유속 시험 결과와 비교적 잘 부합하는 양상으로 나타나고 있다. 하지만, 공간 수리시험의 결과는 전반적으로 투수성이 양호하다는 단공 시험 결과와는 다소 다른 양상을 보인다. 공간시험의 결과는 투수성보다는 연결성을 포함한 균열암반 매질의 투수성/불투수성의 이진법적 특성에 의해 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 따라서 균열암반 매질에서의 지하수 유동에 대한 개념 모형의 현실적이고 합리적인 설정을 위해서는 투수성/불투수성의 이진법적 특성에 대해 어떻게 규명할 것인가에 대한 조사방법과 해석방법에 대한 지속적인 연구가 요구된다.

• 한국독어학회지:독어학
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• 제7집
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• pp.1-24
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• 2003

우리는 지금까지 독일어와 한국어 두 언어간의 오류분석을 논의해 왔다. 특히 언어유형학적인 측면에서 몇 가지 오류유형과 분석을 시도했다. 그 결과는 대체로 다음과 같이 요약될 수 있다. 독일어와 한국어가 서로 근본적으로 상반되는 언어현상과 더불어 약간의 공통성을 나타내며 일정한 유형을 나타낸다. 이는 두로 인간의 언어습득장치에 기인된 언어습득의 결정주의(Determinismus)에서 비롯될 것이다. 언어특성/문제의 체계성/규칙성 또는 일관성은 이를 반영한다. 거대한 언어자료 중에 극히 미미한 일부, 즉 언어최소량를 정복함으로써 그 효용성을 극대화할 수 있는 것은 매우 중요한 의미를 지닌다. 이를 연구 이용하는 경우에는 엄청난 효과와 가능성을 기대할 수 있을 것이다. (1) 독일어와 한국어의 학습 및 오류분석에서 가장 핵심적인 것은 언어유형학적으로 드러난 언어특성, 즉 전치성(독일어/영어)과 후치성(한국어)이다. 이를 토대로 형성된 대립적인 면과 공통적인 문제를 체계화하는 것이 역시 오류분석 문제의 관건이다. 또한 독일어가 아직 후치성 언어(한국어(TXV))에서 출발해서 전치성 언어(영어(SVX))로 발전/변화해 가는 과정, 즉 중간단계인 TVX에 머물고 있다는 사실이 중요한 의미를 지닌다. 즉 그들의 대극성과 유사성을 연결하는 실마리로 볼 수 있기 때문이다. (2) 일치(Kongruenz)/상관(Korrelation) 및 반복(Wiederholung) 현상, 그리고 격변화와 인칭변화 현상은 어순문제와 더불어 형태론적 문제를 통해 문법적인 확인수단으로 작용한다. 이들은 대부분 체계적/구조적으로 나타나기 때문에 학습자는 흔히 같은 유형에서 반복적으로 오류를 범하기 마련이다. 이를 극복하기 위해서 언어 유형학적 오류분석을 이해하고 또한 이를 통해 오류를 줄이거나 예방하는 학습이 필요하다. (3) 명사가 한정사구 안에서 성/수/격에 따라 변화하는 것과 동사가 동사구에서 주어의 인칭/수에 따라 인칭변화 하는 것은 우리 한국인에게는 아주 이색적인 현상이다. 이는 양면적인 수식구조에 대한 확인수단 및 원자가에 의한 강력한 형식위주 언어인 독일어와 전위적인 단일 수식구조와 부정형 동사를 특성으로 형성된 핵/최소문 언어간의 필연적인 적응관계 및 결과라고 볼 수 있다. 이 두 가지 유형 역시 언어특성에 따라 도식화/공식화 할 수 있다. (4) 괄호현상, 즉 으뜸머리(Hauptkopf)가 버금머리(Nebenkopf)와 분리하는 것은 우리 한국인에게는 아주 이색적인 언어현상이다. 한국어에는 머리의 이동이 없기 때문이다. 긴 구문에서 버금머리를 잊어버리거나 실수하는 것은 모든 괄호구문에서 예견되는 결과이다. 그러나 이는 정치성과 후치성 언어간의 전이 과정으로 이해될 수 있다. 으뜸머리가 원래의 자리를 박차고 소속 구/문의 앞자리로 도약한 것처럼 느껴지기 때문이다. (5) 전치 및 후치 수식이 유동적으로 작용하는 독일어는 전치 수식만으로 고정된 한국어보다 복잡하지만 균형적인 언어구조이다. 이러한 수식구조에서 한국인은 흔히 형태 및 어순에서, 그리고 번역에서 오류를 범하고 만다. (6) 그러나 가장 중요한 것은 아는 것을 제대로 이용하는 문제이다. 모국어/L2를 자유로이 말하고 쓸 때까지, 즉 언어습득에는 일체이 문법이나 도표/도식을 이용할 필요가 없다는 사실이다. 이는 17세기 서구의 이성주의 철학자들의 한결같은 경고이다. 오늘날 초고속 과학문명에서 더욱 빛을 발하는 것은 당연한 결과이다. 한 언어 속에 들어있는 문법체계를 익혀 가는 것이 곧 언어습득 과정이지만, 이를 달성하는 가능성 내지 첩경은 실제적인 언어자료와 체험이지 결코 문법이나 추상적인 개념적 접근이 아님을 웅변하고 있기 때문이다. 핵심적인 문제는 모국어교육에서도 최대 장점인 대화를 통한 언어연습/대화 기회를 최대한 보장하는 데 있다. 또한 언어간섭 현상을 조장하는 분위기를 막아야 할 것이다. 이러한 의미에서 교수법 개발이 외국어/L2 성공의 관건일 것이다. (7) 언어학습에서 오류를 극복하는 데는 일차적인 실제 상황에 부합하는 대화적인 연습, 그리고 효과적인 언어자료 접촉, 즉 독서와 모방이 중요하다. 이차적이고 직접적인 것은 통사(Syntax) 및 형태론(Morphologie)를 익힐 수 있는 말/문을 끊임없이 익히는 일이다. 이것이 또한 언어최소량을 충족시켜 언어습득에 이르는 첩경이다. 자연 생태적인 모국어 학습 또는 조정 및 제도적인 언어학습에서도 실제상황에 어긋나는 문법적인 체계에 얽매이는 도식 및 도표 위주의 텟스트는 일시적인 기대일 뿐이다. 인간의 언어습득장치를 이해하지 못한 결과이기 때문이다. 문법적인 개념위주 접근은 상당한 설명이 필요해서 절박한 자료와 체험까지 앗아가기 마련이다. 더구나 이를 위해 수준을 무시하고 모국어로 일관하여 벙어리와 문맹을 자초하는 것은 참으로 어리석은 일이다. 지식 정보화 시대 및 세계화 시대에는 무엇보다도 교육 및 언어정책이 국가 발전의 원동력이다. 특히 영어를 비롯한 외국어 학습능력과 학습방법은 매우 중요하다. 학습자에게 말하고 쓰는 기본 능력을 보장하는 것이 급선무이다. 이를 위한 작업의 하나가 바로 언어간의 오류분석일 것이다. 언어의 습득과 활용이 체계적이듯이 오류분석 역시 상당히 체계적이다. 그래서 인간의 언어습득과 언어습득장치를 두고 결정론(Determinismus)이 지배적이다. 이러한 의미에서 언어습득의 3대 요소, 즉 언어습득장치를 구비한 인간으로 태어나고, 해당 언어를 통한 일관된 언어체험/학습으로 언어최소량을 충족해야 한 언어를 정복할 수 있다는 것은 결정적인 사실이다. 학생고객에게 다가서는 책임교육으로 교육개방에 대비하는 일 역시 시대적인 상황이요 또한 결정적인 단계임엔 틀림이 없을 것이다.