• 제목/요약/키워드: 인지적 복잡성

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텍스트 코딩을 활용한 중등수학 모바일 콘텐츠 개발 연구 (Mathematics & coding mobile contents for secondary education)

  • 이상구;이재화;남윤
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제38권2호
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    • pp.231-246
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    • 2024
  • 본 논문에서는 텍스트 코딩을 활용하여 최근 개발한 중등수학 모바일(Mobile) 콘텐츠에 관하여 소개한다. 해당 콘텐츠는 복잡한 계산에 대한 부담을 덜어주고 함수의 그래프를 쉽게 그리는 등의 실습이 가능하도록 설계되어, 학생들이 단순 문제 풀이 시간을 절약하는 대신 확보한 시간을 활용해 수학 문제의 본질을 이해하고 응용하는 능력을 기름으로써 자신감을 향상시키고자 하는 의도로 기획되었다. 또한 코드를 통해 문제를 해결하는 과정과 절차를 보다 잘 인지할 수 있도록 함으로써, 컴퓨팅 사고력(Computatonal Thinking)과 알고리즘적 사고 향상에 도움을 주고자 하였다. 두 차례 각기 다른 수준과 다른 배경을 가진 학생들을 대상으로 본 콘텐츠를 시범 적용한 사례(대학생 대상 대학 미분적분학 학습 전 복습, 고등학생 대상 수학 과목 예습)에서 얻은 데이터와 프로젝트 결과물을 바탕으로 본 콘텐츠가 중·고등학교 수학을 효율적으로 예습·복습한다거나, 지필로 불가능한 복잡한 계산 및 시뮬레이션을 통한 결과 예측 등의 활동을 수행하는 데 활용될 수 있음을 확인하였다.

이산사건 시뮬레이션을 이용한 요양병원 외래부 대기공간 균일성 평가 (Uniformity Evaluation of Elderly Hospital Outpatients' Waiting Space using Discrete Event Simulation)

  • 윤소희;김석태
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.490-499
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    • 2017
  • 현대사회의 복잡다기한 문제파악과 분석을 위해 최근들어 다양한 변수를 바탕으로 하는 복잡계 분석의 도입이 활발해 지고 있다. 외래부의 공간배치에 따른 환자들의 공간인지와 사용성을 미리 예측하는 것은 질 높은 병원서비스 제공을 위해 매우 중요한 요소라 할 수 있다. 객관적 분석을 위해 노인의 질환별 표준프로그램 절차 및 분석을 위한 지표를 마련하고 히트맵 분석과 정량적 분석을 통해 대기공간의 균일성을 평가하였다. 이에 본 연구에서는 요양병원을 대상으로 복잡계 분석 방법을 이용하여 진료공간 접수공간 상담공간의 배치변화에 따른 4개 대안의 대기공간 균일성을 분석하기 위해 73개의 셀을 설치하여 시뮬레이션을 구축하고 그에 따른 밀도를 도출하였다. 연구를 통하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1)대기공간의 전체 공간밀도는 접수공간의 배치가 가장 큰 영향을 미친다. 2)검사공간과 진료공간의 확실한 분리배치가 대기공간의 균일성을 높여주는 방안이다. 3)접수공간의 위치가 입구에서 가까울수록 대기공간의 밀도균일이 커진다. 마지막으로 본 연구는 대기공간 균일성 평가에 이산사건 시뮬레이션의 적용방안에 관한 연구로서, 행위자기반모델이 공간분석 방법론으로서의 활용과 평가에 활용도를 가질 수 있음을 입증하였다.

재사용성을 고려한 항공기 인터콤 오디오 라우팅 처리방안 연구 (A Study on the Audio Routing Processing for Aircraft Intercom Considering Reusability)

  • 이승목
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제11권6호
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    • pp.1-9
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    • 2017
  • 항공기 인터콤 장비는 각종 LRU가 송신한 오디오를 혼합, 분배하고 상황인지용 메세지 재생을 통해 조종사의 원할한 임무 수행에 큰 역할을 담당하는 장비이다. 특히, 수신되는 오디오를 혼합/분배하는 오디오 라우팅의 경우에는 수신되는 오디오 채널에 대해 On/Off 제어를 하고, 연동 LRU에 오디오를 송신하여 임무에 대한 상황전파 및 공유를 통해 임무 수행에 매우 중요한 기능이다. 이러한 오디오 라우팅 처리는 다양한 연동 신호를 수반하고 있어 다양한 조합이 발생해 이에 대한 예외처리가 복잡해지므로 응집도를 낮고 결합도를 높여 유지보수성과 재사용성을 낮춘다. 이를 방지고자 소프트웨어 변경 시 영향을 최소화하고 재사용성과 유지보수성을 높인 항공기 인터콤용 오디오 라우팅을 효율적으로 처리하는 방안을 제시한다.

네트워크 관점에 기반한 사회적 자본 및 실험실 창업팀 다양성이창업 성과에 미치는 영향: I-Corps program을 중심으로 (The Impact of Social Capital and Laboratory Startup Team Diversity on Startup Performance Based on a Network Perspective: Focusing on the I-Corps Program)

  • 이재호;손영우;한정화;이상명
    • 벤처창업연구
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    • 제18권6호
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    • pp.173-189
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    • 2023
  • 혁신 기술 개발이 거듭되며 인공지능, 생명공학, 로봇, 항공우주, 전기차, 태양광 등의 신산업이 창출되며 거시적 경영환경이 급변하고 있다. 이러한 대규모 변화와 복잡성 증가로 인해 창업 전략 차원에서 기술이나 자산의 소유 그 자체보다는 자본이 관계의 중요성 증대로 활용되면서 새로운 가치 창출이 가능한 사회적 자본(Social Capital)의 효과에 주목할 필요가 있다. 사회적 자본은 1916년 Hanifan이 최초로 제안한 개념으로 개인 또는 사회적 구성원들 간의 상호 지속적이며 유기적 관계 또는 축적된 인간관계 네트워크에 잠재되거나 활용이 가능한 능력이나 자원의 전체적 총합을 일컫는다. 또한, 특출한 창업자 1인 보다는 다양한 배경과 특성 및 역량을 갖춘 창업팀 다양성이 각광을 받고 있다. 창업팀 다양성은 창업팀의 인구통계학적 요인이나 신념, 가치 등의 심층적 요소에 대한 다양성을 뜻한다. 거시적 환경 변화로 산업 혁신을 주도하고 국가의 핵심성장동력 창출 역할을 하는 기술창업 및 실험실창업의 중요성이 강조되고 있는데 본 연구에서는 '아이코어(I-Corps)' 프로그램에 주목하였다. 혁신군단을 의미하는 아이코어는 2011년 미연구재단(NSF)이 기업가 정신 및 연구 결과 사업화 장려를 위해 출범된 실험실 창업프로그램으로 교수와 연구원이 참여하는 창업팀 구성과 시장발견활동에 주안점을 두고 있다. 본 연구에서는 이런 특성을 감안하여 네트워크 관점의 사회적 자본과 창업팀 다양성이 아이코어 창업성과에 끼치는 영향을 실증적으로 검증하였다. 분석 결과 창업팀의 학력 다양성이 창업팀의 재무적 성과에 부(-)의 영향을, 성별 다양성과 사회적 자본의 인지적 차원이 창업팀의 재무적 성과에 정(+)의 영향을 끼쳤다. 본 연구는 아이코어 실험실 창업팀 다양성, 사회적 자본과 그 성과 해석에 대한 이론적, 실무적 시사점을 보다 유용하게 제공할 것으로 기대한다.

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지역사회네트워크를 기반으로 한 사회복지프로그램 기대성과 구조화 : 컨셉트 맵핑(concept mapping)을 활용하여 (Structuralization Expected Outcome of Social Welfare Program Based on Community Network : Using Concept Mapping Method)

  • 권순애
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.107-116
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    • 2014
  • 본 연구는 지역사회네트워크 기반 사회복지프로그램 기획을 준비함에 있어 컨셉트 맵핑을 활용하고 그 적용가능성을 경험적으로 확인하는 것이다. 컨셉트 맵핑은 다양한 이해관계자들 사이의 모호하고 복잡한 아이디어를 구조화하여 시각적으로 제시해 주는 의사결정 도구이다. 이미 상담, 간호, 공중보건 등 휴먼서비스 영역을 중심으로 프로그램 기획 및 평가 과정에서 나타나는 복잡하고 추상적인 아이디어를 개념화하는데 활용되고 있다. 최근, 우리나라에서도 상담 및 의료 영역에서 서비스 제공자와 이용자 간의 존재하는 성과의 차이를 경험적으로 인지하고, 합의를 이끌어 내는 도구로 활용하고 그 효과성이 발표되고 있다. 본 연구에서는 부산광역시 북구에서 아동 청소년을 대상으로 진행되고 있는 부산공동모금회지원 CI사업의 3차년도 사업기획을 준비하면서 사업주체들이 기대하는 성과를 컨셉트 맵핑을 활용하여 개념화하였다. 컨셉트 맵핑은 준비 단계, 아이디어 수집 단계, 서술문 구조화 단계, 표현 단계, 분석결과 해석 단계, 유용화 단계로 이루어졌다. 참여자들은 부산 북구 사회복지기관 종사자 11명이였으며, 이들이 제시한 서술문은 총 60개였다. 이들이 제시한 서술문을 유사성 행렬 형태로 전환하여 다차원 척도법 분석을 실시하였다. 군집은 총 5개로, '아동 청소년의 인식 및 태도변화', '아동 청소년 체계의 변화', '우호적인 지역사회 형성', '지역주민의 변화', '사업공급주체의 변화'였다. 이 중 가장 우선적으로 성취되어야 할 성과는 '아동 청소년의 인식 및 태도 변화'로, 이 성과를 중심으로 3차년도 사업을 기획하게 되었다. 컨셉트 맵핑을 활용하여 성과를 개념화하는 의사결정과정을 거치면서, 참여 구성원들은 사업의 성과에 대해 명확하게 개념화하였고, 이 성과에 대한 합의가 도출되었다.

고체와 액체의 밀도에 대한 고등학생들의 개념 조사 (A Study of High School Students' Conceptions for Density)

  • 조인영;강영진
    • 대한화학회지
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    • 제54권6호
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    • pp.809-817
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    • 2010
  • 이 연구는 학교과학교육과정에서 밀도에 관한 개념학습을 모두 마친 대도시지역 11학년 학생들의 고체와 액체의 밀도에 관한 개념이해의 정도를 알아보기 위한 것이었다. 이를 위하여 순물질 고체와 액체, 혼합물 상태의 고체와 액체에 관한 밀도개념이 어떻게 형성되었는지 알아보기 위한 탐구적 개념검사 도구를 개발하여 사용하였으며 120명의 인문계 고등학생들을 대상으로 이 검사도구에서 제시하는 문제 상황에 대한 시범실험을 보여주고 지필검사를 실시하였다. 학생들의 응답결과를 문항별로 분석하여 과학적 개념의 형성비율을 알아보았으며 대체적 개념과 잠재 이론의 종류와 양상을 밝혔다. 연구대상자의 절반 정도는 전형적으로 질량-부피-밀도 관계의 미분화로 인하여 밀도개념이 확립되지 않은 경우가 많았으며, 밀도를 물질의 속성으로 파악하는 경향이 있었다. 문제풀이에서 고려할 변인의 수가 증가할수록 이러한 관련 개념과 밀도개념과의 미분화경향이 증가하였으며 학생들은 더욱 많은 수의 다른 개념과 이러한 혼동된 미분화개념들을 혼합 사용함으로 인하여 개념의 미분화는 더욱 심층적으로 되고, 오인의 범위와 개념들 간의 관계에서의 복잡성도 심화되었다. 학생들은 자신의 예측과 맞지 않는 관찰 상황이 주어졌을 때 입자의 크기, 분자간 거리, 표면장력, 용매의 극성 등 문제풀이와 직접적인 관련 없는 개념들로 인지적 갈등을 해결하려는 노력을 하였으며 이에 대한 학교과학교육에의 함의에 관하여 논의하였다.

휴지기 뇌파의 구역별 주파수 분석 (Spectral Analysis of Resting EEG in Brain Compartments)

  • 이미경
    • 수면정신생리
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    • 제27권2호
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    • pp.67-76
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    • 2020
  • 목 적 : 뇌가 성숙해감에따라, 비대칭과 편측성역시 기능적, 효율적인 관점에서 볼 때, 성숙과 더불어 정보처리를 효과적으로 하기 위한 과정이라 할 수 있다. 인지적 복잡성이 높아지는 시기인 6~9세와 14~17세 사이의 뇌의 변화를 휴지기 뇌파를 주파수 분석을 하여 알아 본다. 방 법 : 본 연구는 6~9세(n = 24)와 14~17세(n = 26)의 피험자들의 뇌파는 공개된 자료(Multimodal Resource for Studying Information Processing in the Developing Brain, MIPDB)를 분석하였고, 정신과적 질환이 있거나, 잡파가 심한 뇌파의 피험자는 제외하여 최종적으로 6~9세(n = 14)와 14~17세(n = 11)을 대상으로, EEGlab을 이용하여 뇌파를 분석하였고, 적어도 2분이상의 휴지기 뇌파 중 눈을 감은 상태의 뇌파를 이용하여 주파수 분석을 하였다. 뇌의 구역을 총 9구획으로 나눠서 주파수 분석을 하여, 주파수별 비대칭성과 편측성을 측정하였다. 결 과 : 전반적으로 서파의 파워는 나이가 어릴수록 높았으며, 이 현상은 절대파워와 상대파워에 상관없이 나타났다. 베타밴드의 상대파워는 좌우 편측성없이 14~17세 그룹이 높았다. 비대칭성의 경향은 휴지기 뇌파에서 세타밴드와 알파밴드의 상대파워에서만 두 그룹간의 차이가 관찰되었으며, 세타파는 왼쪽 전두엽 구획에서 14~17세군이 오른쪽 전두엽구획에 비해서 높게 측정되었고, 이 현상은 두정엽 구획으로 갈 수록 반대의 경향, 즉 두정엽 구획에서는 오른쪽 세타밴드파워가 왼쪽의 세타밴드파워에비해서 높게 측정되었다. 알파밴드의 상대파워는 두정엽구획에서 왼쪽의 파워가 오른쪽의 파워보다 높게 측정되었다. 편측성을 보이는 주파수는 알파밴드였으며, 절대파워와 상대파워 모두에서 왼쪽의 알파밴드파워가 오른쪽에 비해서 높게 나타났으며 그 차이가 통계적으로 유의미하였다. 결 론 : 6~9세의 피험자들에 비해서 14~17세의 피험자들은 성장기를 거치며 비교적 수준이 높은 인지기능 및 수행기능을 하게 되고, 이 기능과 관련하여 베타밴드와 알파밴드가 이 변화를 반영한다고 볼 수 있다.

스마트미디어 초단편 영상의 '시각 유도성' 사례 연구 (A Case Study on 'Visual Affordance' of Short Form Video in Smart Media)

  • 김현숙;문재철
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.130-137
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    • 2019
  • 스마트 미디어의 등장으로 짧고 빠르게 진행되는 영상 콘텐츠가 등장했고 관람의 조건도 산만한 환경과 짧은 시간에 복잡한 외부 상황으로 지각이 분산된 환경에서의 관람으로 변화했다. 이에 따라 스마트 미디어 영상은 인내심이 부족한 시청자의 시선을 잡아두면서 빠르게 의미전달을 어떻게 할 것인가를 고려하는 것이 중요하게 되었다. 작은 화면이라는 제약 과 빠르게 변화하는 이미지 정보는 장편 극영화의 경우와는 다른 지각적 수용과정을 염두에 두어야 하는 것이다. 우리의 시 지각은 받아들일 수 있는 시각적 정보가 한계가 있고 특히 움직이는 영상에서의 인지력은 더 부족하므로 스마트미디어 영상의 연출은 지각적 이해를 높일 수 있는 방식이 관건이 될 수 있다. 시각적 부담을 줄이면서도 이야기하고자 하는 바를 효과적으로 전달할 수 있게 하려면 UI Design에서 말하는 직관성과 행동 유도성을 영상에 적용하여 직관적인 영상 이해를 끌어내는 것도 하나의 방안이다. 클로즈업, 정면성과 3분할의 안정된 구도, 색채 등은 직관적 시각을 유도하는 '시각유도성'의 수단으로 적절하게 활용될 수 있다.

환경인지의 시각적 질과 그 효과에 관한 연구 - 경험미학적 관점 - (The Visual Quality in Environmental Cognition and Its Effect on Human Behavior - From the Perspective of Empirical Aesthetics -)

  • 김주미
    • 디자인학연구
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    • 제11권1호
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    • pp.173-184
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    • 1998
  • 본 연구는 미래 도시경관 ·건축환경에서 요구되는 미학적 질에 관한 연구로 다수가 선호하고 즐거워할 수 있는 과학적이고 객관적인 미적 가치, 시각적 특성들을 제안하는 것이 목표이다. 연구의 이론적 접근방법은 경험 과학적 미학으로 이를 통한 인간지각.인지.행동의 본성을 이해하고자 하였으며 미적 환경이 갖는 시각적 질의 특성을 범주화하고 그 효과를 설명, 예측하고자 하였다. 그리고 환경지각.인지이론과 새롭게 제시된 환경미학모델들을 검토하였으며 환경디자인에 적용될 수 있는 미학적 특성들을 제안하였다. 첫째, 시각적 질에 대한 미적 경험은 심리 생물학적 특성과 인간활동의 결합과정으로 환경의 형식적.상징적 그리고 내적인 표상체계의 상호작용에 의해서 이루어짐을 알 수 있다. 또한 시각적 질은 사회 문화적 가치, 개인적.집단적 가치 등으로 인해 다양성과 차이가 있으므로 절대화 할 수 없는 복잡한 영역으로 간주되었다. 둘째, 시각적 질의 효과, 미적 반응은 궁극적으로 즐거움, 선호, 인간생존을 위한 적응과 자율성 등에 관계된다. 셋째, 미학은 더욱더 통합적인 학제간 연구를 통해 발전될 수 있으며 이러한 미학적 경험자료는 디자인, 계획, 평가를 위한 기초적인 정보가 될 수 있을 것으로 판단된다.

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공기 메쉬의 경계 문제를 이용한 고체 충돌의 빠르고 정확한 처리 (Fast and Accurate Handling of Solid Collisions with Boundary Problem of Air Meshes)

  • 문성혁;김종현
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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    • pp.569-572
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    • 2022
  • 본 논문에서는 공기 메쉬(Air meshes)를 이용하여 고체의 충돌을 효율적으로 처리할 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 기존의 프리미티브 단위의 충돌 처리는 시뮬레이션의 안정성을 높이기 위해 시간 간격(Time-step), 3차 방정식과 같은 큰 계산 과정을 필요로 했으며, 장면 복잡도에 따라 DCD(Discrete collision detection)뿐만 아니라 CCD(Continuous collision detection)까지 고려해야 되는 상황이 빈번히 발생한다. 본 논문에서는 이전에 제안된 공기 메쉬 기법을 통해 충돌처리를 효율적으로 개선시킬 수 있는 방법에 대해서 제안한다. 원본 공기 메쉬 접근법은 시뮬레이션 메쉬가 아닌, 주변 공기를 메쉬화시키고 이들의 변형을 부피로 근사하여 충돌 여부 및 처리를 인지하고 예측했다. 공기 메쉬를 정제하는 과정에서 수치적인 수렴을 위해 정삼각형을 유지하려는 제약사항을 두었다. 하지만, 이러한 방법은 장면에 따라 노이즈한 결과를 나타내며, 헤어나 털 시뮬레이션과 같은 라인 형태인 시뮬레이션에서는 경계 문제가 더욱더 민감하게 나타났다. 본 논문에서는 공기 메쉬를 정제하는 과정에서 새로운 제약 조건을 추가하여 노이즈가 완화된 충돌처리 결과를 보여준다. 우리의 헤어뿐만 아니라 대부분의 장면에서 안정적인 결과를 보여준다.

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