지식ㆍ정보화 사회에서는 교사가 학생에게 교과서의 지식뿐만 아니라, 학생 스스로 인지 구조를 형성할 수 있도록 다양한 정보를 제공해야 한다. 따라서, 동일한 교과를 강의하는 교사들은 웹 상의 대량의 정보 가운데서 의미 있는 정보를 서로 교환ㆍ공유하여 교수-학습활동에 활용할 필요가 있다. 기존 웹 상의 교수-학습자료 시스템은 주로 HTML을 이용하기 때문에 한정된 태그만을 사용하여 사용자가 원하는 형태의 기능을 지원할 수 없을 뿐만 아니라 이런 태그들은 정확한 의미를 전달하지 못한다. 또한 구조화 능력이 부족하여 문서의 계층 구조를 표현하지 못하며, 효과적인 저장과 검색이 불가능하다. 즉, 화면상에 보여지는 기능 외에는 색다른 기능을 제공하지 못한다. 본 논문에서는 동일한 교과를 강의하는 교사가 교수-학습자료를 웹 상에서 손쉽게 작성하여 원활하게 교환할 수 있도록 XML 문서로 생성하는 시스템을 설계 및 구현한다. XML 문서의 교수-학습자료는 의미 있는 정보 전달과 문서의 구조화가 가능하다 또한 데이터를 수정하는 기능과 다양한 표현 형식이 가능하도록 지원함으로써 기존의 교수-학습자료의 재사용을 가능케 한다. 결과적으로, 교사가 교수-학습자료 작성에 드는 시간과 노력을 절약하여 본연의 임무에 충실하도록 해줌으로써 교수-학습활동의 질을 향상시킬 수 있다.
최근 가상교육에서 학습 기술의 상호 운용성을 기반으로 한 표준화의 필요성을 인식하고 여러 국제표준기관을 통해서 기반 환경과 컨텐트 명세 및 활용에 대한 표준화 작업이 이루어지고 있다. 이로 인해 e-learning 분야에서는 국제표준을 소개하고 체제적으로 AICC(Aviation Industry CBT Committee), IMS(Instructional Management Systems) Global Learning Consortium, ADL(Advanced Distributed Learning)을 중심으로 진행되어 오고 있다. 특히, 미래의 진보적인 e-learning 환경 개발로, 기능별 5계층으로 구성된 LTSA(Learning Technology Standard Architecture)를 제정하고 이를 통한 개발을 지원하고 있다. 하지만, 이는 시스템 구성요소를 정의한 계층 3의 경우 데이터 흐름 모델로 작성되어 현재 개발 수준과 일치하지 않는 문제점을 가지는 모델로 인정한다. 본 논문에서는 표준 모델링 언어인 UML(Unified Modeling Language)을 통해 모델을 재정의하고, 각 프로세스별 단계를 메타모델로 제시하여 개발과 아키텍처의 이해에 대한 문제점을 해결하고자 한다. 또한, 재정의된 모델을 기반으로 e-learning 지원을 위한 분석, 설계 프로세스를 정의하여 이에 대한 사례를 제시한다. 이는 아키텍처를 기반으로 한 메타모델과 프로세스를 통한 교육영역의 질의 응답 학습 도구인 QALT(Query-Answer Learning Tool)에 적용한다. 모델의 재정의로 아키텍처의 이해성 및 이를 기반으로 하는 교육용 애플리케이션 개발의 용이성의 증대를 기대할 수 있으며, 모델의 재사용성을 보장할 수 있다.
현재 무선 이동 장비인 핸드폰이나 PDA 등을 이용한 무선 인터넷의 사용이 급증하고 있다. 이러한 장비들을 이용한 전자 상거래를 신속하게 지원하기 위해서는 WAP 응용의 생산성 향상이 요구되고 있다. 본 논문에서 소개하는 WAPSiteGen은 데이터베이스부터 구축해야 하는 WAP 응용과 기존 데이터베이스를 사용하는 WAP 응용의 신속한 작성을 위해 필요한 EJB 컴포넌트들과 무선 응용의 사용자 인터페이스로 사용되는 WML 데크들과 함께 이데크를 구성하는 카드를 통해 이뤄질 질의를 처리하는 JSP 웹 컴포넌트들을 자동 생성하여 WAP 응용의 생산성향상을 지원하는 도구이다. WAPSiteGen은 EJB와 JSP 등의 컴포넌트 기술을 도입함으로써 3-계층 구조를 갖는 WAP 응용의 확장성, 재사용성, 이식성 등을 지원한다. 또한, 비슷한 기능을 지원하는 타상용 도구들과 달리 WAPSiteGen이 생성하는 응용은 질의의 대상인 개체와 연관된 모든 개체들의 집합을 한 단위로 검색 할 수 있어 연관된 정보들을 신속하게 제공할 수 있다.
지리정보시스템에서 사용자의 서로 다른 관점에 따른 지리 객체의 다양한 공간 표현을 지원하는 가상 클래스인 공간 뷰를 빠른 질의 수행을 위하여 실체화한다. 그리고 사용자 관점의 변경에 의해 공간 뷰가 재정의된 경우에는 일관성 유지를 위해 재계산을 수행하거나 기존의 실체화 된 뷰 객체를 이용하여 빠르게 변경하는 점진적 변경을 수행한다. 이러한 점진적 변경 방법은 적용 방법에 따라 기존의 실체화된 뷰 객체를 변경하는 방법과 새로운 뷰 객체를 삽입하는 방법으로 나누어지며, 추가 정보 사용 여부에 따라 뷰 객체를 사용하는 방법과 추가 정보를 사용하는 방법으로 나누어진다. 이 논문에서는 재정의된 공간 뷰의 변경 유형에 따라 점진적 변경 방법을 분류하고 각 방법에 적용할 수 있는 알고리즘을 제시한다. 그리고 상용 GIS 시스템인 고딕(Gothic)에 점진적 변경 방법을 이용한 공간 뷰 재작성기를 설계 및 구현한다. 마지막으로 이 논문에서 제시한 점진적 변경 방법의 성능 평가를 위하여 재계산 방법과 비교 평가한다.
모바일 기반 전자상거래 시장이 급성장해 2004년 아시아 시장에서는 80억 달러를 넘어설 것으로 예상된다. 이렇게 급증하는 모바일 전자 상거래의 수요에 맞게 신속한 서비스를 제공하기 위해 WAP 응용과 생산성 향상이 요구된다. 본 논문에서 소개하는 WAPSiteGen은 데이터베이스부터 구축해야 하는 WAP 응용과 기존 데이터베이스를 사용하는 WAP 응용의 신속한 작성을 위해, 무선 응용의 사용자 인터페이스로 사용되는 WML 데크들과 함께 이 데크를 구성하는 카드를 통해 이뤄질 질의를 처리하는 JSP 웹 컴포넌트 및 EJB 컴포넌트들을 자동 생성하여 WAP 응용의 생산성 향상을 지원하는 도구이다. WAPSiteGen은 EJB 및 JSP 컴포넌트 기술을 도입함으로써 3-계층 구조를 갖는 WAP 응용의 확장성, 재사용성, 이식성 등을 향상시킨다. 또한, 비슷한 기능을 지원하는 타 상용 도구들과 달리 WAPSiteGen이 생성하는 응용은 질의의 대상인 개체와 이 개체와 연관된 모든 개체들의 집합을 한 단위로 검색 할 수 있어 연관된 정보들을 신속하게 제공할 수 있다.
현재 운영되고 있는 웹의 온라인 데이터베이스 학습시스템에서 SQL 학습은 대부분이 CGI와 서버사이드 스크립트인 ASP, PHP, JSP 등을 통해 이루어지고 있다. 이 방법으로 개발된 웹 학습은 개발 프로그래밍 언어와 운영 플랫폼, 학습 대상 DBMS에 종속적이기 때문에 개발된 학습 모듈이 재사용 및 유지보수가 힘들고 학습자가 작성한 질의 처리에 대한 피드백 정보를 수집하는데 어려움이 있다. 따라서 실습 중심의 교수 학습에서 반드시 필요한 학습자의 학습 과정에 대한 교수자의 감독, 지도가 어렵다. 본 연구에서는 Java 애플릿과 JDBC를 이용하여 학습자의 실습 과정에서 나타나는 기본적인 학습 정보를 제공하는 웹 기반 질의 학습 시스템을 설계 및 구현하고자 한다. 이 학습 시스템은 개발 및 운영 플랫폼과 학습 대상 DBMS에 독립적이고, 교수자가 학습자의 학습 과정 정보인 질의 처리에 대한 정보를 수집할 수 있기 때문에 효율적으로 학습자를 지도할 수 있다.
웹 기반 교육의 대중화로 학습 보조 도구를 이용한 다양한 웹 학습 방법들이 제시되고 있으며 또한 이틀 시스템의 운용 환경, 컨텐츠명세 그리고 활용 등의 상호 운용성 지원을 위한 표준화에 대한 연구가 국제표준기관 등을 통해 활발히 이루어지고 있다. 특히 e-learning 개발 환경을 위한 Learning Technology Standard Architecture(LTSA)를 기능별 5계층을 IEEK에서 제정하였다. 이 LTSA의 학습 보조 도구 표준화 영역에서 학습과정 피드백을 제공하는 질의 응답 학습 방법에 대한 표준규약기능을 명세하지 않고 있다. 본 논문에서는 국제표준화 기술인 ITSA 시스템 구성중 제 3계층을 기반한 질의 응답 학습 도구에 대해 연구한다. 데이터 중심으로 작성된 LTSA 컴포넌트를 객체지향 또는 컴포넌트 패라다임으로 재 정의하는 모델을 제안하고 기존의 Loaming Object Meatdata(LOM)을 참조하여 질의 응답 메타 데이터인 Query Answer Metadata(QAM)를 서술한다. 이들 재정의 모델과 QAM을 통합한 Query Answer Learning Tool(QALT)를 분석, 설계하여 프로토타이핑시스템으로 구현한다. 이를 통해 웹 기반 교육의 효율성 및 관련 도구 개발의 품질 및 생산성 효율을 가진다.
소프트웨어 재사용에서 코드 재사용은 다른 개발자에 의해 작성된 재사용 코드의 이해와 검색의 어려움 등 한계점을 갖는다. 코드 재사용 한계를 극복하기 위해서는 코딩 단계 이전의 설계 단계나 분석 단계의 산물을 재사용 할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 객체 모델링 단계에서 이전의 경험을 재사용할 수 있는 환경을 제공하기 위해 질의와 컴포넌트에 대한 analogy를 판단하여 라이브러리의 모델과 패턴을 재사용 할 수 있는 방법을 제안하였다. Analogy 매칭 기법은 설계 패턴의 검색, 이해 그리고 조합 등에 적용되며 본 논문에서 연구된 내용은 다음과 같다. 1. 재사용 라이브러리로부터 유사 컴포넌트 검색 및 추출을 위한 analogical 매칭 함수 제안 2. analogical 매칭을 위해 라이브러리 내에 저장될 재사용 컴포넌트 표현 및 정의 3. 특정 도메인에 대한 의미적 정보의 라이브러리 설계 4. 사용자를 위한 analogical 매칭 에이전트 구축
인터넷 등의 컴퓨터 통신 네트워크의 발달로 인하여 분산된 정보자원의 공유를 통한 자원에 대한 재사용성의 필요성이 대두되었다. IRD(Information Resource Dictionary)는 조직 내에서 관련된 모든 정보에 대한 데이터가 논리적으로 중앙화된 정보저장소(repository)이다. IRD 내의 데이터는 다른 데이터를 기술하므로 이른바 메타 데이터라고 하기도 한다. IRD의 사전(dictionary) 요소는 정보자원의 종류, 정보자원의 의미, 정보자원의 논리적 구조, 정보자원의 위치, 그리고 정보자원의 접근방법 등을 기술한다. FIPS ANSI의 IRDS는 이항 관계를 이용하여 무결성 제약조건을 표현하므로 제약조건 규칙의 표현과 일반적인 추론 규칙의 표현이 제한되어 있으며, 다양한 형태의 무결성 제약조건의 표현과 IRD와 관련된 여러 정보의 도출 또는 추론 및 관리에 관한 사항은 IRD 응용 고유의 문제로 간주하여 언급하고 있지 않다. 한편, FIPS IRDS는 사용자가 SQL 및 IRD에 대한 전문적 지식이 없이는 사용자 질의 작성이 어려운 점등에 대한 문제점을 안고 있다. 본 논문은 FIPS IRDS의 기본모델에서 정보자원 표현, 정보자원들간의 관계, 정보자원의 관리 정보 구분을 명확히 하기 위해 정보자원 모델을 정보자원 표현요소와 정보자원 관리요소의 두 부류로 나누어 구분하고, 각 부류에 대한 자격 질의(competency question)를 통하여 유추된 요소들을 FIPS ANSI IRDS 기본 모델의 스키마 기술 레벨과 스키마 레벨에 첨가함으로써 그 기본 모델을 확장한다. 그리고, FIPS ANSI IRDS가 제공하는 IRD 기술과 관리 기능을 그대로 포함하면서 앞에서 문제점으로 지적된 제약조건 표현과 추론규칙 표현을 위하여 확장된 기본 모델을 중심으로 각 레벨의 구성 요소들의 형식적 의미(formal semantics)와 레벨 내 혹은 레벨 구성요소들간의 관계성(relationship), 그리고 제약조건의 표현과 질의 추론 규칙들을 식별하여 FOPL(First Order Predicate Logic)로 표현한다. 또한, 본 논문은 FOPL로 표현된 predicate들과 규칙들을 구현하기 위하여 Prolog로 변환하기 위한 이론적 방법론을 제시하고 정보자원 관리를 위한 기본 함수들과 스키마 진화(schema evolution)를 위한 방법론을 제안한다.
1. 1900년대 초기에는 조리 과학의 기초 개념으로 표준 recipe의 작성이 시도되었다. 2. 비타민과 무기질이 필수 영양소로 밝혀지면서 각종 식품 내의 영양가 분석이 광범위하게 이루어졌으며 과학 기술이 발달함에 따라 새로운 분석 기기의 도입으로 미량 원소의 분석도 가능하게 되었다. 3. 1950년대 후반부터 식품의 관능적 품질 요소를 평가하는대 Panel들의 오관을 이용한 관능 검사법이 이용되어 왔으며, 평가 방법이 점차 발달되어 IFT에서 1981년에 실험 목적에 따라 표준화된 관능조사 방법을 발표한 바 있다. 4. 식품의 품질 평가시 기계적 측정을 실시함으로써 객관적인 결과를 얻게 되었으며, 현재는 이를 관능 검사 결과와 관련시키고 있다. 5. 1970년대 이후 조리 과학적 측면에서의 식품 연구 경향을 J. Food Sci.와 Home Economics Research J.을 통하여 검토한 결과, 육류에 대한 연구가 가장 많았고, 영양가, 맛, tenderness가 주요 관점이었다. 그 다음으로는 두류와 곡류에 대한 연구가 많았으며 기타 식품에 대한 연구는 미흡한 실정이었다. 6. 미국에서 대두에 관한 연구는 동양에서의 이용방법을 직수입하지 않고 서구식 식생활에 맞게 발전시켰다. 이에는 textured vegetable protein등과 같이 육류 대체 식품으로서의 이용 가능성과 두류 단백질의 식품학적 기능성을 이용하여 첨가시 식품의 품질을 향상시키고자 하는 관점에서 연구가 진행되고 있으며 앞으로도 많은 관심을 받게 될 것으로 전망된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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