• 창의정보문화연구
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• 제7권4호
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• pp.265-277
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• 2021

인공지능 기술의 핵심은 데이터다. 기술의 발달로 데이터의 양이 이전보다 폭발적으로 증가하면서 인공지능 기술 또한 빠르게 발전하고 있다. 하지만 인공지능 교육에 대한 높은 관심에 비해 인공지능과 연계된 데이터 교육 연구는 아직 부족하다. 기존의 인공지능 데이터 교육의 사례 분석 결과, 데이터 과학의 과정 및 일부를 교육하는 사례를 확인할 수 있었으나, 데이터 수집과 관련된 연구는 많지 않았다. 피지컬 컴퓨팅 교구의 활용이 초등학생의 인공지능 교육에 긍정적인 영향을 줄 것이라는 연구와 함께 피지컬 도구를 활용한 데이터 수집 사례를 연구하였으나, 데이터 수집과 관련한 연구 사례 또한 드물었다. 따라서 본 연구에서는 피지컬 도구를 활용한 효율적인 데이터 수집 방법을 설계하였다. 모듈형 피지컬 컴퓨팅 교구인 코블S를 활용하여 데이터 수집 프로그램의 구조도를 만들고 서비스 측면과 사용자 측면의 프로그램 화면의 예시를 구성하였다. 본 연구는 설계 측면의 제안으로 향후 프로그램 제작 및 프로그램과 연동하여 사용할 수 있는 인공지능 교육 플랫폼 구축이 되어야 한다는 점에서 제한점이 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.235-243
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• 2023

본 논문에서는 피지컬 컴퓨팅를 활용한 문제해결 기반 안전교육 프로그램을 개발하고 이를 적용하여 중학생의 자기효능감과 흥미에 미치는 영향을 검증하였다. 구체적으로 본 연구에서 개발한 안전교육 프로그램은 창의적 문제해결 모형의 4단계인 문제 확인, 계획, 실행 및 평가의 단계와 피지컬 컴퓨팅 도구인 아두이노를 활용한 학습 활동을 포함한다. 중학교 3학년 77명을 대상으로 피지컬 컴퓨팅를 활용한 문제해결 기반 안전교육 프로그램을 실행한 결과 중학생의 자기효능감과 흥미 모두가 프로그램 참여 후에 유의미하게 상승하였다. 연구 결과를 토대로 피지컬 컴퓨팅과 문제해결 단계를 적용한 교육 프로그램의 효과성을 확인하고 학교 현장에서 피지컬 컴퓨팅 교육의 활성화 촉진을 위한 실천적 시사점을 제시하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.227-235
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• 2024

정보 혁명 시대를 맞이하여 전 세계적인 변화의 흐름 속에서 인공지능 융합 교육의 필요성이 더욱 대두되고 있다. 이에 본 논문에서는 인공지능을 융합한 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 교육 방법을 개발 및 적용하였다. 통제집단에는 인공지능을 융합하지 않은 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 교육을 실시하였으며, 실험집단에는 인공지능을 융합한 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 교육 방법을 개발하여 적용한 후 초등학생의 컴퓨팅 사고력에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과, 인공지능을 융합한 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 교육이 인공지능을 융합하지 않은 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍 교육과 비교하여 초등학생의 컴퓨팅 사고력 신장에 더욱 긍정적인 효과를 나타내었음에 대한 통계적으로 유의미한 결과를 확인할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권5호
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• pp.96-106
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• 2014

철도차량에 의한 진동은 지반을 통해 주변 지역에 영향을 주고 피로균열등 구조적 손상을 주고 있다. 본 논문은 새롭게 개발된 탄성 스페리컬 받침을 기존 강재스페리컬 받침과의 비교를 통한 진동저감성능에 대해 평가하였다. 탄성스페리컬 받침은 반구형 곡률과 크기를 변경함으로써 현장 여건에 맞는 강성을 구현할 수 있는 장점이 있다. 탄성 스페리컬 받침은 반구형 고무 및 보강판의 적층 받침으로써 성능특성을 확인하기 위해 설계와 해석결과를 비교하고 특성시험을 실시하였다. 또한 진동저감성능 확인을 위해 열차의 실대차 축소모형 시험을 실시하였다. 해석적 검증비교를 통한 특성시험에서는 설계하중 500kN 시험체의 압축 및 회전 시험결과 압축보다 회전에 의한 강성 증가가 적은 것으로 확인되었다. 또한 압축 및 회전 시험 후 시험체에 외관변형 및 영구적인 손상, 찢어짐 등은 발견되지 않았다. 축소 스케일 진동 측정 시험에서는 실대차 모형을 1/50축소하여 교량의 진동을 측정하였다. 그 결과 강재 스페리컬 받침에 비해 탄성 스페리컬 받침의 진동 저감능력이 탁월한 것으로 판단되며, 거리별 진동감쇠 성능도 높은 것으로 확인되어 탄성스페리컬 받침의 철도교 적용 시 진동저감효과가 우수할 것으로 판단된다. 향 후 실제 철도교량에서의 현장실험을 통해 성능을 검증할 계획이다.

• 창의정보문화연구
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• 제7권4호
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• pp.243-255
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• 2021

본 연구는 피지컬 컴퓨팅을 기반한 소프트웨어 교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력에 미치는 영향을 알아보는 데 그 목적을 두고 있다. 이를 위하여 피지컬 컴퓨팅 소프트웨어 교육 관련 선행연구와 2015 개정 교육과정의 소프트웨어 교육을 분석하였다. 그리고 연구를 진행할 학교의 학습자 수준과 특성 등을 고려하여 시중에 많은 피지컬 컴퓨팅 도구 중에서 코블을 선정하였으며, 교재는 '코블과 함께하는 AI메이커 코딩'을 사용하였다. 이를 경기도 평택에 소재한 H 초등학교 6학년 6개 학급 135명을 대상으로 10차시 동안 연구를 진행하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 실생활 연계 피지컬 컴퓨팅 소프트웨어 교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력을 향상시키는데 효과적이었음이 확인되었다. 둘째, 컴퓨팅 사고력의 부문별 역량 변화는 고루 향상되었다. 셋째, 본 연구에서 수업 적용 후 학생들의 설문 및 인터뷰 결과 실생활 연계 피지컬 컴퓨팅 소프트웨어 교육 후 수업에 대한 만족도가 매우 긍정적임을 확인할 수 있었다. 도시와 농촌을 아우르는 다양한 지역 선정과 대규모 학교와 소규모 학교 등 다양한 학습자 구성원을 대상으로 실생활 연계 피지컬 컴퓨팅 소프트웨어 교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 도움이 된다는 것을 증명할 수 있는 후속 연구가 진행되기를 바란다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.437-450
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• 2017

본 연구는 2015 개정 교육과정에서 실시될 초등학생의 효율적인 소프트웨어 교육을 위해 활용될 수 있는 피지컬 컴퓨팅 교구의 선택 기준을 개발하는 데 목적을 두고 있다. 이를 위해 교육용 교구에 대한 이론, 연구사례와 전문가 집단의 델파이 설문을 통해 초등학교에서 소프트웨어 교육에 활용할 수 있는 피지컬 컴퓨팅 교구의 선택기준을 제안하였으며, 현재 상용화된 피지컬 컴퓨팅 교구들 중 제안한 교구 선택 기준을 가장 충족하는 교구를 선택하고, 관련 교수 학습내용을 구성하여 실험집단에 투입하였다. 연구 결과, 제안한 피지컬 컴퓨팅 교구 선택 기준을 반영한 교수 학습 활동이 학습자의 논리적 사고력을 유의미하게 향상시킨다는 것이 t검증을 통해 확인되었고, 효과크기 측면에서도 학습자의 논리적 사고력 향상에 긍정적인 영향을 미친 것으로 분석되었다. 또한 학습자 만족도 조사를 통해 제안된 교구 선택 기준이 초등학생의 소프트웨어 교육에 활용할 수 있는 피지컬 컴퓨팅 교구의 선택에 있어 효과적이며, 이를 활용한 교수 학습 활동이 초등학생의 수준에 적합함이 증명되었다.

• 한국실내디자인학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.179-187
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• 2013

The purpose of this study was to explain the uniqueness of tropical space style by identifying it in Southeast Asia. For this purpose, literature review was examined from 26 specialized tropical space style books and categorized. Its results are expected to be used as reference materials in designing spaces related to Southeast Asia and for constructors planning to run their business in Southeast Asia or Korea. The results of categorization are as follows; 'Tropical Traditional', 'Tropical Colonial' and 'Tropical Modern'. First, in case of Tropical Traditional Style, the traditional styles are adopted in roof and some of traditional styles are adopted in walls, windows and doors. Second, in case of Tropical Colonial Style, Renaissance or neo-classical styles are adopted in most of columns, archs, windows and doors. The traditional styles are also blended. Third, in case of Tropical Modern Style, straight line designs are adopted dominantly. However, decorative objects of traditional style are used to catch eyes. In summary, traditional style are imbedded more or less in all of tropical style and particularly, decorative objects of traditional style are key elements representing tropical space.

• 한국음향학회지
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• 제36권4호
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• pp.261-266
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• 2017

본 논문에서는 커널 모델과 장단기 기억(Long-Short Term Memory, LSTM) 신경망을 결합한 보컬 및 비보컬 분리 방식을 제안한다. 기존의 음원 분리 방식은 비보컬 음원만 있는 구간에서 음원을 오추정하여 불필요한 비보컬 음원을 출력하는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 커널 모델 기반의 보컬음 분리 방식에 LSTM 신경망 기반의 보컬 구간 분류 방식을 결합하여 보컬 음원의 오추정 문제를 개선하고 분리 성능을 향상시키고자 하였다. 또한 본 논문에서는 방식간의 결합 구조에 따라 병렬 결합형 분리 알고리즘과 직렬 결합형 분리 알고리즘을 제안하였으며, 실험을 통해 제안하는 방식들이 기존의 방식에 비해 더욱 향상된 분리 성능을 보이는 것을 확인할 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.297-305
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• 2018

피지컬 컴퓨팅은 컴퓨팅을 인간과 환경, 사물의 영역으로 확장한 개념으로 하드웨어와 소프트웨어 통합한 물리적 산출물 기반의 프로그래밍 학습매체로 주목받고 있다. 본 연구에서는 기술적 자유도가 높은 피지컬 컴퓨팅의 특징을 활용한 인터랙티브 프로토타이핑 기반의 프로그래밍 학습 모형을 개발하고 실험연구를 통해 학습 효과를 분석하였다. 실험처치 효과 검증을 위해 초등학교 5학년 59명 학습자를 대상으로 실험집단과 통제집단으로 구성하고 실험집단에는 인터랙티브 프로토타이핑 프로그래밍 학습모형을 적용하고 통제집단에는 선형순차 프로그래밍 학습모형을 적용하였다. 실험처치 전 후 정보과학 창의적 성향 검사를 실시하였고 두 집단의 사전검사 점수를 공변량으로 처리한 공분산분석(ANCOVA) 결과 유의수준 .05에서 학습 효과가 있음을 증명하였다. 이를 통해 초등학교 5학년 학습자를 대상으로 피지컬 컴퓨팅 기반의 인터랙티브 프로토타이핑 프로그래밍 학습모형의 프로그래밍 학습에 적용 가능성을 시사한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.621-632
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• 2021

본 연구는 예비교사를 대상으로 피지컬 컴퓨팅 교육을 온라인 환경에서 실행하기 위한 교육과정의 개발과 적용에 관한 연구이다. 먼저 ADDIE 교수설계 모형에 따라 15주 과정의 소프트웨어와 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 설계하였다. 온라인에서 사용할 수 있는 도구로 스마트폰 기반의 EPL인 포켓코드와 그에 포함된 각종 센서를 사용한 프로그램을 주제로 교육을 실시하였다. 프로그램 적용 결과 예비교사들의 교수효능감은 개인효능감, 교수학적 지식, 테크놀로지 교수내용 지식, 결과 기대, 학생에 대한 신념이 모두 유의미하게 향상되었다. 소프트웨어 태도 부분은 소프트웨어 흥미와 소프트웨어의 가치 부분이 유의미하게 증대되었고 소프트웨어 공학자에 대한 인식은 변화가 없었다. 일반적으로 피지컬 컴퓨팅의 경우 조작 활동이 많이 들어가 온라인 환경에서 실행하기 어렵다. 해당 연구와 같이 비대면 환경 또는 블렌디드 환경에서 효율적인 교육을 지속할 수 있는 다양한 교육과정이 개발되길 기대한다.