본 연구에서는 과학교육 전문가 5인으로 구성된 포커스 그룹 토의(FGD)를 활용하여 모델 및 모델링에 관한 의미를 토의하는 과정에서 주요 주제로 다루어진 '모델과 이론의 관계'를 탐색하였다. 7회 수행된 FGD는 과학교육 연구에서 활발히 진행되고 있는 '모델 및 모델링'과 관련하여 '모델 혹은 모델링이란 무엇인가'라는 질문을 출발로 하여 토의가 전개되었다. 토의 과정에서 이론과의 관계를 중심으로 모델 및 모델링에 관한 몇 가지 주요한 논제가 제기되었고, 본 연구는 그 논제를 중심으로 전개된 토의의 흐름을 추적하였다. 이 연구에서 주목한 것은 FGD에서 연구 참여자들의 이론과 모델의 관계에 대한 토의가 하나의 주장으로 수렴되지 않고, 그와 관련된 몇 가지 논제들이 새로 불거져 나오는 상황은 그 논제에 대한 기존의 개념을 탈바꿈하고 새로운 이해를 추구하는 시도로 이어졌다는 점에 있다. 연구 결과는 세 가지 논제, '모델 혹은 모델링이란 무엇인가?', '모델과 이론의 관계는 어떠한가?', '이론에 기반하지 않은 모델링은 가능한가?'를 포괄하며, 특히 모델과 이론의 관계는 1) 모델이 이론 연역적이고, 모델링이 이론을 현상에 적용하는 것으로 이해되는가, 2) 모델이 이론으로 귀납되는가, 3) 모델링이 특정 구조를 갖는 바탕이론(경험적 지식의 틀)을 기반으로 출발하거나 혹은 바탕이론이 명시적으로 드러나지 않은 채 여러 가지 다른 자원들의 연결로 이해되는가로 토의되었다. 연구의 결과를 토대로, 과학철학과 과학교육, 그리고 과학교육 연구자와 과학교사 교육에 대한 함의가 제시되었다.
Bridgestone사에서는 트럭ㆍ버스용 래디알 타이어 신형상이론인 TCOT를 발표했다. Bridgestone사는 이미 발표한 승용차용 래디알 타이어의 형상이론인 RCOT를 토대로 PCR을 상품화하고 있는데, 최근에 발표한 TCOT는 내구성을 중시한, TBR용으로 확립한 이론이다. Bridgestone사에서는 이 이론을 일본, 미국, 유럽 등 주요국가에 특허를 출원, RCOT와 같이 국제적으로 공식화할 전망이다. 다음에 TCOT이론을 소개한다.
본 연구는 준설매립 점성토 지반의 토질정수를 효과적으로 구할 수 있는 자중 및 침투압밀시첨 기법과 현장 모형 실험장치의 개발을 중심으로 수행되었다. 이러한 모형 실험장치와 시험기법개발은 연약한 매립 지반의 침강-자중-재하압밀 과정에 대한 재현을 가능케하였다. 이러한 실험적 연구는 준설 점성토 지반의 자중압밀특성을 중심으로 이루어졌으며, 이론적인 연구로 매립점토 지반의 압밀해석시 Terzaghi의 1차원 압밀이론의 적용한계 등을 지적하였고, 이러한 문제점을 고려한 Mikasa의 자중 압밀이론을 토대로 유한차분해석을 실시하였다. 실내시험에 의해 군산 매립점토의 토질정수로 비체적-유효응력-투수계수 관계를 구하였으며 현장 모형실험을 통하여 투입단계부터 간극수압-토압-수위관계 및 침하량 등을 측정하였다. 시험에 의해 얻어진 결과는 Terzaghi의 방법과 Mikasa 자중압밀의 차분해석에 의해 비교.분석되었으며, 실측 침하량은 Terzaghi의 이론보다 Mikasa의 자중압밀이론이 비교적 잘 일치하였다.
일반적으로 흙의 투수계수를 예측하기 위하여 Kozeny-Carman 공식이 널리 적용되어왔다. 그러나 Kozeny-Carman 공식은 모래질 흙의 투수계수 예측에는 좋은 결과를 나타내나 점성토와 같은 세립토에는 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 Kozeny-Carman 공식을 고려하여 점성토의 투수계수를 예측할 수 있는 이론식을 제시하였다. 이론식을 위해 해안가의 점성토와 댐의 심벽재로 사용하는 다짐 점성토의 토질특성에 대해 조사 분석하였다. 연구 결과, 토질특성과 투수계수 사이의 주요 관계 요소로, 해안가 점성토는 점토함유율, 다짐 점성토는 #200통과율과 관계가 있는 것으로 나타났다.
본 연구는 컴퓨터 지원하의 품질경영(CAQC)교육에 있어서 발생되는 문제점을 분석하여 정리하고, 사례로서 히스토그램을 중심으로 한 학습모델을 개발하였다. 연구의 범위는 일반적으로 널리 통용되고 있는 히스토그램의 작성방법을 MS-엑셀을 활용하여 계산할 경우에 개선되어야할 문제점과 추가되어야 할 이론을 상호연관성 하에서 단계적으로 진행되도록 한 체계화이다. 히스토그램은 추출한 표본의 분포 형태로부터 모집단을 파악하자는 이론이므로 모집단의 분포의 형태를 추정해내기 위한 방법들을 실험과 실습을 통하여 대안을 제시했다. 히스토그램의 활용성을 확대시켜서 생산현장에서 응용할 수 있도록 정규성 검정에 관한 방법, 공정능력지수의 적용기준, PPM기법의 확률계산 등의 이론을 상호보완적으로 연관시켜 추가하였다. 불량원인을 신속하고 정확하게 찾아서 개선하고 관리하는 방법의 도구로서 히스토그램 본래의 목적에 잘 부합될 수 있도록 CAQC교육의 학습모델을 제안한다.
본 연구에서는 이방성 항복경계면 이론을 토대로 하여 자연상태의 점성토가 갖는 이방적 특성과 소성적 거동을 고려한 구성모델을 개발하였다. 이 모델은 개선된 이방항복경계면 함수와 새로운 소성포텐셜 함수를 이용한 비관련 유동법칙, 이방경화법칙과 항복면 내의 소성 거동 예측을 위한 새로운 투영법칙 등의 개념을 통하여 개발하였다. 개발된 모델의 검증을 위하여 불교란 점성토에 대한 Ko 압밀과 삼축전단 시험결과들을 비교분석한 결과 본 모델은 점성토의 거동을 잘 예측하는 것으로 나타났다.
시공간 추론에 관한 연구는 그 역사가 오래되었으며 지난 수 십년 동안 매우 많은 이론적인 연구 결과를 얻었다. 그러나, 이와 관련된 응용분야의 연구는 거의 진척되지 않았기 때문에 시공간 추론의 이론과 응용 사이의 간격을 줄이고 실제 활용 가능한 시스템 개발을 위해서는 관련 이론을 토대로 한 응용 시스템의 개발이 필요하게 되었다. 따라서, 이 논문에서는 그 동안 연구된 시공간 추론의 이론을 특정 응용 분야인 전장분석에 적용하여 전장분석 및 평가에 중요한 영향을 미치는 미상의 부대, 미확인 부대, 주타격 방향을 추론하고, 부대의 이동 위치 및 이동시간을 추동하는 시공간 추론 시스템을 설계 및 구현하였다.
본 논문에서는 최근 10여년간 세계적으로 많은 관심과 더불어 비약적인 연구발전을 이루어 온 이산사건시스템의 관리제어에 있어서 기본적인 이산사건모델링과 관리제어이론을 설명하고최근의 연구동향 등을 소개한다. 또한 기존의 연속변수시스템과 대비해 이산사건시스템의 동적특성을 알아보고 구체적인 사례들을 살펴본다. 이러한 이산사건시스템의 동적특성을 기술하기 위해 형식언어이론에 기초한 논리적 이산사건모델을 소개하고 그 위에서 관리제어이론의 개념을 설명하나다 그리고 제어가능성 및 관측가능성의 관리제어기 존재조건을 토대로 관리제어기의 구현에 대해 알아본다 마지막으로 현재까지 수행되어온 관리제어에 대한 다방변의 연구 활동을 살펴보고 앞으로의 연구방향을 전만해 본다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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