• 대한지구과학교육학회지
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• 제16권1호
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• pp.43-55
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• 2023

이 연구는 지방에 소재한 초등학교 2학년·4학년·6학년 197명의 학생을 대상으로 메타버스를 활용한 온라인 기반 학습형 STEAM 프로그램을 적용한 수업이 초등학생의 STEAM에 대한 태도와 만족도에 어떤 효과가 있는지를 알아본 것이다. 연구 수행을 위해서 각 학년군에서 각각 4~5차시의 온라인 기반 학습형 STEAM 프로그램을 개발한 후 이를 적용하여 효과를 알아보았다. 이 연구의 결론은 다음과 같다. 온라인 기반 학습형 STEAM 프로그램을 적용한 수업은 초등학생의 STEAM에 대한 태도를 향상하는 데 통계적으로 유의미한 효과가 있었으며, 프로그램에 대한 학생들의 만족도가 높게 나타났다. 또한 시범 적용 교사는 면담에서 '프로그램에 대한 학생들의 수업 집중도가 굉장히 높았으며 메타버스 공간을 활용하는 것이 매우 흥미로웠다'는 긍정적 평가를 하였다. 시범 적용 결과를 바탕으로 초등학교의 학년군별 4 ~ 5차시에 해당하는 1종의 학생용·교사용 STEAM 프로그램을 개발하였다. 메타버스를 활용한 온라인 학습 프로그램은 교육 불평등을 해소하고 유연한 학습 환경을 제공하여 팬데믹 기간에 교육을 혁신할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 이에 중·고등학생을 위한 온라인 STEAM 프로그램 개발 연구를 제안하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제29권11호
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• pp.826-836
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• 2002

Id 언어와 같은 함수형 언어의 중천루프에 포함된 미세한 수준의 대규모 병렬성을 다중스레드 구조상에서 이용하려면 프로세서뿐만 아니라, 이름공간을 위한 상당히 말은 기억공간 등의 자원이 추가로 요구된다. 이러한 병렬성을 포함하는 중첩루프론 시스템 자원 제한 없이 무분별하게 펼쳐서 실행하려고 한다면, 실행도중 기억공간의 자원의 고갈로 인하여 프로그램의 실행이 중단될 수 있다. 또한, 루프의 펼침에 따른 부담으로 인하여 프로세서의 수에 비해서 루프를 지나치게 많이 펼치는 경우에, 병렬 수행의 효과가 상당히 떨어질 수 있다. 본 논문에서는 함수형 언어의 중첩루프를 다중스레드 구조상에서 효과적으로 펼쳐서 실행할 수 있는 알고리즘을 제안하고 분석한다. 제안된 알고리즘의 특성은 주어진 중첩루프를 펼칠 시점에 프로세서 수와 기억공간의 현재 사용 가능한 시스템 자원 양에 제한하여 안전하면서도 가능한 최적으로 펼친다는데 있다.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2008년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.119-124
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• 2008

대공간 구조물은 3차원적인 힘의 흐름과 면내력에 의해 외부하중에 대한 저항 능력을 극대화 시킨 형태 저항 구조로서, 일반적인 골조와는 달리 부재에 대한 유한 변형을 동반 하므로 정적, 동적 해석에 관계없이 비선형 해석이 요구 된다. 대공간 구조물의 정확한 구조 해석을 수행하기 위해서는 기하학적 비선형 및 재료적 비선형 뿐 아니라 복합적인 비선형 해석이 필요하다. 기하학적 비선형 문제가 구조재료의 특성 및 위치에 따른 비선형을 고려하지 못하고, 구조재료의 비선형 문제가 기하학적 형상에 따른 비선형을 고려하지 못한다는 상호간의 단점을 해결하기 위하여, 본 논문에서는 동일조건하에서 기하학적 비선형과 재료적 비선형을 함께 고려하며, 범용 유한요소 해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하여 하중-변위 곡선을 추적하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.101-111
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• 2021

다중 하중 과도응답해석은 시간에 따른 작용 하중에 대한 과도응답을 확인하므로 정교한 시스템 모델링 및 조밀한 시간 간격을 가질수록 해당 시스템에 대한 동특성은 정확하게 나타내지만 이에 따른 계산 시간은 크게 증가하게 된다. 크리로프 부공간 기반 모델차 수축소법은 기계 시스템이 가지는 동적 특성과 거의 동일한 결과를 나타내면서 계산 시간을 줄일 수 있기 때문에 효율적인 과도응답해석 방법이다. 본 연구에서는 다중 하중 및 이동 하중을 가지는 수치 예제를 통하여 크리로프 부공간 모델차수축소법 기반 과도응답해석을 수행하고, 이를 통해 초기 시스템 및 축소차수 모델의 정확성 및 효율성을 비교하였다. 또한, 시스템 행렬 추출, 크리로프 부공 간의 기저 벡터로 구성되는 변환행렬 생성 및 축소차수모델 생성 그리고 이를 바탕으로 과도응답해석을 하는 절차를 수립하여 상용 유한요소 프로그램인 ANSYS Workbench ACT를 통해 과도응답해석 과정 자동화를 구현하여 그 효용성과 효율성을 보였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제12권1호
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• pp.31-41
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• 2010

본 연구에서는 실험 및 수치해석적인 접근방법을 통하여 대심도 과지압 구간에서 발생하는 암반의 스폴링(spalling) 및 팽창모드에 대한 모델링 기법을 연구하였다. 이에 대한 실험적 접근 방법으로서 축 방향 압축을 받는 직사각형 인공암석보(beam)에 4점 휨 시험을 결합한 축방향 압축 휨 시험을 수행하여 대심도 지하공간의 응력모드와 유사한 조건 하에서의 암석의 균열 팽창 및 스폴링 과정을 고찰하였다. 또한, 수치해석적 접근방법으로서 기존의 연속체 해석으로는 모사하기 힘든 암석의 균열과정 및 팽창특성을 개별 입자해석 프로그램인 PFC2D를 이용하여 모델링 하였다. 본 연구 결과 휨 실험에서 구한 팽창시점은 스폴링에 요구되는 응력수준을 평가하는데 중요한 지표가 됨을 알 수 있었으며, 또한 수치해석 결과도 유사한 결과를 모사할 수 있음을 보여주었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.158-158
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• 2017

비닐포장 하부에 위치한 콩의 생장 초기에 발생한 초엽을 인식하기 위한 연구를 수행중이다. 선행 연구에서 비닐포장에 접촉한 콩 초엽으로 인해 비닐포장 상부 표면의 열 반응 분포에 변화가 있음을 발견하였다. 현장에서 주행 중에 콩 초엽의 위치를 실시간으로 인식하고 연동된 선형 또는 회전형 엑츄에이터를 제어하여 정확한 위치에 천공을 수행하기 위해서는 계측 시스템과 제어 시스템간의 시간적 차이를 최소할 수 있는 실시간 신호 처리 기술이 필수적이다. 선행 연구에서 사용한 다중 IR 센서의 분해능은 $16{\times}4pixel$이며 주파수는 3 Hz로, 폭이 30cm 내외인 비닐포장 상부의 정밀 분석에 한계가 있음을 발견하였다. 이를 해결하기 위하여 분해능과 계측 주기를 개선할 수 있는 초소형 ($1cm{\times}1cm{\times}1cm$) 열화상 센서를 이용하였다. LWIR(Longwave infrared)영역에 해당하는 $8{\mu}m{\sim}14{\mu}m$의 영역에서 $0.05^{\circ}C$의 분해능을 보이는 $ Lepton^{TM}$ (500-0690-00, FLIR, Goleta, CA)모델을 사용하였다. 프레임당 $80{\times}60$ 픽셀의 정보가 2 Byte의 단위로 계측이 되며 9 Hz의 주파수로 대상면의 열 분포를 측정할 수 있다. 이론적으로 초당 정보 전송량은 86,400 Byte ($80{\times}60{\times}2{\times}9$)이며, 1 m를 진행하는 주행형 천공기에 적용할 경우 1 프레임당 10cm 정도의 면적을 측정하므로, 최대 위치 판정 분해능은 약 10 cm / 60 pixel = 0.17 cm/pixel로 상대적으로 정밀한 위치 판별이 가능하다. $80{\times}60{\times}2Byet$의 정보를 0.1초 이내에 분석해야 하는 기술적 과제를 해결하기 위하여 천공 작업기에 적합한 상용 SBC(Single board computer)의 클럭 속도(1 Ghz)로 처리 가능한 공간 분포 분석 알고리즘을 개발하였다. 전체 이미지 도메인을 한 번에 분석하는데 소요되는 시간을 최소화하기 위하여 공간정보 행렬을 균등히 배분하고 별도의 프로세서에서 Feature를 분석한 후 개별 프로세서의 결과를 경합식으로 판정하는 기술을 연구하였다. 오픈 소스인 MPICH(www.mpich.org) 라이브러리를 이용하여 개발한 신호 분석 프로그램을 클러스터링으로 연동된 개별 코어에 설치/수행 하였다. 2D 행렬인 열분포 정보를 공간적으로 균등 분배하여 개별 코어에서 행렬의 Spatial domain analysis를 수행하였다. $20{\times}20$의 클러스터링 단위를 이용할 경우 총 12개의 코어가 필요하였으며, 초당 10회의 연산이 가능함을 확인하였다. 병렬 클러스터링 기술을 이용하여 1m/s 내외의 주행 속도에 대응이 가능한 비닐포장 상부 열 분포 분석 시스템을 구현하였다.

• 한국측량학회지
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• 제22권2호
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• pp.151-159
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• 2004

현대사회는 인간 활동 범위의 다양함과 영역확대에 따른 급속한 도시화로 자연환경의 파괴와 천연자원의 고갈이라는 문제에 봉착되었다. 이러한 상황에서 국토의 효율적인 관리와 이용 계획을 위해서 광범위한 토지이용에 따른 변화를 신속하고 정화하게 탐지할 수 있는 변화탐지기술이 요구되었다. 본 연구에서는 원격탐사 영상의 변화탐지를 실시하기 위해 지형공간정보 시스템이 갖고 있는 공간분석기법을 적용하여 새로운 변화탐지 알고리즘과 검색, 질의 및 분석 등의 기능을 수행할 수 있는 소프트웨어를 제작하였다. 이 소프트웨어는 그래픽 사용자 인터페이스를 기본으로 하여 파일변환, 그리드연산, 통계계산, 디스플레이, 검색 등의 기능이 포함되어 있다. 본 연구의 수행 결과 다중시기의 위성영상에 대한 변화탐지를 동시에 수행할 수 있었으며, 네 시기에 대한 통합된 변화영상을 제작할 수 있었다. 또한 사용자가 토지피복에 대한 년도별 변천 내용을 질의하고 검색할 수 있게 함으로써 특정지역의 토지피복에 대한 변천 정보를 획득할 수 있었다. 마지막으로 변화탐지 수행을 위한 개개 응용프로그램의 각 모듈을 윈도우 기반의 Visual Basic으로 통합함으로써 사용자 편의 제공과 자동화를 가져올 수 있었다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.131-142
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• 2021

코로나 바이러스(COVID-19) 팬데믹으로, 전국의 대학들이 온라인 플랫폼을 사용한 비대면 강의를 시행하고 있다. 따라서 응급환자간호 임상실습 교육에 맞는 온라인 프로그램을 개발하고, 간호학생에게 적용하여 그 효과를 확인해보고자 시도 되였다. 본 연구는 양적자료와 질적자료를 분석한 방법론적 연구로, G광역시 N대학교 성인간호학교수 3인이 G광역시 종합병원 간호부장과 응급실 수간호사들에게 자문을 구하여 학생들의 교과목과 관련된 요구도 조사 후에, 4학년을 대상으로 응급환자간호 임상실습 온라인 프로그램을 ADDIE모형에 따라 개발하였다. 프로그램은 총 4주 동안 진행되었으며, 1주에 영상 4시간, 과제 2가지로 구성하였고, 실시간 쌍방향 화상집담회도 포함되었다. 총 96명 학생 자료가 수집되었으며, SPSS/WIN 22 프로그램으로 분석하였다. 자료 분석결과 교과목 만족도 부분에서 '학습목표 연계성'이 총 6.0만점에 평균 5.58±0.98로 가장 점수가 높았다. 응급간호 학습성취도에서는 'BLS 수행 '이 평균 5.47±0.74로 가장 점수가 높았으며, '낙상예방 간호수행'(5.39±0.77), '응급환자 기록수행'(5.30±0.70), '감염예방 간호수행'(5.27±0.736) 순이었다. '3학년때 시행한 대면임상실습경험과 이번학기 비대면임상실습수업 경험을 비교하여 내가 생각하는 이번학기 수업의 장점은 무엇인가?'에 관한 질적자료를 Keyword로 추출하여 Wordcloud로 제시한 결과 답변을 한 77명의 학생들 중 '간호과정경험'이라고 답한 경우가 13명(16.9%)로 가장 많은 빈도를 나타내었고, '자세한 교수설명'이 10명(13.0%), '사례기반실습'이 9명(11.7%) '시간과 공간의 제약이 없다(Anytime anywhere)'고 답한 경우가 8명(10.4%) 순으로 나타났다. 이에, 개발된 온라인 프로그램을 활용한 응급환자간호 임상실습이 학생들의 교과목 요구도를 반영한 학생들의 학습성취도를 파악하였으며, 대면실습과 비교하여 교과목 만족도가 높게 나타나 개발된 온라인 프로그램을 향후 응급환자간호 임상실습에서 활용 가능할 것으로 생각된다.

• 한국경제지리학회지
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• 제12권4호
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• pp.388-405
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• 2009

본 연구는 덴마크 코펜하겐과 스웨덴 스케네 지방을 아우르는 초국경적 산업 클러스터를 형성하고 있는 외레순 지역 식품 클러스터의 성격을 트리플 힐릭스 혁신체계 관점에서 분석한 것이다. 외레순 식품 클러스터의 트리플 힐릭스 혁신체계는 3가지 차원의 트리플 힐릭스 공간을 통해 지속적인 혁신과 혁신 시너지를 창출하고 있는 것으로 나타났다. 먼저 트리플 힐릭스 지식공간(knowledge spaces)은 지역 대학들의 연합 조직인 외레순 대학을 통해 식품산업과 관련된 교육 및 연구 협력 프로그램을 운영하고 있으며, 대학들이 생성해 내는 강력한 지식창출 체계와 자발적 및 정책적 노력에 의해 활성화된 산 학 협력을 통해 지식 이전과 활용 체계가 효율적으로 구축되어 있다. 둘째, 트리플 힐릭스 합의공간(consensus spaces)으로는 외레순 푸드 네트워크(Oresund Food Network)가 핵심 매개조직으로 기능하면서 식품 클러스터의 네트워크 조직자이자 비전 제시자 역할을 담당하고 있다. 마지막으로 트리플 힐릭스 혁신공간(innovation spaces)은 이데온 사이언스 파크를 비롯한 다수의 인큐베이터 및 비즈니스파크들이 단순한 물리적 컨테이너 역할을 벗어나 식품 클러스터의 공식적 및 비공식적 네트워크의 공간적 거점 역할을 수행하고 있다. 외레순 식품 클러스터는 이러한 3가지 층위의 트리플 힐릭스 공간을 통해 산 학 관이 역동적인 상호작용 네트워크 체계를 형성하면서 진화하고 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제37권5호
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• pp.437-448
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• 2004

수문학 교과서를 통해 널리 알려진 기존의 유역중심 DAD 분석방법은 유역면적이 작거나 호우이동이 거의 없는 경우에 매우 유용한 방법으로 계산이 비교적 간단하다. 그러나, 태풍과 같이 호우이동이 뚜렷한 경우에는 DAD 관계를 명확히 표현하기 어려우며, 특히 유역면적이 증가함에 따라 평균면적강우량의 오차도 증가하므로, 분석자의 혼란을 야기시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 유역중심 DAD 분석방법의 단점을 보완코저 호우중실 DAD 분석방법을 개발하였고, 객관적인 DAD 분석결과를 얻기 위해 이를 프로그램화하였다. 관측강우량을 이용하여 기존의 방법과 비교ㆍ검토를 수행한 결과 제안된 방법이 평균면적강우량을 보다 적절하게 표현함을 알 수 있었다. 따라서 개발된 프로그램을 이용하여 우리나라의 전국단위 호우분석(1969년부터 1999년까지 약 130여개 호우)을 수행하였으며, 그 결과를 유역중심 DAD 분석결과와 비교ㆍ검토하였다.