• 기독교교육논총
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• 제73권
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• pp.93-115
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• 2023

연구 목적 : 본 연구는 신앙공동체 내 "세대 단절"로 씨름하고 있는 교회와 가정이 함께 하는 세대통합 기독교교육을 위한 함의를 찾기 위해 호혜성과 참여를 중심으로 하는 교육철학적 토대를 탐색하는 것을 목적으로 삼고 있다. 연구 내용 및 방법 : 신앙공동체 내 "세대 단절"은 세대 간의 소통 단절을 넘어서 다른 세대 간의 호혜적 관계와 공동체적 참여를 상실한 세대통합적 기독교교육의 부재임을 지적하며, 본 연구는 이를 위해 먼저 최근 범지구적으로 교육학계와 기독교교육학에서 논의되고 있는 온세대성(intergenerationality)의 이해를 호혜성과 참여에 초점을 맞추어 철학적, 신학적, 교육학적으로 살펴본다. 둘째, 존 듀이의 <민주주의와 교육>(1916)과 <경험과 교육>(1938)에 나타난 민주주의와 경험의 교육철학적 개념에 기초하여 호혜성과 참여의 개념을 살펴보면서 교사와 학습자의 관계, 교육공동체의 호혜적, 참여적 교육과정에 대해 검토한다. 결론 및 제언 : 세대통합 기독교교육은 참여자의 통전적 신앙형성을 위해 호혜성과 참여를 회복해야 한다. 한국교회의 세대통합 기독교교육 실천에 대한 창조적인 대안 마련을 위해 본 연구는 호혜성과 참여를 회복하는 온세대적 공동체 형성의 중요성, 세대 간 신앙전수와 신앙공유를 위한 거룩한 경청과 공동체적 영적 순례의 실천을 통해 모든 세대 참여자의 상호 이해와 존중이 회복되어야 함을 강조한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제26권3호
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• pp.141-162
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• 2023

최근 학교수학에서는 학생들의 수학적 문제해결력 향상을 위해 수학적 모델링을 활용한 수업이 주목을 받고 있다. 하지만 기존의 선행연구들은 초·중·고등학교 또는 현직 교사들을 중심으로 진행되어 미래의 교수자인 예비교사들에게 그 연구의 내용 및 결과들을 적용하는 것은 제한적일 수도 있다. 따라서 본 연구는 초등학교 예비교사들을 대상으로 수학적 모델링에 대한 학창시절 경험들을 살펴보고 수학적 모델링에 대한 긍정적인 경험을 제공하기 위해 모둠 활동을 통한 수학적 모델링 문제 만들기 활동을 진행하여 그에 대한 결과물들과 그들의 인식을 살펴보았다. 연구 결과 초등학교 예비교사들은 초·중·고등학교 학창시절 수학적 모델링 활동에 대한 경험이 매우 적었으며, 초등학교 학생들의 수준에 맞는 적절한 수학적 모델링 문제를 만드는 것에 부족한 면이 있는 것으로 나타났다. 또한, 연구에 참여한 후 수학적 모델링에 대한 긍정적인 인식을 갖게 된 것으로 나타났으며, 학습자와 교수자의 입장을 동시에 고려할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 예비교사 양성과정에서의 시사점을 제언하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제12권5호
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• pp.199-206
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• 2023

현대 소프트웨어의 규모는 커지고 있다. 이에 따라 고품질 코드를 위한 정적 분석의 중요성이 커지고 있다. 코드에 대한 정적 분석을 통해 결함과 복잡도를 식별하는 것이 필요하다. 이를 가시화하여 개발자 및 이해 관계자가 알기 쉽게 가이드도 필요하다. 기존 코드 가시화 연구들은 정적 분석의 코드 내부 정보들을 데이터베이스 테이블에 저장하여 및 품질 지표(CK Metrics, Coupling, Number of function calls, Bed smell)에 대한 계산을 질의어화 하고 추출된 정보를 가시화하는 과정을 구현하는 것에만 초점을 두었다. 이러한 연구들은 방대한 코드로부터 추출한 정보를 이용하여 코드를 분석할 때 많은 시간과 자원이 소모된다는 한계점이 있다. 또한 각 코드 내 정보 테이블들이 정규화되지 않았기 때문에 코드 내부의 정보(클래스, 함수, 속성 등)들에 대한 테이블 조인 연산 시 메모리 공간과 시간 소비가 발생할 수 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해, 데이터베이스 테이블의 정규화된 설계와 이를 통한 코드 내부의 품질 메트릭 지표에 대한 추출 및 가시화 메커니즘 제안한다. 이러한 메커니즘을 통해 코드 가시화 공정이 최적화되고, 개발자가 리팩토링해야 할 모듈을 가이드 할 수 있을 것으로 기대한다. 앞으로는 부분 학습도 시도할 예정이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권1B호
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• pp.61-67
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• 2006

강한 비선형성의 경향을 보이고 있는 강우-유출간의 관계를 모형화하기 위한 연구는 다양한 방법론으로 적용되어 활발히 연구되고 있다. 그 중에서 인공신경망을 이용하여 강우-유출간의 관계를 모형화하기 위한 대부분의 연구들은 역전파 학습 알고리즘(back propagation algorithm: BPA), Levenberg Marquardt(LV), radial basis function(RBF)을 이용하였으며, 이들은 강한 비선형성을 나타내는 입 출력간의 관계를 나타내는데 탁월한 성능을 보이고 있는 것으로 알려져 있고, 자료들의 급격한 변화나 현저한 변화에 대한 뛰어난 적응성을 보여주고 있다. 이러한 인공신경망 이론은 예측뿐만이 아니라 대상자료들의 양상을 분류하여 그 특성을 분석하는 데에도 이용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 강우-유출과정의 양상에 따른 분류와 그에 따른 분석을 위해 Kohonen 네트워크 이론에 의한 자기조직화 방법(self-organizing map; SOM)을 적용하였다. 본 연구에서 제시한 방법을 이용한 결과, 강우의 시 공간적 분포의 불규칙한 변동성을 고려한 강우양상을 분류 할 수 있었으며, 강우-유출간의 특성을 분석한 결과 강한 비선현성을 가지고 있는 강우-유출관계가 SOM에 의해 7개의 패턴으로 구분되었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.486-493
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• 2023

본 논문에서는 FMCW 레이다 기반의 포인트 클라우드와 LSTM을 이용한 자동 핸드 제스처 영역 추출 및 인식 기법을 제안한다. 제안한 기법은 기존의 방식과 다른 다음과 같은 독창성이 있다. 첫 번째, 기존의 range-doppler 등의 2D 이미지를 입력 벡터로 하는 방식과 다르게 시계열 형태의 포인트 클라우드 입력 벡터는 레이다 전방에서 발생하는 시간에 따른 움직임을 좌표계 형태로 인식할 수 있는 직관적인 입력 데이터이다. 두 번째, 입력 벡터의 크기가 작기 때문에 인식에 쓰이는 딥러닝 모델도 가볍게 설계할 수 있다. 제안하는 기법의 수행 과정은 다음과 같다. FMCW 레이다로 측정된 거리, 속도, 각도 정보를 활용해 x, y, z 좌표 형식과 도플러 속도 정보를 포함한 포인트 클라우드를 활용한다. 제스처 영역은 속도 정보를 통해 얻어진 도플러 포인트를 이용하여 제스처의 시작과 끝 지점을 파악해 자동으로 핸드 제스처 영역을 추출하게 된다. 추출된 제스처 영역의 시점에 해당하는 시계열 형태의 포인트 클라우드는 최종적으로 본 논문에서 사용한 LSTM 딥러닝 모델의 학습 및 인식에 활용되게 된다. 제안하는 기법의 객관적인 신뢰성을 평가하기 위해 다른 딥러닝 모델들과 MAE를 산출하는 실험과 기존 기법들과 인식률을 산출하는 실험을 수행하여 비교하였다. 실험 결과, 시계열 형태의 포인트 클라우드 입력 벡터 + LSTM 딥러닝 모델의 MAE 값이 0.262, 인식률이 97.5%로 산출되었다. MAE는 낮을수록, 인식률은 높을수록 우수한 결과를 나타내므로 본 논문에서 제안한 기법의 효율성이 입증되었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권10호
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• pp.27-35
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• 2023

본 논문에서는 복합소재 생산 분야에서 수요가 높은 프리프레그 섬유 제조 공정에 딥러닝 기반의 결함 검출 및 분류 시스템을 적용하여 생산성을 높이는 과정을 제안한다. 다양한 조건별 다량의 불량 발생으로 해결방안이 필요한 토우 프리프레그 제조 장비에 적용하기 위해 우선 결함 감지와 분류 모델 제작에 필요한 카메라 및 조명을 선정하여 최적의 환경을 구축하였다. 그리고 다중 분류 모델 제작에 필요한 데이터를 수집하고 정상 및 불량 조건에 따라 라벨링을 진행하였다. 다중 분류 모델은 CNN 기반으로 제작하였으며 VGGNet과 MobileNet, ResNet 등의 사전 학습모델을 적용하여 성능을 비교하고 정확도 및 손실 그래프로 개선 방향을 파악한다. 주요 문제로 과적합 문제를 확인하여 개선하기 위해 데이터 증강 및 Dropout 기법을 적용하여 보완하였다. 모델에 대한 성능 평가를 위해 혼돈행렬을 성능지표로 한 성능 평가를 진행하였으며 99% 이상의 성능을 확인하였다. 또한, 실제 공정에 적용하여 실시간 획득된 이미지에 대한 분류 결과를 확인해보며 판별 값이 정확히 도출되는지 확인한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.965-975
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• 2023

방사선학의 교육은 실습이 많은 비중을 차지하며 비대면 온라인 교육으로 진행되기 어려운 실정이다. 본 연구에서는 실습교육을 대체할 수 있는 메타버스 플랫폼을 활용하여 비대면 수업으로 접하기 어려운 실습실을 가상 세계로 구현 후 실습수업 이후 학습자들의 만족도 및 메타버스 플랫폼 수업의 실용성과 교육과정의 미래 지향성을 알아보고자 하였다. 메타버스 플랫폼인 제페토(빌드잇)와 ZEP(젭) 을 활용하여 S대 방사선학과 실습실을 가상 세계로 구현하여 학생들의 수업에 활용하였다. 총 50명의 학생이 각각 사전, 사후 조사로 나누어 총 2회 설문조사를 실시하였고, 모든 문항은 리커트 5점 척도가 사용되었다. 연구결과 메타버스 가상공간 이용하지 않은 교육은 2.32로 만족도가 낮은 반면 가상공간 활용을 통한 교육은 4.16으로 매우 높게 나왔다. 분석 결과, 새로운 교육 시스템의 만족도와 메타버스 플랫폼 수업의 실용성은 매우 높으며 추후 앱설명 등 추가 교육 진행 시 더욱 효과적인 교육 플랫폼이 될 것으로 사료된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.392-399
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• 2023

본 논문에서는 김치 제조 공정 중 배추 심 제거 공정의 로봇 자동화를 위한 배추 심 영역 및 깊이를 판별하는 딥러닝 모델을 제안하는 것이다. 또한 계측된 배추의 심 깊이를 예측하는 것이 아닌 discrete 클래스로 변환하여 영역 검출 및 분류를 동시에 하는 모델을 제시하였다. 딥러닝 모델 학습 및 검증을 위하여 전처리 과정을 거지치 않고 수확된 배추 522 포기에 대한 RGB 영상을 획득하였다. 획득한 영상으로부터 심 영역 및 깊이 라벨링 그리고 데이터 증강 기법을 적용하였다. 제안하는 YOLO-v4 딥러닝 모델 기반 배추 심 영역 검출 및 분류 모델의 성능을 평가하기 위하여 mAP, IoU, accuracy, sensitivity, specificity 그리고 F1-score로 선정하였다. 그 결과 배추 심 영역 검출은 mAP 그리고 IoU 값이 각각 0.97 그리고 0.91로 나타났으며, 심 깊이 분류의 경우 accuracy 그리고 F1-score 값이 각각 96.2% 그리고 95.5%로 나타났다. 본 연구 결과를 통하여 배추의 심 영역 검출 및 깊이 정보 분류가 가능하며, 추후 배추 심 제거 공정의 로봇-자동화 시스템 개발에 활용될 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 벤처창업연구
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• 제18권4호
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• pp.51-63
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• 2023

본 연구의 목적은 미래역량으로서 기업가정신의 중요성이 높아지고 있는 상황에서 청소년 기업가정신 교육 교사 역량 강화를 위해 TPACK 모델에 근거한 중등 교사 연수 프로그램을 개발·적용하고 이를 토대로 이론적·실천적 시사점을 제공하는 것이다. 이를 위해 ADDIE 모형에 기반하여 분석, 설계, 개발, 실행, 평가의 과정을 거쳐 교사 연수 프로그램을 개발하였으며, 강원지역 중등 교사 22명을 대상으로 연수를 실시하고 효과성 및 타당도를 분석하였다. 첫째, 연수 프로그램 사전-사후에 각각 실시한 기업가정신 교육 TPACK에 대한 대응 표본 t-검정 결과, 모든 하위 요인에 대하여 통계적으로 유의하게 향상된 것을 확인하였다. 둘째, 연수 프로그램 만족도 조사 결과, 전반적인 만족도는 M=4.83으로 높게 나타났다. 셋째, 전문가 3인의 프로그램 타당도 검토 결과, 타당성 M=5.0, 유용성 M=4.7, 보편성 M=5.0으로 높은 타당성을 가지는 것으로 나타났다. 연구결과를 토대로, 기업가정신 교육 확산을 위하여 교사의 TPACK 강화를 위한 기회를 확대하고, 교사의 백워드 설계에 대한 이해와 실천을 촉진하며 기업가정신 교육에 활용될 수 있는 다양한 자원에 대한 접근성을 향상시켜야 함을 시사점으로 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권1호
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• pp.25-39
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• 2006

진화에서 학생들이 보이는 대부분의 오개념들이 과학사적으로 진화 개념이 발달해오면서 나타났던 오류와 논쟁들과 매우 유사하다. 이러한 점에 착안하여 본 연구에서는 이미숙(2004)의 과학사 분석을 근거로 하여 9학년, 12학년, 대학교 1학년 학생들의 진화 개념의 상태를 조사, 분석하는 것을 목적으로 하였다. 이미숙(2004)의 과학사적 진화 개념 발달의 3차원 틀을 토대로 하여 진화, 적응, 변이(퇴행 변이 포함)의 기작, 대상, 시간에 대한 개념 검사지를 개발하고 각 학년의 학생들을 대상으로 개념 조사를 실시하였다. 학년이 올라가면서 학생들이 보이는 진화 개념의 상태는 어떻게 다른지를 분석하고 과학사적 진화 개념 변화 과정과 비교하였다. 학생들은 진화, 적응, 변이, 퇴행변이의 기작에 대한 개념이 학년에 관계 없이 과학사 단계 중 단계 2(라마르크적 사고)에 고착되어 있었다. 학생들은 기작, 시간, 대상에 대한 관점에서 논리적인 일관성을 지니지 못하였고 특히, 대상을 바라보는 관점에서 그러한 특징이 두드러졌다. 또한 학생들은 진화, 적응, 변이에 대한 개념에 구분이 없으며 오히려 진화와 적응과 변이를 동일한 것으로 여기고 있었다. 학생들의 변이에 대한 개념의 경우 새로운 형질의 등장이라는 상황과 형질의 퇴화라는 각 상황에 대해서 다르게 반응하고 있었다. 학생들의 올바른 진화 개념 습득을 위해서 학생들의 오개념 상태를 고려하여 변이의 중요성, 개체군내에서의 선택의 효과, 유전과의 연계(획득형질의 비유전성, 변이의 원동력으로서의 유성생식과 돌연변이의 역할 등등) 개념을 더 강조해야 하고 이것과 관련된 여러 가지 학습 전략들이 개발되어야 할 것이다