• 청정기술
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• 제25권4호
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• pp.316-323
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• 2019

대기 오염 물질 저감과 연소 효율 증가를 위해서 연소 환경 내 일산화탄소를 정밀하게 측정하는 것은 필수적인 요소이다. 일산화탄소(carbon monoxide, CO)는 불완전 연소 때 급격히 증가하며 질소산화물(nitrogen oxide, NOx)과 Trade-off 관계로 오염 물질 배출량과 불완전 연소 반응에 기여하는 중요한 가스종이다. 특히, 대형 연소 시스템 중 열처리로의 경우, 강판 표면위 산화층 형성을 억제하기 위해 과잉 연료 조건에서 환원 분위기로 운전이 진행된다. 이는 많은 양의 미연분 일산화탄소가 배출되는 원인이기도 하다. 하지만 연소 환경 내에서 일산화탄소 농도는 불균일한 연소 반응과 열악한 측정 환경으로 인하여 실시간 측정이 어렵다. 이러한 문제점을 극복하기 위해서 광학적 측정 방식인 파장 가변형 다이오드 레이저 흡수 분광법(tunable diode laser absorption spectroscopy, TDLAS)이 각광을 받고 있다. TDLAS 기법은 열악한 현장 측정, 빠른 응답성, 비접촉식 방식으로 연소 환경 내 특정 가스종 농도 측정에 적합하다. 본 연구는 과잉 연료 조건에서 당량비 제어를 위한 연소시스템을 제작하였으며 연소 배기가스 생성을 위해 LPG/공기 화염을 이용하였다. 당량비 변화에 따른 CO 농도 측정은 TDLAS와 Voigt 함수 기반 시뮬레이션으로 분석하였다. 또한 연소 생성물로부터 간섭이 없는 CO 광 흡수 영역 확보를 위해 근적외선 영역의 4300.6 cm^-1을 선택하여 실험을 진행하였다.

• 한국조경학회지
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• 제43권5호
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• pp.121-131
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• 2015

과거 농외소득 향상을 목적으로 하던 마을중심의 농촌지역개발사업이 최근 농어촌중심지를 중심으로 진행되고 있다. 농어촌중심지 사업은 지역주민의 소득 이외에 지역주민의 생활여건 개선을 도모하는 것을 목표로 한다. 시대가 변하면서 농촌과 농촌 중심지의 모습도 다양하게 변화하였다. 농촌과 도시가 하나의 지역으로 융합되어 한 지역에서 농촌과 도시의 복합적 성격을 띠는 러번지역이 발생함에 따라, 현대사회에서 농촌의 중심지는 자연스럽게 도시적 인프라를 갖춘 러번지역으로 집중되게 되었다. 본 연구의 대상인 정읍시 내장상동 또한 농촌의 자연환경을 가지고 있지만, 동시에 도시지역의 구조 형태를 가지는 도농통합적 생활권 중심지이다. 기존 정부의 하향식 농촌개발사업으로 나타난 문제점을 해결하기 위해 러번지역에 조직되어 있는 공동체를 활용한 주민참여형 사업이 진행되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 도시적 성격을 가진 러번지역의 특성과 주민들의 수요분석을 통해 생활서비스 증진을 위한 러번지역의 중심지 활성화 계획을 제시하고자 하였다. 이를 위해 주민 워크숍 및 시범활동과 같은 주민역량강화 단계를 기본계획수립 과정에 반영함으로써 주민들의 자생력을 강화시키고자 하였다. 연구는 대상지 현황 및 여건분석, 기본구상 및 발전방향설정, 세부사업계획, 사업추진계획의 과정으로 진행되었으며, 현장조사와 주민수요를 기반으로 도보환경 개선, 공동체 기반시설 조성, 살기 좋은 생활환경 조성의 세 가지 목표를 설정하였다. 또한 본 연구에서는 러번지역이라는 발전된 형태의 농촌지역에서 주민들이 실제로 필요로 하고, 이미 구성되어 있는 지역공동체 등의 활동 단체를 사업의 실행주체로 참여시킬 수 있는 주민참여형 농촌중심지 활성화 방안을 제시하였다. 늘어나는 러번형태의 지역 특성에 맞는 주민 자생적 농촌중심지 활성화 계획을 통해 지역의 능동적이고 성공적인 성장을 기대한다.

• 한국환경농학회지
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• 제33권4호
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• pp.327-333
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• 2014

래빗아이블루베리는 북부형과 남부형 하이부쉬 블루베리와 함께 전 세계적으로 가장 많이 재배되고 있는 블루베리의 한 품종군이다. 하이부쉬 블루베리에 비해 높은 토양적응성과 다수성의 장점을 가지고 있지만, 저온 저항성이 상대적으로 낮다는 단점 역시 가지고 있다. 본 연구의 목적은 래빗아이 블루베리의 품종별 꽃눈의 내동성 범위를 구명하고 그에 따른 재배안정지대를 설정하는데 두었다. 본 연구에 사용된 실험재료는 경남 남해에 소재한 국립원예특작 과학원 남해출장소 블루베리 유전자원 포장에서 1월 상순에 굵기와 꽃눈의 개수 등이 균일하도록 채취하였다. 결과지의 저온반응은 전해질 누출량을 통하여 조사하였으며, 꽃눈의 내동성은 절개한 후 씨방의 갈변율이 50%에 도달한 온도($LT_{50}$)를 경계로 구분하였다. 각 품종의 내동성을 바탕으로 재배안전지대설정은 1981~2010년까지 30년간의 극최저 기온 자료를 바탕으로 설정하였다. 래빗아이 블루베리 품종별 가지의 전해질 누출량은 온도가 낮을수록 증가하는 경향이었으며, $-5^{\circ}C$조건에서의 전해질 누출량은 'Brightwell'이 가장 낮았고, 'Bluegem'이 가장 많았다. 한편 'Brightblue', 'Brightwell', 'Climax', 'Delite', 'Gardenblue', 'Southland' 그리고 'Woodard' 품종들은 $-20^{\circ}C$ 처리에서 전해질 누출량이 증가하였다. 래빗아이 블루베리 품종별 꽃눈의 내동성($LT_{50}$)은 'Bluegem' 과 'Homebell' ($-13.3^{\circ}C$)이 가장 낮았고, 'Tifblue'($-25^{\circ}C$)가 가장 높았다. 'Bonita', Gardenblue', 'Brightblue' 그리고 'Southland는 $-15.0{\sim}-16.7^{\circ}C$ 범위 내에서 내동성을 나타냈으며, 'Delite', 'Brightwell', 'Austin' 그리고 'Climax'는 $-18.3^{\circ}C$에서, 'Bluebelle', 'Woodard' 그리고 'Powderblue'는 $-20^{\circ}C$범위 내에서 내동성을 나타냈다. 본 연구는 래빗아이 블루베리 내한성 영역을 6개 구역으로 분류하였으며, 'Tifblue'를 제외한 대부분 품종들의 재배안전 지대는 전남 및 경남지역과 그 이남지역 이었다. 한편 본 연구의 실험실조건의 결과물이기 때문에 재배현장(노지 및 시설)에서는 다양한 요인에 의해 달라질 수 있다. 따라서 보다 정밀한 안전지대 설정을 위하여 추가적인 연구가 필요하다 사료된다.

• 유기물자원화
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• 제25권1호
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• pp.103-110
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• 2017

우리나라 양돈 농장 내 돈사의 대부분은 고밀도 사육에 적합한 피트형 구조를 가지고 있다. 피트형 돈사는 돼지의 배설물이 바닥의 공간에 장기간 저장되는 구조로서 기존의 돈사에 비해 분뇨 처리를 위한 노동비용이 크게 절감되는 장점이 있다. 그러나 피트에 저장된 분뇨슬러리는 암모니아를 비롯하여 다양한 냄새물질을 지속적으로 배출하여 돼지와 근로자의 건강을 위협하게 된다. 축산업의 역사가 오래된 축산 선진국에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 슬러리 첨가제, 스크러버, 바이오필터 등을 개발하였으며 우리나라 역시, 점차 고밀도 사육 방식이 확산됨에 따라 냄새저감 수단에 대한 수요가 빠르게 증가하고 있다. 특히 최근에는 돈사 피트에 직접 투여하는 미생물제의 보급이 빠르게 확대되고 있다. 미생물제는 구매 비용이 높다는 단점에도 불구하고 운반, 저장, 사용이 편리하고 상대적으로 유지비가 저렴하여 소규모 양돈 농가에서 많이 선택되고 있다. 이러한 미생물제와 비교하여 유사한 효과를 발휘하면서도 비용이 훨씬 저렴한 냄새저감 수단으로서 수용성 탄수화물이 있다. 수용성탄수화물이란 설탕, 포도당, 당밀과 같이 분자량이 적은 단당류 또는 이당류 등을 포함하며 분뇨슬러리에 용해된 이후 빠르게 미생물에 의해 이용될 수 있는 탄소화합물을 의미한다. 분뇨 내 미생물은 투여된 수용성 탄수화물을 분해하여 이산화탄소 및 각종 유기산을 생산함으로 슬러리를 산화시키는 효과를 발휘한다. 산화된 슬러리 내에서 비이온성인 암모니아는 이온성인 암모늄 이온으로 전환되어 휘발성을 잃게 된다. 본 연구에서 대표적인 수용성 탄수화물인 설탕을 돈분뇨 슬러리(120kg)에 0.1%(w/w) 투여함으로서 슬러리의 pH를 8.2 수준으로 유지하였고 암모니아의 휘발은 10일 평균 33% 저감하는 효과를 얻었다. 결론적으로 본 연구의 결과를 돈사 현장에서 활용한다면 미생물제에 비해 보다 저렴한 비용으로 피트 슬러리의 암모니아 휘발을 저감할 수 있을 것으로 예상된다.

• 유기물자원화
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• 제23권2호
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• pp.36-46
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• 2015

경축순환농업은 축산농가에서 발생하는 가축분뇨를 비료자원으로 인식하여 농경지로 환원하는 지속 가능한 농업체계로 부상하였다. 하지만 우리나라의 경축순환농업 체계는 아직 미비하여 가축분뇨 처리 및 자원화에 애로를 겪고 있는 지역을 쉽게 찾아볼 수 있다. 본 연구에서는 1) 지역 특성을 고려한 맞춤형 경축순환농업 모델을 제시하고 2) 가축분뇨의 농경지 환원 시 잠재적 양분 공급량 및 작물의 양분 요구량에 관한 관계분석을 바탕으로 제시된 모델의 바이오매스 물질흐름 분석을 그 목적으로 한다. 개별농가 시설을 통한 경축순환농업을 실행하고 있는 우리나라 지역 두 곳과 (YC, JJ)과 공동자원화시설을 위탁처리하고 있는 두 곳 (NW, NS)을 선정하여 NS의 두 지역, NW의 세 지역, YC의 세 지역, JJ의 네 지역 등 총 열두 곳의 지역별 현장조사 및 면접을 실시하였고, 설문조사를 위한 농가들은 NW의 54농가, YC의 51농가, JJ의 44농가로 총 149농가의 설문조사를 수행하였다. JJ지역의 공동자원화시설은 퇴 액비화 역할뿐만 아니라 에너지화 모델로의 공동추진(two track model)이 보다 효과적일 것으로 판단된다. YC지역의 경우, 중규모(30톤 내외)의 분산형 공동자원화시설 3~4개를 축산농가가 밀집된 면(面)에 설치하는 모델이 적합할 것으로 판단된다. 기존 처리현황 대비 공동자원화시설이 적용된 시나리오의 양분흐름을 비교해 보면 두 지역 모두 인과 칼리량은 늘어나고(최대 7%까지) 질소량은 감소하는(최대 15%까지) 경향을 보이는 것으로 나타났다. 모델이 적용된 YC지역의 가축분뇨 유래 질소, 인산, 칼리는 전반적으로 비슷하게 고른 값을 보이고 있으나, 작물의 양분요구량과 양분의 토양 환원량을 비교해 보면 연간 질소가 719톤, 인이 1,269톤씩 각각 과잉 공급되고 있음을 알 수 있다. JJ지역의 경우 작물 양분요구량 대비 질소 671톤/년의 추가공급이 필요할 것으로 추정되며 이는 화학비료로 대체될 수 있음을 의미한다. 인의 경우 32톤이 과잉공급되어 JJ와 YC 지역 모두 인의 지표수 유출(runoff)에 기인한 부영영화(eutrophication)를 고려하여 경축순환농업 모델을 구축해야 할 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제28권1호
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• pp.53-64
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• 2020

다단수직형 적층 방식의 질산화조가 포함된 2㎥/d 병합폐수처리 파일럿플랜트를 설치하여, pH8 이상, DO 1mg/L, 내부반송율 4Q이상의 단축질소제거공정의 질산화조 운전 조건으로 약 1년 이상 운영하였다. 음폐수와 침출수의 경제적인 병합 처리를 위하여, 유분이 최소화된 음폐수를 전체 처리량의 5~25%로 조절하여 최적의 병합 비율을 검토하였다. 음폐수의 고형물과 유분을 효과적으로 분리하기 위하여 도입된 3상원심분리기의 주요 처리 효율은 SS는 116,000mg/L에서 55,700mg/L로 약 52% 제거 되었으며, 노르말헥산(N-H)의 농도는 53,200mg/L에서 27,800mg/L로 약 48%로 제거되었다. 운전 기간 중 병합 폐수처리 공정의 BOD 평균 제거 효율은 99.3%, CODcr 94.2%, CODmn 90%, SS 70.1%, T-N 85.8%, T-P 99.2%로 분석되었다. 처리수의 BOD, CODcr, T-N, T-P 평균 농도는 침출수 배출허용 기준("나"지역)을 만족하였으며, SS는 멤브레인조를 적용한 후 만족하였다. 현장의 침출수는 유량조정조의 간헐적 폭기 및 월별 상이한 방출량의 영향으로 병합폐수 중 아질산성 질소의 성분이 비교적 높았다. 아질산성질소가 축적된 상태에서도 완전질산화 후 탈질보다는, 아질산성 질소에서 탈질되는 결과가 나타났다. 또한 운전기간 중 평균 소포제 투입량은 약 2L/d으로 같은 폐수를 처리할 시 필요한 메탄올 투입량 약 2.8L/d 대비하여 경제적인 것으로 보인다.

• 한국전통조경학회지
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• 제33권1호
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• pp.110-118
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• 2015

구산선문 중 가지산문 장흥 보림사는 문화 생태경관적으로 중요한 위치에 있는데도 조경분야의 연구가 부족하다. 본 연구로 17세기 이후 장흥 보림사 경관요소의 변화를 고찰하여 그 가치를 새롭게 인식하고 조경사적 위치를 확인하고자 하였다. 본 연구는 전남 장흥 보림사 일원의 경관요소에 대해 현장답사와 사적기(事蹟記), 중창기, 1928년 후지시마 가이지로(藤島亥治郞)의 보림사 실측도, 조선고적도보(朝鮮古蹟圖譜) 등의 관련 고문헌과 보림사정밀지표조사보고서, 국가기록원 및 전남 장흥의 과거 사진자료를 통해 경내 건축물과 지당, 사찰림 등의 경관요소의 변화를 고찰해보고자 하였으며 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 보림사의 입지는 보조선사탑비의 내용을 통해 풍수적으로 길지에 위치함을 알 수 있으며 십육나한상과 천불로 비보하려했음을 알 수 있었다. 중국의 남화선사와 비교했을 때, 주변의 환경구성은 비슷하지만 단을 쌓아 건물을 배치한 것은 차이점으로 보였다. 둘째, 보림사의 건축경관은 일제강점기와 한국전쟁을 거치고 현재까지 경관의 변화가 이어지고 있는 상태이므로 과거 경관자료 아카이브 구축 등의 조치가 필요하다고 판단되었다. 셋째, 보림사의 지당은 보림사사적기의 내용으로 보아 가장자리에 돌을 쌓아 만든 부정형이었을 것으로 판단되며 중창기의 내용을 통해 지당의 이름을 용천(湧泉)으로 추정해볼 수 있다. 또한 현재의 경관은 과거의 사진과 비교해보았을 때 경내 지반사업으로 인한 지표의 상승으로 변형을 가져온 것으로 보였다. 넷째, 보조선사탑비와 보림사사적기에 언급되고 있는 장생표주(長生標柱)는 한국전쟁 이전 사진자료에서 나타난 대웅보전 앞의 마른 향나무로 추측하고 있으나 도갑사의 국장생과 황장생을 참고하였을 때 석비형으로 추정되었다. 또한 보림사 중창기에 나타난 홍살문은 병자호란이후 승군의 충성에 대한 사액으로 세워진 것으로 확인되었다. 다섯째, 보림사 중창기에서 보림사의 연못 조성 등 사찰경관요소 조성 시 풍수지리를 고려하였음을 알 수 있었으며 또한 소나무, 보리수, 감나무의 식재기록이 나타나고 있었다. 여섯째, 차나무림은 정약용의 구증구포법 전수와 초의선사의 보림백모차, 이유원의 가오고략 등 관련 문헌을 통해 통일신라부터 시작된 선차일여의 다맥을 이어오고 있음이 확인되었다. 일곱째, 비자나무림은 관련 고문헌을 통해 비자가 국가의 제사와 의료약품으로 쓰였고 항공사진 및 보호림 지정구역의 위치를 통해 비자림이 내화수림대의 역할도 하는 것으로 확인되었다.

• 경영과정보연구
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• 제36권4호
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• pp.33-51
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• 2017

제4차 산업혁명의 등장과 경제성장으로 인한 '국민 삶의 질 향상' 요구 증대로 인해 의료서비스의 질과 의료비용에 대한 국민들의 요구수준이 향상되고 있으며, 이로 인해 인공지능이 의료현장에 도입되고 있다. 하지만 인공지능이 의료분야에 활용된 사례를 살펴보면 '삶의 질'에 직접적인 영향을 끼치는 만성피부질환에 활용된 사례는 부족한 실정이며, 만성피부질환 중 대표적 질병인 아토피피부염은 정성적 진단 방법으로 인해 진단의 객관성을 확보할 수 없다는 한계가 존재한다. 본 연구에서는 아토피피부염의 객관적 중증도 평가 방법을 마련하여 아토피피부염 환자의 삶의 질을 향상시키고자 다음과 같은 연구를 수행하였다. 첫째, 가톨릭대학교 의과대학 성모병원의 데이터베이스로부터 아토피피부염 환자의 이미지 데이터를 수집했으며, 수집된 이미지 데이터에 대한 정제 및 라벨링 작업을 수행하여 모델 학습과 검증에 적합한 데이터를 확보했다. 둘째, 지능형 아토피피부염 중증도 진단 모형에 적합한 이미지 인식 알고리즘을 파악하기 위해 다양한 CNN 알고리즘들을 병변별 학습용 데이터로 학습시키고, 검증용 데이터를 활용하여 해당 모델의 이미지 인식 정확도를 측정했다. 실증분석 결과 홍반(Erythema)의 경우 'ResNet V1 101', 긁은 정도(Excoriation)의 경우 'ResNet V2 50'이 90% 이상의 정확도를 기록하였으며, 태선화(Lichenification)의 경우 학습용 데이터 부족의 한계로 인해 두 병변보다 낮은 89%의 정확도를 보였다. 해당 결과를 통해 이미지 인식 알고리즘이 단순한 사물 인식 분야뿐만 아니라 전문적 지식이 요구되는 분야에도 높은 성능을 나타낸다는 것을 실증적으로 입증했으며, 본 연구는 실제 아토피피부염 환자의 이미지 데이터를 활용했다는 측면에서 실제 임상환경에서 활용성이 높을 것으로 사료된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.71-84
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• 2003

지중강판 구조물은 강판부재 내에 발생하는 휨모멘트에는 매우 취약하기 때문에 그 주변을 양질의 흙으로 뒷채움하여 주변 흙과의 상호작용에 의하여 상부에 작용하는 하중을 지지한다. 그러나, 구조물 측면을 뒷채움할 때나 최소토피고를 확보하지 못한 상태에서 활하중이 작용할 때에는 강판부재내에 과도한 모멘트가 발생할 수 있다. 현재 설계기준에서는 허용변형량을 제시하여 시공 중에 과도한 변형이 발생하는 것을 방지하고 있으며 Duncan(1979)과 McGrath 등(2001)은 강도해석법을 제안하여 시공 중에 발생하는 모멘트를 강판의 소성강도 이내로 제한하고 있지만, 허용변형량은 경험적으로 규정한 값이고 강도해석에 의한 구조 안정성 검토는 유한요소 해석결과를 바탕으로 제안되었기 때문에 이들에 대하여 실험적 검증이 필요하다. 이 연구에서는 높은 아치형 구조물에 대한 실규모 현장시험을 실시하여 시공 중 거동과 활하중에 대한 하중지지 거동을 분석하였다. 시험결과를 바탕으로 시험시공 구조물의 허용변형량을 '높이의 1.45%' 로 추정할 수 있었는데 이는 설계기준의 허용값인 '높이의 2%' 보다 작은 값이었다. 또한, 계측결과를 Duncan과 McGrath 등이 제안한 강도해석결과와 비교하여 Duncan은 성토하중에 의한 모멘트는 과소평가하고 활하중 모멘트는 과대평가 하지만 McGrath 등은 두 값을 모두 실제와 근접하게 예측함을 알 수 있었다. 그러나, 두 방법에 의한 소성힌지에 대한 안전율은 실제 안전율과 잘 일치하여 두 방법 모두 시공 중에 작용하는 활하중에 대한 구조 안정성을 적절히 평가할 수 있음을 확인하였다.나 길항력(6.4 ㎜)은 남아있었다. 또한 분자량 10kDa 이하의 분획에서는 chitinase 활성은 없으나 길항력(5.2㎜)은 나타내었고, 80℃에서 열처리하여도 길항력(5.0mm)이 남아있어 효소 이외 다른 생리활성물질이 존재함을 확인하였다.rin, (+)-taxifolin 3-O--$\beta$-D-glucopyranoside, (+)-catechin 및 benzoic acid의 함량은 건조 및 처리 온도가 증가할 수록 감소하는 양상을 나타내었다.tier taste and the Doenjang with P. japonica Powder had the least sweet taste. In the flavor and overall Preference, the Doenjang with P. japonica powder was the lowestEX>로 측정되었고, 계사내 지붕의 표면 온도는 최고 $29^{\circ}C$가 측정되었다. 계사 내 표면 온도 및 닭의 표면 온도는 계사내 공기온도의 영향을 많이 받는 것으로 나타났다.ill in a good agreement with those predicted by Rohsenow's formula, which was based on nucleate boiling. For the condenser, the wall temperatures were practically uniform, and the measured values of condensation heat transfer coefficient were 1.7 times

• 한국과학교육학회지
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• 제38권4호
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• pp.495-504
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• 2018

이 연구는 2015 과학과 교육과정에 제시된 과학과 핵심역량에 관한 서술문을 기초로 학생들의 과학과 핵심역량을 측정할 수 있는 문항을 개발하고, 그 타당도와 신뢰도를 확인하기 위하여 진행되었다. 2015 과학과 교육과정에 제시된 과학적 사고력, 과학적 탐구 능력, 과학적 문제해결력, 과학적 의사소통 능력, 과학적 참여와 평생 학습 능력에 대한 설명을 근거로 각 역량별로 5개 문항씩, 총 25개 문항이 개발되었다. 개발된 문항은 전국 17개 시도에 고루 분포한 학생 참여형 과학수업 선도학교의 초등학교, 중학교, 고등학교 학생 11,348명을 대상으로 과학과 핵심역량을 조사하여 문항의 타당도와 신뢰도를 분석하였다. 타당도는 Messick(1995)이 제안한 6가지 타당도 중 내용 타당도, 실제 타당도, 내적 구조 타당도, 일반화 타당도 등 4가지를 확인하였다. 라쉬 모델의 문항 적합도(MNSQ)를 분석한 결과, 25개 문항 중 부적합 문항은 없었으며, 구조방정식을 활용한 확인적 요인 분석 결과 5개 요인 모델은 적합한 모델로 확인되었다. 성별과 학교급별에 따른 차별적 문항 반응을 분석한 결과, 부적합 값은 175개 중 2개에서 나타났다. 성별과 학교급별 다변량 이원분산분석을 실시한 결과, 학교급 간 및 성별 간에서 통계적으로 유의미한 차이가 나타났으며, 교호작용 효과 역시 유의미하였다. 결론적으로 2015 과학과 교육과정에 제시된 과학과 핵심역량의 설명에 기초하여 개발한 과학과 핵심역량 평가문항은 정신측정학적 관점에서 타당하며, 따라서 교육 현장에서 그 활용 가치가 있을 것으로 판단된다.