• 정보교육학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.505-515
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• 2007

본 연구의 목적은 효과적인 토론학습을 위한 여섯색깔사고모자 기반의 웹 토론학습시스템을 개발하는데 있다. 이러한 연구목적을 달성하기 위한 구체적인 연구과제는 첫째, 여섯색깔사고모자 기법을 적용한 웹 기반 토론학습시스템을 위한 설계전략 도출, 둘째, 웹 토론학습시스템의 개발 모형 도출, 셋째, 여섯색깔사고모자 기반의 웹 토론학습 시스템을 개발하는 것이다. 본 연구의 연구방법은 교육공학전문가와 현장교육전문가로 구성된 포커스그룹인터뷰를 실시하였으며, 삼각검증법과 팀 구성원 상호점검을 통하여 최종 시스템이 수정 개발되었다. 본 연구의 결과 개발된 시스템은 1) 역동적인 상호작용 제공 2) 토론의 시공간의 한계 극복 3) 실생활과 관련된 주제를 통한 발전된 토론 과정의 구축 4) 다양하고 효과적인 토론 진행을 위한 과정 설계 등에 유용한 시스템이 될 것이다.

• 공학교육연구
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• 제11권3호
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• pp.24-32
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• 2008

한국의 공과대학의 교육 목표는 1) 전공교육의 강화, 2) 팀워크능력, 커뮤니케이션 스킬, 비판적 사고력 등을 포함하는 공과대학 소양의 함양 두 가지로 요약될 수 있다. 이 두 가지 교육 목표를 달성하기 위한 시도로 제안된 것이 공학소양교육이다. 현재 공과대학의 교양교육 개선안에는 전공에 구애받지 않는 보편적 교양교육을 강조하고 있는 미국형과 일반 교양교육과 구분되는 공학소양교육의 필요성을 강조하는 한국공학교육인증원형으로 구분된다. 본 연구는 한국공학교육인증원의 공학소양교육과정을 교육과정 개편에 적용한 서울대학교 공과대학의 교양 교육과정 개편 내용과 그 의미를 탐색하였다. 이 논문에 제시된 서울대학교 공과대학 교양교육 개선안은 교양교육의 학점 중 학생들의 자유선택 과목의 비중을 줄이고, 공학소양교육으로 이수하게 하는 방안을 포함하고 있다. 이 방안은 전공에 구애받지 않는 공통적 교양교육의 틀을 지키면서 전공과 단과대학의 특성을 반영하는 전공소양형 교양교육을 강조하는 현실적 방안으로 평가될 수 있다.

• 한국포장학회지
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• 제28권3호
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• pp.231-236
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• 2022

상추의 양액재배 별 생육과 수확 후 저장 특성에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. '청치마' 상추를 이용하여, 무동력 수경재배 장치를 이용한 피트모스 배지경과 순수 담액 수경 재배의 생육을 비교하였고, 수확 후 상추의 생체중량변화, SPAD, 외관 등의 저장 특성을 검토하였다. 상추는 무동력수경재배의 배지경과 담액수경 재배 방법 간에 생육 후의 초장을 제외한 생체중, 엽수, SPAD, 수분함량, C/N율에서 차이가 없었다. 상추 재배 시 무동력 수경재배 방식을 통한 양액재배는 기존의 담액수경재배와 비교하여 생육에 무리가 없는 것으로 나타났다. 양액재배 방법에 따른 상추를 수확 후 저장 중 생체중량 감소나 외관 지수가 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 다만 엽록소 함량과 관계 있는 SPAD에서 저장기간이 지속됨에 따라 배지경 재배가 다소 높은 것으로 나타났다. 상추와 같은 작물이 재배적 이상이 없는 호조건에서 재배되는 경우, 수확 전 재배 방법에 따라서 수확 후 저장에 크게 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제20권3호
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• pp.35-41
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• 2023

Radish and Chinese cabbage are the most produced and consumed vegetables in Korea. The mechanization of harvesting operations is necessary to minimize the need for manual labor. This study to develop and evaluate the performance of a multi-purpose driving platform that can apply modular Radish and Chinese cabbage harvesting devices. The multi-purpose driving platform consisted of driving, device control, engine, hydraulic, harvesting, conveying, and loading part. Radish and Chinese cabbage harvesting conducted using the multi-purpose driving platform each harvesting module. The performance of the multi-purpose driving platform was evaluated the field efficiency and loss rate. The total Radish harvesting operation time 34.3 min., including 28.8 min., of harvesting time, 1.9 min., of turning time, and 3.6 min., of replacement time of bulk bag. During Radish harvesting, the field efficiency and average loss rate of the multi-purpose driving platform were 2.0 hr/10a and 3.1 %. Chinese cabbage harvesting operation 49.3 min., including 26.6 min., of harvesting time, 4.6 min., of turning time, and 18.1 min., of replacement time of bulk bag. During Chinese cabbage harvesting, the field efficiency and average loss rate of the multi-purpose driving platform 2.1 hr/10a and 0.1 %. Performance evaluation of the multi-purpose driving platform that harvesting work was possible by installing Radish and Chinese cabbage harvest modules. Performance analysis through harvest performance evaluation in various Radish and Chinese cabbage cultivation environments is necessary.

• 한국버섯학회지
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• 제17권4호
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• pp.211-217
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• 2019

최근 ICT기반 스마트팜이 급속도로 증가추세이다. 버섯의 생육환경요인은 온도, 습도, CO₂, 광이 주 요인이지만 그동안 온도 위주의 자동제어가 사용되어왔다. 큰느타리버섯의 생육환경 조절은 온도는 자동제어하지만 가습과 환기는 경험을 기준으로 한 타이머 사용을 하고 있었다. 이에 본 연구에서는 온도, 습도, 환기까지 자동제어를 통해 큰느타리버섯의 1세대 스마트팜 모델을 설정하기 위한 시험을 진행하였다. 환경제어시스템 및 모니터링 장비를 설치 한 후 기존의 방법으로 재배하고 있는 상태에서 생육실의 조건과 자실체의 생육조사를 실시하였으며 그 결과를 소개하고자 한다. A농가의 경우 온도는 약 17℃에서 발이시키고 자실체 생육기에는 약 16도로 관리하였다. 습도는 초기 95%로 유지하다가 초발이 이후에는 가습을 하지 않는 경향이었다. CO₂ 관리는 센서도 없었으며 갓과 대의 모양을 보면서 관행적으로 환기하고 있었고 700 ppm에서 최고 2,500 ppm까지 유지하는 경향이었다. 이 농가의 자실체 품질은 평균 개체중 125 g, 대굵기 53 mm, 대길이/대굵기 비율은 1.8, 갓직경/대굵기 1.25 수준으로 A등급(특품)~B등급(상품) 사이에 해당하였다. B농가의 경우는 온도는 약 19~17℃에서 발이시키고 자실체 생육기에는 약 17℃로 관리하였고 생육후기에는 13~15℃였다. 습도는 83~95%로 육안관찰하면서 관행적으로 조절하는 경향이었다. CO₂ 관리는 센서는 있었으나 제어는 하지 않았고 갓과 대의 모양을 보면서 관행적으로 환기하고 있었고 640 ppm에서 최고 4,500 ppm까지 유지하는 경향이었다. 이 농가의 자실체 형태는 평균 개체중 102 g, 대굵기 48 mm, 대길이/대굵기 비율은 2.2, 갓직경/대굵기 1.2 수준이었다. 이러한 결과는 환경조건 특히 CO₂ 농도에 따라 큰느타리버섯의 품질이 결정됨을 알 수 있었으며 A농가의 환경조절 방법을 개선하면서 DB화하면 정밀한 스마트팜 모델로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권1호
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• pp.8-14
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• 2023

본 연구에서는 육묘장에서 인력 또는 관행 자동관수장치의 활용도 조사를 통해 관수장치의 문제점과 그 개선점을 파악하여 균일관수가 가능한 스마트 관수장치를 개발하고 그 성능을 분석하였다. 자동관수와 인력관수의 평균 관수량은 각각 28.7±4.4g과 14.2±4.3g으로 두 조건 모두 변동계수가 30% 이내로 균일관수로 판단할 수 있다. 그렇지만 변동계수가 30%인 인력관수에 비해 자동관수는 15%로 균일도가 높았다. 개발된 균일관수장치에 탑재된 분사각이 80°인 노즐은 이론상 600mm 높이에서 가장 균일한 것으로 분석되었고, 균일관수 장치를 이용한 관수시험 결과 중앙부의 관수 균일도는 평균 대비 20% 이내이지만 가장자리부는 중앙부에 비해 50% 이상 관수량이 적었다. 균일관수장치를 활용한 토마토 접목묘 재배시험 결과, 시험기간 10일간 중앙부는 초장이 평균 72mm 생장한 데 비해 가장자리부는 평균 28mm 생장하여 가장자리부에 대한 추가 관수가 필요한 것으로 나타났다. 가장자리부 추가 관수장치를 부착하여 관수할 경우 중앙부에 비해 가장자리부의 관수량은 50% 이상이었으며, 중앙부에서는 분사각의 겹침으로 인하여 관수량의 차이는 발생하였으나, 그 차이는 30% 이내였다. 가장자리 집중관수 시스템 활용 시 각 지점별 생장 차이는 있으나, 10일간 생육을 비교하면 양측 가장자리의 평균 생장률은 24%, 중앙부의 평균 생장률은 26%인 점을 고려하면 균일관수장치에 비해 생장 균일도가 높았다. 모종의 초장 균일도 향상을 위해서는 관수장치의 진행방향에 거리센서를 설치하여 작물의 생장에 따라 관수장치의 높이를 조절이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.970-976
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• 2011

고랭지 배추 재배지역은 대부분 산지를 개간하여 조성한 경사 밭으로 작물이 재배되는 여름철 집중강우에 의해 많은 량의 토양이 유실된다. 특히 경사 밭 전면경운에 의한 토양교란은 작물이 아직 어린시기에 쏟아지는 강우에 직접 노출되는 경우가 많아 토양 유실 위험이 가중되고 있다. 본 연구는 경사 밭 적용 가능한 부분 경운 작업기 개발 및 개발된 작업기의 토양유실 저감 가능성, 농작업의 효율성, 작물 생산성 등을 평가하여 경사 밭 토양 보전을 위한 기초 자료로 활용 하고자 하였다. 부분 경운 작업기는 4조식으로 폭 10 cm, 깊이 10 cm 트렉터 부착형 농기계로 작물이 심겨지는 최소 부분만 (경운율 16.7%) 시비 동시 경운되도록 제작되었다. 제작된 부분 경운 작업기는 기존 관행 경운 대비 59% 작업 노력을 경감하고, 농기계 작업으로 소모되는 연료비도 74% 절감할 수 있는 것으로 평가되었다. 경운 방법에 따른 배추의 생육 특성은 정식 후 40일 생육조사 결과 ha기준 관행 24톤 대비, 부분경운 42톤으로 초기 생육량이 증가하는 경향을 보였다. 이와 같은 결과는 수확기 수량에도 영향을 주어 ha기준 관행 경운은 43톤인데 반해, 부분 경운은 67톤으로 증수되는 결과를 보였다. 부분 경운은 관행 경운에 의한 고랭지 배추 재배에 비해 유거수 및 토양 유실 경감 효과도 매우 높은 것으로 평가되었다. 특히 호밀 예취 피복 후 부분 경운에 의한 고랭지 배추 재배는 토양 유실 위험이 매우 높은 시기인 배추 생육 초기에 관행 대비 유거수 유출량은 67%, 토양 유실량은 89% 저감할 수 있는 것으로 평가되었다. 고랭지 배추 재배지의 지형적 특성과 기후조건을 고려해 볼 때, 관행 경운에 따른 토양 유실 위험에 대한 근본 대책 없이는 농업의 지속성을 유지하기가 매우 어려울 것으로 판단된다. 본 연구 결과 배추가 심겨지는 최소 부분만 경운, 미경운 부분을 호밀 잔재물로 피복할 경우 토양유실 경감 효과가 매우 높을 것으로 평가되었다. 특히 관행 경운 대비 작업 노력을 줄이면서 비료이용 효율도 높일 수 있어 에너지 절감에도 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권4호
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• pp.251-259
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• 2018

스마트온실에서 사용하고 있는 다양한 종류의 수경배양액 관리와 관련하여 ICT 기술을 활용한 작물생육 기반 배양액 제어시스템 개발을 위하여, 본 연구에서는 작물 생육단계별 시용배양액의 성분변화를 모니터링하고 이들 실측 데이터를 바탕으로 한 클라우드 기반 데이터 분석시스템을 설계하였다. 수집한 데이터 분석 및 시스템 구축을 위하여 인공광 스마트 온실에서 사용하는 관행의 무기 배양액, 기존 액비 및 폐기 농업부산물 유래 제조액비 등 수종의 배양액을 공시하였으며, 수경재배 작물 생육단계별 시용 배양액내 성분 변화패턴을 모니터링하였다. 발색법에 의한 흡광광도법을 활용하여 $NH_3-N$, $NO_3-N$, $NO_2-N$, $SiO_2$, $PO_4^{3-}$ 및 Cu 등 총 9종의 성분농도 변화를 산출하고 작물의 기초 생육량을 조사하였다. 각 작물의 기초 생육량 데이터는 오픈스택 클라우드 시스템에서 생성된 가상머신(Virtual machine)에 관계형 데이터베이스를 구축하여 수집 항목별로 분류 저장하였다. 저장된 작물별 배양액의 성분변화와 생육량 데이터는 노드제이에스(Node. js) 웹 프레임워크(Framework)를 통해 매주 수집된 데이터를 가시화하여 제공한다. 클라우드 기반 데이터베이스를 구축을 통하여 배양액 성분 실측치 비교와 작물 생육상황은 사용자 스마트 디바이스(Smart devices)를 활용, 작물종과 배양액 성분을 순차적 선택하고, 각 데이터의 비교 및 분석을 시계열 그래프로 실험 결과를 가시화할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 개발한 클라우드 기반 데이터 분석시스템 스마트온실내 수경배양액 성분변화 및 재배 작물의 생육을 정기적으로 모니터링한 실측치를 기반으로 데이터베이스를 구축한 것으로 시설재배지나 인공광 스마트온실 등 다양한 농업현장에서 생육관리를 위하여 활용할 수 있다.

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.3104-3104
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• 2001

The research described here was undertaken with the aim of monitoring, optimizing and ultimately controlling the production of heterofermentative microbes used as starters in the salami industry. The use of starter cultures in the fermented meats industry is a well-established technique used to shorten and standardize the ripening process, and to improve and control the organoleptic quality of the final product. Starter cultures are obtained by the submerged cultivation of suitable microorganisms in stirred, and sometimes aerated, fermenters where monitoring of key physiological parameters such as the concentration of biomass, substrates and metabolites suffers from the general lack of real-time measurement techniques applicable to aseptic processes. In this respect, the results of the present work are relevant to all submerged fermentation processes. Previous work on the application of on-line NIR spectroscopy to the lactic acid fermentation (Dosi et al. - Monreal NIR1995) had successfully used a system based on a measuring cell included in a circulation loop external to the fermenter. The fluid handling and sterility problems inherent in an external circulation system prompted us to explore the use of an in-line system where the NIR probe is immersed in the culture and is thus exposed to the hydrodynamic conditions of the stirred and aerated fluid. Aeration was expected to be a potential source of problems in view of the possible interference of air bubbles with the measurement device. The experimental set-up was based on an in-situ sterilizable NIR probe connected to the instrument by means of an optical fiber bundle. Preliminary work was carried out to identify and control potential interferences with the measurement, in particular the varying hydrodynamic conditions prevailing at the probe tip. We were successful in defining the operating conditions of the fermenter and the geometrical parameters of the probe (flow path, positioning, etc.) were the NIR readings were reliable and reproducible. The system thus defined was then used to construct and validate calibration curves for tile concentration of biomass, carbon source and major metabolites of two different microorganisms used as salami starters. Real-time measurement of such parameters coupled with the direct interfacing of the NIR instrument with the PC-based measurement and control system of the fermenter enabled the development of automated strategies for the interactive optimization of the starter production process.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제27권
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• pp.1-6
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• 2009

우리나라에서 감은 재배면적으로 볼 때 사과 다음으로 넓은 면적을 차지하고 있다. 그러나 감 재배 포장의 70%가 경사지에 있어서 수확작업의 효율성이 떨어진다. 기존의 감 수확기구는 구조상의 문제로 인해 탈과가 용이하지 않고 또한 수확기구의 중량이 무거워 농민들이 사용하기에 적절하지 않아 작업능률이 저하되고 있다. 본 연구는 이와 같은 문제점의 해결을 위해 감과실의 과실-과경계의 물리적 특성을 분석하고, 새로운 감 수확기구를 개발하여 기존의 감 수확기구와 탈과력을 비교하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 과실의 무게와 과실-결과지계의 크기를 측정한 결과 과실의 무게는 평균 157 g이었고, 과경부는 장경이 평균 4.6 mm, 단경이 평균 3.7 mm로 나타났다. 또한 과경부 단면적은 평균 $13.9mm^2$이었고, 과경부 길이는 평균 13.6 mm로 나타났다. 2. 기존의 탈과장치의 탈과력은 최대 114.7 N, 최소 63.7 N, 평균86.3 N으로 나타났다. 3. 개발한 탈과장치의 탈과력은 최대 113.8 N, 최소 51.0 N, 평균 72.6 N으로 나타났다. 4. 평균 탈과력은 칼날형이 72.6 N이고 기존의 것이 86.3 N으로서 기존의 것이 칼날형보다 1.2배 큰것으로 나타났다. 5. 탈과력은 과경부의 단면적 증가에 따라 증가하였다.