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소셜 네트워크 분석 기법을 활용한 협업필터링의 특이취향 사용자(Gray Sheep) 문제 해결 (Resolving the 'Gray sheep' Problem Using Social Network Analysis (SNA) in Collaborative Filtering (CF) Recommender Systems)

  • 김민성;임일
    • 지능정보연구
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    • 제20권2호
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    • pp.137-148
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    • 2014
  • 상품 검색시간의 단축과 쇼핑에 투입되는 노력의 감소 등, 온라인 쇼핑이 주는 장점에 대한 긍정적인 인식이 확산되면서 전자상거래(e-commerce)의 중요성이 부각되는 추세이다. 전자상거래 기업들은 고객확보를 위해 다양한 인터넷 고객관계 관리(eCRM) 활동을 전개하고 있는데, 개인화된 추천 서비스의 제공은 그 중 하나이다. 정확한 추천 시스템의 구축은 전자상거래 기업의 성과를 좌우하는 중요한 요소이기 때문에, 추천 서비스의 정확도를 높이기 위한 다양한 알고리즘들이 연구되어 왔다. 특히 협업필터링(collaborative filtering: CF)은 가장 성공적인 추천기법으로 알려져 있다. 그러나 고객이 상품을 구매한 과거의 전자상거래 기록을 바탕으로 미래의 추천을 하기 때문에 많은 단점들이 존재한다. 신규 고객의 경우 유사한 구매 성향을 가진 고객들을 찾기 어렵고 (Cold-Start problem), 상품 수에 비해 구매기록이 부족할 경우 상관관계를 도출할 데이터가 희박하게 되어(Sparsity) 추천성능이 떨어지게 된다. 취향이 독특한 사용자를 뜻하는 'Gray Sheep'에 의한 추천성능의 저하도 그 중 하나이다. 이러한 문제인식을 토대로, 본 연구에서는 소셜 네트워크 분석기법 (Social Network Analysis: SNA)과 협업필터링을 결합하여 데이터셋의 특이 취향 사용자 (Gray Sheep) 문제를 해소하는 방법을 제시한다. 취향이 독특한 고객들의 구매데이터를 소셜 네트워크 분석지표를 활용하여 전체 데이터에서 분리해낸다. 그리고 분리한 데이터와 나머지 데이터인 두 가지 데이터셋에 대하여 각기 다른 유사도 기법과 트레이닝 셋을 적용한다. 이러한 방법을 사용한 추천성능의 향상을 검증하기 위하여 미국 미네소타 대학 GroupLens 연구팀에 의해 수집된 무비렌즈 데이터(http://movielens.org)를 활용하였다. 검증결과, 일반적인 협업필터링 추천시스템에 비하여 이 기법을 활용한 협업필터링의 추천성능이 향상됨을 확인하였다.

해저준설토 사면에서 개량제 처리에 의한 한국들잔디 직파 지표고정 공법에 관한 연구 (Soil Surface Fixation by Direct Sowing of Zoysia japonica with Soil Improvement on the Dredged Soil Slope)

  • 정용호;이임균;서경원;임주훈;김정호;신문현
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.1-10
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    • 2011
  • 본 연구는 새만금방조제의 해저준설토 매립지반에서 한국들잔디(Zoysia japonica)에 의한 효율적인 지표고정 공법을 개발하기 위해 수행하였다. 관행적 방법인 줄떼붙이기 시공지(A처리구 : 해저준설토 위에 15cm의 일반 흙을 복토)를 대조구로 하고, 해저준설토와 토양개량제를 혼합한 처리구와 여기에 일반 흙을 추가로 혼합한 처리구 등 생육기반이 다른 3개의 처리구에 한국들잔디를 기계파종 하였다. 관행방식으로 처리한 대조구인 A는 일반 흙을 15cm나 복토한 상태에서 시공한 것임에도 피복률이 43%이었으나 해저준설토 개량처리구인 B(천층)와 C, D(심층) 처리구는 모두 100%로 피복률이 높게 나타났다. 생육상황 분석은 엽장, 엽폭, 뿌리길이에 대해 실시하였는데 토양개량 효과가 뚜렷하였다. 엽장은 대조구 A는 5.73cm, 천층처리구 B는 5.97cm로 유사하였으며, 심층처리구인 C와 D처리구는 27.42cm, 30.18cm로 높게 나타났다. 엽폭은 C와 D처리구가 각각 3.79mm, 3.49mm이었으며 천층처리구 B는 2.40mm, 대조구 A는 1.97mm에 그쳤다. 뿌리길이는 D, C, B처리구에서 각각 13.18cm, 12.20cm, 8.56cm이었으며 대조구 A는 9.38cm이었다. 식물체 내 양분 분석 결과 전질소를 비롯하여 다른 양분함량에 대해서도 토양개량 효과가 확인되었다. 전질소 함량은 심층개량구인 C처리구의 지상부가 1.014%로 가장 높았으며 D와는 근소한 차이를 보였고 천층개량구 B, 대조구 A처리구 순으로 나타났다. 질소는 식물의 생장에 가장 큰 영향을 하는 양분으로서 지상부 생육상황 조사결과와 일치하였으며 지하부는 D처리구가 0.892%, C > A > B처리구 순이었다. 뿌리생장에 중요한 기능을 하는 인산의 함량에 있어서는, C처리구의 지상부가 0.442%로 가장 높았으며 D > B > A 처리구 순으로 나타났고, 지하부는 D > C > A > B처리구 순으로 높게 나타나 전질소와 같은 경향을 보였다. 칼륨 함량은 지상부에서 C > D > B > A 순으로, 지하부에서는 D > C > B > A 순으로 나타나 전질소만큼의 차이는 아니지만 뚜렷한 토양개량 효과를 보였다. 나트륨은 칼슘과 더불어 간척지, 건조지 등에서 토양의 염분집적으로 식물생장에 장애를 일으키는 대표적인 염류로서 토양을 개량하지 않은 대조구 A에서 지상부의 함량이 월등히 높았다. 이에 반해 지하부의 함량은 나트륨, 칼슘 모두 모든 처리구에서 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 엽록소의 생성에 영향하는 마그네슘도 모든 처리구에서 유사한 수치를 나타냈는데 지상부는 0.226~0.237%, 지하부는 0.167~0.211%이었다. 이상과 같이 본 연구를 수행함으로써 해저준설토만의 생육기반에 일반 흙을 사용하지 않거나 최소화를 추구하면서 식재가 아닌 파종에 의한 지표고정공법을 개발하였다. 즉, 피복률은 물론 엽장, 엽폭, 뿌리길이 등 생장에서 심층개량구(C와 D)는 물론 천층개량구(B)도 관행방법이나 다른 집약관리 시험지에 비해 아주 우수한 것으로 나타났다. 단 C와 D 심층처리구는 수목식재기반까지 고려한 것이므로 잔디가 필요이상으로 생장한 것이다. 따라서 교목성 수목 식재를 고려하지 않고 지표고정만을 목적으로 한다면 B 처리구가 적합한 것으로 판단된다. 현재 방조제 사면에 대한 지표고정은 해저준설토 위에 산지채취토를 15~30cm 복토하고 한국들잔디(Zoysia japonica)를 평떼나 줄떼붙이기로 시공되어 있는데 특히 줄떼붙이기 시공지의 경우 피복속도가 예상보다 더디고 잡초와의 전쟁을 하고 있으며, 더욱이 일부 구간에는 2종의 녹화매트류가 시험적 규모로 시공된 상태이나 1년도 못되어 완전히 고사하는 등 충분한 지표고정 효과를 보지 못하고 있다. 일반 흙을 전혀 사용하지 않거나 적은 양을 사용하면 훼손산지가 줄게 됨으로 자연을 보호하고 보전하는 효과와 가치는 헤아릴 수 없을 정도로 지대하다고 생각한다. 따라서 관행적으로 시공하고 있는 현행의 지표고정공법은 바꾸어야 할 필요가 있으며, 본 연구결과가 널리 활용되기를 기대한다.

마그네슘 양극산화 임플란트의 성공률에 관한 전향적 임상연구 (A Prospective Clinical Trial on the Mg Oxidized Clinical Implants)

  • 임소민;김대곤;박찬진;조리라;엄흥식;이재관
    • 구강회복응용과학지
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    • 제27권1호
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    • pp.25-39
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    • 2011
  • 마그네슘 양극산화 임플란트는 동물실험에서 우수한 골반응을 나타내었지만 이에 대한 임상 연구는 전무하다. 본 연구에서는 마그네슘 양극산화 임플란트의 단기간 성공률 및 안정성, 변연골 흡수량을 평가하고자 하였다. 강릉원주대학교 치과병원의 임상시험위원회의 승인을 거쳐 건강한 부분 무치악 환자에게 마그네슘 양극산화 임플란트를 식립한 후 일반적인 프로토콜에 따라 보철 치료를 시행하였다. 1차 수술, 2차 수술, 보철물 시적, 하중 후 1개월, 3개월, 6개월 평가를 시행하였으며, 매회 내원 시 임플란트 안정지수(Implant stability quotient, ISQ)를 측정하고 구내 치근단 방사선 사진에서 변연골 흡수량을 산출하였다. 반복측정이 있는 분산분석법을 이용하여 통계적 분석을 시행하였다. 총 50명에게 식립된 101개의 임플란트 중 골유착에 실패한 임플란트는 없었으며, 하중 후 6개월 성공률은 100%였다. 평균 ISQ는 시간이 경과함에 따라 증가하였으며 여성보다 남성에서, 상악보다 하악에서 높게 나타났다 (P<.05). 하중 6개월 후 골질이 양호할수록, 고정체 직경이 클수록 높은 ISQ 값을 보였다 (P<.05). 하중 후 6개월간 평균 변연골 흡수량은 0.26 mm로 관찰되었으며 하악보다 상악에서, 여성보다 남성에서 더 많은 흡수가 관찰되었다. 본 연구의 마그네슘 양극산화 임플란트의 6개월 성공률은 100%이며, 낮은 골질에서도 우수한 골유착이 관찰되었다. 안정성과 변연골 수준 또한 만족스러운 결과를 보였지만 더욱 장기적인 임상연구가 필요하다고 사료된다.

주의력결핍/과잉운동장애(ADHD) 아동의 진단도구로서 부모용 행동 평가지의 타당도 연구 - 한국아동인성검사와 아동 ${\cdot}$ 청소년 행동평가척도를 중심으로 - (A VALIDITY STUDY OF PARENT BEHAVIORAL RATING SCALES AS DIAGNOSTIC TOOLS OF ATTENTION DEFICIT/HYPERACTIVITY DISORDER)

  • 김지혜;소유경;정유숙;이임순;홍성도
    • Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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    • 제11권2호
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    • pp.282-289
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    • 2000
  • 본 연구에서는 현재 주의력-결핍 및 과잉운동장애(Attention Deficit/Hyperactivity Disorder, 이하 ADHD)의 주요한 평가척도 중의 하나로서 이용되고 있는 한국아동인성검사(Korean Personality Inventory for Children, K-PIC)와 아동 ${\cdot}$ 청소년 행동평가척도(Korean Child Behavior Checklist KCBCL)의 임상적 타당도에 대해 살펴보고자 하였다. 피검자들은 ADHD의 하위 유형 중 주의력-결핍 우세형(ADHD-I)으로 진단된 환아 11명과 과잉 행동-충동 우세형 및 복합형(ADHD-H)로 진단된 환아 23명, 우울, 불안 등 정서적 문제로 진단(신경증 집단;N) 받은 정신과 외래 환아 16명, 정상아동 15명 등 총 65명이었다. 먼저 각 집단별로 분산분석을 실시하였고, 각각 행동 평정 척도의 변별력을 측정하기 위하여 판별분석을 실시하였다. 이 집단들의 K-PIC와 K-CBCL 결과들에 대한 전체(omnibus) F-검증 결과, K-PIC의 과잉행동(HPR) 척도와 K-CBCL의 주의집중문제(Attention Problems, 이하 AP) 척도들은 분산분석결과 유의한 차이를 보였다. 하지만 사후검증 결과, ADHD-I 집단과 ADHD-H 집단 그리고 신경증 집단 사이에 유의한 차이를 보이지 않는 반면, 그 세 집단은 모두 정상집단과 .05 유의도 수준 하에서 유의한 차이를 나타내었다. 이러한 결과는 K-PIC의 과잉행동(HPR) 척도와 K-CBCL의 주의집중문제(Attention Problems) 척도의 경우, 기본적으로 임상군과 정상군을 구별하는데는 유용하지만 임상군내에서의 세부 진단을 위해 사용하는 데는 한계가 있음을 시사해준다. 또한 본 연구 결과 상대적으로 HPR 척도는 ADHD-H type을 감별하는 데 더 유용한 반면, K-CBCL의 AP 척도는 ADHD-I type을 감별하는 데 더 큰 강점을 갖는 것으로 보이나, HPR척도와 AP 척도 중 어느 하나만을 사용하는 것보다는 병행하여 사용하는 것이 더 바람직한 것으로 보인다. 특히 cut-off score 면에서 두 척도 중 어느 하나에서 T 점수 65점 이상 상승할 때 ADHD로 진단내리는 경우, 가장 효과적으로 정분류율(true positive rate;sensitivity)과 정배제율(true negative rate;specificity)을 조화시킬 수 있는 결정규칙이 되는 것으로 나타났다.

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좌섬(挫閃)·어혈(瘀血) 요통(腰痛)에 동기침법(動氣鍼法) 및 복합치료(複合治療)의 유효성(有效性) 및 안정성(安定性) 연구(硏究) (The Study of Effect and Safety related to Dong-gi Acupuncture(DGA) and Complex therapy on Lumbago due to blood stasis and sprain)

  • 김기현;임형호;황현서;송호섭;송영상;권순정;김경남;안광현;이성노;강미숙;전임정
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제19권3호
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    • pp.107-114
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    • 2002
  • Objective : This study was designed to find the most effective and safest way to overcome Lumbago due to blood stasis and sprain involved in a few Meridian Tendino-musculatures by evaluating the effect of two kinds of Dong-gi(Dong-qi) Acupuncture(DGA) and by reporting their side effects. Material : 97 patients of out and admission patients were selected, who were diagnosed with lumbar sprain caused by repetitive bending, heavy weight lifting, unsuitable posture, concussion and falling down and whose Lumbago due to blood stasis and sprain in the concept of oriental medicine. Methods : 97 patients were divided into three groups. One is exclusive DGA group to which DGA and the method retaining needles on the acupoints for about 20 minutes were applied, the other is DGA combined active exercise group in which patients stretched their Meridian Tendino-muscuIatures with their hips moving up and downward repeatedly during DGA, the third is DGA combined passive exercise group in which patients were made to flex or extend their bodies on the auto flexion-distraction table in a prone position, from 10 to 20 degree, during DGA. In each group, bed rest, physical therapy and herbal medicine were used according to symptoms, in addition to DGA. In DGA method, "Su(Shu)" points of the meridian related to the involved Meridian Tendino-musculature were mainly chosen, that is, Sokkol(Shugu, B65), Hugye(Houxi, SI3), ChungJo(Zhongzhu, TE3) were used, for most LBP belonged to Bladder and Gallbladder Meridian Tendino-musculature disorders. Pyong-Bo-Pyong-Sa(Ping-Bu-Ping-Xie) such as Dong-Gi and Yeom-Jeon(Nian-Zhuan) was applied as Bo-Sa method. For evaluation of effectiveness, new score system was devised by severity of pain and range of movement. the score was given twice at patients' first and last visit and the difference between first and last score was regarded as a evaluation scale, the effectiveness was classified into four grade by evaluation scale.(scale : 12-15; excellent, 8-11; good, 4-7; fair, 0-3; bad) Results : 1. Exclusive DGA, DGA combined active exercise and DGA combined passive exercise group showed 97, 87 and 89% in effectiveness. 2. Exclusive DGA, DGA combined active exercise and DGA combined passive exercise group showed no aggravation of pain, range of movement. 3. In blood test of 34 patients, only one patient showed abnormal rise of sGOT, sGPT and $\gamma$-GTP at his first visit and the others didn't show any detrimental change. DGA had no bad influence upon BUN and creatinine of patients. Conclusion : For complex theraphy combining DGA, exercise, physical therapy and Herbal medicine proved to be highly effective on treating lumbago due to blood stasis and sprain, this is expected to be available for clinical use.

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Learning Progression을 적용한 중·고등학생의 '물질의 입자성'에 관한 지식과 미시적 표상에 대한 특성 분석 (Using a Learning Progression to Characterize Korean Secondary Students' Knowledge and Submicroscopic Representations of the Particle Nature of Matter)

  • 신남수;고은정;최취임;정대홍
    • 한국과학교육학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.437-447
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    • 2014
  • Learning Progressions(학습진행과정, 이하 LP)은 "과학의 핵심 아이디어(core idea) 혹은 과학 활동(scientific practices) 이해 과정을 상대적으로 단순한 체계에서 전문가의 지식체계로 논리적이고, 순차적인 단계로 정교하게 설명한 틀"로서, 한 교과 내 및 다른 과학영역들(물리, 지구과학, 생물, 화학)과 연결하여 연계적 교육과정을 구성하는 이론적 기반을 제공한다. 학습은 개개인의 선지식, 선경험, 교과교육과정, 교육과정 등의 여러 요소에 영향을 받는 복잡한 이해 과정으로, LP 단계를 모든 학생들이 동일하게 이동하지 않는다. 학생과 학습환경의 특성에 따른 이동 가능한 학습경로의 서술을 위해서는 다양한 학생데이터의 수집과 분석이 필요하다. 이러한 과정을 통해서 가설의 LP는 과학적으로 증명된 LP로 규명되며. 비로소 교과과정 개발의 틀(framework)로 역할을 할 수 있다. 본 연구는 미시간 대학 연구팀이 개발한 "물질의 본성(nature of matter)" 주요 개념에서, 하위개념인 "물질의 입자성(particule nature of matter)과 입자적 표상(submicroscophic representation)"의 LP와 관련 평가지를 우리나라 과학교육과정과 연계, 수정하여 개발하였다. 수정된 평가지와 LP는 124명의 중고등학생의 LP 경로 특성을 분석하는데 사용되었다. 학생들의 입자적 개념과 표상의 이해도, 개념과 표상 이해도 연관성을 중점으로 분석하여 관련 과학교육과정과 현장 수업의 문제점과 시사점을 도출하였다. 본 연구결과를 종합해 보면, 높은 레벨 문항의 정답을 고른 빈도수는 낮은 레벨 문항을 모두 정답으로 고른 경우에 높았으며 이는 학생들이 본 연구팀이 개발한 LP 경로로 이해과정을 정교화시킴을 알 수 있다. 하지만, 대부분의 학생들, 특히 고등학생들은 초등학교 수준의 거시적 물질의 본성 개념 LP 단계에 머물고 있으며, 중학교 수준인 미시적 표상 LP 단계에 있다. 입자적 개념과 표상 이해 실패의 주요 원인은 1) 과학적 모델의 본질, 2) 관련 선지식, 3) 미립자 표상의 이해부족으로 정리된다. 본 연구결과는 물질의 입자성과 관련된 개념, 과학활동(특히 모델링)을 증진시키고 개개인 특성에 맞는 맞춤형 학습환경 제공을 위한 학습, 교수, 평가자료 개발에 기여하는 바가 크다. 더 나아가 '물질의 본성'에 대한 LP연구와 과학적 소양 증진에 긍정적 역할을 할 것으로 기대한다.

조피볼락의 배합사료 개발을 위한 대조사료 효과; 생사료 및 moist pellet과의 비교 (Effects of a Practical Korean Rockfish (Sebastes schlegeli) Diet ; Comparison with Raw Fish and Moist Pellet Diet)

  • 이종윤;이상민;전임기
    • 한국양식학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.261-269
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    • 1995
  • 조피볼락 용 배합 사료를 개발하기 위한 기초 단계로서 우선 간단한 형태의 실험용 배합 사료(대조사료)를 제조하여, 그 효과를 확인해 보았다. 그리고 실험 사료의 효과가 인정되면, 이 사료를 대조사료로 하여 반복 실험을 통해 사료의 질을 점차 개선함과 동시에 원가를 낮추는 연구를 계속할 계획이다. 따라서 본 실험에서는 북양어분(백색 어분)을 주단백원으로 하고 소맥분과 비타민을 첨가한 배합 사료(대조 사료)를 제조한 후, 사육 실험을 통해 그 성능을 기존의 생사료($80\%$ 냉동전갱이 + $20\%$ 분말사료) 및 moist pellet $50\%$ 냉동전갱이 + $50\%$분말사료)과 비교하였으며, 어체 품질에 대한 관능 평가도 실시하였다. 평균 체중은 실험개시시 68.5g이었던 것이 11개월 후인 실험종료시에는 330g 내외에 달하였고, 세 실험구간에 유의차가 없었다(P>0.05).증중율 및 일간증중율도 대조 사료나 생사료구간에 차이없이 비슷한 수준을 유지하였다(P>0.05). 사료효율은 대조 사료가 생사료구나 moist pellet구보다 낮은 반면, 일간먹이섭취율은 대조 사료구가 타 실험구보다 유의하게 높게 나타났다(P<0.05). 그리고 일간단백질섭취율은 세 실험구 모두 비슷한 값을 보였다. 사육기간 중의 평균 체중은 세 실험구 모두 거의 직선적으로 증가되었고, 일간증중율 및 일간먹이섭취율은 세 실험 모두 200g 전후까지 계속 감소하다가 그 후에는 비교적 일정한 수준을 유지하였다. 단백질축적효율 및 지질축적효율도 실험구간에 유의적인 차이는 없었다(P>0.05). 전어체, 간 및 근육의 수분, 단백질 및 지질 함량은 실험구간에 모두 유의적인 차이가 없었다(P>0.05). 실험종료후 세 실험구를 대상으로 어육의 색, 냄새, 탄력 및 맛에 대해 관능 평가를 실시한 결과, 모든 항목에서 실험구별로 차이가 없었다.

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유지방의 특성과 변화 (Characterization and Modification of Milk Lipids)

  • 여영근;최병국;임아영;김효정;김수민;김대곤
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제16권2호
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    • pp.119-136
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    • 1998
  • 젖은 모든 새로 태어난 동물의 많은 필수영양소와 에너지를 공급해 주며, 유제품의 가공에 영향을 주는 독특한 물리적 특성을 지니고 있다. 본 연구에서는 동물의 유지방에 존재하는 주요 혹은 미량 성분의 조성과 구조를 비교하고, 갖 태어난 어린 동물의 영양요구량과 관련된 연구결과를 검토하고자 한다. 젖의 내용물과 조성은 동물의 종류에 따라 매우 다양하며, 이는 다양한 환경에서 적응하기 위한 진화과정에 의한 것으로 알려져 있다. 동물에 따라 젖의 지방종의 분포는 유사하지만 지방산의 조성은 일반적으로 매우 복잡하고 특이하다. 이는 각종 동물의 식이에서 오는 지방산과 유선에서 생합성된 지방산의 성격이 서로 다르기 때문이다. 특징적으로 젖의 지방산은 다른 조직에서는 발견되지 않는 짧은 사슬지방산과 중간 사슬지방산을 함유하고 있으나, 대부분의 동물에서 젖의 주요 지방인 중성지방은 구조적으로 매우 유사한 경향을 보이고 있다. 우유는 어린 동물에 많은 필수영양소와 에너지를 공급해준다. 이러한 영양소들은 우유가공 중 많은 물리적 특성에 영향을 준다. 우유의 주요물질과 미량물질을 비교함으로써 신생동물에 영양요구량을 예견할 수도 있다. 우유의 조성분은 동물에 따라 상당히 다르며 그것은 주로 환경에 적응하기 위해서 진화된 과정 중에 생겨난 것이다. 우유의 지방종 분포는 비슷하지만 지방산의 조성은 일반적으로 매우 복잡하고 특성이 있다. 이들 지방산 유선에서 합성되거나 사료섭취에 의한 것이다. 특징적으로 우유에서 발견되는 짧은 지방산과 긴 사슬의 지방산은 다른 조직에서는 잘 발견되지 않는다. 우유에 주요 지방인 중성지질은 동물의 종류에 따라서 매우 다양하지만 구조는 비슷하다. 실제로 우유 중의 지방구 형성과정은 잘 알려져 있지 않으나 세포의 ER로 부터 유례된 TG를 함유한 소포체가 지방구의 핵을 이룬다는 지적이 있다. 최근에는 각종 혈관질환관련 질병의 증가로 우유의 지방산을 해양동물에서 온 EPA나 DHA와 같은 불포화지방산으로 대체하고자 하는 연구가 많이 이루어지고 있다.

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컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 교수 학습 자료 개발 및 활용 방안

  • 임해경;박은영
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.563-589
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    • 2002
  • 고학년으로 갈수록 지필 환경에만 머무르는 현실 속에서 생활 및 예술 작품 등에서 수학적 원리와 개념을 발견하도록 하는 테셀레이션 수업은 학생들의 흥미와 호기심을 유발하고 수학의 아름다움을 느끼게 하는 것 이상으로 기하학적 사고의 기초를 학습하는데 도움을 줄 수 있다. 이에 본 연구는 4학년까지 적용되고 있는 7차 교육과정을 중심으로 새롭게 등장하고 있는 테셀레이션에 대한 이해 및 교수 학습 자료가 체계적으로 정비되어 있지 못한 현실적인 문제의 해결 방안으로서 테셀레이션을 활용한 수학 학습의 내용을 분석하여 교사들에게는 테셀레이션의 이해 및 교수 학습 자료로서 , 학생들에게는 수학의 기하적 개념들을 쉽고 재미있게 학습할 수 있는 학습도구로서 활용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 테셀레이션을 구현할 수 있는 컴퓨터 소프트웨어를 활용하여 테셀레이션 교수 학습 자료를 개발하였고 이를 위해 다음과 같은 연구 내용을 설정하였다. 가. 테셀레이션의 정의와 예 그리고 종류를 알아보고 테셀레이션 속의 수학적 개념을 활용방법과 함께 제시한다. 나. 제7차 초등 수학 교육과정 중 도형 영역과 규칙성과 함수 영역을 중심으로 테셀레이션을 적용할 수 있는 내용영역을 분석하고 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 자료를 제시한다. 다. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 효과적 활용을 위한 활용 방안을 탐색한다. 라. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 활용 효과를 알아보기 위해 적용 실험을 하고 이에 대한 학생들의 반응을 분석하여 학습의 효과를 밝힌다. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 적용 실험을 위하여 광주대성초등학교 6학년 한 반을 선정하였고 약 4주에 걸쳐 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 교수 학습 자료를 투입하여 4번의 활동수업을 실시하였다. 수업 후 작성된 학습지와 소감문 및 연구자에 의해 관찰된 수업내용을 바탕으로 다음과 같은 연구 결과를 얻을 수 있었다. 첫째, 제7차 초등 수학 교육과정 중 도형 영역과 규칙성과 함수 영역을 중심으로 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 자료를 제시한 결과 지필적 환경에서 제한적이었던 탐구하고 조작해보는 활동을 할 수 있는 역동적인 수학 실험실 환경이 제공됨으로써 도구적 이해가 아닌 관계적 이해를 하는 것을 확인할 수 있었다. 수학적 개념을 암기하는 것에서 벗어나 자연스런 조작을 통해 학생들이 개념을 이해하고 탐구하는 과정 속에서 학생들은 수학을 공부한다기 보다는 수학 속에서 재미있게 놀이한다는 생각을 가지고 수업에 참여하였고 배우는 즐거움을 알고 자신감을 가지며 더 나아가 창의적인 생각을 하도록 하는 기회를 줄 수 있었다. 둘째, 테셀레이션은 우리 생활 속에서 쉽게 발견할 수 있는 것으로 수학이 단순히 책에서만 한정되지 않고 다양한 분야 즉 디자인, 생활 속에서의 벽지문양과 포장지, 예술작품 등에 활용되고 있음을 체험함으로써 수학이 실생활에 광범위하게 활용되고 있음을 알게 하였다. 역으로 생활 속에서의 테셀레이션을 통해 수학적 개념을 찾는 과정을 통해 수학이 아름다우면서도 실용적이라는 생각을 심어줄 수 있었다. 셋째, 테셀매니아, GSP, 캐브리, 거북기하 등 평소 수업에서는 활용도가 적은 컴퓨터 소프트웨어를 활용함으로써 컴퓨터 소프트웨어 자체에서 오는 호기심뿐만이 아니라 직접 조작하여 테셀레이션 작품과 개념을 익히고 새로운 작품과 학습을 해 내는 과정을 통해 자신감과 성취감 등에 있어 큰 변화가 있음을 발견할 수 있었다. 컴퓨터 기능이 미숙한 학생의 경우 처음에는 당황해 하고 어려워하는 부분도 있었으나 조작할 시간적 여유를 주고 교사와 우수한 학생들이 도우미로서 역할을 잘해내어 나중에는 큰 어려움 없이 마칠 수 있었다. 테셀레이션이라는 용어가 아직은 생소한 현장에서 교수 학습 자료가 부족하고 그에 따른 이해도 부족한 현실 속에서 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 교수 학습 자료가 교수 학습 현장에 투입되어 유용하게 사용될 수 있는지 그 가능성을 조사한 것을 목적으로 한 본 연구의 결과로서 테셀레이션이라는 주제는 도형 영역과 규칙성과 함수 영역에서 평면 도형의 각과 모양 등의 성질을 탐구하게 하고, 대칭변환의 개념을 효율적으로 학습하게 할 수 있고, 반복되는 모양에서 규칙성을 발견하고 부분과 전체를 파악하여 패턴을 인지할 수 있게 하며 제작하고 분석하는 과정을 통해 여러 가지 수학적 개념과 수학적 창의성, 수학적인 아름다움을 느끼게 할 수 있음을 발견할 수 있었다. 또한 테셀레이션은 수학적 개념은 물론 수학과 미술, 수학과 일상 생활과의 연결성을 논의하고 확인하는 데 흥미로운 주제가 될 수 있다. 초등학교 교육과정에서 새롭게 도입되고 있는 테셀레이션을 활용하여 지도하기 위한 교수 학습 자료로 유용하게 사용될 수 있고 앞으로는 테셀레이션과 관련된 내용이 직접적으로 교육과정 내에서 다루어지고, 또한 테셀레이션을 적용한 수업이 학생들의 기하학적 사고 및 수학적 태도에 미치는 영향과 관련한 연구가 뒤따라야 할 것으로 본다.

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펜티오피라드(Penthiopyrad)의 독성평가와 일일섭취허용량 설정 (Toxicity Assessment and Establishment Acceptable Daily Intake of Penthiopyrad)

  • 정미혜;홍순성;박경훈;김찬섭;박재읍;홍무기;임무혁;김용범;한범석;한증술
    • 농약과학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.478-489
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    • 2010
  • 펜티오피라드에 대한 독성을 평가하고 일일섭취허용량을 설정하기 위하여 급성독성시험 등 32항목의 시험성적서를 검토하였다. 펜티오피라드는의 소변과 대변으로 24 시간이내에 대부분 배살되었다. 급성독성은 낮았으며, 안점막 자극성은 경도의 자극성을 보였고 피부자극성 및 피부감작성은 없었다. 랫드, 개 90일 및 1년 반복투여 경구독성시험에서 간에 영향이 나타났다. 랫드 2세대 번식독성시험에서 수정율, 임신율 등 번식에 영향을 나타내지 않았고, 랫드 및 토끼 기형독성시험에서 기형독성은 없었다. 복귀돌연변이시험 등 6종의 유전독성시험에서 유전독성에 대한 영향은 없었으며, 랫드 24개월 발암성시험에서 갑상선 여포세포선종, 마우스 18개월 발암성시험에서 간세포 선종 발생 빈도가 증가 되었으나 간장효소 유도 시험에서 고농도 반복투여에 의한 대사효소 유도로 발생하는 영향이므로 역치가 존재한다고 판단되어 펜티오피라드는 비발암성물질로 평가하였다, 따라서 펜티오피라드의 독성시험성적서 중 가장 낮은 최대부작용량은 개 1년 반복투여독성시험의 8.10 mg/kg bw/day으로 선정하였고 번식독성, 기형독성, 발암성 등에 대한 영향이 없으므로 안전계수를 100으로 정하여 펜티오피라드의 일일섭취허용량을 0.081 mg/kg/day로 설정하였다.