• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.1-14
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• 2015

본 논문의 목적은 정보과학영재반 학생들이 계산적 사고의 관점에서 NetLogo 프로그래밍을 하면서 문제를 해결하는 과정의 특성을 살펴보는 데 있다. 이를 위하여 전남 지역의 S대 부속 과학영재교육원에서 실시한 중등정보과학 수업에 관한 강의 자료, 학생들의 프로그래밍 산출물, 소감문을 수집하였고 면담 및 학생 활동을 촬영한 비디오 자료를 추가하였다. 연구자는 NetLogo 프로그래밍 수업 중 다각별 그리기 과제에서 나타나는 학생들의 사고 및 프로그래밍 작업 패턴, 학습태도, 행동특성 등을 분석함으로써 계산적 사고와 관련된 프로그래밍 학습의 특징을 도출하였다. 연구참여자(진우)는 계산적 사고를 해 나가는 과정과 컴퓨터 프로그래밍으로 코딩하는 방식에서 번득이는 아이디어의 순간 포착 및 간결한 코딩 등의 양상을 보여주었다. 사례간의 비교고찰과 해석적 논의를 통해 중등정보과학 영재수업을 담당하는 교육실천가들에게 계산적 사고를 함양시키는 프로그래밍 교수-학습과정에 관한 후속 연구 방향을 제시하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.537-547
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• 2014

본 논문에서는 ALT 보드와 NetLogo 확장 모듈을 개발하여 능동적 참여 모의실험 (Active Participatory Simulation: APS) 학습이 가능하도록 한다. 기존 참여 모의실험 학습에서도 실험이 수행되는 동안 학생들은 HubNet을 통하여 클라이언트로서 실험에 참여할 수 있다. 하지만 HubNet 서버만이 하나의 외부 모듈과 연결되기 때문에 다수의 클라이언트가 참여하는 이중초점 모델링 기반 학습이 불가능하다. 따라서 클라이언트의 참여와 실험 및 측정 데이터를 수집하기 위하여 ATmega32 기반의 ALT 보드를 개발한다. 또한 이 입력된 데이터를 HubNet 서버와 교환할 수 있는 TCP/IP 소켓 기반 Java 확장 모듈을 개발한다. ALT 보드와 확장 모듈을 통하여 APS 학습 환경 구축이 가능하다. 이를 위한 NetLogo 프로그래밍 방법을 소개하고 학습 예시를 보여 과학교육에 활용될 수 있는 방안을 모색한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11B호
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• pp.1363-1372
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• 2011

본 논문에서는 기존 HubNet 기반의 참여 모의실험의 한계를 극복하기 위한 능동형 참여 모의실험 (Active Participatory Simulation; APS) 학습 구조를 제시하고, 이를 위한 고고보도용 NetLogo 확장 모듈을 자바로 개발한다. NetLogo는 복잡하게 보이는 과학현상의 이면에 존재하는 복잡계를 모델링할 수 있는 에이전트 기반 모델링 (Agent Based Modeling) 언어다. 이것과 HubNet을 이용하면 모의실험이 수행되는 동안 학생은 하나의 에이전트로서 이 실험에 참여할 수 있다. 하지만 HubNet에서는 서버만이 외부장치와 연결된다. 따라서 고고보드를 이용한 환경 데이터 및 사용자 입력을 다수의 클라이언트를 통하여 수신할 수 없어 이중초점 모델링 기반 학습이 불가능하다. 이에 클라이언트에 연결된 고고보드의 입력 정보를 TCP/IP 소켓을 이용하여 수신하고 보드를 제어하는 자바 확장 모듈을 개발한다. 또한 HubNet과 이 확장 모듈을 사용한 APS 학습 구조 모델링 방법과 이를 위한 NetLogo 프로그래밍을 소개한다. 마지막으로 다양한 APS 학습 구조에 따른 예시를 제시하고 응답처리지연 시간 관점에서 평가하여 과학분야에 활용될 수 있는 방안을 모색한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.65-76
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• 2014

본 논문의 연구목적은 탐구실험중심 과학교육의 실현 방법으로 고고보드와 NetLogo를 이용한 실세계와 가상세계를 연결해주는 시뮬레이션 콘텐츠를 설계 및 개발하는데 있다. 먼저 탐구실험 수업을 위한 컴퓨터 시뮬레이션과 로봇활용교육을 이용한 수업모형을 탐색하고 가상시뮬레이션과 실제실험을 연동할 수 있도록 컴퓨터 기반의 실험 장치(MBL)을 제작하였다. 이 장치를 토대로 중등과학교과내용 중 온도변화(열평형)과 전기(저항과 전압과의 관계)단원 내용을 대상으로 시뮬레이션 콘텐츠를 제작하였다. 닫혀 있는 계에서의 온도변화가 같아지는 열평형반응을 탐구실험과 시뮬레이션으로 시각화하였으며, 전기단원의 저항과 전압과의 관계에서는 각 저항의 직렬연결을 이루었을 때, 각 저항에 걸리는 전류가 같고 전하의 흐름을 시뮬레이션 하였다. 중학생들을 대상으로 개발된 콘텐츠를 사용하게 하면서 시뮬레이션 사용 및 인터페이스에 대한 형성평가를 하였으며 컴퓨터 기반 과학교육에서 활용할 수 있는 방향성을 제시하였다.

• 공학교육연구
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• 제14권4호
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• pp.29-38
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• 2011

본 연구에서는 예비 중등 교사들을 대상으로 하는 교육용 콘텐츠 저작 수업에 콘텐츠 저작 도구로 NetLogo를 활용하는 방안에 초점을 두었다. 동시에 수업 모델로 프로젝트 기반 학습(PBL)을 적용하여 NetLogo를 활용한 교육용 콘텐츠 저작이 예비중등교사에게 미치는 영향을 분석하고, 이를 토대로 수업 설계시 고려해야 할 요소들에 관한 시사점을 도출하고자 하였다. 프로그램의 적용이 학습자에게 미치는 영향을 알아보기 위하여 창의성검사(TTCT)와 학습집중력검사(LCT)를 각각 사전 검사와 사후 검사로 나누어 실시하였다. 분석 결과 학습집중력에 있어서는 유의미한 차이를 확인할 수 없었으나, 창의성 검사의 경우는 수업에 참여하였던 예비중등교사들의 창의성이 유의미하게 차이를 보였다. 특히 창의력 하위 요소인 유창성에서는 큰 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2D호
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• pp.119-125
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• 2010

많은 개발과 급속한 경제성장과 함께 발전한 교통은 생활에 많은 도움을 주고 있지만, 문제점 역시 발생시키고 있다. 자동차의 증가와 함께 교통사고 역시 급격하게 증가하고 있으며, 대기오염 역시 과거에 비해 급격히 나빠지고 있다. 하지만 이보다 더 큰 문제는 교통의 발전이 교통의 주체인 사람이 아닌 자동차를 중심으로 이루어지고 있는 것이다. 이에 최근에는 도시의 환경과 사람의 중요성에 대한 관심이 점점 늘어남에 따라 보행자 교통의 중요성이 점차 증대되고 있다. 본 연구에서는 보행환경과 같은 복잡계를 모사하는데 유용한 NetLogo 프로그램을 이용하여 보행 시뮬레이션 프로그램을 개발하고, 조사를 통해 얻은 자료와 보행 시뮬레이션을 통해 얻은 자료를 서로 비교하여 프로그램의 유의성을 살펴보고 신뢰도를 판단하였다. 그 결과 시뮬레이션 프로그램과 실제 현장의 데이터는 서로간의 유의성이 있다고 판단되었다. 시뮬레이션 프로그램은 실제 조사 자료와 동일한 형태의 그래프들을 나타내고 있고, 이는 이론적인 보행의 다양한 그래프들과도 비슷한 궤적을 나타내고 있다. 또한 이 프로그램을 이용하여 다양한 보행행태를 분석하였는바, 특히, 보도상의 장애물이 보행자 행태에 미치는 영향을 분석하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권7호
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• pp.2195-2206
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• 2021

In order to mitigate the damage caused by accidents in nuclear power plants (NPPs), evacuation strategies are usually managed on the basis of off-site effects such as the diffusion of radioactive materials and evacuee traffic simulations. However, the interactive behavior between evacuees and the accident environment has a significant effect on the consequential gap. Agent-based modeling (ABM) is a method that can control and observe such interactions by establishing agents (i.e., the evacuees) and patches (i.e., the accident environments). In this paper, a radiological emergency evacuation model is constructed to realistically check the effectiveness of an evacuation strategy using NetLogo, an ABM toolbox. Geographic layers such as radiation sources, roads, buildings, and shelters were downloaded from an official geographic information system (GIS) of Korea, and were modified into respective patches. The dispersion model adopted from the puff equation was also modified to fit the patches on the geographic layer. The evacuees were defined as vehicle agents and a traffic model was implemented by combining the shortest path search (determined by an A ^* algorithm) and a traffic flow model incorporated in the Nagel-Schreckenberg cellular automata model. To evaluate the radiological harm to the evacuees due to the spread of radioactive materials, a simple exposure model was established to calculate the overlap fraction between the agents and the dispersion patches. This paper aims to demonstrate that the potential of ABM can handle disaster evacuation strategies more realistically than previous approaches.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.47-60
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• 2018

오늘날 여러 산업분야에서 활용되고 있는 무인화기술은 자율기술이 성숙함에 따라 장기적으로는 인공지능차원의 자율판단이 가능한 수준으로까지 발전할 것으로 예상된다. 군사 분야에 있어 무인체계의 활용성을 높이기 위해서는 사람이 수행하던 임무를 무인체계가 대신함에 따른 효율성 및 효과의 정도를 체계적 정량적으로 분석하기 위한 기법 개발이 요구된다. 이에 본 논문에서는 유 무인체계가 혼합 편성된 미래 기갑수색부대가 수색정찰 임무계획 수립 시 대두되는 수색경로 대안을 효과적으로 분석할 수 있도록 전술행위를 규칙기반(rule-based)으로 표현하고, 유 무인 수색정찰 에이전트를 모델링하는 방법을 제안한다. 먼저, 기갑수색부대의 무인차량, 소형전술차량, 전투원 등 전투개체를 에이전트 개념으로 모델링하고, 각각의 기동, 탐색, 전투원 하차지점 선정, 경로선정 등을 행동규칙화 하여 NetLogo를 이용해 구현한다. 제안한 모델은 작전지역 내 기동로 여건, 적 위협 요소, 정찰자산 등을 고려하여 적정 경로를 선정하고, 경로상의 정찰면적, 정찰소요시간, 작전효과(기여도) 등의 산출이 가능하여, 향후 지상무인체계 효과 분석 시 다양한 목적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국경제지리학회지
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• 제16권2호
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• pp.262-274
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• 2013

최근 도시에 발생하는 폭우 폭설 등의 극단적인 기상현상은 대규모 재난으로 이어지며 사회적인 문제가 되고 있다. 본 연구는 극단적인 강수현상 발생 시 통행효율성을 증대시켜 도시 지역 내 경제적 손실을 최소화할 수 있는 최적의 침수 정보 전달 시나리오를 선정하고자 한다. 이를 위해 서울시 서초구 서초동 일대를 사례지역으로 NetLogo 툴킷을 활용한 모델을 작성하여, 극단적인 강수 발생 시 정보전달 시나리오별 통행시간의 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션에 따르면, 노면에 습기가 있거나 강설량 20mm 미만인 시나리오에서는 20~40%의 운전자에게, 강설량 20mm 이상의 폭우가 발생한 시나리오에서는 40~60%의 운전자에게 도로통제의 정보를 전달하는 것이 효과적이라는 결과가 각각 도출되었다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.190-194
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• 2001

The integration of rapid prototyping and tooling has the potential for the rapid net shape manufacturing of three-dimensional parts with geometrical complexity. In this study, a new rapid prototyping process, transfer type of Variable Lamination Manufacturing (VLM-ST), was proposed to manufacture net shape of 3-D prototypes. In order to examine the efficiency and applicability of the proposed process, various 3-D parts, such as a world-cup logo, and extruded cross and a knob shape, were fabricated on the apparatus. In addition, the new rapid tooling process, which is a triple reverse process, was proposed to manufacture of 3-D functional part using VLM-ST prototypes and the plastic part of the knob shape was produced by the new rapid tooling process.