Seo Young Park;Ji Eun Park;Hyungjin Kim;Seong Ho Park
Korean Journal of Radiology
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제22권10호
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pp.1697-1707
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2021
The recent introduction of various high-dimensional modeling methods, such as radiomics and deep learning, has created a much greater diversity in modeling approaches for survival prediction (or, more generally, time-to-event prediction). The newness of the recent modeling approaches and unfamiliarity with the model outputs may confuse some researchers and practitioners about the evaluation of the performance of such models. Methodological literacy to critically appraise the performance evaluation of the models and, ideally, the ability to conduct such an evaluation would be needed for those who want to develop models or apply them in practice. This article intends to provide intuitive, conceptual, and practical explanations of the statistical methods for evaluating the performance of survival prediction models with minimal usage of mathematical descriptions. It covers from conventional to deep learning methods, and emphasis has been placed on recent modeling approaches. This review article includes straightforward explanations of C indices (Harrell's C index, etc.), time-dependent receiver operating characteristic curve analysis, calibration plot, other methods for evaluating the calibration performance, and Brier score.
Byeonghyun Hwang;Hangseok Choi;Kibeom Kwon;Young Jin Shin;Minkyu Kang
Geomechanics and Engineering
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제38권5호
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pp.507-515
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2024
An accurate estimation of the geotechnical parameters in front of tunnel faces is crucial for the safe construction of underground infrastructure using tunnel boring machines (TBMs). This study was aimed at developing a data-driven model for predicting the rock quality designation (RQD) of the ground formation ahead of tunnel faces. The dataset used for the machine learning (ML) model comprises seven geological and mechanical features and 564 RQD values, obtained from an earth pressure balance (EPB) shield TBM tunneling project beneath the Han River in the Republic of Korea. Four ML algorithms were employed in developing the RQD prediction model: k-nearest neighbor (KNN), support vector regression (SVR), random forest (RF), and extreme gradient boosting (XGB). The grid search and five-fold cross-validation techniques were applied to optimize the prediction performance of the developed model by identifying the optimal hyperparameter combinations. The prediction results revealed that the RF algorithm-based model exhibited superior performance, achieving a root mean square error of 7.38% and coefficient of determination of 0.81. In addition, the Shapley additive explanations (SHAP) approach was adopted to determine the most relevant features, thereby enhancing the interpretability and reliability of the developed model with the RF algorithm. It was concluded that the developed model can successfully predict the RQD of the ground formation ahead of tunnel faces, contributing to safe and efficient tunnel excavation.
이 연구는 설명 대상에 따른 학생들의 진화 개념의 특성을 알아보기 위하여 인간, 동물, 식물의 소재에 따른 진화 개념과 연령별 진화 개념의 추이, 진화에 관한 인식의 특성에 대해 조사하였다. 인간, 동물, 식물을 소재로 한 진화 개념 검사지와 진화에 관한 인식 검사지를 개발하여 8개 초 중 고 학교 1,540명에게 투입하여 분석하였다. 연구 결과 학생들의 진화개념이 인간, 동물, 식물에서 다르게 나타났다. 식물은 목적론명이 많았으며 내부 의지와 용불용설이 적었다. 인간은 돌연변이 후 자연 선택이 적었다. 이것은 학생들의 진화 개념에 인간중심적 사고가 영향을 미쳤다고 판단된다. 학생들의 연령이 증가하면서 목적론과 내부 의지가 감소하고 용불용설이 증가하였다. 또한 진화 개념의 다양도 지수가 고등학교로 갈수록 감소한다. 저학년일수록 목적론, 내부 의지, 용불용설을 고루 가지고 있다가 고학년으로 갈수록 용불용설이 가장 많은 비율을 차지한다. 용불용설은 연령이 증가하면서 자연스럽게 획득되는 개념인 것이며, 학생들의 인지에 강하게 고착화되어 있다고 판단된다. 학생들은 진화가 약간의 증거가 있는 과학적 가설로 인식하는 경우가 많았으며 진화에 대한 관심이 부족하였다. 그리고 진화개념이 비형식적 교육매체를 통해 많이 형성되고 있다. 본 연구 결과를 토대로 보았을 때 과학적 진화 개념의 형성을 위해서는 먼저 학생들의 인지구조에서 강하게 자리 잡고 있는 용불용설을 제거해주어야 한다. 이때 사용하는 진화 학습 소재는 인간중심주의적 사고를 극복할 수 있는 소재를 시용하면서, 흥미 있으며 진화 증거에 대한 학생들의 신뢰가 높은 것을 활용해야 한다.
본 연구는 프랑스 현지 유학생들을 대상으로 한식레스토랑의 메뉴품질속성에 따른 중요도와 만족도의 차이와 이를 바탕으로 IPA 분석을 실시하여 한식레스토랑 메뉴품질속성의 강점, 약점, 저 순위, 과잉에 대해 실증분석하고 한식레스토랑의 메뉴품질속성이 재방문의도에 미치는 영향에 대해 실증분석 하였다. IPA 분석결과 약점으로 음식의 시각적 요소, 강점으로 메뉴의 가격, 메뉴의 온도, 음식의 맛, 음식의 양, 음식의 청결성, 음식의 신선도, 요리의 향기, 저 우선순위로 메뉴의 계절성, 메뉴의 정통성, 메뉴의 독창성, 음식의 크기, 요리의 색깔, 요리의 질감, 요리에 대한 설명, 건강식의 유무, 재료와 조리법, 음식용기의 적절성, 기존음식과의 차별성으로 나타났다. 메뉴품질에 있어 메뉴의 속성, 메뉴의 관능, 메뉴의 성격, 메뉴의 설명에 대해 높게 지각할수록 재방문 의도가 높아진다고 볼 수 있다. 그리고 메뉴품질 속성이 재방문의도에 미치는 영향력의 차이를 분석한 결과 메뉴의 설명, 메뉴의 관능, 메뉴의 성격, 메뉴의 속성 순으로 재방문의도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 한국 외식기업이 현지 메뉴를 파악해서 마케팅 전략 수립에 유용한 자료를 제공하여 한식 세계화에 실무적인 시사점을 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
이상화는 물리학 연구뿐 아니라 물리학을 배우는 학습 과정에서도 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 역학과 전기, 그리고 열역학 영역에서 문제 해결 과정과 현상의 설명 과정에는 어떠한 이상 조건이 포함되어 있다고 생각하는지에 대해 일반계 고등학생과 과학고 학생, 그리고 과학 교사를 대상으로 조사하였다. 조사 결과, 과학교육학자들이 예상했던 것과는 달리 많은 학생들이 다양한 종류의 이상 조건들을 잘 언급하였음을 알 수 있었다. 물론, 이상 조건과 일반적 조건을 구분하지 못하거나 현상을 그대로 기술하거나 법칙을 언급하는 것으로 이상 조건을 대신하기도 하였다. 특히, 이상 조건에 대한 생각에서 여러 가지 오개념이 발견되어 이상 조건에 대한 연구와 오개념 연구가 연관성을 가질 수 있음을 발견하였다.
Objective : Ten heavenly stems and twelve earthly branches are the important means to understand the orders of changes in heaven and earth. Method : We have so far looked into detailed explanations about twelve earthly branches in Seolmunhaeja, annotations in Seolmun of four major people, and commentaries in Jeongyeokwonui. Result & Conclusion : This can be also applied to the explanations of twelve early branches, as follows. In the $11^{th}$ month of the lunar calendar, the yang energy is finally born amid full of the ying energy. In the $12^{th}$ month, the yang energy prepares to break through the knots of the ying energy and gets ready to come out of the ground. In the first month, three kinds of the yang energy start to become vigorous and active. In the second month, the yang energy gains more force, sprouting various plants on the ground. In the third month, the yang energy arouse further, strengthening and growing plants. In the fourth month, all the yang energy is released, while the ying energy is still hiding. In the fifth month, one ying energy is born amid full of the yang energy, and there are interchanges between the yang energy and the ying energy. In the sixth month, the yang energy is still strong and vigorous, ripening the fruits in the fields. In the seventh month, the yang energy starts to hurt all creation. In the eighth month, the ying energy starts to flourish, and the yang energy starts to decline, diminishing all creation and, however, still ripening grains to be harvested. In the ninth month, one yang energy starts to hide from sight, not working its duty, while five kinds of the ying energy start to annihilate all creation. Finally, in the tenth month, the small yang energy hides to be rebirthed amid the flux and reflux of the ying-yang energy. The creative and unique interpretation of Jeongyeokwonui about twelve earthly branches is worth to be referred. It is definitely beyond the other existing explanations, as it incorporates trigrams and hexagrams from I Ching (Book of Changes) and the five primary substances.
이 연구에서는 확산과 용해에 관련된 3~12학년의 과학교과서와 여러 문헌 자료들, 인터넷 사이트들을 분석하였다. 이 자료들로부터, 교과서에 제시된 확산과 관련된 설명들이 용해, 상태변화, 분출과 혼동되어 사용되고 있었으며 매질과의 충돌 또한 고려되고 있지 않았다는 것을 알았다. 그리고 용해와 관련된 거의 모든 자료도 용해의 원리를 인력에 의한 영향으로 설명하지 못하고 있었으며, 거의 대부분 용해에 관한 설명이 개념의 이해보다는 계산 문제 풀이에 초점이 맞추어져 있었다. 또한, 각종 인터넷 사이트들도 단편적인 교과서의 나열 수준에서 벗어나지 못하였고 단지 시청각적인 효과에 치중하고 있었다. 화학이 입자론적 관점에서 자연현상을 이해해야 함에도 불구하고 대부분의 교과서와 인터넷 사이트들은 그것을 충분히 반영하지 못하고 있었다. 이에 이 연구에서는 올바른 과학적 개념을 형성하고 입자론적인 관점에서 미시세계를 거시적 자연현상과 연결시키고자 했다. 그 방법으로 움직이는 물체를 표현할 수 있는 컴퓨터의 장점을 최대한 활용하여 입자이동의 관점으로 확산과 용해와 관련된 수업보조자료를 개발하였다.
학생들의 개념이 정규 교육 과정에서 배우기 이전의 경험에 의해 선개념이 형성하게 되며 선개념중 오개념들은 과학적 개념을 습득하는 것을 방해한다. 생물학에서 중요한 진화 개념은 특히 오개념이 많은 개념 중 하나이다. 진화에 대한 오개념의 형성 과정에서 TV만화와 아동 과학 도서의 영향이 있을 것으로 판단하여 분석해 보았다. TV 만화의 영향을 확인하기 위하여 TV 만화 속에 등장하는 캐릭터를 활용하여 검사지를 제작하고 초등학생 146명, 중학생 161명, 고등학생 156명에겐 투입하여 분석하고 아동 과학 도서는 16권의 책을 수집하여 진화적 설명이 어떤 형태로 되어 있는지 분석하였다. 연구 결과 아동은 TV 만화 속에서 진화라고 부르는 '성장', '변태' 과정을 진화로 알고 있었다. 그리고 진화의 의미로 '자라면서 변하는 것'의 응답이 매우 높았으며 이는 TV 만화의 영향을 해석된다. 일부 아동 과학 도서에서는 돌연변이, 자연 선택과 같은 개념을 포함시킨 도서도 있었지만 대부분의 아동 과학 도서에서는 진화적 설명으로 목적론적 설명, 내부 의지적 설명, 용불용설적 설명의 형태를 많이 사용하였다. 이는 진화 개념에서 학생들이 많은 오개념을 가지게 된 이유로 TV 만화와 아동 과학 도서 등을 통하여 유입된 잘못된 개념이 원인일 수 있다는 주장을 뒷받침한다. 그리고 TV 만화와 아동 과학 도서에 대한 검정 과정의 필요성을 인식하게 해준다.
본 연구는 탐구 맥락에서 실시된 논변활동 과정에서 학생들이 이용하는 데이터 출처에 따라 학생의 인식론적 추론과 논변의 구조가 어떻게 달라지는지 알아보기 위해 수행되었다. 이를 위해 중학교 1학년 '식물의 영양' 단원에서 1차 데이터를 이용하는 3가지 논변 과제와 2차 데이터를 이용하는 3가지 논변 과제를 개발하여 적용하였다. 연구 결과, 논변활동 과정에서 나타난 학생들의 인식론적 추론은 데이터 출처에 따라 다르게 나타났다. 1차 데이터를 이용한 논변활동에서는 대부분 현상기반추론이나 관계기반추론을 통해 설명을 구성하였지만 2차 데이터를 이용한 논변활동에서는 모든 소집단이 모형기반추론을 포함하여 설명을 구성해 나갔다. 현상기반추론이나 관계기반추론을 바탕으로 작성된 논변의 경우, 학생들은 관찰 가능한 특징만을 기술하였고 논변에서 보장이 생략되는 경우가 많았다. 반면 모형기반추론을 포함한 논변의 경우 관찰 결과를 이론 지식과 결합하여 설명을 구성해가고 논변에서 보장이 보다 잘 드러났다. 그리고 이 때, 소집단 내에서는 더욱 다양한 아이디어가 제안되었고 이에 대한 평가 맥락이 형성되면서 논변활동을 더욱 자극하였다.
본 논문은 "한한대사전"에 기재된 "사기 열전" 관련 어휘 가운데 드러나 보이는 5가지의 문제를 규정(옳게 바꿈)한 것이다. 필자는 크게 의미해석 오류수정, 의미해석 보충수정으로 나누어 설명하였다. 그 대강의 내용은 아래와 같다. 첫째, 의미해석 오류수정에서는 "가여", "교칙", "관채"의 풀이가 "한한대사전"에서 잘못 기재되어있음을 밝혔다. 독자로 하여금 혼돈을 일으키기 쉬운 그럴듯한 해석으로 본의를 상실한 한 경우가 대부분이었다. 각각은 "빌려 줌${\rightarrow}$주다", "정리함${\rightarrow}$옛 것을 제거하고 새롭게 꾸밈, 수식, 교정윤식(색)", "관찰하여 채택함. 살펴서 취함${\rightarrow}$(주의 깊게) 찾아보다, 물색하다"로 의미해석을 수정해 주어야 한다. 둘째, 의미해석 보충수정에서는 "효실", "심념"의 의미항목이 부족함을 언급하였다. 각각에 대하여 "실력을 드러내다", "깊은 시름에 잠기다"의 풀이를 보충해 주었다. 또한 국내외 학자들의 번역본을 비교해보면 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다. "가여" 항목은 정범진의 풀이가 가장 정확했다. "교칙" 항목은 박일봉, 왕리기, 양종현 학지달의 풀이가 비교적 타당했다. "관채"항목은 박일봉과 왕리기의 번역이 적합했다. "효실" 항목에서는 김원중이 올바른 해석을 했으며, "심념" 항목은 왕중의 번역이 가장 이상적이라고 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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