정보·컴퓨터 중등교사 임용시험의 기출문항 분석

강오한,Kang, Oh-Han 한국컴퓨터교육학회 2018 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.21 No.4

본 논문에서는 최근 3년 동안 시행된 정보 컴퓨터 표시과목 임용시험의 기출문항을 13개 기본이수과목으로 분류하고, 과목별 점수 및 문항수의 구성을 분석하였다. 이와 함께 기본이수과목 중에서 출제비율이 높은 6개 과목에 대해 평가영역별 점수 구성을 분석하였다. 그리고 교과내용학 분야에서 C언어를 사용한 문항들이 차지하는 점수 비중을 조사하였다. 분석 결과에 따르면, 첫째, 교과내용학 분야에서 과목별 점수 비율은 0~17.1%, 문항수 비율은 0~15.8%로 나타났다. 이와 함께 3개 과목은 연도별 점수 편차가 큰 것을 확인하였다. 둘째, 분석 대상 과목들의 평가영역별 점수 비율은 0~52%로 분포되어 영역별로 편차가 큰 것으로 나타났다. 셋째, 최근 3년 동안의 임용시험에서 C언어를 사용한 문항의 점수 비율은 평균 33%로 매우 높게 나타났다. 본 연구에서는 이러한 분석 결과를 바탕으로 개선 방안을 제안하였다. In this paper, questions from the last three years' appointment examinations for secondary teachers for informatics computer subjects are classified in a way to fit thirteen basic mandatory courses, for which the composition of scores and the number of questions tested were examined. Of these thirteen basic mandatory courses, questions from six basic mandatory courses with high frequency of assessment were analyzed on their score composition based on the evaluation area. In addition, questions testing knowledge in C language were analyzed separately. The results show scores for the curriculum content subjects ranged from 0% to 17.1%, and the ratio of questions tested from curriculum content subjects 0% to 15.8%. In addition, questions from three courses showed a large deviation in scores for each year. Second, the score composition based on the evaluation area showed a large discrepancy, ranging from 0% to 52.0%. Lastly, the questions tested on the C language exhibited high score on average at 33%. Based on the results from the analysis, this study proposed plans to improve ways to evaluate test takers' aptitude.

메쉬 다중컴퓨터에서의 효과적인 태스크 스케줄링 기법

강오한,김근모 안동대학교 공업기술연구소 1995 공업기술연구논문집 Vol.2 No.1995

System utilization is enhanced by an allocation scheme with a good submesh recognition capability, but its merits are degraded by the mesh external fragmentation. Even when the system is saturated at high system load, the system utilization is lower than 60% for the previously proposed schemes. This is due to the fact that the FCFS task scheduling policy leads to large external fragmentation. Although various researches related to the submesh allocation have gone to great lengths to improve the submesh recognition capability, few solutions to the fragmentation problem have been proposed. In this paper, we propose an efficient task scheduling scheme to solve the fragmentation problem in a mesh connected systems. Simulation results show that the proposed strategy improves the performance compared to the FCFS scheduling policy.

WGridSP: 그리드 컴퓨팅을 위한 웹 기반 스케줄링 플랫폼

강오한,강상성,Kang, Oh-Han,Kang, Sang-Seong 한국정보처리학회 2006 정보처리학회논문지 A Vol.13 No.5

본 논문에서는 웹 기반의 그리드 컴퓨팅 환경에서 시스템을 모델링하고 스케줄링 기법을 시뮬레이션 할 수 있는 그리드 스케줄링 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹기반 그리드 스케줄링 플랫폼은 자바 환경의 그리드 스케줄링 툴킷인 GridSim을 시뮬레이션 도구로 활용하였으며, 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일, 시뮬레이션, 성능분석을 웹 환경에서 빠르게 수행할 수 있다. 구축한 스케줄링 플랫폼은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며, 스케줄링 기법의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다. In this paper, we designed and implemented a web-based grid scheduling platform(WGridSP), which can model a system and simulate scheduling scheme in grid computing. WGridSP used GridSim, a grid scheduling toolkit in java-environment, as a tool for simulation and is able to Perform resource modeling, task modeling, algorithm compiling, simulation, and Performance evaluation rapidly in web environment. WGridSP can be applied as a foundation for grid research and can be used to analyze the efficiency of scheduling algorithm.

Analysis of the Sociality and Democratic-Citizenship Changes from the Application of the Scratch Remix Function in Cooperative Learning

강오한 한국정보처리학회 2019 Journal of information processing systems Vol.15 No.2

This study analyzed changes in sociality and democratic-citizenship among elementary school students in theinformation class and the science class at the Science Education Institute for the Gifted, who were divided intoan experimental group and a control group. The experimental group engaged in the Learning Together (LT)cooperative form of learning for which the remix function of Scratch, an educational programming language,was applied, while the control group was given general instructor-led lessons. Members in the experimentalgroup were able to modify processes during projects through the usage of the remix function, thereby activelyparticipating in the projects and eventually generating team-based results. The post-class t-tests showed agreater degree of improvements in sociality and democratic citizenship for the experimental group that wasoffered the remix-function-based cooperative learning than the control group. Statistically significantdifferences were present between two groups particularly in “cooperative spirit” sub-domain of sociality andthe “community” and “responsibility” sub-domains of democratic citizenship.

그리드 시스템에서 정적정보를 활용한 작업큐 중복 스케줄링 알고리즘

강오한,강상성,송희헌,Kang, Oh-Han,Kang, Sang-Sung,Song, Hee-Heon 한국정보처리학회 2009 정보처리학회논문지 A Vol.16 No.1

그리드 시스템은 넓은 지역에 분산되어 있는 이질적인 자원들로 구성되어 있어서 가까운 지역에 비교적 동질적이고 통제가 가능한 자원들을 대상으로 하는 전통적 병렬시스템의 스케줄링 알고리즘으로는 효율적인 작업처리가 불가능하다. 본 논문에서는 그리드 시스템의 특성을 반영한 알고리즘을 제안하기 위해 기존의 스케줄링 알고리즘에서 사용하고 있는 정보의 종류에 초점을 두고 선행연구에서 제안된 알고리즘들을 비교 분석하여 개선할 수 있는 요소들을 도출하였다. 알고리즘들을 비교 분석한 결과 프로세서의 수나 성능과 같은 자원의 정적 정보가 스케줄링 알고리즘에 유용하게 사용될 수 있으며, 처리속도가 극단적으로 느리거나 사용이 불가능한 자원을 회피하기 위한 수단이 필요하고, 비교적 장시간 처리를 하는 그리드의 특성상 자원의 실시간 부하정보를 이용하는 경우 효용성이 떨어지는 것을 확인할 수 있었다. 본 논문에서는 이러한 분석 결과를 바탕으로 WQR(Workqueue Replication) 알고리즘의 논리에 정적 자원정보를 고려하도록 개선한 새로운 알고리즘(WQRuSI)을 제안하였으며, 시뮬레이션을 통하여 새로운 알고리즘의 성능이 우수함을 확인하였다. Because Grid system consists of heterogenous computing resources, which are distributed on a wide scale, it is impossible to efficiently execute applications with scheduling algorithms of a conventional parallel system that, in contrast, aim at homogeneous and controllable resources. To suggest an algorithm that can fully reflect the characteristics of a grid system, our research is focused on examining the type of information used in current scheduling algorithms and consequently, deriving factors that could develop algorithms further. The results from the analysis of these algorithms not only show that static information of resources such as capacity or the number of processors can facilitate the scheduling algorithms but also verified a decrease in efficiency in case of utilizing real time load information of resources due to the intrinsic characteristics of a grid system relatively long computing time, and the need for the means to evade unfeasible resources or ones with slow processing time. In this paper, we propose a new algorithm, which is revised to reflect static information in the logic of WQR(Workqueue Replication) algorithms and show that it provides better performance than the one used in the existing method through simulation.

워크스테이션 네트웍에서의 휴리스틱 태스크 스케줄링 알고리즘

강오한,Gang, O-Han 한국정보과학회 2000 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.15 No.11

본 논문에서는 워크스테이션 네트웍(Network of Workstation) 환경에서 태스크 스케줄링 문제를 해결하기 위하여 태스크 중복을 기반으로 하는 휴리스틱 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 NoW에서 통신할 때 발생되는 충돌을 방지하기 위하여 네트웍 통신 자원을 우선 할당하고, 스케줄링 길이를 단축하고 병렬처리 시간을 줄이기 위한 중복 테스크를 선택할 때 휴리스틱을 사용한다. 제안된 알고리즘은 태스크 그래프를 입력으로 받아 NoW 환경의 워크스테이션으로 스케줄링하며, 태스크 그래프에서 노드수가 V일 때 최악의 경우 알고리즘의 시간 복잡도는 O($V^2$)이다. 제안한 알고리즘을 실제 응용 프로그램의 태스크 그래프에 적용하였다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 알고리즈이 스케줄링 길이와 알고리즘에서 요구하는 워크스테이션의 수 관점에서 성능이 향상되었음을 보여준다.

Co-allocation 환경의 그리드 시스템에서 통신비용에 따른 스케줄링 알고리즘의 성능 분석

강오한,강상성,김진석,Kang, Oh-Han,Kang, Sang-Seong,Kim, Jin-Suk 한국정보처리학회 2007 정보처리학회논문지 A Vol.14 No.2

Grid computing, a mechanism which uses heterogeneous systems that are geographically distributed, draws attention as a new paradigm for the next generation operation of parallel and distributed computing. The importance of grid computing concerning communication cost is very huge because grid computing furnishes uses with integrated virtual computing service, in which a number of computer systems are connected by a high-speed network. Therefore, to reduce the execution time, the scheduling algorithm in grid environment should take communication cost into consideration as well as computing ability of resources. However, most scheduling algorithms have not only ignored the communication cost by assuming that all tasks were dealt in one cluster, but also did not consider the overhead of communication cost when the tasks were processed in a number of clusters. In this paper, the functions of original scheduling algorithms are analyzed. More importantly, the functions of algorithms are compared and analyzed with consideration of communication cost within the co allocation environment, in which a task is performed separately in many clusters. 지역적으로 분산되어 있는 이기종의 시스템들을 하나로 묶어 사영하는 그리드 컴퓨팅이 차세대 병렬.분산 연산을 위한 새로운 패러다임으로 관심을 끌고 있다. 고속 네트워크로 연결된 다수의 컴퓨터 시스템이 사용자에게 통합된 가상의 컴퓨팅 서비스를 제공하는 그리드 시스템은 통신비용에 대한 중요성이 매우 크다. 따라서 그리드 환경에서 스케줄링 알고리즘은 작업의 실행시간을 단축하기 위하여 자원들의 연산능력과 함께 통신에 대한 비용을 고려하여야 한다. 그러나 현재까지 발표된 대부분의 스케줄링 알고리듬들은 작업이 한 클러스터에서 처리되는 것을 가정함으로써 통신비용을 무시하였으며, 작업이 다수의 클러스터에 분산되어 처리되는 경우에도 통신비용에 관한 오버헤드를 고려하지 않았다. 본 논문에서는 그리드 시스템에 적합한 기존 스케줄링 알고리즘들의 성능을 분석하였으며, 작업이 다수의 클러스터에 분산되어 수행되는 co-allocation 환경에서 통신비용을 고려하여 알고리즘들의 성능을 비교하고 분석하였다.

고등학교 정보 교과서의 구성체계 및 학습목표 분석

강오한 한국컴퓨터교육학회 2020 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.23 No.3

본 연구에서는 2015 개정 교육과정에 기초한 고등학교 정보 교과서를 분석하였다. 내용 분석법으로 교과서의 구성체계를 분석하였으며, Anderson의 교육목표 분류법에 따라 학습목표를 분석하였다. 내용 분석법을 적용한 결과, 교과서는 교과 핵심역량을 증진할 수 있도록 활동, 수준별 학습, 소그룹 학습을 포함하여 구성하였다. 학습목표를 분석한 결과, 인지과정 측면에서 이해하다(41%), 개발하다(20%), 적용하다(18%)가 높았으며, 지식의 유형 측면에서는 개념(45%)이 가장 높고, 이어서 절차(32%), 사실(12%)이 높게 나타났다. 본 연구에서는 이러한 분석 결과를 토대로 교과서의 개선 방안을 제안하였다. This study analyzed high school informatics textbooks that were developed based on the 2015 Revised National Curriculum. Content analysis was adopted to analyze the organization system of the textbooks. Learning objectives were also analyzed according to Anderson’s taxonomy of educational objectives. Through content analysis, it was revealed that the textbooks were composed of activities, differentiated learning, and small group learning to promote core competencies. The analysis of learning objectives of the textbooks showed that ‘understanding’ (41%), ‘developing’ (20%), and ‘applying’ (18%) were the three highest criteria in terms of cognitive processes; in terms of type of knowledge, conceptual knowledge accounts for the highest(45%), followed by procedural (32%), and factual (12%). Further methods to improve the textbook quality is proposed based on the results from this analysis.

PC 클러스터에서 시케줄링 기법의 구현

강오한,송희헌,정중수 한국정보처리학회 2004 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 Vol.11 No.7

In this paper, we propose a new task scheduling scheme for bus-based cluster architectures and analyze performance of the scheduling scheme which has been implemented in a PC cluster. The implemented scheme schedules the tasks of a task graph to the processors of a PC cluster, and it reduces parallel execution time by selectively duplicating critical tasks using heuristic. Experimental results show that the proposed scheduling scheme produces better parallel execution time than the other scheduling scheme. 본 논문에서는 버스 기반의 클러스터 구조에 적합한 새로운 태스크 스케줄링 기법을 소개하고, PC 클러스터에 구현하여 스케줄링 기법의 성능을 분석한다. 구현된 스케줄링 기법은 태스크 그래프를 입력으로 받아 PC 클러스터로 스케줄링하며, 휴리스틱을 사용하여 태스크를 선택적으로 중복함으로써 병렬연산시간을 단축한다. PC 클러스터는 리눅스 OS가 설치된 6대의 PC가 Gigabit Ethernet으로 연결되어 있다. 통신을 위해 TCP/IP 프로토콜을 사용하며, 메시지 교환을 위해 표준화된 병렬 프로그래밍 도구로 MPI를 사용한다. 실험을 한 결과 본 논문에서 소개한 스케줄링 기법이 비교 기법보다 병렬연산시간 측면에서 성능이 우수함을 확인하였다.

LT 협동학습에 따른 초등 정보영재의 사회성 변화 분석

강오한 한국컴퓨터교육학회 2018 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.21 No.1

In this paper, the elementary students from the Information class of the Science Education Institute for the Gifted were divided into the experimental and control groups. The two groups took Scratch programming classes and the changes in their sociality were analyzed. The experimental group used the Scratch remix function, an educational programming language, to perform the LT cooperative learning. The control group took general instructor-led classes. The experimental group carried out a team project in which learners should cooperate with each other to produce certain results using the remix function. Twelve 3-hour lessons were taken by the experimental and control groups consisting of 30 and 30 students respectively to verify changes depending on remix-based cooperative learning. According to t-test using the survey results, the experimental group that performed cooperative learning using the Scratch remix function showed more improved sociality than the control group did. There was a statistically significant difference as well. 본 논문에서는 과학영재교육원 초등 정보반 학생들을 대상으로 실험집단과 통제집단을 구성하여 스크래치 프로그래밍 수업을 진행한 후 사회성의 변화를 분석하였다. 실험집단은 교육용 프로그래밍 언어인 스크래치의 리믹스 기능을 사용하여 LT 모형의 협동학습을 수행하였으며, 통제집단은 일반적인 강의식 수업을 진행하였다. 실험집단은 모둠 단위의 결과물을 생성하기 위해 리믹스 기능으로 동료 학습자들과 협력하여 프로젝트를 제작하였다. 리믹스 기반의 협동학습에 따른 변화를 검증하기 위해 실험집단 30명, 통제집단 30명을 대상으로 각각 12차시 총 36시수의 학습을 진행하였다. 설문결과를 사용한 t-test 분석에 따르면, 스크래치의 리믹스 기능을 활용하여 협동학습을 수행한 실험집단이 통제집단보다 사회성이 향상되었으며, 통계적으로도 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다.