근전도 기반 휴먼-컴퓨터 인터페이스를 위한 이중 문턱치 기법

이명준,문인혁,문무성,Lee Myungjoon,Moon Inhyuk,Mun Museong 대한의용생체공학회 2004 의공학회지 Vol.25 No.6

근육의 수의 수축에 의해 발생하는 근전도 신호는 다른 생체 신호보다는 비교적 출력 특성이 뛰어나기 때문에 많은 재활 시스템에 적용되고 있다. 본 논문에서는 상지 절단 환자 혹은 경추 손상에 의한 마비 환자를 위한 근전도 기반의 휴먼-컴퓨터 인터페이스를 제안한다. 사용자는 독립적으로 수의 수축이 가능한 두 근육 부위를 각기 혹은 동시에 움직임으로써 최대 4가지의 의도를 표현할 수 있다. 근육의 수축 정도는 근전도 진폭 신호의 절대 평균값과 미리 정해둔 문턱치를 비교하여 인식한다. 그러나 사용자가 동시에 두 근육을 수축하고자 할지라도 각각의 근육 발화 시점에 따른 시간차가 발생할 수 있기 때문에, 단순한 비교 방법으로는 동시 수의 수축에 관한 사용자의 의도를 정확하게 인식하기 어렵다. 따라서 근육의 수의 수축의 인식에 필요한 문턱치를 주 문턱치와 보조 문턱치의 이중 문턱치를 갖는 인식 방법을 제안한다. 이중 문턱치 인식 방법에 의해 두 근육이 동시에 수의 수축할 때에도 정확한 인식이 가능하므로, 각기 하나의 근육 수축 상태만을 인식하는 HCI보다도 많은 수의 인터페이스 명령을 생성할 수 있다. 구현한 실시간 근전도 처리 하드웨어를 이용하여, 정상인과 전완 절단 장애자에 대한 실험으로부터 본 논문에서 제안하는 이중 문턱치를 이용한 인식방법이 관전 의수와 전동 휠체어 제어용 HCI에 적용될 수 있음을 보인다. Electromyogram (EMC) signal generated by voluntary contraction of muscles is often used in a rehabilitation devices such as an upper limb prosthesis because of its distinct output characteristics compared to other bio-signals. This paper proposes an EMG-based human-computer interface (HCI) for the control of the above-elbow prosthesis or the wheelchair. To control such rehabilitation devices, user generates four commands by combining voluntary contraction of two different muscles such as levator scapulae muscles and flexor-extensor carpi ulnaris muscles. The muscle contraction is detected by comparing the mean absolute value of the EMG signal with a preset threshold value. However. since the time difference in muscle firing can occur when the patient tries simultaneous co-contraction of two muscles, it is difficult to determine whether the patient's intention is co-contraction. Hence, the use of the comparison method using a single threshold value is not feasible for recognizing such co-contraction motion. Here, we propose a novel method using double threshold values composed of a primary threshold and an auxiliary threshold. Using the double threshold method, the co-contraction state is easily detected, and diverse interface commands can be used for the EMG-based HCI. The experimental results with real-time EMG processing showed that the double threshold method is feasible for the EMG-based HCI to control the myoelectric prosthetic hand and the powered wheelchair.

도덕적 핵심역량으로 본 도덕과 교육과정의 시대적 특성과 미래

이명준(Myungjoon Lee) 한국도덕윤리과교육학회 2014 도덕윤리과교육 Vol.- No.44

도덕과 교육에서 어떤 내용(덕)을 가르칠 것인가는 중요하다. 현대의 급격한 변화와 요구가 이 전과 다른 덕목을 필요로 한다. 도덕교육은 이런 사회의 변화와 요구를 적극적으로 수용할 필요 가 있다. 도덕교육은 시대의 요구를 현재까지 지속적으로 수용하여 왔다. 우리나라는 도덕교육이 세계적으로 요구되는 상황에도 불구하고, 오히려 2008년-2013년 정권은 학교의 도덕교육과 별도로 인성교육을 강조하였다. 그 때로부터 현재까지 도덕교육은 실제로 다르지 않지만 형식적으로 다 른 이름인 인성교육과 혼재하면서 혼란과 비효율성의 이중고를 겪고 있다. 이를 극복하고 도덕교 육을 전향적으로 실행하기 위하여 여기서는 도덕과 교육과정의 변천을 중심으로 시대에 적합한 도덕교육의 핵심역량으로서 덕목선정에 대하여 성찰하였다. 그 결과로 도덕교육을 실천하는 방안 을 세 가지로 제시하였다: 1)도덕교육이 시대적 변화와 요구를 적합하게 수용하는 것이다. 2)도덕 교육은 시대적 요구를 전향적으로 수용하면서, 고유한 도덕교육의 성공을 위해서 내용, 특히 도덕 적 덕목(핵심역량)을 심사숙고해서 결정해야 한다. 3)실천을 중시하는 도덕교육은 가장 이론적인 것(이론, 교수학습방법, 교재개발 방법의 연구)이 가장 실천적이란 것에 따라서 실행되어야 한다. This paper is on the future and the characteristics of moral curriculum in the moral point of view of key competencies. The moral virtues or the moral key competencies as concepts are exchangeable in this paper. This article analyzes moral curricula from 1945 to the present. I tried to analyze them in the moral point of view and the key competencies. Our curricula have various moral contents. They have virtues and values such as respect for life, peace, care, loyalty and so on. Roughly speaking, moral curriculum presupposed four areas of life. They sustained individual, family and neighbour, society, and state with slight change from the early period until 2007. But there are a revolutionary change in the areas of life. The 2007 revised national curriculum adds a new area which is the nature and the transcendent area. This introduction has shaken the national moral curriculum. It expands moral curriculum to transcendent beings. It has also include nature protection and conservation. DeSeCo has emphasized on 7 virtues as moral key competencies. They have decided them as the results of analysis and synthesis of moral competencies in modern point of views of key virtues and values. They are cooperation, tolerance, respect for human rights, personalty, belief, loyalty and honesty. On the contrary, our moral curriculum is more comprehensive than DeSeCo's moral key competencies. They are respect, responsibility. justice, care, autonomy, sincerity, temperance, respect for parents, good manners, abiding rules, patriotism, will to reunification of two Koreas, love for mankind, love for nature, respect for life, peace and so on. DeSeCo approaches 7 moral key competencies in terms of a successful Life and a well-functioning society. It means that those 7 virtues are more important for 21st century society than any others. Thus 7 virtues are for a individual successful life and a well-functioning society in the 21st century. It is based on the functional point of view. It stresses individual's sucess in the society rather than the essence of a traditional good man. As a knowledge society changes so fast in the 21st century, a man needs more morality than any other times. Moral education has been a long tradition in Korea schools. On the other hand moral key competencies focus on a moral man as well as an individual successful life and a well-functioning society at the same time. In educating pupils for this purpose moral education has to focus on the following points: 1)moral education should accept needs and requirements of our society and times. 2)moral education should deliberately determine the key(core) moral competencies as virtues. 3)moral practice should base on the theory. Without a refined and sound theory practice in moral education can not expect any effective, concrete and good results. For this teachers, professors and administrators need to get together for developing learning and teaching methods and theories.

도덕 교과서 언어 표현 개선 방안 연구

이명준(Myungjoon Lee),윤영돈(Youngdon Yoon) 한국도덕윤리과교육학회 2013 도덕윤리과교육 Vol.- No.38

교과서는 국가수준의 교육과정을 학교현장에서 구현하기 위한 매우 중요한 매개체이다. 좋은 교과서란 학생들의 이해가능성을 제고하며, 효과적인 교수․학습과정을 담아낸 것이다. 본 연구 는 좋은 교과서를 만들기 위한 노력의 일환으로 도덕 교과서의 언어 표현 개선 방안을 탐색하 는 데 그 목적이 있다. 교과서의 ‘언어 표현’에는 문자 언어뿐만 아니라 생각이나 느낌을 표현 하는 비음성 언어나 사진이나 그림도 포함된다. 교과서의 언어 표현이 적절한지를 평가할 수 있는 분석틀을 만드는 데 텍스트언어학의 방법론을 활용할 수 있다. 텍스트언어학에 따르면 텍 스트다움을 부여하는 텍스트성 가운에 응집성과 용인성의 원리가 가장 중요하다. 이들 응집성 과 용인성이 교과서 언어 표현의 적절성을 평가하는 두 원리이다. 응집성은 텍스트 간 내용구 성의 일관성과 논리성 그리고 텍스트 간 유기적 관련성을 중시한다. 한편 용인성은 텍스트의 수용자인 학습자의 이해 및 수용가능성을 중시한다. 본 연구에서 제안한 도덕 교과서 언어 표 현 분석틀을 토대로 중학교 2학년 도덕 교과서의 언어 표현의 적절성을 분석하였으며, 이를 토 대로 향후 도덕 교과서 언어 표현 개선을 위한 시사점을 도출하였다. ‘응집성’의 원리에 근거할 때, 도덕 교과서의 외적 표현요소는 학습자의 학습가능성 및 교수․학습의 효과성에 미치는 영 향이 크기 때문에 텍스트의 구성요소들을 긴밀하게 연결시키는 노력이 요구된다. 특히 다양한 종류의 텍스트 간의 논리적․의미적 일관성과 통일성을 확보할 필요가 있다. ‘용인성’의 원리에 근거할 때, 교과서의 언어 표현은 학습자의 이해가능성을 충족시킬 수 있어야 한다. 개념이나 원전 인용시 학생의 수준에 맞게 표현을 재구성하고, 학생의 실제 경험이나 상황을 고려하여 탐구활동을 제시할 필요가 있다. This research is about the improvement of language expressions of moral textbooks. In Korea a textbook is an important medium for implementing the national curriculum into a school. A good textbook enhances pupil's understanding. It also has some efficient procedures of teaching and learning. The language expressions of a textbook cover letters, paintings, and pictures to describe thinking and feeling. We are able to adopt the methodology of text linguistics for setting a framework to evaluate the appropriateness of language expression. According to text linguistics, textuality includes principles of coherence and acceptability. Those two principles are very critical factors to give textuality to a text. They are also two principles to assess the appropriateness of language expression. The coherence deals with the consistency and logicality of a text. It also does with organic relationship among texts. Acceptability includes learner's understanding and the possibility of reception. We analyzed three moral Textbooks of 8th grade in Korean for the appropriateness of language expression. The results of this research shows us some conclusions to improve moral textbooks as follows. On the basis of the principle of coherence the external factors of expression of moral textbook need to tightly connect for influencing greatly on teaching and learning. Especially, it is required to secure the logical and meaningful consistency and unity of various texts. On the basis of the principle of the acceptability the language expressions of a textbook have to fulfill learner’s understanding. As a textbook quotes concepts and original texts, the language expressions of a textbook should be reorganized to students’ levels. A textbook also has to offer ‘exploring activities’ with the consideration of pupil’s experiences and environments.

덕 윤리 중심의 도덕교육 가능성에 대한 모색

이명준(Myungjoon Lee) 한국도덕윤리과교육학회 2011 도덕윤리과교육 Vol.- No.33

현대의 도덕교육은 너무 많은 윤리이론으로 혼란을 겪고 있다. 그 중에서도 성선설과 성악설로 대표되는 이론의 모순적 관계로 인해서 어려움이 가중된다. 인성에 관한 다양한 윤리적 입장에도 불구하고 공통점이 하나있다. 그것은 제 이론들이 최고선을 지향하는데서 일치하고 있다는 점이다. 따라서 인간의 선함과 악함에 관한 이론 없이 최고선을 지향하는 도덕교육을 가능케 하는 이론으로 덕 윤리를 생각할 필요가 있다. 아리스토텔레스의 덕 윤리는 개인의 행복과 사회의 정의를 구현하는 최고선을 이룰 수 있고, 그것은 자연적․도덕적․이성적 덕의 함양을 통하여 가능하다고 강조한다. 또한 그는 이 덕들을 인성의 선과 악에 관계없이 성취할 수 있음을 강조한다. 그는 실천이 강조되는 ‘세련된 습관화’로서 중용의 도덕을 중시한다. 이는 현대의 도덕교육이 생활 속의 습관과 실천을 중시하는 것과 일치한다. 도덕교육이 실천을 중시하면서 현대 심리학의 다양한 방법을 활용하는 것도 필요하지만 동시에 아리스토텔레스가 실천의 학으로서 윤리학의 이론에서 제시한 체계를 중심으로 현대적 도덕교육 이론을 포용할 수 있을 것이다. "Modern moral education is in the middle of confusion. Two ethical theories of the good and the bad are in the dilemma. This causes the chaos in the theory of ethics and moral education. But virtue ethics can overcome the agony. Because there is a common thing that is the pursue of the good. Thus we can separate morality from the ethical problems of the good and the bad. According to Aristotle, moral virtues do not come from the good and bad of human beings but from human habits and practice. His acts will be judged as good or bad in its results. As a man do practice ethical behaviour without discontinuance, he can get ethical virtues. But he must take the golden mean to practice something in an ethical point of view. In this way we can do moral acts and be a man of virtues. This suggests that moral education can effectively teach students in school without any confusions from two ethical theories of the good and the bad.

CoVNC : 효과적인 협업을 위한 VNC의 확장

이태호(Taeho Lee),박진호(Jinho Park),이홍창(Hongchang Lee),이명준(Myungjoon Lee) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2D

VNC 프로그램은 RFB(Remote Frame Buffer) 프로토콜을 사용하여 멀리 떨어진 시스템의 자원을 GUI(Graphic User Interface)를 통해 효과적으로 제어 할 수 있는 기능을 제공한다. 이를 이용하여 효과적인 동기식 협업 작업을 지원하는 시스템을 구성할 수 있다. 본 논문에서는 Ultra VNC 프로그램과 RFB 프로토콜을 확장하여 같은 시간에 일어나는 인터넷 기반 협업 작업을 효과적으로 지원할 수 있는 CoVNC의 개발에 대해 기술한다. CoVNC를 사용하는 협업 작업장제공자나 협업 참여자가 협업 시스템의 구성과 실행에 대한 노력을 들이지 않으며 협업 작업에 몰두 할 수 있도록, 서버 설정을 저장하는 기능과 클라이언트가 한 번의 클릭으로 서버 접속을 할 수 있는 기능을 제공한다. 또한 작업장을 제어 할 수 있는 권한과 제어할 수 없는 권한, 그리고 클라이언트의 권한과 접속을 관리하는 관리자 권한을 제공하여, 협업 작업에서의 혼선과 악의적인 작업 방해를 막을 수 있다. 이러한 기능을 지원하기 위하여 Ultra VNC 서버를 확장하여 CoVNC 서버를 개발 하였으며, Java Viewer 클라이언트를 확장하여 CoVNC 클라이언트를 개발 하였고, RFB 프로토콜을 확장하여 서버와 클라이언트가 새로운 기능에 대한 메시지를 주고받을 수 있도록 하였다.

클립보드 이미지 전송을 위한 VNC 서버와 클라이언트의 확장

이태호(Taeho Lee),김정현(Junghyun Kim),이홍창(Hongchang Lee),이명준(Myungjoon Lee) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.1D

VNC(Virtual Network Computing)는 원격 제어 소프트웨어의 하나로서 다른 지역에 위치한 컴퓨터의 자원을 제어할 수 있는 기능을 제공한다. VNC는 원격 시스템과 로컬 시스템과의 자료 교환을 위하여 원격시스템과 로컬 시스템간의 클립보드 내용을 공유하는 기능을 제공하고 있으나, 현재까지 개발된 VNC 소프트웨어들은 단지 문자 데이터를 공유하는 방법만을 제공하고 있고, 이미지와 같은 멀티미디어 데이터를 공유하는 방법을 제공하고 있지 않다. 본 논문에서는 클립보드에 저장된 이미지 데이터를 공유할 수 있도록 RFB 프로토콜을 확장하였다. 그리고 확장된 프로토콜을 지원하기 위하여 오픈소스 VNC 소프트웨어인 Ultra VNC 서버와 플랫폼 독립적인 클라이언트인 JavaViewer를 확장하였다. 사용자는 확장된 VNC를 통하여 원격 시스템과 로컬 시스템간의 클립보드 이미지 공유를 원활하게 수행할 수 있다.

Degree Audit과 교과목 이수체계도를 이용한 공학인증 수강신청 도구

이태호(Taeho Lee),이정철(Jungchul Lee),이명준(Myungjoon Lee) 한국정보과학회 2008 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.35 No.2

ABEEK은 교육 프로그램 기준과 지침을 바탕으로 관련 공과대학 공학교육 인증을 수행하는 기관이다. 공학인증을 신청한 학과의 학생은 학과에서 마련한 이수 체계에 따라 교과목을 수강하여야 하며 인증 기준에 부합하는 조건을 마쳐야 학사 학위를 취득할 수 있다. 따라서 학과 학생이 수강신청을 위하여 스스로의 이수현황을 편리하게 파악하고 학생의 지도교수는 효율적인 수강지도를 도울 수 있는 도구가 필요하다. 본 논문에서는 공학인증 수강신청 도구에 대하여 기술한다. 웹을 통하여 Degree Audit 파일을 업로드하고 그 내용을 분석하여 이수 현황 및 앞으로 수강하여야할 이수 체계상의 교과목을 도식화 한다. 학생 및 지도교수는 이수 현황 그래프를 통하여 효율적인 수강신청 및 수강지도를 할 수 있다.

VNC를 이용한 디스플레이 공유

이태호(Taeho Lee),이기훈(Kihoon Lee),안건태(Geontae Ahn),이명준(Myungjoon Lee) 한국정보과학회 2008 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.35 No.1

최근 디스플레이 장치의 발전에 따라 대형 디스프레이 장치를 활용하는 범위가 확대되었다. 이러한 대형디스플레이 장치를 활용하는 범위의 확장에 따라 여러 사람이 대형 디스플레이 장치를 효율적으로 공유하는 것이 바람직하다. VNC(Virtual Network Computing)는 GUI를 통한 원격 제어 도구로써 다른 지역에 위치한 컴퓨터로 데스크탑 화면을 전송할 수 있다. 또한 VNC는 하나의 세션에 두 명 이상의 사용자가 동시에 같은 데스크탑 화면을 사용할 수 있다. 본 논문에서는 VNC를 활용한 디스플레이 장치의 공유에 대하여 기술한다. VNC 서버를 이용하여 대형 디스플레이 장치에 화면을 전송하며 대형 디스플레이 장치는 JavaViewer를 통하여 전송받은 데스크탑 화면을 출력할 수 있다. 그리고 디스플레이 공유 관리 도구를 통하여 동시에 여러 사람이 데스크탑 화면을 전송하는 것을 효율적으로 관리할 수 있다.

개인화된 서비스를 지원하는 협업지원 포틀릿 개발

이홍창(Hong-Chang Lee),김성훈(Seonghune Kim),이태호(Tae-Ho Lee),이명준(Myungjoon Lee) 한국정보과학회 2008 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.35 No.1

인터넷이 발달함에 따라 인터넷 기반의 협업시스템을 이용하여 정보를 교환하고 협업을 수행하는 사용자와 그룹이 급속히 증가하고 있다. 이러한 사용자들이 급속히 증가함에 따라 사용자들의 다양한 작업 환경을 고려한 개인화된 협업서비스가 제공되는 것이 바람직하지만 현재의 협업시스템들은 이러한 서비스를 제공하지 않아서 효과적인 협업 환경을 제공하기 어렵다. 본 논문은 협업시스템을 이용하여 다양한 사용자들의 협업 수행을 지원하는 CoPortlet의 개발에 대하여 기술한다. CoPortlet은 포탈에 포함되는 포틀릿 컴포넌트로서 협업시스템 서버에서 제공하는 다양한 가상공간을 지원하며, 각 가상공간의 자원을 제어하는 기능들을 제공한다. CoPortlet은 Struts 프레임워크를 바탕으로 설계하였으며, WebDAV 프로토콜을 이용하여 협업시스템과 상호 동작한다. 사용자는 여러 포틀릿과 함께 CoPortlet으로 구성되는 포탈을 이용하여 자신의 작업 환경을 고려한 맞춤형 인터페이스를 구성하고 효과적으로 협업을 수행할 수 있다.

CoSlide 협업시스템을 위한 Jabber 메신저 클라이언트

이홍창(Hong-Chang Lee),이태호(Tae-Ho Lee),김성훈(Seong-Hune Kim),이명준(Myungjoon Lee) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2D

Jakarta Slide는 아파치 프로젝트 중의 하나로 개발된 WebDAV 서버로서 인터넷 통하여 다양한 콘텐츠의 비동기적인 협업 활동을 지원한다. 하지만 WebDAV 프로토콜은 사용자와 그룹을 위한 작업공간을 명시적으로 지원하지 않기 때문에, Jakarta Slide를 통하여 복잡한 협업을 수행하기는 매우 어렵다. CoSlide 는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 Jakarta Slide를 확장한 협업시스템으로서 다수의 사용자와 그룹을 위한 다양한 작업공간을 제공하여 효과적인 협업 환경을 제공한다. 협업시스템을 통하여 복잡한 협업을 보다 효과적으로 수행하기 위해서는 협업 참여자들 간에 실시간적인 통신이 원활이 이루어져야 할 필요성이 있다. 본 논문은 CoSlide 협업시스템에서 실시간 메시징을 지원하기 위한 CoJBother 메신저 클라이언트의 개발에 대하여 기술한다. 개발된 CoJBother는 협업시스템의 사용자와 그룹을 정의하기 위하여 개발된 Jabber 프로토콜을 사용하며, 또한 이를 지원하기 위하여 개발된 메신저 서버와 함께 동작한다. 사용자는 CoJBother를 통하여 협업시스템의 작업그룹에 참여하는 사용자들을 확인하고 자동적인 그룹채팅 기능을 사용함으로써 그룹 참여자들과 협업 수행을 위한 원활한 의사소통을 할 수 있다.