항공 레저 스포츠용 폴리에스터 직물의 겨울철 운용환경에서의 내후성 평가 및 열화거동

장연주,박지영,김병순,이정순,Jang, Yeonju,Park, Jiyoung,Kim, Byung-Soon,Lee, Jung-Soon 한국섬유공학회 2018 한국섬유공학회지 Vol.55 No.4

The purpose of this study was to evaluate the suitability of a high-strength polyester fabric as a material for air leisure sports, by comparing its physical properties with those of commercially available nylon fabric. In addition, the weatherability during the winter season outdoor exposure test was compared, for evaluation in an actual operating environment, and the degradation behavior after outdoor exposure was examined. The tensile strength, elongation, and tear strength of the polyester fabric having a ripstop structure were found to be sufficient to substitute nylon fabric, which has been used for air leisure sports. Furthermore, the weather resistance test by outdoor exposure indicated that the polyester has excellent weatherability, compared with that of nylon. Compared with that in outdoor weathering, the accelerated weathering of nylon and polyester fabrics leads to a more rapid decrease in the elongation and tensile strength. SEM, spectrophotometry, FT-IR, XRD, and TG analyses showed that the polyester was less degraded than the nylon fabric.

AI의 5가지 빅 아이디어에 따른 해외 인공지능 교육과정 분석

장연주(Yeonju Jang),김성훈(Seonghun Kim),최승윤(Seongyune Choi),정희석(Heeseok Jung),김현철(Hyeocheol Kim) 한국컴퓨터교육학회 2020 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.24 No.2(A)

전 세계적으로 인공지능 교육의 필요성이 부상하고 있다. 세계 각국에서는 인공지능 교육을 위한 정책적 기반을 마련하고 인공지능 교육과정을 설계하여 발표하고 있다. 특히 미국의 AI4K12에서 제안한 인공지능 교육과정 가이드라인에서는 ‘AI 교육의 5가지 빅 아이디어’를 제시하였는데, 이는 ‘지각’, ‘표현과 추론’, ‘학습’, ‘자연스러운 상호작용’, ‘사회적 영향’이다. 본 연구에서는 이러한 5가지 빅 아이디어를 기준으로 인도의 CBSE, 핀란드의 Elements of AI, 호주의 CSER 교육과정을 분석하였다. 분석 결과 이러한 교육과정들은 5가지 빅 아이디어의 영역 중 ‘학습’과 관련된 내용요소를 공통적으로 포함하고 있으며, 다른 영역들은 교육과정에 따라 전혀 다루지 않는 경우가 많았다. 또한 아직 초등학생 이하의 학생들을 위한 인공지능 교육과정은 개발된 것이 많지 않다는 점과 해외 인공지능 교육과정을 국내 교육 현장에 적용할 때는 목표 학년보다는 내용 요소의 수준을 고려하여 진행해야 한다는 시사점을 도출하였다.

교수학습방법으로써의 교육연극 활용 사례연구

장연주(Jang, Yeonju),신나민(Shin, Namin) 한국열린교육학회 2014 열린교육연구 Vol.22 No.1

본 연구는 공연 매체가 아니라 소통과 교감의 교수학습방법으로써 연극이 활용될 수 있는 가능성을 탐색하고자 학교 안팎에서 실시되었던 교육연극의 세 가지 사례를 분석하였다. 이 사례들은 다문화학교, 학교폭력예방교육, 남해섬 예술축제수업 사례이었으며 여기서 수집된 자료들은 질적 다중사례연구 기법으로 분석되었다. 자료 분석 결과, 교육연극은 세 가지 사례에서 공통적으로 학생들에게 공조학습의 기회를 제공하며 협동심과 표현력 개발에 도움을 주는 것으로 나타났다. 또한 교육연극은 다문화 학생들에게는 공감 능력을, 학교폭력예방수업에 참여한 학생들에게는 문제 중심 학습과 일맥상통한 과정 중심의 학습경험을 제공하였으며, 다문화 학교와 남해예술축제 수업을 통해서는 연극 예술에 대한 태도 변화를 가져온 것으로 분석되었다. 이런 결과는 교육연극이 학교 안팎의 교육현장에서 학생들의 창의성, 협동성, 표현력, 예술적 감수성을 개발하는 데 긍정적으로 기여할 수 있음을 보여준다. 이러한 논의와 아울러 본 연구는 교육연극을 활용하고자 하는 교수자나 교수설계자가 수업 전, 중, 후에 고려해야 할 실천적 사항들을 제시하였다. This study explored the possibility of educational drama/theatre as an instructional method that can be applied to a variety of educational settings. For this purpose, the study analyzed three cases of educational drama instructions, which were carried out in a multi-cultural school located in Seoul, as a school violence prevention program in Ansan, and for culture and arts education program of Namhae Island Festival, respectively. The analysis of the qualitative multiple case studies revealed that educational drama/theatre provided the participant students with the opportunities of Mutual Assistance Learning while enhancing the skills regarding cooperation and self-expression. Also, the method of educational drama/theatre was found to help facilitate the students to develop empathy skills in the case of the multicultural school program, process oriented learning experiences similar to Problem Based Learning for the school violence case, and to bring about positive changes in the attitude towards theatre arts for the multicultural school and Namhae Island Festival cases. In summary, this study demonstrated that educational drama/theatre can have positive impacts on student learning in the domains of creativity, cooperation, self-expression, and artistic sensitivity. Finally, this paper provided instructors or instructional designers with practical considerations as to the way of developing and implementing educational drama/theatre in and out of school settings.

초등 교사를 위한 인공지능 교육 프로그램 개발

장연주(Yeonju Jang),최승윤(SeongYune Choi),강윤지(Yunji Kang),김경상(Kyungsang Kim),김원유(Wonyou Kim),김정남(Jeongnam Kim),김학인(Hakin-In Kim),손지원(Son-Jee Won),장병철(Byeong-Cheol Jang),김한성(Han-Sung Kim),박광현(Kwang-Hyun Par 한국컴퓨터교육학회 2021 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.25 No.1(A)

인공지능(AI) 교육에 대한 전 세계적 열기가 뜨거운 가운데, 우리나라에서는 AI 인재를 양성하기 위한 교육정책을 제시하였고 교육현장과 학계에서는 초등학생들부터 시작하는 AI 교육과정과 교육 자료를 제시하고 있다. 하지만 초등학교에서 교사들이 수업에 직접 활용할 수 있는 교수학습자료는 매우 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 초등 교사들이 효과적으로 AI 교육을 할 수 잇도록 프로그램을 개발하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서 개발한 교육 프로그램은 이론과 실습을 포괄하는 구성이며 AI의 윤리적인 이슈까지 포괄할 수 있도록 내용을 구성하였다. 학생들은 본 프로그램을 통하여 AI를 체험하고, AI의 원리에 대해 학습하며 블록코딩을 통한 실습을 할 수 있으며 교사들이 현장에서 바로 활용할 수 있도록 지도안과 활동 예시들을 함께 제공하였다.

함상 피복 직물의 겨울철 운용환경에서의 내후성 평가 및 열화거동

김병순(Byung-Soon Kim),장연주(Yeonju Jang) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.11

본 연구에서는 한국형 함상 피복의 개발에 있어 한국 자연환경의 조건에서 시간이 경과함에 따라 품질 노화나 제품의 수명에 미치는 영향과 기존의 평가 방법인 촉진 내후성과 옥외폭로시험과의 상관관계를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 한국형 해군 함상 피복 직물의 한국 자연환경에서의 내후성 평가 및 열화거동에 대하여 평가하였다. 이때 사용된 직물은 연구 개발이 진행 중이었던 한국형 함상 피복 직물의 초기 단계 시제품을 대상으로 하였다. 내후성에 대한 평가는 물리적 특성 변화인 인장강도, 신도, 인열강도를 평가하였고, 촉진 내후성 시험 결과와 비교하였다. 또한 옥외폭로시험에 의한 열화거동을 비교 평가하기 위하여 주사 전자 현미경에 의한 형태학적 변화, FT-IR, 열중량 분석, 시차주사열량분석법 석을 통한 화학적 변화를 분석하였다. 옥외폭로시험 결과 한국형 함상 피복 직물은 강도의 저하가 발생하지 않은 것으로 확인되어 우수한 내후성을 입증했다. 옥외폭로시험과 촉진 내후성 시험은 유사한 결과를 나타내었으며, 외관 특성 및 화학적 특성 평가 결과 유의미한 화학구조의 변화는 없는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 통해 연구개발이 진행되고 있는 한국형 해군 함상 피복 직물은 개발 목적에 맞추어 연구 개발이 진행되고 있음을 확인할 수 있었다. The purpose of this study was to evaluate the suitability of the navy combat uniform fabrics in the winter battlefields of South Korea. To evaluate the performance of the navy combat uniform under an actual operating environment and to analyze its degradation behavior, an outdoor exposure test was conducted together with an accelerated exposure test. To analyze the degradation behavior of the navy combat uniform under outdoor exposure conditions, the uniform was examined using SEM, FT-IR, TGA, and DSC. The outdoor exposure weather resistance test indicated that the navy combat uniform has good weatherability. The accelerated weathering of navy combat uniform showed a similar behavior as compared to a simple outdoor exposure under the same weathering circumstances. There were no significant changes chemically in the material, as seen from the FT-IR, TGA, and DSC results obtained after an outdoor exposure. The uniform"s surface properties also didn"t change after the outdoor exposure. Similar observations were made from the accelerated weathering test as well.

색상 및 세탁견뢰도의 정량적 분석을 통한 신형 전투복 원단의 색상신뢰성 연구

홍성돈 ( Seongdon Hong ),김병순 ( Byung-soon Kim ),장연주 ( Yeonju Jang ),이정순 ( Jungsoon Lee ) 한국의류학회 2016 한국의류학회지 Vol.40 No.3

A new combat uniform is improved for added combat safety with various functions such as survivability, battle conformity and a camouflage performance system. Camouflage performance is an important factor in terms of combat survivability since it makes identification difficult and provide security. The combat uniform is worn under extreme conditions (exposure to ultraviolet light, sweat and friction) and an excellent color fastness to repeated washing is required. In this study, we investigated the color management, durability and discoloration of new combat uniform fabric with a digital pattern for camouflage performance to provide preliminary color management data. We examined color differences between standard fabric and mass-produced combat uniform fabrics, color differences between each military supply contract firm and color changes in combat uniforms after 60 washing cycles. The slight color differences between standard fabric and mass-produced combat uniform fabrics were tolerable under quality criteria of Republic of Korea Ministry of National Defense. However, the differences between the military supply contract firms were recognizable to the naked eye and increased with repeated washing. Continuous research on color fastness under repeated washing and color management is required to standardize reliability from each military supply contract firm for the daytime performance of a combat uniform``s camouflage.

지적장애인의 사무 직장 예절 학습을 보조하는 상담 서비스 제안

김은성(Eunseong Kim),이승섭(Seungseb Lee),장연주(Yeonju Jang),이예린(Yerin Lee),이상원(Sangwon Lee) 한국HCI학회 2020 한국HCI학회 학술대회 Vol.2020 No.2

장애 인구의 경제적 자립에 대한 문제는 꾸준히 이슈가 되고 있으며, 81.3%가 직업 유지를 희망하고 있는 것으로 나타났다. 전체 장애인 취업 현황을 살펴보면 사무직은 타 직무에 비해 근속기간이 가장 긴 유형이지만 지적장애인의 사무직 비율 및 평균 근속기간은 타 장애인구대비 가장 짧은 수치를 기록했다. 본 연구에서는 지적장애 근로자의 낮은 근속 수준에 대한 문제점을 도출하고자 문헌연구와 전문가 인터뷰를 진행하였다. 이를 통해 지적장애 근로자의 낮은 근속 수준을 직장 예절에 대한 인지 부족으로 인한 의사소통 문제를 원인으로 규정하고 이를 개선하기 위해 지적장애인의 사무 직장 예절 학습을 보조하는 상담 서비스를 제안한다. 본 시스템은 상담, 학습 및 문제, 복습 서비스를 제공하며 보다 개인화된 기능구현을 위해 데이터베이스의 활용을 제시한다. 또한 본 시스템의 맥락적 성격을 고려하여 근로지원인과 직장동료와의 협업구조를 설계하였다. 본 연구가 제시하는 서비스는 지적장애 근로자의 직업 유지를 통한 가치 실현에 도움을 주고, 근로지원인 및 장애인 고용주에게 효율성 측면에서의 이익을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

초등학생들의 인공지능에 대한 인식 분석

최승윤(Seongyune Choi),김성훈(Seonghun Kim),장연주(Yeonju Jang),김우진(Woojin Kim),김수환(Suhwan Kim),김현철(Hyeocheol Kim) 한국컴퓨터교육학회 2020 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.24 No.2(A)

AI 시대로 빠르게 변화함에 따라 AI의 중요성이 점점 증가하고 있다. 이에 정부는 국가 주도록 AI 인재 육성을 위해 기본 교육부터 고등교육에 이르는 체계적인 AI 교육을 목표로 하는 정책을 표명하고 있다. 국가 정책에 힘입어 EBS, 커넥트 재단 등에서는 AI 교수학습 콘텐츠를 개발하고 있다. 효과적인 학습이 가능하기 위해서는 이렇게 국가적 정책과 교수학습 콘텐츠뿐만 아니라 학생들의 수준을 정확히 인식하고 분석하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 기술수용모델(TAM모델)과 학생들의 AI에 대한 지식과 기능을 측정하는 문항과 설문을 이용해 학생들의 AI에 대한 인식을 분석하였다. 분석 결과를 토대로 AI 교육을 할 때 중요하게 고려할 사항들을 시사점으로 도출하였다.

설명 가능한 AI 학습 지원 시스템 개발

김성훈(Seonghun Kim),김우진(Woojin Kim),장연주(Yeonju Jang),김현철(Hyeoncheol Kim) 한국컴퓨터교육학회 2021 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.24 No.1

대부분의 온라인 교육 시스템은 많은 학습자에게 서비스를 제공하는 데 효율적이나, 개별 학습자를 진단하고 필요한 처방을 내리는 맞춤형 학습을 하기에는 부족한 실정이다. 이에 본 논문에서는 교수자를 위한 설명 가능한 AI 학습 지원 시스템을 제안한다. 시스템은 학습자의 인지적, 환경적 영역의 데이터를 이용해 개별 학습자를 진단한다. 제안한 시스템은 인공지능 모델인 DKT와 XGBoost를 이용해 학습자의 지식 상태를 모델링하고, 그 결과를 설명 가능한 인공지능 기법인 LRP와 SHAP으로 분석해 학습자의 지식 상태를 해석 가능한 형태로 교수자에게 제공한다. 교수자는 이 정보를 통해 학습자의 교과 이해 정도와 학습에 영향을 미치는 환경적 요소를 파악하여, 맞춤형 학습을 제공하는 데 활용할 수 있다. 이상의 연구를 통해 인공지능 모델과 XAI 분야의 기법을 교육 도메인에 적용하여 맞춤형 학습이 가능한 AI 학습 지원 시스템을 개발하였다. The majority of online education platforms are efficient in providing its service to a large number of students. However, these online platforms hardly achieve individualized learning. This paper proposes a framework of an explainable intelligent tutoring system for teachers. The system uses an individual student’s cognitive and environmental factors to assesses the student. The proposed framework uses DKT and XGBoost to model a student’s knowledge state and analyzes the model’s prediction with LRP and SHAP. Teachers receive the predicted knowledge state of a student as an interpretable form. Teachers may identify a student’s understanding of the subject and environmental factors that impact a student’s learning and provide individualized feedback. This paper contributes to an application of AI models and XAI techniques on education to achieve individualized learning.

설명 가능한 AI 학습 지원 시스템 제안

김성훈(Seonghun Kim),김우진(Woojin Kim),이탐(Tom Lee),장연주(Yeonju Jang),최승윤(Seongyune Choi),정희석(Heeseok Jung),김현철(Hyeocheol Kim) 한국컴퓨터교육학회 2020 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.24 No.2(A)

2020년 7월 ‘한국판 뉴딜’ 정책과 5월 ‘과학·수학·정보·융합 교육 종합계획’에 따르면 정부는 맞춤형 교육을 제공할 수 있는 교육 통합플랫폼 개발을 준비하고 있다. 기존 온라인 교육 시스템은 많은 학습자에게 서비스를 제공하는 데 효율적이나, 개별 학습자를 진단하고 각 학습자에게 필요한 처방을 내리기에는 부족한 실정이다. 본 논문에서는 사회적인 요구가 높은 학습자 맞춤형 온라인 교육 플랫폼 구축을 위한 기초 연구로 설명 가능한 AI 학습 지원 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템은 LSTM, XGBoost을 이용해 개별 학습자를 모델링하고, 그 결과를 SHAP 값으로 분석해 개별 학습자의 취약점을 설명 가능한 형태로 교수자에게 제공하는 것을 목적으로 한다. 시스템을 검증하기 위해 약 1000명의 학습자 데이터 셋을 이용하였으며, 이상의 연구를 통해 DKT와 XAI 분야의 기법을 교육 도메인에 적용 할 수 있는 시스템을 제안하였다.