고추의 정식작업 시 불편한 작업자세와 작업시간의 과다소요로 정식적기를 맞추기 힘든 문제점이 있 다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 기존의 자동 채소 정식기는 남성체형에 맞추어져 여성이 나 고령자들이 사용하기에는 무겁고, 기계조작에 불편함이 있으며 소음 및 진동이 심하여 작업성근골격 계 질환의 발병률이 높아지게 된다. 따라서 본 연구에서는 내연기관이 아닌 전동모터를 활용하여 소음 및 진동을 줄이고 작업성근골격계 질환의 발병률을 낮추며 여성 및 고령자가 사용하기 쉬운 정식기 개 발을 목표로 하였다. 개발된 1조식 전동형 반자동 고추정식기는 주행장치와 식부장치, 모종공급장치로 구성되어 있으며 주행장치는 24V, 850W의 트랜스액슬, 식부장치는 슬라이더-크랭크 구조를 기본으로 하고 모종공급장치는 컨베이어를 설치하여 모종 트레이에서 뽑아서 컨베이어에 올리는 구조로 설계하였으며 장치를 순서에 맞게 제어하기 위하여 마이크로컨트롤러와 근접센서 등을 활용하여 제어하였다. 시험기의 성능을 분석하기 위하여 전력소모시험 및 정식시험 등을 실시하였다. 시험결과, 전력소모율은 평균 121.48Wh로 나타났으며 65Ah 배터리 기준으로 14시간이 사용 가능한 것으로 나타났다. 정식시험 에서 정식성공율은 73%로 나타났다. 차후에는 본 연구에서 개발된 정식기를 개선하고 최종적으로 자율 주행형 정식로봇을 개발하고자 한다.

양파 수확작업은 양파 재배 작업의 전체 노동 투하시간 중 39%, 81.2hr/10a를 소모하며 이 중 줄기절단작업에 20.7hr/10a가 소요된다. 특히 수확작업은 76%가 인력에 의존하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 굴취와 수거작업에 대한 기계화가 연구되고 있으나 줄기절단기계의 경우, 비닐 멀칭상태에서의 원활한 작업이 가능한 장비가 개발되지 않았으며, 농업용 멀칭비닐로 사용하는 저밀도 폴리에틸렌 필름은 양파재배 기간에 비닐이 부식되어 비닐 인장력이 원재료의 90% 수준으로 저하되므로 비닐제거시 찢어짐이 생겨서 비닐수거에 애로사항이 있었다. 따라서 본 연구에서는 국내 환경에서 줄기절단작업 및 비닐회수작업이 원활하게 가능한 양파수확전처리기 개발을 위한 양파 수분함유량에 따른 줄기절단 높이, 칼날형태, 칼날각도, 비닐 인장력, 가이드의 토양내 전진저항시험 등의 기초실험을 실시하였다. 양파줄기의 수분함유량에 따른 줄기절단높이 시험결과, 수분이 많을수록, 줄기절단 높이가 높을수록 절단저항은 낮게 나타났으며 줄기절단저항 시험에서는 칼날 각도 및 기움각에 따른 절단 저항력 시험에서는 칼날 기움각 30°, 칼날각도 20°에서 절단저항력이 가장 낮게 나타나 왕복식 예취칼날이 적절한 것으로 판단되었다. 비닐 인장시험에서는 0.025mm 비닐이 27.99N의 인장력에서도 찢어짐이 거의 없어 양파 재배 시 사용하는 경우 비닐회수 작업이 원활하게 진행될 것으로 판단되며 또한 가이드의 토양 내 전진저항에서 가이드 각도 40°일때 평균저항은 2.26N으로 적정한 것으로 판단되었다.

최근 국내에서는 안전하고 고품질인 농산물에 대한 소비자의 선호도가 높아지고 있다. 고품질 농산물 생산과 환경오염을 줄이기 위해서는 화학비료와 같은 농자재의 과잉투입 문제를 해결하여야 하며 이를 위하여 변량시비에 관한 연구가 수행되고 있다. 변량시비용으로 널리 사용되는 원판식 입제 살포기의 경우 시비량이 변화함에 따라 살포패턴이 변화하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 시비량 변화에 따른 살포패턴 변화 요인을 찾기 위하여 이산 요소 모델링과 고속카메라 촬영을 통하여 살포기 원판 위에서 의 입자거동을 분석하였다. 그 결과, 시비량이 증가함에 따라 원판회전 반대방향으로 비산되는 입자량 이 증가하게 되고 출구방향 조절장치의 출구 시작지점에서 빠져나가지 않고 출구 끝 부분에서 빠져나가 는 입자가 증가하여 원판 위에서 회전방향으로 더 많이 이동되어 살포되므로 살포패턴에 변화를 가져오 는 것으로 파악되었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 회전원판 위에 내부날개를 설치하여 회전 축 주 변에 낙하하는 입자를 원심력에 의해 출구방향 조절장치의 벽 쪽으로 강제 이동하도록 장치를 개선하여 원판 위 입자거동을 분석하였다. 그 결과, 시비량의 변화와 상관없이 회전축 주변의 입자가 출구방향 조절장치의 벽 쪽으로 이동하여 원판 위에서 회전하다가 조절장치의 출구 시작 부분에서 빠져나가 살포 되는 것으로 나타나 시비량의 변화에 따른 살포패턴의 변이가 줄어들 것으로 판단되었다. 차후, 균일한 살포패턴을 만들기 위해서 내부날개를 설치한 원판식 입제 살포기를 이용하여 다양한 시비조건에 따른 살포패턴 데이터를 수집 및 분석 하고자 한다.

Measurement of soil phosphorus(P) that affects crop growth is important in regard to determining the amount of P to be top-dressed. Although numerous methods to measure soil P are available, they mostly implemented in a lab and require considerable time for analyzing. The objective of this study was to find a rapid way for Lancaster colorimetry to analyze soil P effectively and rapidly in a field. 20 soil samples each in Jinju and Geochang, Geongnam were collected and the experiment was conducted based on Lancaster. The colorimetric process can be divided into three stages: extraction, filtration and color development. To find reduced optimum extraction time, the soils were blended with a mixer at intervals of 30sec for 30sec to 2min. Syringe filters with the sizes of 0.45, 1 and 2㎛ and a syringe compressor were used for speed up of filtration. The extracted solutions with reagents were soaked in the bath with 30, 40 or 50°C at intervals of 30sec for 30sec to 2min for optimum rapid color development. Combined Rapid Lancaster(CRL) method was performed for the soil samples using the best results from each process, which was 30sec blending using a mixer, 0.45㎛ syringe filter and absorbance measurement after 2min immersion at 50°C. As a result of the CRL method, R2 for Jinju soil and Geochang soil showed 0.791 and 0.936 respectively when compared to the standard Lancaster method. Since there was no statistically significant difference between Lancaster and the CRL, it was considered that the CRL method could be used to analyze soil P as a substitute for Lancaster. Future study will be conducted with wet field soils in various regions.

최근 경제적 이익과 환경오염 방지를 위하여, 시비 시 적정량을 살포하는 변량시비가 이루어지고 있 다. 본 연구에서는 변량시비 시 균일한 살포패턴에 영향을 주는 요인 중 호퍼 비료적재량, 시비량, 출 구 위치 등에 따른 원심식 비료살포기의 살포패턴 변화를 조사하였다. 실험방법은 ASABE Standard S341.3에 따라 정지 및 동적 시험으로 실시하였다. 정지 시험의 결과, 호퍼 충전율이 90%(576kg)에서 50%(320kg)로 변화함에 따라 단위 면적당 시비되는 비료의 양이 2,081.63kg/ha에서 1,753.06kg/ha로 변화하는 문제점이 발견되었고, 시비량이 증가함에 따라 시비량 조절장치의 출구가 열리는 방향으로 비 료의 살포량이 증가하는 문제점이 발견되었다. 동적 시험의 결과, 트랙터의 시비량이 50% 일 때, 'Gaussian' 형태의 패턴이 나타나게 설정하고 시비량을 25%까지 감소시켰을 때 트랙 전이살포(race track mode) 방법으로 주행 시 변이계수가 3.78%에서 12.98%으로, 순차 왕복살포 (back and forth mode) 방법으로 주행 시 변이계수가 5.05%에서 28.90%으로 증가하였다. 출구방향에 따른 살포패턴 분 석에서 출구방향을 5°씩 회전시켰을 때 살포패턴도 같은 방향으로 회전하여 출구방향 제어로 살포패턴 의 제어가 가능하다고 판단되었다. 본 연구에서 나타난 결과로 보았을 때 변량시비 시 비료적재량과 시 비량의 변화에 따른 살포패턴 변화에 대한 문제점을 출구방향 및 시비량을 제어함으로써 해결할 수 있 을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 육묘일수, 수분정도, 모종밀대의 핀경, 최종 관수 후 경과일수, 모종 취출저항, 뿌리부상토 파손정도에 따른 모종 취출 저항 및 정식작업 성공율을 조사하였다. 모종 뿌리부 상토 수분은 뿌리부의 성장정도에 따라 수분을 가지고 있는 기간이 늘어나는데, HN 상토의 경우 육묘일수 45-55일, T형 상토는 50-60일 일 때 수분함유량이 높았다. 양파모종 취출 시험장치를 개발하여 취출저항을 측정하였는데 취출저항은 핀경이 클수록, 육묘일수가 적고 최종관수 후 경과일수가 많이 지났을수록 커지는 것으로 나타났다. 핀이 모종을 취출할 때 묘판을 같이 밀게 되는데 이때 핀경이 클수록 묘판의 많은 면적을 밀게 됨으로써 취출저항이 커지는 것으로 판단된다. 육묘일수가 적은 경우 뿌리부 상토에 양파 모종의 뿌리 부분이 적고 상토 부분이 많기 때문에 취출저항이 커지는 것으로 판단되었다. 최종관수 후 경과일수는 수분이 증발하면서 모종 뿌리부 상토가 굳어짐에 따라 커지는 것으로 판단되었다. 모종 취출시 뿌리부 파손율은 육묘일수가 많을수록, 최종 관수 후 경과일수가 적을수록, T9 에서 키우는 것이 낮은 것으로 나타났다. 정식성능 분석시험장치을 이용하여 모종 뿌리부 파손율에 따른 정식율을 조사한 결과, 모종 뿌리부 파손율이 40%이상이고 정식속도가 높아질수록 정식율이 낮아지는 것으로 나타났으며 모종 뿌리부 파손율이 70% 이상일 경우 정식율이 50%이하로 나타났다.

사회적 상호작용은 현대 사회의 대인간 관계적 목적에 의해 반드시 요구되는 행위양상이다. 과거 개인간 관계적 목적의 의사소통이 친교적 의미로 한정적으로 작용하였다면 오늘날은 이와 다르게 보다 사회적으로 확대되어 나타나고 있음을 확인할 수 있다. 사회적 화합과 갈등을 이끌 수 있는 이러한 의사소통 행위로서의 사회적 상호작용에 대해 학생들에게 효과적으로 지도할 수 있어야 한다는 요구는 개정 교육과정에 와서 ‘사회적 상호작용’단원이 설정되면서 표면화되었다. 이에 개인간 관계적 목적을 넘어선 사회적 관계적 목적을 반영한 국어교육의 실천적 방안을 모색하기 위하여, 중학교 국어교과서를 중심으로 한 사회적 상호작용의 단원 설정 방향을 살펴보고자 한다.

전자교과서는 1990년대 현 사회의 패러다임 변화에 따른 교육의 새로운 대안으로 제시된 이래, 최근의 컴퓨터 기술의 발전으로 도입에 당면해 있다. 그러나 이에 대한 실질적인 기초 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 전자교과서의 성격을 학습자의 자기주도적 학습을 지원하는 형태로 규정하고, 학습자의 자발적인 참여를 위한 전자교과서의 설계 방안을 논의하고자 하였다. 이를 위하여 전자교과서의 개념을 간단히 정리하여 보고, 전자 교과서의 특성, 유형을 살펴보고, 현황 및 문제점을 간단히 짚어보았다. 그리고 학습 동기(ARCS) 이론과 최근 주목받고 있는 몰입(flow) 이론의 개념과 구성 요인 등을 검토하였고, 이를 토대로 앞으로 개발될 전자 교과서에서 고려해야 할 점을 기술적 측면과 내용 구성 체제 측면에서 각각 전망해 보았다. 컴퓨터 관련 기술의 발달과 함께 전자교과서의 모습은 계속해서 변화와 발전을 해 나갈 것이다. 이러한 전자교과서 개발에 있어 본 연구는 기초 연구의 성격을 띤다고 할 수 있다.