이상과 같은 제어계의 구성방법으로 제어계를 설계할 경우에는 오차신호에 대한 PI제어기와 플란트의 상태피이드백을 아울러 행하는 제어계로 됨을 알 수 있으며, 또한 응답 시뮬레이션 결과로부터 알 수 있듯이 본 연구에서 제안하는 방법으로 제어기를 구성할 경우 양호한 제어가 가능하다. Fig.3의 플로우챠트의 그림에서 점선으로 표시된 실시간제어실험의 프로그램은 구성은 되어 있으나 실제로 실험을 행하지 못한 아쉬움이 있으며, 다음 기회에 이 부분의 실험도 행하고자 한다.

현재 보편적으로 사용하고 있는 재식성안강망 그물은 본 연구의 제1보에서 그 1/20 크기의 모형어구를 측정.조사한 결과, 몇 가지 흠함이 규명되었으나, 여기서는 그 흠함을 보완하기 위하여 망지배치와 구성을 새로하고, 그 1/20크기의 모형어구를 써서 전개장치를 측정.관찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 새로 설계된 어구의 특징은 (1) 망지배치는 등판.밑판.양 옆판의 앞끝을 재뢰식보다 20%정도 줄이고, 옆구리의 폭을 10%정도 늘였으며, 등판.밑판의 앞쪽 중앙부는 길이의 20%정도까지 만곡되게 사단했다. (2) 뜸줄.발줄의 길이는 망지배치상 재뢰식보다 6%정도 짧게 했다. (3) 그물의 네모서리에서 적당한 성형을 하면서 힘줄을 붙였다. (4) 전개장치의 높이는 재뢰식보다 17%정도 짧게 했으며, 상단에 붙이는 뜸의 부력은 20%정도 크게 했다. (5) 네갈랫줄의 길이는 중앙부의 것을 길게, 상하의 것을 짧게 했다. 2. 이 어구로서 측정한 결과는 (1) 등판.밑판 앞쪽 중앙부의 구김살이 제거되어 상면에서 본 그물 언저리 선이 원활해 졌다. (2) 망구의 전개 높이는 재뢰식보다 3%정도 커졌다. (3) 망구의 전개간격은 재뢰식보다 1.5~1.6배로 커졌다. (4) 유체저항은 재뢰식보다 10~17% 작아졌다

초등 신규교사가 직면하는 여러 가지 어려움을 해소하기 위해서는 그들의 요구에 부합하는 직무역량 강화교육 프로그램이 설계되어야 한다. 그러나 지금까지의 프로그램 설계는 체계적인 요구 분석과 프로그램 개발모형에 기초하지 않았다. 이에 본 연구는 이러한 한계를 극복하여 초등 신규 교사 직무역량 강화 프로그램을 설계하려는 목적으로 수행되었다. 본 연구의 프로그램 설계는 IPO(Input-Process-Output) 모형에 따라, 다양한 대상과 수준의 요구분석, SME의 자문을 통한 프로그램 구성요소 협의 및 교육과정 설계, Kirkpatrick(1998)의 평가모형을 활용한 평가 및 프로 그램 개선방안 제시까지의 체계적인 과정으로 진행되었다. 초등 신규교사와 학교 현장 전문가들의 실제적인 요구를 충실히 반영한 결과, 학교 현장의 맥락에 부합하는 초등 신규교사 직무역량 강화 과정이 설계되었다. 그렇게 설계된 교육과정은 학생이해, 학급경영 및 생활지도, 교수학습, 그리고 교직소양 역량을 강화하기 위한 교수요목, 교수방법, 학습시간 등으로 구성되었다. 끝으로, 본 연구의 결과가 주는 시사점을 신규교사, 단위학교, 교원양성기관, 그리고 교원연수기관 등 다양한 주체 별로 논의하였다. 본 연구는 체계적이고 실제적인 교육과정 설계 사례로서 교직현장 신규교사의 입직 초기 적응을 돕고, 초등교육 유관 조직에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

국내 송·배수 시스템은 산지가 많은 지형적 특성을 이용하여 송수펌프를 통해 고지대에 위치한 배수지에 용수를 저장한 후, 급수구역으로 자연유하 방식으로 배수하는 방식을 사용한다. 이 과정에서 송수펌프 운영에 많은 전기 에너지가 소모되며, 이는 전체 상수관망 시스템 운영에서 가장 큰 비중을 차지하는 것으로 알려져 있다. 송수펌프의 적정 용량과 운영방법은 하류단에 위치한 배수지의 크기에 영향을 받게 되므로 송, 배수 시스템의 경제적인 설계와 안정적인 운영을 위해서는 초기 시설물의 규모 결정 단계에서 송수펌프 및 배수지의 건설비용과 송수펌프의 장기간 운영비용을 함께 고려하는 것이 타당하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 최적화 기법인 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm, GA)을 활용하여 송수펌프와 배수지의 최적규모와 송수펌프의 운영스케줄링을 동시에 최적화 할 수 있는 모형을 개발하였다. 개발 모형은 국내에서 운영 중인 송·배수시스템에 적용하여 검증을 실시하였다. 본 연구는 송·배수시스템의 초기 설계에 있어 송수펌프와 배수지의 최적규모 산정에 도움을 줄 것으로 기대한다.

본 연구는 도시 유역의 물 순환을 개선시키기 위해 최근 활발하게 적용되고 있는 저영향개발(low impact development, LID) 시설의 설계 및 계획 매개변수를 선정하기 위한 방법을 제시하였다. 이때 Storm Water Management Model (SWMM) 모형의 LID 시설 모의 기능을 활용하여 다양한 매개변수에 대해 민감도 분석 및 다양한 시나리오를 자동으로 수행하여 비교할 수 있도록 개발된 Water Management Analysis Module(WMAM)을 이용하였다. 본 연구는 최근 도시화가 진행되고 있는 서울의 한 유역에 적용하였다. 적용 결과 LID 중 하나인 투수성포장 시설이 없는 경우와 임의로 결정된 설계 및 계획 시나리오 보다 본 방법을 통해 도출된 시나리오가 총유출량 및 첨두유량 감소와 침투량 증가에 더 좋은 효과를 보였다. 향후 경제성을 고려한 방법을 개발한다면 실무에서도 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

본 연구는 백워드 설계 모형을 적용하여 초등학교 통합단원을 개발함으로써, 백워드 설계 모형이 통합교육과정에 주는 시사점을 도출하는데 연구의 목적이 있다. 우리나라에서는 통합단원 수업이 실시되고 있으나 학생들은 진정한 이해에 도달하지 못하고 있으므로, 이로 인하여 학습 결손이 발생하고 학업성취도를 담보하지 않는 것으로 판단된다. 이 와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 연구는 이해중심 교육과정의 한 원리인 백워드 설계를 제안하여 새로운 방식으로 통합단원을 구성하며, 그 적용 가능성을 탐색하였다. 백 워드 설계는 전통적인 교육과정 설계의 패러다임에서 벗어나 학습 목표를 설정, 평가 계획 수립, 학습 경험 선정의 순으로 수업을 설계하며 평가에 역점을 두는 설계 방법인데, 이는 학생들이 교과목의 진정한 이해에 도달하기 위하여 평가에 역점을 둔다. 본 연구에서는 통합단원을 위해 구안한 백워드 템플릿을 초등학교 현장에서 적용할 수 있도록 수정․보완 하였다. 특히 내러티브를 활용한 단원 개발의 가능성도 동시에 제안해보았다.

백워드 설계 모형을 적용한 노래부르기 통합활동을 구성하고 그 효과를 분석하기 위 해 활동결과 음악흥미도·태도 및 음악성에 미치는 영향을 살펴보았다. 활동의 구성은 백워드 설계 모형의 템플릿인 UbD의 각 단계와 통합적 노래부르기의 백워드 설계 모형 의 UbD를 적용하여 통합적 노래부르기 활동을 계획한 후 백워드 설계 모형이 유아의 음 악적 흥미도·태도 및 음악성에 미치는 영향을 살펴보았다. 연구 대상은 만 5세 38명으 로 실험집단 20명과 비교 집단 18명에게 백워드 설계 모형을 적용한 후 효과를 검증하기 위하여 공변량분석을 실시하였다. 연구 결과, 첫째, 문헌 연구를 통하여 백워드 설계 모 형을 적용한 통합적 노래부르기 활동을 개발하였다. 둘째, 백워드 설계 모형을 적용한 통 합적 노래부르기 활동이 유아의 음악적 흥미도·태도 그리고 음악성의 하위요소 중 리듬 감을 향상시켰음을 알 수 있었다. 이에 백워드 설계 모형이 유아교육에서 의미 있는 활동 을 제공하는 근거가 되며, 유아교육의 실제에 많은 시사점을 제공할 것으로 기대한다.

해안항만 분야 문제해결을 위하여 여러 가지 방법이 적용되어 왔다. 특히 전통적으로 수행되어온 방법으로는 수리모형실험과 수치해석을 들 수 있다. 특히 수치해석의 경우 컴퓨터의 발전과 더불어 수치기법의 다양화, 3차원 해석, 계산영역의 확대, 다양한 변수의 적용 등 많은 발전이 이루어져 왔다. 수리모형실험에 있어서도 전자장비의 발전과 더불어 조파장치의 발달, 첨단계측장비의 개발 등 많은 개선이 이루어져 왔다. 그렇지만 여전히 수리실험은 원형의 성능을 사전에 파악하고, 또한 지배적인 외력을 대상으로 실험을 실시하여 원형에서의 현상을 미리 예측하고 분석하여 대응방법을 세우는 것이 목적이다. 이러한 수리실험을 수행하기 위해서는 실험목적을 달성하기 위하여 실험장비 적용 및 한계, 실험자의 적절한 경험이 필요하다. Hughes(1993)은 실험자의 경험에 의한 수리모형의 설계가 실험의 단계에 있어 가장 중요하다고 제시하고 있다. 본 발표에서는 기존 연구자료(Hughes, 1993; HydralabⅢ, 2011)에서 제시하고 있는 기본적인 수리실험의 적용한계 및 장비구성 등에 대하여 기술하며, 국내외 대표 실험인프라에 대하여 소개하고자 합니다. 그리고 특히 유럽내 Hydralab의 사례를 바탕으로 국내 해안항만 실험 연구분야 및 실험인프라의 활성화에 대한 제언을 하고자 합니다.

본 연구에서는 분포형 모형을 이용하여 재해저감 도시설계기법 시설물 적용을 위한 시스템을 검토하였다. 이 시스템은 기후변화에 따른 폭우재해에 대하여 유출, 침수범람해석 분석 결과를 바탕으로 재해저감 도시설계기법 시설물 적용을 통하여 재해저감 효과에 대한 정량적 분석과 설치비용 등의 정보를 제공함으로서 분석 대상지역의 도시설계 시설물 설치 시 최적위치 및 조합Set 등의 합리적인 의사결정을 지원하게 된다. 이 시스템에서 유출, 침수범람해석 모의 및 도시설계기법 시설물 적용을 위한 분석모형으로는 GIS기반 분포형 모형을 사용하였다. 이는 투수성포장, 식생수로, 옥상녹화, 침투트랜치 등의 침투형 시설물과 빗물받이, 빗물통, 지하저류조 등의 저류형 시설물 크게 2가지로 구분한 도시설계기법 시설물에 대하여 시스템에 적용할 때 시설물의 설치 위치와 규모에 따라 매개변수와 입력 자료의 변경이 용이하고 간편하게 적용할 수 있기 때문이다. 이 시스템은 실제 침수지역과의 비교·분석, 재해저감 도시설계기법 시설물의 실증 실험을 통한 정확성 검토 등의 지속적인 연구가 필요하며, 적용성과 신뢰성에 대한 검증이 완료되었을 경우 폭우재해에 따른 위험분석과 재해저감 시설물 설치 지원 결정 등의 대응체계 정책 수립에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

최근 내러티브를 활용하여 교육과정을 설계하는 방안에 대하여 활발한 논의가 이루어지고 있다. 내러티브 교육과정 설계는 내러티브라는 인간의 인식론적 도구를 바탕으로 교육과정의 목표, 내용, 교수, 평가의 일련의 과정을 정렬하는 과정이다. 본 연구는 내러티브 교육과정 설계를 위한 한 단원의 설계안을 제시함으로써 교육현장에서 내러티브 교육과정을 쉽게 설계하여 교사와 학생들의 배움을 촉진시키는데 목적이 있다. 본 연구의 목적을 달성하기 위하여 2장에서는 내러티브 교육과정의 이론적 측면을 다루었으며, 3장에서는 내러티브 교육과정 설계의 방향과 원리를 제시하였다. 4장에서는 Lauritzen과 Jaeger의 내러티브 설계모형을 적용하였으며 마지막에는 설계안을 시각화 하는 템플릿을 제시하였다. 내러티브 교육과정이 현장에서 내러티브의 교육목표 달성을 위한 교수-학습과정의 하나의 안으로 활용하는 것은 현재의 지식전달중심의 교육과정을 개선할 수 있을 것으로 기대한다.

기존의 공항콘크리트 포장설계 방법은 현장 실험을 바탕으로 한 경험적 설계 방법에서, 교통하중 및 환경하중을 고려하여 포장의 잔존 수명까지 예측하는 역학적-경험적 설계 방법으로 변화하고 있다. 미국 FAA의 AC 150/5320-6D(FFA, 1995)에서는 노모그래프를 기반으로 슬래브의 두께를 결정하였으나, 최근에는 3D 유한요소해석을 통해 산출된 응력으로 슬래브 두께를 결정하는 AC 150/5320-6E(FAA, 2009)를 적용하고 있다. 하지만 이 설계방법은 환경하중을 고려하지 않는 단점을 가지고 있다. <br> 박주영 외(2013)는 국내 지역의 기후 특성을 고려하여 국내의 지역별 환경하중을 정량화하는 선행연구를 수행하였다. 또한, 김연태(2013)는 정량화된 환경하중에 교통하중을 적용시켜, 교통하중과 환경하중이 동시에 고려된 공항콘크리트포장의 최대인장응력회귀식을 개발하였다. 김연태(2013)의 선행연구를 통해 개발된 최대인장응력회귀식으로 산출된 최대인장응력은 환경하중이 고려되므로 기존의 설계프로그램(FAAFIELD)의 결과와 상당한 차이를 나타낸다. 공항콘크리트포장의 피로모형이 갖는 변수로는 응력강도비와 허용반복회수가 있으며, 응력강도비의 변화에 따라 그 피로수명의 결과가 매우 상이하므로, 개발된 최대인장응력회귀식과 기존에 사용해온 피로모형으로는 합리적인 콘크리트포장의 피로수명을 얻을 수 없다.본 논문에서는 환경하중과 교통하중이 고려된 합리적인 공항콘크리트포장 피로모형을 선정하였다. 우선 국·내외에서 개발된 공항콘크리트설계 피로모형에는 미공병단, 미국 연방항공청, PCA, NCHRP 등이 있으나, 각각의 피로모형은 파괴 기준, 응력계산방법 등에 따라 서로 다른 결과를 나타낸다. 각 피로모형의 이론 및 배경, 기존 피로모형과의 비교, 민감도 분석 등을 통해 합리적인 피로모형 몇 가지를 우선적으로 선정하였다. 이를 위해, 선행연구에서 개발된 최대인장응력회귀식을 사용하여 환경하중과 교통하중을 고려한 최대인장응력을 산출하였으며, 산출된 최대인장응력을 앞서 선정된 피로모형에 대입한 뒤 허용반복회수를 산출하였다. 최종적으로 각 공항의 설계교통량을 반영하여 포장의 피로수명을 예측하였으며, 예측된 피로수명과 국내의 PCI자료를 통해 측정된 공항콘크리트포장의 수명과 비교·검토하여 가장 합리적인 피로모형을 선정하였다.

지구환경의 변화로 홍수빈도 및 강우강도가 증가하고 있다. 이에 따라 도시유역 내 홍수범람으로 인한 인명 및 재산 피해가 빈번히 발생하고 있다. 발생되는 피해에 대하여 과학적이고 기술적인 대응 방안이 필요하며 이를 위한 기술의 개발과 홍수예경보시스템의 연계에 관한 적정 방안을 필요로 하고 있다. 본 연구에서는 효율적인 통합중소하천의 예경보 시범유역을 선정하고 이를 위하여 부산시 소재 내 온천천 유역을 시범유역으로 선정하여 홍수예경보를 위한 10분 간격의 실시간 모니터링을 구축하였다. 이는 현장에 설치된 강우계, 수위계, 유량계를 설치하여 이를 원격 시스템으로 데이터를 전송하고 관리할 수 있는 웹사이트를 구축하였다(http://pnuhydro.pusan.ac.kr). 이를 통하여 구축된 DB를 활용하여 도시 유역 내 단기 수문예측모형을 개발하였다. 수문예측모형은 온천천 유역 내 설치되어 있는 실시간 유역 모니터링 시스템의 수집된 자료 중 홍수시 강우사상별로 수문예측모형의 입력자료로 사용하였다. 역전파알고리즘 기반의 인공신경망을 이용하여 2006-2012년의 기간 중 10분 간격의 수위 및 강우 자료를 이용하여 홍수기 시 강우사상별로 자료를 정리 한 후 4가지 강우사상에 대하여 training과 testing 기간으로 나누어 10분부터 60분까지의 수위 예측을 실시하였다. 그 결과 10분 간격의 수위예측에서 10분 간격으로 최대 60분까지 예측한 경우 예측 기간이 길어질수록 예측 정도가 단기 예측에 비하여 RMSE와 CC(상관계수) 값 중 RMSE 커지긴 하지만 상관분석의 결과 및 RMSE 모형 분석 결과는 대체적으로 60분까지 예측 성능이 우수한 편이었다. 이는 실시간 모니터링 시스템에 의하여 DB화한 수문관측자료를 이용하여 역전파알고리즘 기반의 수위예측모형은 도시 유역 내 돌발홍수 및 범람에 대비할 수 있는 대안책으로 추후 효율적인 모니터링 시스템의 운영과 관리에 의한 DB의 축적과 이를 통한 다양한 강우사상에 대한 수문예측모형의 적용으로 그 적용성 평가가 필요할 것으로 사료된다.

우수관망의 최적 설계에 관한 기존의 연구 모형들은 설계강우에 대하여 관거의 연결, 관경 및 관 경사 등을 최소의 비용을 목적으로 최적화하여 왔다. 그런데 우수관망에서의 관거 내의 흐름은 관경, 관 경사와 특히 관망의 구성 형태에 따라서크게달라진다. 기존의최적우수관망설계모형들은설계유량을만족시키는것에국한되었으며, 설계기준을초과하는 강우에 따른 침수의 발생은 관망의 설계에 어떠한 고려도 되지 않았다. 본 연구에서는 우수관망을 구성함에 있어서 관거 내 흐름을

우리나라에서 발생하는 토석류는 주로 장마철과 태풍이 지나가는 여름철에 집중적으로 발생한다. 특히 최근 이상기후로 인한 국지성 집중호우는 계절과 무관하게 강우지역에서 사면재해를 더욱 증가시키고 있다. 이러한 피해는 산악지형이 발달한 강원도지역에서 극심하게 나타나는데, 강원도의 경우, 타시·도에 비해 산악지형이 매우 발달하여 지형성 강우의 가능성이 상존하고 긴 해안선에 접해 있어 호우의 원인이 되는 수분공급원이 근접해 있으며 대부분의 하천이나 계곡이 유로가 짧고 경사가 급한 자연환경조건으로 인하여, 단시간의 집중호우가 빈발함과 동시에 그로 인한 피해 또한 심각한 상황에 이르기 때문이다. 여기에 지역적 특성을 고려한 대책공법의 부족과 한정된 지방재정여건으로 인한 지역 수방인프라의 구축 미흡 등의 문제가 더하여져 집중호우에 의한 수해의 우려가 더욱 커지고 있는 실정이다. 이러한 강원지역의 산사태 재해 중 대부분을 차지하는 토석류는 산지하천도로에 피해를 주는 가장 중요한 원인중의 하나이지만 그 원인 및 발생 거동을 이해하고 이에 대한 대책을 세우기 위한 연구는 현재 매우 부족한 실정이다. 본 연구는 토석류 대책 구조물 설계에 필요한 충격력을 실험을 통하여 규명하고 토석류 대책 구조물 설계기준 개선 방안을 제시하는데 있다.

본 연구는 도시 우수관망 설계 시 주어진 설계유량을 효율적이고 경제적인 단면 구성과 관망에 따른 우수배제 능력을 극대화시키기 위해 최적화 기법인 동적계획법(Dynamic Programming : DP)의 특수한 방법인 이산미분형 동적계획법(Discrete Differential Dynamic programming DDDP)를 이용해 최적화된 설계조건을 구할 수 있도록 하였다. 이산미분형 동적계획법의 기법은 설계유량과 맨홀의 위치가 결정되면 그에 따른 최

본 연구는 도시 우수관망 설계 시 주어진 설계유랑을 효율적이고 경제적인 단면 구성과 관망에 따른 우수배제능력을 극대화시키기 위해 최적화된 설계를 통하여 경제적인 우수시스템을 설계할 수 있는 모형의 개발이 이루어져야 할 필요성이 있다. 이에 본 연구에서는 최적화 기법으로 동적계획법(Dynamic Programming : DP)의 특수한 방법인 이산미분형 동적계획법(Discrete Differential Dynamic Programming : DDDP)를

이 연구에서는 다양한 강우조건에 따른 도시유출모형, SWMM의 매개변수들이 계산 결과치에 주는 민감도를 분석하였으며 이를 위해 3개 배수구역에 대하여 모형을 적용하였다. 첨두 유출량에 대한 민감도는 (=1.0-(첨두유출량의 최소값()/첨두유출량의 최대값()))로 나타내었으며 강우 조건으로서는 강우규모, 강우지속시간, 강우분포 등의 3가지를 채택하였다. 강우조건의 변화에 따라 전반적으로는 불투수면적비, 관로경사, 초기침투능 등이 계산 결과치에 주는 민감