A Study on Development of the Evaluation Model for Marine Traffic Safety System Providing the Transit Line

This paper is to develop a prior and post assessment model for marine traffic safety systems that provide Transit Lines. A scientific approach for assessments had been executed through the process of establishment, verification, and application of the model developed. It was also described the purpose, technical performance and light of marine traffic safety system providing the transit line, and analyzed international design standards and installation requirements for it. And, the various parameters were derived for establishing and verifying the evaluation model by analyzing the design elements and the installation conditions of the system providing the transit line on the channel in Busan harbour after the construction of Busan Port Great Bridge. The assessment items, such as Bearing Differential Distance, Elevation Angle and Off-Axis Distance, were derived to conduct the evaluation of the system. The effectiveness of the model were verified with simulation techniques for the system installed in Busan Port. In addition, the proven evaluation model was applied to a new small system which was proposed for giving coverage in the blind sector by a skyscraper to be built on a transit line. The results and scientific proposals in this paper would be useful to setup the maritime safety infrastructure using transit line.|선박의 항해는 해양하는 수역에 따라서 대양항해 단계, 연안항해 단계, 항만접근항해 단계 및 제한수역항해 단계로 나누어지며, 특히 Transit Line표지는 항만접근항해 단계인 항만수역 입구에서부터 선박이 부두에 안전하게 접안하기까지 항해자 또는 도선사가 느끼는 위험부담을 다소나마 줄여주기 위하여 선박에서 항만의 소재와 안전한 항로를 확인할 수 있도록 유효한 표지를 설치함으로써 항만에 접근할 때에 선박의 위치를 확실하게 결정할 수 있도록 도움을 주어 안전을 담보하도록 설치되는 해양교통안전시스템 중에서 항만인지표지라고 할 수 있다. 본 연구 논문은 Transit Line을 제공하는 해양교통안전시스템의 사전 및 사후 평가 모델인 TRAM(TRansit-line Assessment Model)을 개발할 목적으로 모델의 수립과정, 수립된 모델의 검증 및 모델에 대한 적용 등을 통하여 정량적 기법으로 사전 및 사후 평가할 수 있는 과학적인 과정을 제시하였다. 그리고 Transit Line 해상교통안전시스템의 설치 목적과 기능, 기술 성능 및 등화에 대하여 기술하고, 평가모델의 구축을 위하여 설계 기준 및 설치요건을 조사 분석 하였다. 이를 바탕으로 현재 운영 중인 부산항 도등 시스템의 설계요소 및 설치 여건을 분석하여 각종 파라메터를 도출하여 평가모델의 수립 및 검증에 이용하였다. 또한, 해양교통안전시스템 Transit Line의 사전 및 사후평가를 행하기 위하여 Bearing Difference Distance, Elevation Angle 및 Off-Axis Distance 등 평가항목을 도출하고 각 평가요소에 대한 평가기준을 설정하였으며, 부산항에 설치된 시스템에 대하여 시뮬레이션 기법으로 검증하여 모델의 효용성을 입증하였다. 아울러 효용성이 입증된 평가모델을 부산항 시스템의 주변 고층건물의 건설에 의한 맹목구간의 해소를 위한 새로운 소규모 시스템의 제안에 적용하여 설계와 설치에 도움이 되는 과학적인 제안을 행하였다. 본 연구 논문은 선박 통항안전을 확보하기 위해 설치되는 Transit Line의 효용성 검토 방법 및 평가 기준에 대하여 제시하였으며, 향후 설치될 시스템이나 기존 시스템 평가시 활용할 수 있는 좋은 지침이 될 수 있다고 판단된다.List of Tables iv List of Figures vii Abstract xiii 제 1 장 서 론 1 1.1 연구 배경 및 목적 1 1.1.1. 연구 배경 1 1.1.2. 연구 목적 및 방법 3 1.2 논문의 구성 및 내용 7 제 2 장 해상교통안전시스템과 Transit Line 현황 분석 9 2.1 해상교통안전시스템 종류 및 운영현황 분석 10 2.1.1 시각표지 14 2.1.2 전파표지 29 2.1.3 음파표지 40 2.1.4 특수신호표지 42 2.2 Transit Line 해상교통안전시스템 현황 분석 48 2.2.1 Transit Line 해상교통안전시스템의 역사 48 2.2.2 Transit Line 해상교통안전시스템 국내외 현황 53 2.3 해상교통안전시스템 미래 90 2.3.1 해양 4차 산업혁명 90 2.3.2 e-Navigation 92 2.3.3 자율운항선박(Autonomous Ship) 97 2.3.4 해상교통안전시스템 미래 103 제 3 장 해상교통안전시스템의 Transit Line 설계 113 3.1 Transit Line 113 3.2 해상교통안전시스템의 Transit Line 114 3.2.1 시스템의 목적 및 기능 114 3.2.2 시스템 기술 및 성능 기준 115 3.2.3 Transit Line의 등화 116 3.2.4 Transit Line 설계 요소 118 3.3 시스템 설계 국제기준 123 3.3.1 Transit Line 설계 123 3.3.2 항로의 길이 126 3.3.3 수직이탈거리(Off-Axis Distance) 127 3.3.4 측면민감도(Lateral Sensitivity) 127 3.4 시스템 설치 130 3.4.1 시스템 설치요건 130 3.4.2 시스템 운영 130 제 4 장 해상교통안전시스템의 Transit Line 평가모델 139 4.1 TRansit-line Assessment Model (TRAM)의 개발 139 4.1.1 방위차에 의한 이탈거리(Bearing Difference Distance) 140 4.1.2 앙각(Elevation Angle) 142 4.1.3 축이탈거리(Off-Axis Distance) 143 4.1.4 교통용량 분석 144 4.1.5 Collision Risk Analysis 146 4.2 TRAM의 검증 148 4.2.1 부산항 도등시스템 148 4.2.2 TRAM에 의한 검증 152 4.2.3 TRAM 검증결과 165 4.3 TRAM의 적용 166 4.3.1 부산항 보조도등시스템 166 4.3.2 TRAM의 적용 172 4.3.3 TRAM의 활용 결과 179 4.4 항로표지(AtoN) 시뮬레이션 검증 181 4.4.1 항로표지(AtoN) 시뮬레이터 구성 181 4.4.2 시뮬레이션 검증 결과 185 제 5 장 결론 190 참고문헌 192 감사의 글 195Docto

(A) Study on the isclation of Ureaplasma urealyticum in nongonococcal urethritis

의학과/석사[한글] 사람에게 mycoplasma를 Diens 및 Edsall(1937)이 Bartholin 농양에서, 최초로 분리한 후 비뇨생식기계통 특히 요도분비물로부터 종래의 mycoplasma 균주(200∼300㎛)와 구별되는 또다른 미세한 균주인 Tstrain mycoplasma(Ureaplasma urealyticum ; 15∼30㎛)을 Shepard(1954)가 분리하고 비임균성요도염의 원인균으로 작용한다고 보고하였다. 다소의 이견이 있기는 하나 많은 연구자들이 이 주장을 뒷받침하고 있다. 연세대학교 의과대학 비뇨기과학교실에서는 세브란스병원에 내원한 비임균성요도염환자 115례, 임균성 요도염환자 13례 전립선염환자 27례 등 환자 155명과 건강한 의대학생 25명을 대조군으로한 모두 180명을 대상으로 하여 각각 4군으로 나누어 ureaplasma를 분리 하였다. 가검물로서 요도분비물, 제1분배뇨(VB^^1), 전립선액 및 정액을 사용하여 Ureaplasma urealyticum를 분리하고 이 균이 정자에 흡착된 모양을 주사전자현미경(SEM ; Hitach, S-450)으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 비임균성 요도염환자 115례중 61례(53.0%)에서 Ureaplasma urealyticum 이 분리되어 임균성 요도염환자 5례(38.4%), 전립선염환자 11례(40.7%) 및 대조군 4례(16.0%)보다 높은 분리율을 나타내었다. 2. 비임균성 요도염에 있어서 가검물로서 요도분비물을 사용하였던 75례 중 41례(54.6%)에서 U. urealyticum이 분리되어 제 1분배뇨(VB^^1)를 가검물로 사용하였던 40례 중 20례(50.0%)의 경우보다 더 높은 분리율을 나타내었다. 3. U. urealyticum이 분리된 환자의 임상적 관찰소견에서는 성관계대상이 많고 복잡한 환자에서는 분리율이 27.8%, 그렇지 않았던 경우들의 5.2∼13.9%보다도 높은 U. urealyticum의 분리율을 나타내었다. 4. 요도염의 증상이 발현되고난 후 4주 이후에 내원하였던 환자들의 U. urealyticum의 분리율은 2.6%로서 4주이내에 내원하였던 경우의 50.3%보다 낮은 분리율을 보였다. 이러한 분리율의 차이는 아마도 자가치료나 불규칙한 항생제 남용 때문에 이 균에 대한 억제효과 때문일 것으로 사료된다. 5. 정자와 U. urealyticum사이에 흡착력의 추이에서는 배양 18시간에 정자의 경부 및 두부에 많은 수의 U. urelyticum이 흡착되었음을 주사전자현미경(SEM)으로 관찰할 수 있었으며 이로 미루어 보아 정자의 운동성을 저하시키는데 관여하는 것으로 사료되었다. [영문] A group of 180 men who visited Urology Department of Severnace hospital, including 115 patients with nongonococcal urethritis (N.G.U.), 27 patients with prostatitis, 13 patients with gonococcal urethritis (G.U.) and 25 healthy medical student controls were investigated for the isolation of Ureaplasma urealyticum (T-strain mycoplasma) from the specimen of ureaplasma discharge, urine and semen. Taylor-Robinson media of T-broth and T-agar was used for the isolation of Ureaplasma urealyticum. To the best of our knowledge, the study on the culture of Ureaplasma urealyticum was reported for the first time in Korea. The following results were obtained : 1. The isolation rate of Ureaplasma urealyticum in nongonococcal urethritis (53.0%) revealed highest of those in the other three groups of prostatitis, gonococcal urethritis and control (40.7%, 38.4% and 16.0% respectively). 2. As for the specimens, urethral discharge revelaed higher isolation rate of Ureaplasma urealyticum (54.6%) than first voided urine (50.0%). 3. The more consorts patients had, the higher positive culture rate of Ureaplasma urealyticum were revealed. The isolation rate in case of more than one causal in nongonococcal urethritis (27.8%) revealed much higher than in case of marital only (5.2%), one regular (6.1%) and one causal (13.9%) 4. 2.6% of isolation rate of Ureaplasma urealyticum revealed in patients with nongonococcal urethritis who visited the clinic in later than 4 weeks after the symptoms developed. However, the isolation rate in patients who visited within 4 weeks revealed 50.3%. The lower isolation rate of Ureaplasma in the late treatment seekers might be probably due to the suppression effect against Ureaplasma urealyticum from the possible previous self antibiotic treatment. 5. Attachment of Ureaplasma urealyticum mostly to the neck and heal portion of the spermatozoa seemed to play a role to affect the motility of sperms.restrictio

Papaverine 국소주사가 음경해면체에 미치는 영향에 관한 실험적 연구

의학과/박사[영문] [한글] 음경발기에 관하여 1863년 Eckhardt는 개의 부교감신경인 골반신경을 자극함으로 발기 가 유발됨을 관찰하고, 이 신경을 nervi erigentes라고 명명하였으며, 음경발기는 음경내 로 분포하는 음경배동맥 및 심부동맥의 확장 때문에 유발된다고 주장하였다. 음경발기에 관한 혈류역동학적 기전으로는 정맥폐색설(Bochdalek, 1854: Waldeyer, 1899; Watson, 19 64), 동맥혈류증가설(Deysach 1939, Newman등 1964: Dorr 및 Brodr, 1967) 및 위의 두기 전의 복합적 작용설(Henderson 및 Roepke, 1933; Christensen, 1954)등이 주장되고 있으 나 어느 한가지 기전만으로는 발기현상의 전체를 설명하기는 부족하다. 1977년 Michal등은 음위환자에게 하복벽동맥-해면체문합술을 시행하던 중 papaverine을 음경해면체내에 주사하였던바 2시간 이상의 지속적인 음경발기를 일으킴을 우연히 발견 하였다. 그 후 개 및 원숭이 등 동물에서도 음경발기를 유발하는 사실을 확인하였고(Lue 등, 1984 b), 임상적으로도 음위환자에서 음경해면체내로 직접 papaverine을 주사하여 성 생활을 가능케한 연구들이 보고되고 있다(Virag, 1982; Zorgniotti 및 Lefleur, 1985: 김 및 최, 1985). 이상과 같이 새로이 관심을 끌게된 papaverine은 평활근 이완 및 혈관확장제로 알려져 임상적으로 사용되고 있으며 (Needleman 등, 1985), 혈관확장제의 실험적 연구에 표준물 질로서 사용되어 왔다(Betz 및 Ingvar, 1967), Papaverine의 주된 작용은 phosphodiester ase의 억제로 인한 cyclic AMP증가(Posch 및 Kukometz, 1969) 또는 항 nicotine성효과(Ba uer 및 Caper,1972) 등으로 알려져 있다. 이와같이 papaverine의 확실한 음경발기효과(Wa gner 및 Green,1981; Virag, 1982; Lue등, 1984a)에도 불구하고 이 약물의 음경발기 작용 기전에 관한 연구는 드물다. 본 연구에서는 음경발기의 기전을 추구하고자 24마리의 한국산 잡종 웅견(9.5∼12 ㎏) 을 사용하여 papaverine hydrochloride 30㎎을 음경해면체, 대퇴정맥 및 내음부동맥내에 주사하고 내장골동맥의 혈류, 혈압 및 음경해면피 내압의 변동등 혈류역동학적 변동을 관 찰하였다. 아울러 주사전후의 음경크기를 계측하였으며 또한 음경해면체의 조직학적 변화 를 검색하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Papaverine의 음경해면체내 주사로 주사 후 57초경에 음경해면체내압이 증가하였고, 이에앞서 내장골동맥의 혈류증가 및 혈압감소가 나타났으나, 이같은 음경해면체내압의 증가 현상은 정맥 주사 또는 내음부동맥 주사로는 볼 수 없었다. 2. Papaverine의 음경해면체내 주사로 주사한 동측에 국한하여 음경발기가 유발되었고, 음경의 길이 및 둘레가 증가하는 것은 주로 음경해면체가 커지기 때문이며 요도해면체는 영향을 받지 않았다. 3. 음경발기가 유발되었던 음경해면체는 조직학적으로 동양구조공간의 울혈 및 확장과 음경백막의 얇아진 소견을 나타내었다. 발기가 일어나지 않았던 음경해면체는 동양구조공 간이 허탈되어 있었고, 동양구조간 층판에서는 평활근, 섬유성 결체조직 및 지방조직등이 잘 나타나 있었다. 이상의 결과를 종합하여 보면 papaverine의 음경해면체내주사에 의한 발기의 기전은 말 초혈관확장으로 인한 동맥혈류량의 증가와 동양구조공간내로의 혈류의 유입에 의한것으로 생각되며 이 유발인자에 대하여는 앞으로 계속 추구해야 할 과제라고 생각한다. The Effects of Intracavernous Injection of Papaverine upon the Corpus Cavernosum Penis Young Tae Lee Department of Medical Science The Graduate School, Yonsei University (Directed by Professor Jin Moo Lee, M.D., Ph. D.) The hemodynamics of penile erection are still a matter of controversy and assumption Since the work of Eckhardt(1863) demonstrated that electrical stimulation of the sacral parasympathetic nerves (nervi erigentes) produced penile erection in dogs, election studies have been performed unceasingly by many investigators. As the controlling mechanism of erection. venous occlusion (Bochdalek, 1854: Waldeyer,1899), increased arterial flow (Deysach, 1939: Newman et al., 1964; Dorr and Brody, 1967) and the hypothesis of cushions or polsters in the deep arteries of the penis and arteriovenous shunting (Conti. 1952) and so forth have been proposed. Recently using electroerection in monkeys and dogs, Lue et al(1983 a, b; 1984 b) reported that basically, election is a result of active relaxation of sinusoidal spaces in the corpora cavernosa, active arteriolar dilatation. and active venous constriction. Accidental intra-cavernous injection of papaverine during a surgical shunting procedure produced a prolonged fully rigid erection of two hours' duration. This fact led some clinicians to apply the effect of intracavernous injection of papaverine for impotent patients (Zorgniotti and Lefleur, 1985; Kim and Choi 1985). This experimental study was performed to investigate the possible mechanism of penile erection by administration of papaverine in various routes such as intracavernously, intravenously and intraarterially using 24 Korean mongrel does(9.5∼12kg). Through the above mentioned experiments, the following results emerged: 1) Simultaneous recording of flow and pressure of internal iliac artery as well as pressure within the corpus cavernosum penis, clearly demonstrated that an increase of arterial flow and transient decrease of blood pressure of internal iliac artery preceded corporal pressure increase within 57 seconds approximately. 2) Erection was developed only in the group of intracavernous injection of papaverine, and was confined to the same side that intracavernous papaverine was injected. The increase in length and circumference of the penis is most likely due to the enlargement of corpus cavernosum penis. Corpus cavernosum urethrae was affected little. 3) The microscopic findings of corpus cavernosum penis in which erection occurred revealed severe congestion and dilatation of sinusoidal spaces, and thinned tunics albuginea. The features of non-erected corpus cavernosum penis revealed collapsed sinusoidal spaces. Smooth muscles, fibrous connective tissues and adipose tissues were clearly demonstrated in the intersinusoidal lamellae. Conclusively, for the erection of the penis, papaverine may act with a certain unknown local factor to involve entrapping blood flow into the sinusoidal spaces besides increasing blood flow due to peripheral vasodilation. The unproved local factor should be clarified later on.restrictio

집단지성 기반의 학습환경 설계원리 및 모형개발

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 교육학과(교육공학전공), 2013. 8. 임철일.지식기반사회에서 창의 인재 양성이 사회혁신의 원동력으로 대두됨에 따라 창의적 능력 신장을 위한 교육이 강조되고 있다. 그 중에서도 공학교육은 인간의 욕구를 충족시키기 위한 실용적인 학문을 위한 것으로서 창의적 설계능력이 핵심 역량으로서 요구되고 있다. 이러한 창의적 설계능력 신장을 위한 교수-학습방법으로 집단지성의 활용 가능성에 대한 논의가 활발하게 진행되고 있다. 집단지성은 다수의 학습자들이 서로 협력하거나 경쟁하는 과정을 통해서 얻게 되는 집단적 지적 능력으로서, 공동의 학습목표를 달성하기 위하여 협력, 상호의존, 토론 등의 활동을 수행하는 협력학습의 과정에 구현될 수 있다. 창의성이 한 개인의 정신적 작용을 통해 발생하는 것이 아니라 집단의 끊임없는 상호작용 과정을 통해서 나오는 결과물로서 집단 또는 사회적 과정이 창의성 습득에 중요한 요소라는 관점에서 볼 때, 협력학습 환경에서 개인학습자와 집단 간의 상호작용을 촉진시키는 집단지성의 활용은 교수-학습측면에서 많은 의미를 지니고 있다. 그럼에도 불구하고 창의성 신장을 위한 지금까지의 연구는 집단지성의 특성을 제대로 반영하지 못했고, 구체적으로 어떻게 적용될 수 있는지에 대한 논의는 미흡한 실정이었다. 따라서 본 연구는 집단지성 기반의 학습환경설계 원리 및 모형 개발과 함께, 개발된 원리 및 모형에 대한 전문가 및 교수설계자, 학생의 타당도 검증을 목적으로 설정하였다. 이러한 목적을 실현하기 위한 연구문제로 첫째, 공학교육에서 창의설계 능력 향상을 위해 집단지성 기반의 학습환경 설계원리 및 모형을 개발하고, 둘째, 창의설계 능력을 신장시키는데 집단지성을 활용한 학습환경 설계원리 및 모형이 타당한지를 규명하는 것이었다. 집단지성 기반의 학습환경 설계원리 및 모형을 개발은 공학에서의 창의설계, 집단지성, 학습환경 설계와 관련된 선행 연구 고찰을 통해 이루어졌다. 집단지성 기반의 학습환경 설계원리는 학습자원, 인지사고과정 및 지원도구, 학습방법, 그리고 학습공간의 네 가지의 이론적 구성요소를 바탕으로 여섯 개의 설계원리와 스물 두 개의 상세설계지침으로 개발되었다. 학습환경설계 원리는 1) 문제 맥락성의 원리와 관련하여 실제적 맥락 중심의 내용 및 과제선정과 비구조적이고, 해결책을 위한 경로의 다양성을 제공하기 위한 네 개의 상세설계지침, 2) 집단 공유성의 원리와 관련하여 문제해결과 관련된 구성원 개인의 지식, 경험, 정보를 공유할 수 있는 정신모델을 제공하기 위한 세 개의 상세설계지침, 3) 자원 다양성의 원리와 관련하여 개방적인 학습환경의 구축과 다양한 지식과 경험을 가진 독립적인 개체 중심의 학습환경을 제공하기 위한 네 개의 상세설계지침, 4) 인지사고 확산성의 원리와 관련하여 구성원간의 상호작용을 촉진시킬 수 있는 인지사고 과정 및 도구활용과 구성원 개인의 지식, 경험, 정보에 대한 의견을 교환하고 공유하는 과정을 제시하기 위한 다섯 개의 상세설계지침, 5) 집단적 지식창출의 원리와 관련하여 공동의 학습공간을 통한 집단적 협력활동 제공과 구성원 간이 의견을 교환할 수 있는 대화 중심의 협력활동을 제공하기 위한 세 개의 상세설계지침, 6) 사회 맥락적 공간성의 원리와 관련하여 개인 및 집단의 의견을 교환할 수 있는 공동의 학습공간 제공과 학습자 자발적으로 참여와 기여할 수 있는 학습공간 제공을 위한 세 개의 상세설계지침을 개발하였다. 또한 절차적 모형에서는 분석-설계-개발-적용-평가의 수업단계에 따른 아홉 단계의 학습환경 설계를 위한 절차를 개발하였다. 학습환경 설계를 위한 절차는 1) 학습자 분석, 2) 팀구성하기, 3) 문제정의하기, 4) 공동의 목표세우기, 5) 자료수집, 6) 해결안도출, 7) 현실적 제안요소 고려, 8) 동료평가, 9) 성찰저널 작성 단계로 공학문제를 분석하고, 해결안을 설계하는 일련의 절차를 체계적으로 접근하여 설계할 수 있도록 개발되었다. 다음으로, 개발된 학습환경 설계원리 및 모형에 대한 타당도를 검증하였다. 본 연구에서는 창의설계 능력 향상을 위한 집단지성 기반의 학습환경 설계원리 및 모형에 대한 전문가와 교수설계자의 내적 타당화 검증과 학습환경 설계원리 및 모형을 실제 학습상황에 적용하여 학습자의 반응을 확인하는 외적 타당화 검증을 통해 개발된 학습환경 설계원리 및 모형의 적절성을 검증하였다. 내적 타당화 검증 결과, 학습환경 설계원리 및 모형을 개발하기 위해 관련 문헌에 대한 고찰, 원리 및 모형 개발 과정, 일반적 설계원리, 이론적 구성요소, 설계원리 및 상세설계지침, 절차적 모형은 전반적으로 타당한 것으로 나타났으며, 심층면담을 통하여 일부 설계원리 및 모형을 수정 및 보완하였다. 또한 외적 타당화 검증 결과, 설계원리 및 모형을 반영한 학습과정 및 학습활동, 주요원리는 전반적으로 타당한 것으로 나타났으며, 개발된 설계원리 및 모형은 창의설계 능력을 향상시키는데 도움이 되는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구는 공학교육에 있어서 학습기제로서의 집단지성에 주목하여 학습환경 설계원리뿐만 아니라 학습환경을 설계하기 위한 절차적 모형을 개발하고 타당도를 실증적으로 검증하였다는데 의의가 있다. 본 연구의 결과는 공학교육에서 창의설계 능력을 향상시키는데 유용한 교수-학습방법, 학습절차, 교수-학생의 단계별 업무 등을 종합적으로 아우르는 유용성을 제공하며, 추후 집단지성 기반의 학습환경 설계와 관련된 연구 분야에 다양한 시사점을 줄 수 있을 것으로 기대된다.Education for improving the ability to design creatively by emphasizing and fostering creative human resources is one of the important visions for the developing the nation. In particular, education in engineering emphasizes the creative design ability because its goal is to design effective solutions to meet the social needs. Also, creative design is widely considered to be the central and distinguishing activity of education in engineering. Therefore, creative design is emphasized as one of the core competencies in education engineering. Meanwhile, collective intelligence and its significance as teaching and learning mechanism for improving creativity has become the forefront in the field of education. Collective intelligence is based on the alternative premise that knowledge is not a static object acquired by atomic individuals but one that is actively constructed through ongoing social exchanges and collaborations, embedded in social networks. The creative design education in engineering deals with a sequence of processes involving designing a system, component, or process to develop a final product. This sequence requires an ability to think consecutively and universally, to solve problems and design creatively to make what is necessary. Although a variety of studies have been conducted on the development of creative design curriculum, little attention have been paid neither to the effective method for teaching and learning, nor to the comprehensive learning environment design principles constituting collective sharing and creating of knowledge. Also, previous studies to this day on how to design a learning environment to improve creativity and identifying the principles of teaching and learning are insufficient. Therefore, what is needed is to develop the learning environment design principles and model based on collective intelligence in order to improve the ability to design creatively in engineering education. The primary purpose of this study is to develop and validate the learning environment design principles and model based on collective intelligence. This study is grounded on the design and development research method. First, to develop the learning environment design principles and model, literature review on creative design, collective intelligence, and learning environment principles was conducted to develop its general principles. General principles was structured by the four theoretical components, and the six leaning environment design principles, detailed twenty two design strategies, and procedural model was developed by constructing the theoretical components. The design principles consists of six domains based upon the four theoretical components1) design principle for problem context related to defining real context problem and task, 2) design principle for collective sharing related to problem solving with shared mental model, 3) design principle for variety of resources related to solution data as open-source, 4) design principle for cognitive thinking spread related to process and tools of sharing and exchanging learners knowledge, experience, and information, 5) design principle for collective knowledge creation related to interaction in learners-learners, conversation, and collective activities, and 6) design principle for social context space related to collective learning space. In addition, the detailed design strategies to each design principles are composed of twenty two. Developing procedural design model consists of nine steps by analysis, design, development, implementation, and evaluation lesson steps1) learner analysis, 2) team building, 3) defining of problem, 4) communal goal setting, 5) data collecting, 6) solution deduction, 7) constraints or limitations, 8) peer evaluation, and 9) reflection. Secondly, based on the design and development research method, two main methods, one internal validation and other external validations, were used to validate the learning environment design principles and model. Validity and reliability of the principles and the model have been conducted. Specifically, to develop the learning environment design principles and model, industry experts have validated the literature review, its development process, and each entailed principles and strategies, followed by internal and external validation by instructional designers and participants, respectively. Therefore, based on collective intelligence, this study aims to develop the learning environment design principles and model by sharing the ideas and opinions of various people who have supported the idea of improving creative design ability in engineering education. In conclusion, the result of this study is that the learning environment design principles and model can be utilized as a valid, collaborative teaching-leaning method in engineering education. In addition, this study can provide many implications on subjects related to developing learning environment design principle and model, collective intelligence as a teaching and learning mechanism, and creative design ability in engineering education.I. 서론 1 1. 연구의 필요성 및 목적 1 2. 연구 문제 11 3. 연구의 의의 12 4. 용어의 정의 15 II. 이론적 배경 17 1. 공학교육에서 창의성 및 창의설계 19 1) 창의성에 대한 배경 19 2) 창의성 구성요인 25 3) 공학교육에서의 창의성과 창의설계 29 2. 학습기제로서의 집단지성 44 1) 집단지성의 개념 45 2) 집단지성의 속성 및 교육적 발현 요건 52 3) 집단지성의 교수-학습형태 54 3. 학습환경 설계 57 1) 학습환경 설계의 이론적 접근 58 2) 학습환경 설계의 구성요소 61 III. 연구 방법 및 절차 66 1. 학습환경 설계 및 모형 개발에 관한 연구방법론 66 2. 연구 절차 70 1) 문헌 분석을 통한 모형개발 70 2) 내적 타당화 73 3) 외적 타당화 78 IV. 연구 결과 87 1. 창의설계 능력의 구성요소 87 2. 학습환경 설계원리 개발 94 1) 일반적 설계원리 개발 94 2) 이론적 구성요소의 개발 108 3) 학습환경 설계원리 및 상세설계지침의 개발 109 3. 절차적 모형 개발 120 1) 분석: 학습자 분석하기, 팀구성하기, 문제정의하기 122 2) 설계: 공동의 목표세우기, 자료수집 124 3) 개발: 해결안 도출 126 4) 적용: 현실적 제한요소 고려 129 5) 평가: 동료평가, 성찰저널 작성 130 4. 타당화 검증 132 1) 내적 타당화 검증 132 2) 외적 타당화 검증 147 5. 최종 설계원리 및 절차적 모형 158 V. 논의 및 결론 167 1. 논의 167 1) 창의설계 능력 향상을 위한 집단지성의 활용 가능성 168 2) 설계원리 및 모형 개발 과정의 타당성 171 2. 결론 및 제언 173 1) 요약 173 2) 결론 177 3) 후속 연구 제언 179 참고문헌 181 부 록 203 ABSTRACT 259Docto

An Investigaon of the Force Control on Coupled Tendon-Driven Robot Hand

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