몬테카를로 시뮬레이션을 이용한 돈육 생산공정에서의 Listeria monocytogenes 및 Yersinia enterocolitica의 오염수준 예측

노민정(Min-Jeong Rho),정명섭(Myung-Sub Chung),박지용(Jiyong Park) 한국식품과학회 2003 한국식품과학회지 Vol.35 No.5

벌점회귀모형에서의 통계적 추론: 청소년의 스마트폰 의존 관련 변수를 중심으로

노민정(Rho Minjeong),유진은(Yoo Jin Eun) 한국청소년정책연구원 2021 한국청소년연구 Vol.32 No.1

본 연구의 목적은 청소년의 스마트폰 의존 관련 변수를 탐색하여 스마트폰 의존을 예방하는 교육적 조치 및 대책 마련에 필요한 근거 자료를 제공하는 것이다. 스마트폰 의존 관련 변수를 분석하는 선행연구가 활발히 이루어져 왔으나, 기존 전통적 통계기법의 한계로 인하여 동시에 많은 수의 변수를 모형에 투입하여 다양한 변수들 간의 관계를 고려한 연구는 아직 실행된 바 없다. 따라서 본 연구는 스마트폰 의존과 관련된 수많은 변수를 하나의 모형에서 분석하고자 한국아동 · 청소년패널조사(2018) 2차년도 자료에 기계학습 기법인 벌점회귀모형을 적용하였다. 뿐만 아니라, 벌점회귀모형에서 선택된 변수에 대하여 통계적 추론을 실시하여 변수의 통계적 유의성까지 검정하였다. 자료를 무선분할한 후 모형 적합과 통계적 추론을 100회 반복한 결과, 통계적 유의성이 50회 이상 확인된 17개 변수를 최종 변수로 선택하였다. 최종 선택 변수는 부모님과의 대화시간, 여가시간, 학업성취 만족도, 학업무기력, 주의집중, 창의적 성격, 그릿, 운동시간, 스마트폰 사용 목적별 빈도 등이었다. 이 17개 변수는 단순히 탐색적 기법만을 고려한 결과가 아니라, 전통적 기법에서 중시하는 통계적 추론까지 통과한 변수로서 의의가 있다. 선행연구에 비추어 최종 선택 변수와 청소년의 스마트폰 의존 간의 관계를 논의하였으며, 다양한 사회과학 분야 대용량 자료에의 적용과 모의실험 등 후속 연구 주제를 제안하였다. 본 연구는 사회과학 대용량자료 분석 시 벌점회귀모형에서의 통계적 추론을 수행한 첫 번째 연구라는 방법론적 의의를 지닌다. The purpose of this research was to explore variables predicting adolescents’ smartphone reliance and to provide research-based evidences for possible educational interventions. In particular, this study employed post-selection inference after penalized regression in analyzing KCYPS 2018 2nd wave data. In order to consider the inconsistency issues of LASSO with respect to variable selection, this study repeated 100 times of model selection and post-selection inference. A total of 17 variables were identified as statistically significant 50% of the iterations; the variables included predictors relating to conversation with parents, leisure time, satisfaction on academic achievement, academic helplessness, attention, amount of workout, creative personality, and grit. This study bears methodological implications as one of the first studies to apply post-selection inference to social science large-scale data. Future research directions are suggested.

교육 분야 메타분석을 위한 50개 필수 보고 항목

노민정(Rho Minjeong),유진은(Yoo Jin Eun) 한국교육평가학회 2015 교육평가연구 Vol.28 No.3

연구 종합(research synthesis)의 한 방법인 메타분석은 경험적 연구 결과들을 체계적, 통계적으로 종합하는 양적 연구이다. APA의 MARS는 교육학을 비롯한 사회과학 분야의 대표적인 메타분석 기준으로서 교육 분야의 연구 맥락에 맞게 선택적으로 사용될 필요가있다. 메타분석에서 매우 중요한 결론의 일반화가능성은 연구의 외적타당도와 관련된 개념인 MUTOS를 이용하여 확인할 수 있다. MARS와 MUTOS를 이용하여 우리나라 진로교육 분야 메타분석 연구 10편을 분석한 결과, 1차 연구의 선정 및 코딩, 모형 선정, 이상치 검정, 출판 편향 등과 같은 통계적 방법의 기술에서 미흡함을 확인하였다. 본 연구는 MARS와 MUTOS를 기준으로 한 분석 결과와 메타분석 분야 석학들의 이론을 바탕으로 교육 분야 메타분석 연구의 필수 보고 항목 50개를 제안하였다. 필수 보고 항목이 우리교육 분야 메타분석 연구의 절차적 투명성과 반복가능성, 결과의 일반화가능성을 향상시킬 것으로 기대한다. With the advent of evidence-based research, meta-analysis has been gaining importance due to its research synthesis nature. Meta-analysis can build rationales for decision-making in theoretical as well as practical matters, and thus procedural transparency and results' generalizability are critical in meta-analyses. MARS by APA serves as standards for meta-analysis in social sciences. However, the MARS are standards, not requirements. Covering social sciences in general, some of the MARS standards may be eclectic, depending on study topics and designs. This study suggests requirements to educational meta-analytic research with mean differences and/or correlations. For this purpose, MUTOS components along with the MARS standards were investigated based on meta-analytic theories and practices. Particularly, 10 meta-analyses in career education were examined for their compliance with the standards. As the result, a total of 50 requirements were presented and discussed in the context of educational meta-analytic research.

Adaptive LASSO를 통한 진로결정 관련 변수 탐색

노민정(Rho, Minjeong),유진은(Yoo, Jin Eun) 한국열린교육학회 2019 열린교육연구 Vol.27 No.4

본 연구는 한국청소년정책연구원의 한국아동청소년패널(Korea Children Youth Panel Survey; KCYPS) 중1패널 6차년도 자료에 기계학습 기법 중 벌점회귀모형으로 분류되는 adaptive LASSO를 적용하여 진로결정 관련 변수를 탐색하였다. Adaptive LASSO는 LASSO를 개선한 방법으로 변수 선택과 회귀계수 산출이 동시에 가능하며, 변수 선택 일치성을 충족한다는 장점이 있다. KCYPS의 고등학교 3학년 1,938명이 응답한 326개의 설명변수 중 학교/학력, 지적발달, 사회정서발달, 진로계획 영역(이상 개인발달) 변수 17개, 가정환경, 교육환경, 지역사회환경, 매체환경, 활동/문화 환경 영역(이상 발달환경) 변수 14개의 총 31개의 변수가 진로결정 관련 변수로 선택되었다. 본 연구 결과, 정서문제, 진로정체감, 양육방식, 학교생활적응과 같이 선행연구에서 연구된바 있는 기존 변수들을 확인하였으며, 이와 함께 직업관, 지역사회 인식, 휴대전화 보유여부, 체험활동 및 동아리 활동 참여 유무와 같은 새로운 변수들을 탐색할 수 있었다. 자신의 적성을 인지하고 직업의 세계를 탐색하도록 돕는 진로교육의 중요성이 증대되고 있는 시점에 본 연구는 교육적 개입이 어떤 방향으로 나아가야할지 제시하였으며, 심층 연구가 필요한 일부 변수에 대한 후속 연구 또한 제안하였다. The current study explored variables relating to students’ career decisions, using 7th graders’ 6th wave panel of KCYPS. In particular, adaptive LASSO was employed among penalized regression techniques. Despite its strength in variable selection, LASSO is known to produce inconsistent coefficient estimates. In response to the LASSO shortcoming, adaptive LASSO was proposed as a technique to yield consistent estimates. A total of 326 variables responded by 1,938 12th graders were investigated in the adaptive LASSO model and 31 variables were selected as important after relevance counts. The selected 31 variables included 17 and 14 variables from personal development and development environment sections, respectively. Among the 31 selected variables, those regarding emotional problems, career identity, parents’ parenting style, and school adaptation have been investigated in previous research. Newly found variables included variables relating to sense of occupation, community awareness, cell phone possession, and extracurricular activities. The importance of career education is increasingly stressed, as career education helps students recognize their aptitudes and explore possible occupations. Some of the selected variables have practical implications, as educational intervention is possible with them. Further research topics were also suggested.

융합인재교육(STEAM) 프로그램의 과학과 정의적 영역에 대한 메타분석

노민정(Rho Minjeong),유진은(Yoo Jin Eun) 한국교육평가학회 2016 교육평가연구 Vol.29 No.3

본 연구의 목적은 STEAM 프로그램이 과학과 정의적 영역에 미치는 영향에 대한 경험적 연구 결과들을 메타분석하여 STEAM 프로그램의 개발과 개선에 기여하는 것이다. 이를 위하여 초, 중등 학생을 대상으로 STEAM 프로그램을 실시하여 과학과 정의적 영역에 미치는 영향을 연구한 34편의 국내학술지 및 학위논문을 선별하였다. 민감도 분석으로 이상치를 제거한 후, 무선효과 모형을 채택하여 33개의 효과크기를 분석한 결과 전체 평균효과크기 0.557이 산출되었으며, STEAM 프로그램이 과학과 정의적 영역에 긍정적인 영향을 미치고 있음을 확인할 수 있었다. 효과크기 간 이질성의 원인을 탐색하기 위하여 학교급, 처치 횟수, 실험집단 크기, 감성적 체험 수준, 주요 활동 특징의 다섯 가지 조절변수를 투입하여 메타-회귀 분석을 실시하였다. 그 결과 주요 활동 특징 중 스마트기기/미디어 활용 변수와 실험집단 크기 변수의 회귀계수가 각각 -0.279와 -0.009로 통계적으로 유의함을 확인하였다. 이러한 결과는 향후 STEAM 프로그램의 설계와 내용 및 활동 구성시 참고할만한 지침이 될 수 있을 것이다. 본 연구는 효과크기의 독립성 가정을 고려하여 통합된 효과크기를 이용하였고, contour-enhanced 깔대기 그림을 도입하여 메타분석에서 발생하는 출판편향 문제를 심도 있게 해석하였으며, 기존의 STEAM 관련 메타분석 연구 에서 발견하지 못한 유효한 조절변수를 찾아냈다는 데에 연구 의의가 있다. The purpose of this study was to examine STEAM programs’ effect on science affective domains through a meta-analysis. A total of 53 effect sizes were obtained from 34 articles, theses, and dissertations, the subjects of which were elementary, middle, and high school students. The overall mean effect size of a random-effects model was 0.557, after sensitivity analyses and outlier deletion. Particularly, a contour-enhanced funnel plot was utilized in order to further understand asymmetry in funnel plots and investigate possible publication bias. Effect sizes from the same study were also aggregated for meta-regression. Five moderators were included in a mixed-effects model to account for heterogeneity in the true effects. The meta-regression yielded coefficients of two moderators statistically significant: media/software usage (-0.279) and group size (-0.009). Previous meta-analyses on STEAM failed to identify significant moderators. The results shed light on designs and executions of future STEAM programs.

외압이 작용하는 마모 실린더의 붕괴 압력 예측을 위한 한계하중 및 비선형 좌굴 해석

석태현(Tae-Hyeon Seok),노가람(Ga-Ram Rho),김동석(Dong-Seok Kim),강병현(Byoung-Hyun Kang),지민정(Min-Jung Ji),박승현(Seung-Hyun Park),허남수(Nam-Su Huh) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.4

원자로용 SGT(Steam Generator Tubes)와 같이 외압을 받는 실린더는 접촉 표면에서의 미세 진동 운동 등에 의해 마모가 발생할 수 있다[1]. 실린더는 마모 발생 전후로 좌굴 거동에 분명한 차이가 존재하므로[2] 구조적 건전성 평가가 필요하다. 이에 본 연구에서는 외압이 작용하는 마모 실린더의 선형 좌굴(linear buckling), 비선형 좌굴(non-linear buckling), 소성 붕괴(plastic collapse) 해석을 수행하여 붕괴압력을 평가하였다. 실린더 중심부에 마모 길이 및 깊이가 다른 다양한 마모 형상을 고려하였다. 실제로는 형상의 부정(imperfection)에 의해 임계압력이 저하되므로 선형 좌굴 해석의 결과를 정확한 좌굴압력으로 보기는 어렵다[3]. 따라서 소성 붕괴, 비선형 좌굴 해석으로 얻은 한계압력, 임계좌굴압력을 비교하였다. 해석 결과 한계압력은 마모 형상이 커질수록 감소하는 경향을 보이며, 임계좌굴압력은 좌굴 형상에 따라 상이한 경향을 보였다. 형상부정계수가 0.1 인 경우 비선형 좌굴 해석으로 얻은 붕괴압력이 작았지만 마모 형상이 커짐에 따라 소성붕괴도 고려되어야 한다. 정확한 임계좌굴압력의 계산을 위해서는 형상부정계수의 정의가 중요하며, 추후 실험을 통하여 형상부정계수를 확보한다면 외압을 받는 마모 실린더의 명확한 구조건전성 평가 가이드라인 제시가 가능할 것으로 판단된다. The cylinder under external pressure, such as steam generator tubes of nuclear power plants, may wear out due to micro-oscillating movements on the contact surface[1]. Since wear defect affects buckling behavior of the cylinder[2], structural integrity assessment of wear cylinder is necessary. In this study, the collapse pressure by linear buckling, non-linear buckling and plastic collapse analyses of a wear cylinder under external pressure are investigated. Various wear shapes with different lengths and depths in the center of the cylinder are considered. It is difficult to obtain accurate collapse pressure based on the linear buckling analysis since the critical pressure decreases due to imperfection of the tube shape[3]. Therefore, we compared linear buckling pressure with both limit pressure and critical buckling pressure obtained by plastic collapse and non-linear buckling analyses. As a result, the limit pressure tends to decrease as the wear size increases as expected, and the critical buckling pressure tends to differ according to the wear shapes and imperfection scale factors. When the imperfection scale factor is 0.1, the main cause of collapse is non-linear buckling, on the other hand, plastic collapse should be considered as the wear size increases. Since the accurate determination of imperfection scale factor is crucial element in the critical buckling pressure assessment, in order to provide the clear guideline of structural integrity assessment for the wear cylinder under external pressure, the experiments on wear cylinder should be conducted.

Group lasso를 통한 중학생의 삶의 만족도에 영향을 미치는 변수 탐색

유진은(Yoo, Jin Eun),노민정(Rho, Minjeong) 한국청소년정책연구원 2017 한국청소년연구 Vol.28 No.1

한국청소년정책연구원의 KCYPS 패널 자료가 수백 개의 변수들을 제공함에도, 선행 연구들은 그 중 십여 개의 변수 또는 요인만을 선정하여 청소년의 삶의 만족도를 모형화해왔다. 그러나 복잡다단한 인간을 대상으로 하는 사회과학 연구는 기존 이론에 근거한 몇 가지 변수 또는 요인만을 이용하는데서 벗어나, 다른 새로운 변수들을 파악함으로써 기존 이론을 정비할 필요가 있다. 특히 KCYPS가 제공하는 변수들은 그 이론적·실제적 타당성을 다수의 전문가들이 연구 설계에서부터 고려하여 수집된 변수들이다. 따라서 본 연구는 KCYPS 6차년도 초4 패널 자료 전체를 이용하여 중학생의 삶의 만족도에 영향을 미치는 변수를 탐색하고자 벌점 회귀모형 기법인 group lasso를 적용하였다. 벌점 회귀모형은 비벌점 회귀모형이 투입변수가 증가함에 따라 모형안정성이 떨어지는 문제에 대하여 해결책을 제시한다. 또한 본 연구에서 group lasso를 적용함으로써 모형에서 연속형 변수뿐만 아니라 범주형 변수를 함께 다룰 수 있었다. 그 결과 338개 변수 중 15 개 변수가 선택되었으며, 이 때 모형의 예측 정확도는 78.25%였다. 선택된 변수 중 자아인식, 정서문제, 양육방식, 전체성적 만족도, 지역사회인식, 가정경제수준 평가 관련 문항은 선행연구에서 이용된 바 있으며, 그 회귀계수 방향 또한 선행연구 결과와 전반적으로 일치하였다. 선행연구에서 다루어지지 않았으나 벌점 회귀모형에서 선택된 변수로 공부시간, 여가시간, 숙달목적 지향성 학습습관, 학교 체육시간 관련 문항이 있었다. 본 연구는 국내 사회과학 패널 자료에 group lasso를 적용한 최초의 연구일 것으로 사료된다. This study explored predictors affecting KCYPS middle school students’ life satisfaction levels, via penalized regression, specifically the group lasso. Among 338 KCYPS predictors after data cleaning had been conducted, a total of 15 were selected in the group lasso model. The prediction accuracy was determined to be 78.25%. Self-concept, depression, parental rearing styles, overall academic satisfaction, community recognition, gender, and home economic status were found to have an effect on students life satisfaction, consistent with the findings of previous research. Study hours, mastery goal orientation, and students’ perceived physical education hours were newly explored predictors, not yet investigated in previous research. As one of the first group lasso studies making use of social science panel data, this study successfully included categorical predictors as well as continuous ones in one group lasso model.

Group Mnet 기계학습 기법을 통한 중학생의 끈기(grit) 관련 변수 탐색

유진은(Yoo, Jin Eun),김형관(Kim, Hyeong Gwan),노민정(Rho, Minjeong) 한국청소년정책연구원 2020 한국청소년연구 Vol.31 No.1

청소년의 끈기(그릿)에 대한 기존 연구는 이론적으로 확인된 소수의 변수에 대하여 전통적인 분석기법을 적용한 연구가 대부분이었다. 그러나 청소년의 끈기와 관련 있는 변수를 총체적인 관점에서 탐색하고 파악하여 새로운 변수를 발굴할 필요가 있다. 특히 한국아동․청소년패널조사(KCYPS) 2018은 끈기를 측정하는 문항을 새롭게 수집함으로써 청소년의 끈기 연구에 획기적인 계기를 제공하였다. 본 연구는 기계학습 기법을 통하여 KCYPS 2018의 수백 개의 변수를 한 모형에서 탐색함으로써 끈기와 관련 있는 변수를 총체적으로 파악하는 동시에 예측력이 높은 모형을 구축하고자 하였다. 기계학습 기법 중 벌점회귀모형은 예측력을 고려하면서도 상대적으로 해석하기 쉽고 설명하기 쉬운 모형을 도출한다. 벌점회귀모형 중 최신 기법인 Group Mnet은 LASSO의 회귀계수 불일치성 문제와 MCP의 다중공선성 문제를 다루며, 범주형 변수 또한 처리할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 자료 분할로 야기되는 임의성을 통제하고자 100번의 반복을 통하여 선택계수(selection counts)를 구하고, 그 결과 301개의 설명변수 중 42개의 변수를 최종적으로 선택하였다. 선택된 변수들 중 선행연구에서 사용되었던 변수들은 학업 열의, 학업 무기력, 삶의 만족도, 행복감, 창의적 성격, 건강상태, 양육방식, 친구관계, 교사관계, 성별 등이었다. 선행연구에서는 찾아 볼 수 없었으나 선택된 변수로 자아존중감, 협동심, 우울, 주의집중, 공격성, 스마트폰 관련 변수, 팬덤 활동 빈도 등이 있었다. 본 연구의 의의를 기계학습 기법의 특징과 관련하여 논하고, 후속 연구 과제를 제시하였다. Previous studies on adolescents’ grit focused on testing the relationships of a small number of variables based on literature reviews, utilizing traditional statistical techniques. The purpose of this study was to explore the hundreds of KCYPS(Korean Children and Youth Panel Survey) 2018 variables and to construct a prediction model via a machine learning technique, group Mnet. Mnet is categorized as penalized regression among machine learning techniques, and deals with the inconsistency and multicollinearity problems of LASSO and MCP, respectively. Group Mnet also handles categorical variables. Specifically, this study repeated 100 times of model building after random data-splitting, and 42 variables were selected out of 301 after selection counts. Variables measuring academic lethargy, life satisfaction, happiness, creative personality, health status, parenting style, gender, and relationships with friends as well as teachers had been investigated in previous research, and were also selected in this study. Newly found variables included predictors relating to self-esteem, cooperation, depression, attention, aggression, smartphone usage, and fandom activities. The significance and implications of the study as well as future research topics were discussed.

내당 내알콜성 Saccharomyces cerevisiae 의 알콜 발효에 미치는 soybean meal 의 영향

유주현,노민정,박경호,백운화 한국농화학회 1991 Applied Biological Chemistry (Appl Biol Chem) Vol.34 No.1

In order to improve the productivity of ethanol by sugar-alcohol-tolerant Saccharrnnyces cerevisiae Dl, the effect of addition of soybean meal on the alcohol fermentaton was investigated. The addition of soybean meal led to the increase of the ethanol productivity and viable cell concentration. Increasing the amount of soybean meal increased the number of viable cells and the consumption percentage of glucose. The water-soluble fraction of soybean meal was nearly as effective as whole-soybean meal, whereas the lipidic fraction had no positive effect. The addition of 4% soybean meal increases the rate of ethanol production regardless of the initial concentrations of glucose. The rate of glucose consumption fermenting a soybean mil supplemented mecum was higher than possible in a non-supplemented medium, either in the absence or in the presence of ethanol. But the percentage of ethanol inhibition of the glucose consumption rate was identical for supplemented and unsupplemented media The increase of final ethanol concentration could not be attributed to an increase of ethanol tolerance of yeast cells but to the satisfaction of nutritional deficiencies.

내당 내알콜성 Saccharomyces cerevisiae 의 알콜 발효에 미치는 calcium 의 영향

유주현,노민정,백운화,양지영 한국농화학회 1991 Applied Biological Chemistry (Appl Biol Chem) Vol.34 No.1

In order to improve the productivity of ethanol by sugar-alcohol-tolerant Saccharomyces cerevisiae Dl, the effect of addition of Ca^(2+) on the alcohol fermentation was investigated. The addition of Ca^(2+) led to both the improvement of ethanol productivity and the increase of viable cell concentration. The optimal concentration of Ca^(2+) was 0.8 mM. The higher was initial concentration of glucose, the greater effect of Ca^(2+) was observed. Ethanol inhibition of growth, specific death rate in lethal concentration of ethanol, and extracellular final pH decreased by the addition of Ca^(2+). The effect of Ca^(2+) supplementation was explained by the increase of its ethanol tolerance.