Sample Size and Test Length Effects on Conditional Standard Error of Measurement in Item Response Theory and Generalizability Theory Using Simulation Techniques : 표본크기와 검사길이가 측정의 조건표준오차에 미치는 영향 - 문항반응이론과 일반화가능도이론을 적용한 모의실험 연구 -

Yeonjeong Kim(김연정),In-Yong Park(박인용),Guemin Lee(이규민) 한국교육평가학회 2008 교육평가연구 Vol.21 No.3

측정의 조건표준오차는 특정 검사가 모든 능력집단에 대해 일정한 신뢰도를 확보하는지 확인할 수 있도록 해주는 유용한 지수이다. 측정의 조건표준편차는 척도모형인 문항반응이론과 표집모형인 일반화가능도이론을 통해 산출될 수 있는데, 이 연구는 두 이론으로부터 산출된 측정의 조건표준오차에 있어 표본크기와 검사길이의 영향력을 모의실험을 통해 알아보고자 하였다. 서로 다른 표본 크기와 검사 길이를 조합하여 도출한 9가지 모의실험 조건 아래에서 데이터를 생성하여 문항반응이론과 일반화가능도이론 각각을 적용, 측정의 조건표준오차를 산출하였다. 두 이론을 통해 추정된 측정의 조건표준오차를 모의실험에서 정의된 진 측정의 조건표준오차와 비교하였다. 모든 검사조건에서 일반화 가능도이론을 이용한 측정의 조건표준오차가 진 측정의 조건표준오차와 유사한 산출치를 도출한 반면, 문항반응이론을 이용한 추정값은 진 측정의 조건표준오차보다 더 작은 값을 도출하였다. 즉, 문항반응이론이 실제 측정의 조건표준오차를 과소추정하는 경향이 있음을 알 수 있었다. 동일한 표본크기에서는 검사길이가 증가할수록 측정의 조건표준오차가 커졌으며, 측정의 조건표준오차는 표본의 크기보다 검사 길이에 더 영향을 받는 것으로 나타났다. Conditional standard error of measurement (CSEM) provides useful information about degrees of measurement error for different examinee populations. CSEM is one of the comparable results from scaling model of Item response theory (IRT) and sampling model of Generalizability theory (G-theory). In this study, methods of estimating CSEM using either IRT or G-theory were investigated, and the results from both theories were compared. The primary purpose of this study was to investigate the effects of sample size and test length on CSEM in IRT and G-theory using simulations. Nine simulation conditions, each combining a different test length and sample size, were generated, and for each condition, the true CSEMs were defined. The degrees of bias and the standard error of estimate in IRT and G-theory resulting from the test length and sample size combinations were compared, using the true CSEM as a target. The CSEM estimates using G-theory had similar values as those of the true CSEM. The IRT estimates, however, showed smaller values than those of the true CSEM in all of the cases; that is, the CSEM was underestimated in IRT. The patterns of the magnitude of the CSEM were similar across the different sample sizes. Test length seemed to be more influential than sample size in CSEM estimation under both theories.

열분해 반응조건에 따른 염화탄화수소 생성물 분포 특성

김용제(Yong-Je Kim),원양수(Yang-Soo Won) 한국청정기술학회 2010 청정기술 Vol.16 No.3

수소 생산 극대화를 위한 WGS 반응 최적화 연구

박해구,김석기 한국공업화학회 2019 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2019 No.0

수소 생산 기술은 NG 스팀 리포밍 반응과 WGS (Water Gas Shift) 반응을 연계하는 것이다. 리포머 후단에서 리포밍 반응으로 생산된 일산화탄소와 미반응된 스팀을 반응 원료로 하여 WGS 반응을 진행시킴으로써 수소 생산량을 극대화시키는 것이다. 스팀 리포밍 운전 조건을 제어하고, WGS 반응 공정 변수 (반응 온도, 공간 속도)를 제어함으로써 수소 생산 극대화 최적화 연구를 진행하였다. 랩 규모 반응 운전 조건으로부터 벤치 규모 반응기로 적용하여 일산화탄소 전환율을 99% 이상으로 전환시킴으로써 수소 생산량을 극대화할 수 있는 WGS 반응 조건을 최적화 하였다.

노말 파라핀계 탄화수소 화합물에 대한 Upgrading 공정 상 반응조건이 생성물 변화에 미치는 영향

곽연수,장정희,안민회,김성탁,한기보,정병훈,한정식 한국공업화학회 2018 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2018 No.0

탄소 배출 저감 및 에너지 수급 안보를 위하여 바이오 유래 연료제조 기술의 중요성이 부각되고 있다. 바이오 유래 연료제조 공정 과정의 일환으로 노말 파라핀계 탄화수소 화합물의 업그레이딩 공정을 이용하여 상대적으로 높은 성능의 연료를 제조할 수 있다. 본 업그레이딩 공정에서는 수첨크래킹 반응에서 반응조건에 따라 얻어지는 반응특성에 따라 얻어지는 생성물이 달라질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 노말 탄화수소 화합물에 대한 업그레이딩 공정 상에서 다양한 반응조건을 변화시킨 후 얻어진 생성물에 대하여 조성 및 물성을 조사하고 이를 통해 반응조건이 생성물 변화에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 노말 탄화수소 화합물을 이용하여 질좋은 연료를 확보하기 위한 업그레이딩 공정 상에서 적용된 반응조건으로는 반응온도, 공간속도, 반응물비, 반응압력 등이 변화되었으며, 얻어진 생성물의 탄소수 분포 등을 확인함으로써 반응특성과 연계하여 관련성을 확보하고자 하였다.

반응표면분석법을 이용한 천마의 최적증자조건 설정

이진만,김인호,김성호,Lee, Jin-Man,Kim, In-Ho,Kim, Seong-Ho 한국응용생명화학회 2003 한국농화학회지 Vol.46 No.2

천마를 채취한 그대로 이용하는 데에는 생체보존에 따른 불편, 독성 그리고 자극성 등의 부작용으로 간단한 전처리 과정이 필요하다. 본 연구에서는 천마를 이용한 가공제품의 개발을 위한 전처리 과정 중 증자 조건별로 천마의 항산화적 특성을 반응 표면 분석법으로 모니터링하여 최적 증자 조건을 설정하였다. 총페놀성 화합물의 함량은 증자온도 $94.43^{\circ}C$, 증자시간 42.38min에서 최적이었고 전자 공여능은 증자온도 $101.67^{\circ}C$, 증자시간 41.09min에서 최적조건이었다. 항산화능 및 아질산염 소거능은 $100^{\circ}C$, 40min의 동일조건에서 최적으로 나타났다. 위 항산화적 특성의 증자조건을 종합하여 superimposed contour map으로 최적조건을 예측한 결과, 증자온도 96{\sim}107{\circ}C$, 증자시간 $28{\sim}46min$으로 나타났다. 예측된 임의의 증자조건 $100^{\circ}C$, 40min으로 실제 항산화 관련값을 측정한 결과 예측값의 $95.9%{\sim}115.6%$으로 유효성이 높게 나타났다. The Chunma requires a simple pre-treatment, due to the inconveniences of preservation, toxicities, and pungencies in intact state. Various steaming conditions were examined to establish the anti-oxidative characteristics of Chunma using the Response Surface Methodology (RSM). Total phenolics and electron-donating ability were optimal at 94.43 and $101.67^{\circ}C$ for 42.38 and 41.09 min, respectively. Anti-oxidative (Al) and nitrite-scavenging ability were optimal at $100^{\circ}C$ for 40 min. Optimal steaming conditions were determined as 96{\sim}107{\circ}C$ for $28{\sim}46min$ min, almost identical to the predicted conditions of $100^{\circ}C$, 40 min determined using the superimposed contour map. Anti-oxidative activities (AI) under the optimal conditions were $95.9%{\sim}115.6%$ of those determined under predicted conditions, an indication of the high reliability of the calculated values.

분무배소법에 의해 생성되는 복합산화물 분말들의 특성에 미치는 반응인자들의 영향

유재근,이성수,박희범,안주삼,남용현,손진군 한국자원리싸이클링학회 2000 資源 리싸이클링 Vol.9 No.4

본 연구에서는 기능성 자성재료의 원료분말을 분무배소법에 의해 제조하기 위하여 원료 용액을 효율적으로 미립화시킨 후 반응로 내로 분무시킬 수 있으며, 반응로 내부는 균일한 열분포를 이루어 열분해반응이 완전하게 진행 될 뿐만 아니라, 생성된 분말을 cyclone 및 bag filter 등의 포짐장치에서 효율적으로 포집할 수 있으며, 유해 생성가스를 청정시킬 수 있는 장치까지 포함하는 개선된 분무배소로 system을 제작하였다. 또한 본 연구에서는 불순물들을 다량 함유하고 있는 mill scale 및 ferro-Mirr을 산용액에 용해 시킨 복합 산용액의 pH를 4정도로 조절하여 용액 내에 존재하는 $SiO_2$, P 및 Al 등의 불순물들을 약 20ppm 이하로 감소시킴으로써 mill scale 및 ferro-Mn의 분무열분해를 위한 원료로의 재활용 가능성을 확인하였다. 원료용액인 정제된 복합 산용액을 nozzle을 통하여 분무배소로 내부로분무시킴으로써 Fe-Mn 계의 복합 산화물 분말을 제조하였으며, 반응온도, 원료용액 및 공기의 유입속도, nozzle tip 크기 및 원료용액의 농도 등의 주요 반응조건의 변화에 따른 생성분말의 특성 변화를 파악하였다. 생성된 분말들의 형상은 대부분의 반응조건에서 구형을 나타내고 있었으며, 조성 및 입도분포가 매우 균일하게 혼합된 형태로 나타남으로써 본 연구에 의해 제작된 분무배소로 system의 우수성을 확인할 수 있었다. 한편 본 반응조건 하에서 생성된 분말들의 결정입도가 대부분 약 100nm 이하으 초미립상태이면서 형상 및 입도분포가 매우 균일하다는 사실은 본 연구에서 제작한 분무배소, system을 이용함에 의해 Fe, Mn, Ni, Cu 및 회토류계 염화물로부터 초미립의 산화를 분말을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 반응분위기의 변화에 따라 초미립 순금속분말의 제조도 충분히 가능할 것으로 사료된다. In order to produce raw material powder of advanced magnetic material by spray roasting process, newly modified spray roasting system was developed in this work. In this spray roasting system, raw material solution was effectively atomized and sprayed into the reaction furnace. Also, uniform temperature distribution inside reaction furnace made thermal decomposition process fully completed, and produced powder was effectively collected in cyclone and bag filter. This system equipped with apparatus which can purify hazard produced gas. In this study complex acid solution was prepared by dissolution of mill scale and ferro-Mn into the acid solution, and the pH of this complex acid solution was controlled about to 4. It was conformed that mill scale and ferro-Mn containing a lot of impurities such as $SiO_2$, P and Al could be used as raw material by reducing the impurities content of complex acid solution below 20 ppm. Complex oxide powder of Fe-Mn system was produced by spraying purified complex acid solution into the spray roaster through nozzle, and the variations of produced powder characters were studied by changing he reaction conditions such as reaction temperature, the injection velocity of solution and air, nozzle tip size and concentration of solution. The morphology of produced powder had spherical shape under the most experimental conditions, and concentration of solution. The morphology of produced powder has spherical shape under the most experimental conditions, and the composition and the particle size distribution were almost uniform, which tells the excellence of this spray roasting system. The grain size of most produced powder was below 100 nm. From the above results, it will be possible to produce ultra fine oxide powder from the chloride of Fe, Mn, Ni, Cu and rare earth by using this spray roasting system, and also to produce ultra fine pure metal powder by changing reaction atmosphere.

식물성 오일 기반 바이오항공유 제조공정에서 수소첨가 업그레이딩을 위한 운전조건에 따른 탄화수소화합물의 특성

곽연수(Yeonsu Kwak),장정희(Jung Hee Jang),김성탁(Sungtak Kim),안민회(Minhwei Ahn),이은실(Eun-Sil Lee),한기보(Gi Bo Han),정병훈(Byung Hun Jeong),한정식(Jeong Sik Han),전철환(Cheol-Hwan Jeon) 한국유화학회 2018 한국응용과학기술학회지 Vol.35 No.3

바이오항공유 제조 공정 내 수첨업그레이딩 공정의 운전조건 선정은 반응물로부터 얻고자 하는 주생성물인 탄화수소 화합물에 대하여 바이오항공유로서 원하는 탄소수 분포의 물성을 갖도록 하기 위한 중요한 인자이다. 본 연구에서는 식물성 오일 유래 노말 파라핀계 탄화수소 화합물에 대한 수첨 업그레이딩 반응이 0.5 wt.% Pt/Zeolite 촉매 하에서 수행되었으며, 이를 통해 크래킹 반응과 이성질화 반응이 동반됨으로써 바이오항공유로서 물성을 갖는 탄소수 분포인 C 8 -C 16 에 해당하는 노말 파라핀계와 이소 파라핀계가 혼합된 탄화수소류 화합물이 제조되었다. 반응온도, 반응압력, 반응물 몰비와 공간속도를 변화하여 얻어진 생성물의 수율 및 조성을 분석하였다. 상기 공정 조건에 대한 정보는 수첨 업그레 이딩 반응특성의 이해뿐 아니라 향후 증류를 통한 바이오항공유 제조에 도움을 줄 수 있다. In bio-jet fuel production, selecting operating conditions of hydro-upgrading is of great importance to make iso-Paraffin rich hydrocarbons with carbon distribution including jet fuel range. Herein, iso-Paraffin rich biofuel including jet fuel range hydrocarbons (C 8 -C 16 ) is produced from simultaneous cracking and isomerization using n-Paraffin rich hydrocarbon derived from hydrotreated vegetable oil over 0.5 wt..% Pt/Zeolite catalyst. We report and analyze the yields and compositions in the produced hydrocarbons affected by various operating conditions, such as reaction temperature, reaction pressure, molar ratio of reactants, and weight hourly space velocity. Aforementioned operating conditions not only can help interpret the reaction dynamics of hydro-upgrading, but also further produce bio jet-fuel after distillation.

유체 구조 상호작용 문제를 가진 다공성 촉매 담체에서 실동경계조건의 역문제 해석을 위한 최적화 기법

백석흠(Seok Heum Baek),조석수(Seok Swoo Cho),김현수(Hyun Su Kim) 대한기계학회 2011 大韓機械學會論文集A Vol.35 No.10

이 논문은 촉매 담체에서 열유동 및 구조해석의 실동경계조건에 대한 역문제 해법을 나타낸다. 촉매 담체의 배기가스 정화효율은 열유동 매개변수와 촉매 성분 등에 영향을 받고 열유동 균일도에 의해 평가된다. 역문제의 정식화-열유동 매개변수(입구 온도, 속도, 반응열, 대류열전달계수)를 얻고-와 직접 문제-주어진 출구 온도 분포로부터 평가-를 설명하였다. 실험계획법과 반응표면 최적화 기법은 제안된 역문제 해결을 위해 이용하였다. 촉매 담체의 온도 분포는 예측된 열유동 매개변수에 대한 열유동 해석에 의해 얻었다. 열응력과 내구성 평가는 이 온도 분포에 기반해서 수행하였다. 역문제 접근 방법의 유효성과 정확성은 반응표면모델과 측정된 실차 시험과 좋은 일치를 달성함으로써 설명하였다. This paper presents a solution to the inverse problem for the service boundary conditions of thermal-flow and structure analysis in a catalyst substrate. The exhaust-gas purification efficiency of a catalyst substrate is influenced by the shape parameter, catalyst ingredients and so on and is estimated by the thermal flow uniformity. The formulations of the inverse problem of obtaining the thermal-flow parameters (inlet temperature, velocity, heat of reaction, convective heat-transfer coefficient) and the direct problem of estimating from a given outlet temperature distribution are described. An experiment was designed and the response-surface optimization technique was used to solve the proposed inverse problem. The temperature distribution of the catalyst substrate was obtained by thermal-flow analysis for the predicted thermal-flow parameters. The thermal stress and durability assessments for the catalyst substrate were performed on the basis of this temperature distribution. The efficiency and accuracy of the inverse approach have been demonstrated through the achievement of good agreement between the thermal-flow response surface model and the results of experimental vehicle tests.

반응표면분석을 이용한 아가콩의 추출조건 최적화

이진만(Jin-Man Lee),나임정(Im-Joung La),이도상(Do-Sang Lee),김화정(Hwa-Jung Kim),김영일(Young-Il Kim),이형민(Hyung-min Lee),허상선(Sang-Sun Hur) 한국응용과학기술학회 (구.한국유화학회) 2021 한국응용과학기술학회지 Vol.38 No.6

고품질의 아가콩 음료개발을 위해 반응표면분석법에 의한 추출조건을 최적화 하였다. 아가콩의 최적 볶음조건은 250 ℃, 30분으로 설정하였다. 추출시간, 추출온도에 따른 아가콩의 품질지표인 pH, 색도 및 이소플라본 함량은 1% 이내에서의 유의적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 추출온도와 추출시간이 길어질수록 이소플라본 함량은 높은 것으로 나타났다. 반응표면분석의 이소플라본 추출 공정 최적화 결과 추출온도는 99.5 ℃, 추출시간은 1.7 h으로 나타났으며, 이 조건에서 이소플라본의 최적 수율은 10.63 μg/mL로 예측되었다. Response surface methodology was applied to determine the optimum extract conditions(extract temperature and time) for the high-quality Agakong beverage. The optimal roasting condition for Agakong was set at 250 ℃ for 30 minutes. As quality criteria of Agakong, pH, color values and isofavone contents with extract temperature and extract time, the probability value (p<0.01) demonstrated a high significance for the regression model. It was found that the higher the extraction temperature and the longer the extraction time, the higher the isoflavones content. The optimized conditions of extraction isoflavones from agakong were found to be optimized ratio of extraction temperature 99.5℃, extraction time 1.7 h and the maximum rutin yield was 10.63 μg/mL.

국내주식시장과 주요거시변수간 동태적 조건부상관관계 추정

김상현,제상영 한국자료분석학회 2014 Journal of the Korean Data Analysis Society Vol.16 No.1

This study analyze the dynamic conditional correlation between stock price index and international oil price using DCC-MGARCH (dynamic conditional correlation - multivariate generalized autoregressive conditional heteroscedastic) model in which is represented by Engle (2002). Based on the results of analysis examine impulse response function on the macroeconomic variables using VAR (vector autoregressive) and VECM (vector error correction model) after testing cointergration test on the dynamic conditional correlation coefficient. The result of cointergration test shows that there exists cointergration in all variables excluding telecommunication variable in non-durable goods markets, which means that there exist long-run equilibrium relations between the variables. The results of VECM/VAR are i) the variables in durable goods markets are more sensitive than that in non-durable goods markets, and ii) the interest rate is the most influential variable on the dynamic conditional correlation. This result coincide with the fact that stock return can be reduced due to the reduction of liquidity in the market if interest rate increase. 본 연구는 Engle(2002)의 MGARCH-DCC(multivariate generalized autoregressive conditional hetero- skedastic-dynamic conditional correlation) 모형을 이용하여 주가와 유가의 동태적 조건부상관관계를 분석하였다. 이를 바탕으로 공적분 검정 후 벡터오차수정모형(vector error correction model; VECM), 벡터자기회귀(vector autoregressive; VAR) 모형을 통해 주요거시경제변수와의 충격반응함수를 분석하였다. 동태적 조건부상관계수에 대한 공적분 검정결과 비내구재 산업의 통신(telecommunication; TELCM)을 제외하고 공적분이 존재하였다. 공적분이 존재한다는 것은 변수들 간에 장기적인 균형관계가 존재한다는 것을 의미한다. 벡터오차수정모형과 벡터자기회귀모형을 통한 충격반응분석 결과 주요거시변수에 대해 내구재 산업이 비내구재 산업보다 더 민감하게 반응하는 것으로 나타났으며, 그 중 이자율(interest rate; IR)이 가장 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이자율이 상승하게 되면 시장에 유동성이 감소하여 주식수익률이 하락할 수 있다는 것과 일치되는 내용이다.