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잘 알려진 창의적 과학자들의 과학적 문제 발견 패턴 분석 (An Analysis on Problem-Finding Patterns of Well-Known Creative Scientists)

  • 김영민;서혜애;박종석
    • 한국과학교육학회지
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    • v.33 no.7
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    • pp.1285-1299
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    • 2013
  • 우리나라 과학교육에서는 과학 창의성의 계발을 강조하고 있다. 본 연구에서는 과학 창의성으로서 과학자들의 문제 발견에서 나타나는 패턴을 탐색하는데 목적을 두었다. 사례별 당시의 과학사적 상황, 문제 발견의 과정 및 문제 해결에 대한 내용을 구체적으로 논의하였다. 연구 결과, 과학자 10명이 과학사적 사건을 발견할 때 특징적으로 나타내는 문제 발견의 패턴은 다음과 같은 5가지 패턴으로 발견되었다. 패턴 1의 경우는 당시의 이론이나 설명이 불충분하거나 모순 또는 오류를 발견함에 의해 과학적 문제를 발견하는 것으로, 여기에는 라부아지에, 멘델, 왓슨의 문제 발견이 포함되었다. 패턴 2의 경우는 당대의 지식으로는 설명되지 않는 이상한 현상을 관찰함에 의해 문제를 발견하는 것으로, 여기에는 러더퍼드와 뢴트겐의 문제 발견이 포함되었다. 패턴 3의 경우는 비유 추론에 의해 문제를 발견하는 것으로, 카르노와 영의 문제 발견이 포함되었다. 패턴 4의 경우는 새롭게 발명된 관찰 또는 측정 기구를 사용하여 새로운 현상을 관찰함으로써 문제를 발견하는 것으로, 갈릴레이의 문제 발견이 포함되었다. 패턴 5의 경우는 연구 프로젝트 수행 중에 그 연구와 관련된 새로운 문제를 발견하는 것으로, 패러데이와 케플러의 문제 발견이 포함되었다.

비타민 (I)

  • 최진호
    • 월간양계
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    • v.24 no.1
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    • pp.124-127
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    • 1992
  • 비타민(vitamin)이라는 말은 비타민을 처음 발견한 Casimir Funk에 의해서 명명되었는데 생명체에 없어서는 안될 긴요한(vital) 물질이면서 아미노기(-$NH{_2}$)를 함유하고 있는 아민(amine)이라는 뜻으로 vital amine을 줄여서 vitamine이라고 하였다. 그 뒤에 끝의 e가 없어져서 오늘날에는 vitamin이라고 쓰고 있다. Funk가 처음 발견한 비타민은 오늘날 비타민 $B{_1}$이라고도 불리는 티아민(thiamin)이었으며 모든 비타민을 일시에 발견한 것은 아니다. 티아민이 처음 발견된 후에 수십년에 걸쳐서 많은 사람들에 의해서 여러 가지의 다른 비타민이 발견되어서 오늘날에는 14가지 종류의 비타민이 알려지고 있다. 이중에서 처음으로 발견되었던 티아민이 아민이었기 때문에 비타민이라는 말이 명명되었는데 그 뒤에 다른 비타민들의 화학구조가 밝혀짐에 따라 모든 비타민이 다 아민은 아니라는 사실을 알게 되었다. 그럼에도 불구하고 아직까지 비타민이라는 용어는 그대로 사용하고 있는 것이다.

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한국 경북 고령지역에서 발견된 중생대 백악기 담수어류화석 Wakinoichthys sp.

  • 김태완;양승영
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • pp.126-134
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    • 2005
  • 최근 중생대 전기 백악기(약 1.2Ma) 지층이 분포하는 경북 고령의 지역에서 대량으로 발견된 골설목(骨舌目, Osteoglosomorpha) 어류화석을 기재하고 특징을 살펴본 후 현생골설목과의 관계를 조사하고, 아울러 다른 나라에서 발견된 것과의 비교연구를 통해 우리나라에서 발견된 어류화석의 고생물학적 의의를 살펴보았다. 경상층군에서 발견된 어류 화석군은 Semionotiformes, Amiiformes목, 골설목, 당멸치목(Elopiformes), 여을멸목(Albuliformes), Ichthyodectiformes목 등으로 구성되어 있으며, 그중 골설목(Osteoglossiformes)과 여을멸목(Albuliformes)이 가장 풍부하다. 경상어류화석군은 한국의 중생대 백악기 지층에서는 유일한 어류화석군이다. 또한 어류화석과 함께 발견된 여러 화석 및 지질학적 자료를 토대로 어류화석 서식 당시의 고환경을 유추하였다.

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얼마나 많은 과학고등학교 학생들이 케플러가 광학과 생리학에서 발견한 과학적 문제를 발견하는가? (How Many Korean Science High-school Students Find the Same Scientific Problem as Kepler Found in Optics and Physiology?)

  • 김영민
    • 영재교육연구
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    • v.21 no.2
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    • pp.575-589
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    • 2011
  • 이 연구의 목적은 케플러가 어떻게 망막 상 이론 형성과정에서 문제를 발견하였는지를 조사하고 그 당시 상황을 과학고등학교 학생들에게 제시했을 때 얼마나 많은 과학 고등학교 학생들이 케플러가 발견한 것과 같은 문제를 발견하는가를 조사하는 것이었다. 그 결과를 일반 고등학교 학생들의 경우와 비교하였다. 케플러는 당시의 시각이론에 대해 비판적으로 분석하고 과학적 실험에 근거한 지식을 기반으로 문제를 발견하였다. 과학고등학교 학생들은 중학교 과정까지 상당한 정도의 광학 개념과 생리학적 개념을 학습하였다. 그럼에도 있음에도 불구하고 케플러 당시의 문제 발견 상황을 제시했을 때 케플러가 발견한 것과 같은 광학적 불가능성 문제를 발견하여 제시한 학생은 한 명도 없었다. 다만 30명 중에서 5명의 학생이 시각 개념을 과학자적으로 표현함을 볼 때 이들은 케플러와 같은 문제발견 가능성을 보였다. 교과서 분석을 포함한 본 연구 결과는 창의성의 핵심 요소인 과학적 문제를 발견하는 능력에 대한 체계적 교육이 필요함을 시사하고 있다.

통신 프로토콜 시험항목의 오류 발견 능력 분석을 위한 시뮬레이터의 설계 및 구현 (Design and implementation of simulator for fault coverage analysis of commuication protocol test case)

  • 김광현;허기택;이동호
    • 한국통신학회논문지
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    • v.22 no.8
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    • pp.1823-1832
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    • 1997
  • 본 논문은 유한 상태 기계 모델로 표현된 통신 프로토콜의 시험항목에 대한 오류 발견 능력 분석 방법을 제시한다. 시험항목에 대한 오류 발견 능력의 평가는 생성된 시험항목으로 어느 정도까지 오류를 발견해 낼 수 있는지를 측정하는 것이다. 시험항복의 오류 발견 능력 평가 방법은 주로 수학적 분석과 시뮬레이션을 이용한 방법이 사용되고 있다. 본 논문에서는 동신 프로토콜 시험항목의 오류 발견 능력 분석음 위해 시뮬레이터를 설계, 구현하였다. Inres 프로토콜을 시뮬레이터에 적용한 결과, 출력 오류와 상태 병합. 분리 오류는 100%의 높은 오류 발견율을 보였다. 구현된 오류 발견 능력 분석 시뮬레이터는 다양한 프로토콜에 적용 가능함으로써 새로운 오류 발견 능력 분석 도구로 사용될 수 있다.

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지능형 협업환경에서 서비스 발견을 위한 다중 에이전트 시스템 적용 방법 (Multi-agent-based approach for service discovery in smart meeting spaces)

  • 배창혁;한상우;김종원
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • pp.669-673
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    • 2008
  • 지능형 협업환경에서 사용자가 원하는 서비스를 제공받기 위해 선행되어야 할 기술은 사용자가 원하는 협업기능 요구사항에 따라 협업환경 내 서비스들을 적절히 발견하는 서비스 발견(service discovery) 기술이다. 일반적인 서비스 발견과 관련하여, UPnP(universal plug & play) 의 SSDP(simple service discovery protocol)을 비롯한 여러 종류의 서비스 발견 기술이 존재하나, 지능형 협업환경이 요구하는 서비스 발견 특정을 만족시키기에는 일부 제약 사항이 존재한다. 이에 본 논문에서는 지능형 협업환경에서 제공되어야 하는 서비스 발견 기술의 요구사항을 살펴보고, 이를 만족하기 위한 방법으로써 다중 에이전트 시스템 (multi-agent system,, MAS)을 적용한 실용적인 서비스 발견 방법을 제시한다. 또한 지능형 협업환경의 일부 서비스에 제안된 방법을 적용하여, 본 접근방법의 타당성을 구현 결과를 통해 확인하고자 한다.

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소집단 자유 탐구에서 과학적 탐구 문제 발견 과정의 특징 분석 (Analysis of Characteristics of Scientific Inquiry Problem Finding Process in Small Group Free Inquiry)

  • 천명기;이봉우
    • 한국과학교육학회지
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    • v.38 no.6
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    • pp.865-874
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 고등학교 학생들의 소집단 자유 탐구 활동에서의 탐구 문제 발견 과정을 탐색하는 것이다. 이를 위하여 고등학교 2학년 학생 91명을 대상으로 자유 탐구를 수행하게 하였다. 한 학기(약 4개월) 동안 이루어진 탐구 과정 중 비교적 성공적으로 탐구를 수행한 15개 모둠, 48명의 학생들을 대상으로 모둠별 심층 면담을 실시하였다. 면담 결과를 바탕으로 학생들의 탐구 과정에서 나타난 탐구 문제 발견의 단계와 탐구 문제 발견을 위해 시도한 전략을 통해 탐구 문제 발견 과정의 특징을 분석하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 탐구 문제 발견 과정에서 주제어 선정, 문제점 제시, 의문점 제시, 탐구 문제 발견 등의 단계가 발견되었으며, 특히 탐구의 소재, 상황 등의 탐구 대상에 해당하는 주제어 선정 과정이 많이 발견되었다. 둘째, 학생들이 탐구 문제 발견 과정에서 사용한 전략으로는 정보 탐색, 선행 연구 탐색, 지식/경험의 공유, 지식/경험의 연결과 확장, 환경 인식, 전문가 자문, 적합성 논의, 정교화 등이 발견되었다. 셋째, 일상생활에서의 문제점을 발견하고 이를 해결하는 방안을 연구하는 형태의 탐구에서는 문제 발견 과정이 비교적 쉽게 이루어졌다. 넷째, 인터넷을 통한 선행 연구의 탐색은 주제어 선정 및 탐구 주제의 정교화 과정에서 유용하게 활용되었다. 다섯째, 학생들이 여러 개의 후보 탐구 주제 중 하나를 선택할 때 고려하는 주요 요인은 실행 가능성, 실생활 적용 가능성, 경제성 등이었다. 여섯째, 시사적인 상황이 탐구 주제 생성에 영향을 주었다. 이상의 내용을 바탕으로 학생들의 탐구 문제 발견을 도와 줄 수 있는 몇 가지 방안을 논의하였다.

우리나라 농업상 중요한 선충류에 관한 연구 (I) 온실화훼류의 근부에서 발생되는 수종의 선충에 관하여 (Studies on the Important Nematodes in Korea 1. Some Nematodes Found in the Soil around the Root of Floral Plants in the Green-house)

  • 최영연
    • 한국응용곤충학회지
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    • v.2
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    • pp.27-37
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    • 1963
  • 최근 농작물에 대한 각종 선충류의 피해가 주목되어 있는 실성에 비추어 필자는 선충류연구의 기초적 과제로서 온실내의 화훼류 근부에서 발견되는 선충류 중 농업상 비교적 중요하다고 인정되는 종류와 그밖에 몇 종류에 대하여 형태적인 특징을 기술하였다. 즉 취급된 종류들은 다음과 같다. 1. Meloidogyne arenaria Chitwood 2. Scutellonema coheni Andrassy 3. Paurodontus gracilis Thorne 4. xiphinema americaum Cobb 5. Rhabditis sp 6. Cephalobus sp 7, Diplogaster sp 그리고 이상 7종류의 기주식물 및 기생정도를 보면 Meloidogyne arenaria Chitwood는 Begonia에 만 기생하였고 그밖에 화훼류에는 기생을 볼수 없었다. Scutellonema choeni Andrassy는 꽃치자, 소펄, 이마리 리스, 제브리나에 가장 많이 발견되었고, Paurodonthus gracilis Thorne는 동백나무, 청목. 지내고사리, 카네이션, 충에서 가장 많이 발견되었다. 그리고 Xiphinema americanum Coob는 산호수, 서향, 코피나무, 시크라맨, 용설란, 동백 등에서만 발견되었으나 그중에 용설란, 동백에서 가장 많이 볼 수 있었다. Rhabditis sp.는 초본류 화훼류의 대부분에서 발견되었으나 그중에도 산세배리아에서 가장 많았다 Diplogaster sp는 대부분의 화훼류에서 발견되었으며 그중에 크로톤에 비교적 많았다. Cephalobus sp.는 전반적으로 발견되었으며 발견정도는 모두 비슷하였다. Monhystera app. , Mononchus spp. , Dorylaimus app. 등도 조사란 과반수의 화훼류들에서 발견되었으나 특히 많이 발견되는 화훼류는 없었다. 이상 선충류중 근류를 형성하여 피해가 가장 주목되는 Mceloidogyne arenaris Chitwood에 대해서 온실내에서 그의 유일한 기주식물인 Begonia의 품종별 기생정도를 비교조사한 결과 semperflorens 품종에 가장 기생률이 높았고 metarica 품종은 중정도였으며 erytholopylla와 argento-guttata 품종들에는 기생이 없었다. 이 점은 매우 의의있는 사실로서 앞으로 더욱 연구할 과제로 삼았다. 끝으로 Sanceberia에서 많이 발견되는 Rhabditis sp를 $18^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $30^{\circ}C$, $35^{\circ}C$의 동온도별의 incubator에서 사육한 결과 본 종의 생육적온이 $30^{\circ}C$라는 사실을 알았다.

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수학 영재 학생들의 발견과 증명에 대한 연구 (Analysing the Processes of Discovery and Proof of the Mathematically Gifted Students)

  • 나귀수
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • v.21 no.2
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    • pp.105-120
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    • 2011
  • 본 연구는 중학교 2학년 수학 영재 학생들(14세)에게 학생 스스로의 수학적 발견과 증명 경험을 제공하는 동시에, 수학 영재 학생들의 수학적 발견과 증명 과정을 분석하는 데에 그 목적이 있다. 본 연구에서 36명의 수학 영재 학생들의 다면체의 면각의 합에 대한 수학적 발견과 증명 과정을 범주화한 결과, 영재 학생들의 수학적 발견과 증명 과정은 [코드 C]와 [코드 G]로 범주화되었다. [코드 C]의 학생들은 다면체의 여러 사례를 조사하면서, 그리고 [코드 G]의 학생들은 다면체의 대표적 예나 일반적 예를 숙고하면서 수학적 발견과 증명을 시도하였다. 또한, 본 연구에 참여한 36명의 영재 학생들 중에서 13명(36.1%)은 다면체의 면각의 합에 대한 수학적 성질을 발견하지 못했으며, 7명(19.4%)은 다면체의 면각의 합에 대한 수학적 성질은 발견하였지만 증명에는 성공하지 못했으며, 16명(44.4%)은 수학적 성질을 발견하고 증명에 성공한 것으로 확인되었다. 한편, 다면체의 면각의 합에 대한 수학적 성질을 발견하고 증명한 학생들과 그렇지 못한 학생들 사이의 차이점은 수학적 사고 방법에서 기인하는 것으로 논의되었다.

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