• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제40권4호
• /
• pp.443-459
• /
• 2021

본 연구에서는 초등과학 교육과정의 '우리 몸의 구조와 기능' 단원에서 배설 기관을 주제로 TPACK 기반의 STEAM 프로그램을 개발하여 적용하였다. 프로그램 개발 및 적용은 교육과정 분석 및 학습 목표 세부화, 물리적·심리적 학습 환경 분석, 교수·학습 방법 및 테크놀로지 선정, 수업에 활용할 교사의 TPACK 요인 정리 및 교수·학습자료 개발, 프로그램 적용 및 효과성 검증의 과정으로 진행하였다. STEAM 프로그램 설계 과정에서 고려한 교사의 TPACK은 내용학 지식(배설 기관의 생김새와 하는 일), 교육학 지식(STEAM, 문제 기반 학습, 조사학습, 토의학습, 협동 학습, 과학 글쓰기), 테크놀로지 지식(3D 프린터 및 스마트 기기 활용 기술)과 지식 간의 융합적인 요인이었다. 프로그램은 총 8시간으로 구성되었으며 실험 집단으로 선정된 5학년 학생 29명을 대상으로 적용하였다. 비교 집단의 5학년 27명에게는 교과서 중심으로 개발된 같은 주제의 프로그램을 적용하였다. 프로그램을 적용한 결과 실험 집단은 비교 집단에 비하여 창의적 문제해결력과 과학적 태도에서 유의미한 향상을 보였고 STEAM 프로그램에 대한 만족도도 높게 나타났다. 그러나 두 집단 간의 학업성취도는 유의미한 차이가 없었다. 학생들은 스스로 조사하고 탐구하며 알게 된 지식을 활용하여 문제를 해결하는 과정, 친구들과의 토의 및 협동 학습 과정을 통해 창의적 문제해결력이 향상되었던 것으로 보이며 새로운 기술의 활용, 학생 중심의 활동 과정 및 실생활과 관련된 문제를 해결하는 과정에서 과학적 태도와 만족도가 높아진 것으로 판단된다.

• 영재교육연구
• /
• 제13권1호
• /
• pp.21-42
• /
• 2003

통합교과적-다중교수전략적 과학 교육 프로그램(Interdisciplinary -Multistrategic Science Education Program; IMSEP)이 과학영재들을 위한 효과적인 과학 교육 프로그램으로 고안, 개발되었다. 이 프로그램의 실제 예시로서 여러 가지 과학 교수 방법을 사용하여 수학, 물리, 화학, 천문학, 생물학을 통합한 예가 개발되었다. 이 프로그램에서는 과학적 지식의 복합성 또는 통합 교과성(complexity 또는 interdisciplinarity)이 커질수록 그것을 학습하는 과정에서 얻게 되는 학생들의 과학적 기술(scientific skill)도 깊어지도록 과학적 내용과 교수전략을 상호 연관시켰다. 이렇게 과학적 내용과 교수전략이 세심하게 균형을 이룬 IMSEP을 통해 과학 영재들의 과학적 지식과 기술은 균형 있게 발전할 것이며 따라서 과학 교육의 효과가 극대화 될 것이다.

• 지식경영연구
• /
• 제15권4호
• /
• pp.15-34
• /
• 2014

Creative problem solving has become an important issue in many fields. Among problems, dilemma need creative solutions. New creative and innovative problem solving strategies are required to handle the contradiction relations of the dilemma problems because most creative and innovative cases solved contradictions inherent in the dilemmas. Among various kinds of problem solving theories, TRIZ provides the concept of physical contradiction as a common problem solving principle in inventions and patents. In TRIZ, 4 separation principles solve the physical contradictions of given problems. The 4 separation principles are separation in time, separation in space, separation within a whole and its parts, and separation upon conditions. Despite this attention, an accurate definitions of the separation principles of TRIZ is missing from the literature. Thus, there have been several different interpretations about the separation principles of TRIZ. The different interpretations make problems more ambiguous to solve when the problem solvers apply the 4 separation principles. This research aims to fill the gap in several ways. First, this paper classify the types of contradiction relations and the contradiction solving dimensions based on the Butterfly model for contradiction solving. Second, this paper compares and analyzes each contradiction relation type with the Butterfly diagram. The contributions of this paper lies in reducing the problem space by recognizing the structures and the types of contradiction problems exactly.

• 지능정보연구
• /
• 제7권1호
• /
• pp.123-133
• /
• 2001

의료 정보 시스템은 많은 지식과 의료 인력과의 연계가 필요하기 때문에, 멀티 에이전트 시스템의 활용 영역으로 적합하다. 본 논문에서는 지능형 의료 정보 제공을 위한 멀티 에이전트 플랫폼의 설계 및 구현에 대해 기술한다. 멀티 에이전트 시스템을 이용하여 지능형 의료 영상 정보를 제공하기 위해 FIPA(Foundation for Intelligent Physical Agent)가 제안하는 에이전트 플랫폼 모델을 따르고 있다. 윈도우 기반에서 컴포넌트 활용을 위해 COM(Common Object Model)과 XML(Extensible Markup Language)로 인코딩된 ACL(Agent Communication Language)을 메시지 교환에 이용하고 있다. 치료 영역의 특성상 의료 전문 인력과의 연계가 아주 중요한 요소이기 때문에, 의료 인력을 하나의 휴먼 에이전트로 개념화하여 시스템에 연결하고, 소프트웨어 에이전트와 휴먼 에이전트들이 지식을 공유하기에 적합한 물리적 기반을 제공하여 지능형 의료 정보 서비스를 용이하게 한다.

• 고문화
• /
• 57호
• /
• pp.301-314
• /
• 2001

1)전통적 대학박물관은 교육적인 기능으로서 전시와 도록 등의 매체를 이용하는 것이다. 이는 관람자로 하여금 박물관이라는 공간으로 유도해야만 소기의 목적을 발성할 수 있다는 부담을 지니고 있음을 말한다. 그러나 정보화 사회로 접어들면서 박물관은 이용자들을 물리적인 공간으로의 유도하기 위한 부담 중 상당부분을 경감할 수 있다. 이는 사이버박물관이라는 커뮤니케이션을 통해 인터넷공간상에 자기의 존재와 특성, 전시정보 등을 배포함으로서 가능해 진다. 대학박물관이 가졌던 전통적인 패러다임의 변화라 할 수 있다. 2) 박물관 정보화는 개인용 컴퓨터와 함께 고도로 발달된 정보통신기술들의 접목, 데이터베이스, 멀티미디어의 발전, 그리고 하이퍼텍스트를 통한 지식정보의 전달과 정보관리 체제의 변화를 기술적인 배경으로 한다. 3) 대학박물관의 정보화를 위해서는 보유하고 있는 정보화의 자원을 모색해야 하며 축적된 자원을 데이터베이스화하고 이를 바탕으로 사용자에 대한 검색 서비스 제공하는 공정이 필요하다. 또한 구축된 서비스의 지속적인 관리를 위해 기술적인 사항에 대한 약간의 숙련도 역시 필요하다 마지막으로 구축된 자원을 이미지화 등으로 재 포장 후 사용자에게 제공함으로써 접근성을 높이고 이렇게 얻은 정보를 지식으로 발전적인 재생산하도록 배려한다. 4) 박물관의 정보화과정을 행하면서 정보화사회의 단점으로 지적되어 온 탈인간화에 주의하며, 다양성을 추구함과 동시에 실시간적 정보제공방식도 운영해 볼 만 하다.

• 지능정보연구
• /
• 제5권2호
• /
• pp.29-42
• /
• 1999

현재 산업의 고도상장과 함께 주기적으로 고장을 진단하여야 하는 기기의 수와 종류도 급속도로 증가하고 있다. 이에 따라 여러 산업 분야에서 고장진단 시스템의 이용이 늘고 있는 추세이다. 이러한 고장진단 시스템은 경험적 고장진단 방식과 모델기반 고장 진단 방식으로 크게 나눌 수 있다. 경험적 고장진단 방식은 전문가가 경험한 사실의 범주에서는 신속하게 고장의 원인을 진단할 수 있지만 전문가가 경험하지 못했던 상황에 대해서는 융통성 있게 진단하지 못한다. 한편 기기의 물리적 기능적 지식을 기반으로 하는 모델기반 고장진단 방식을 변화하는 상황에 적절하게 대처하여 고장의 원인을 진단할 수 있다. 그러나 모델기반 고장진단 방식을 기기의 구조로부터 증상들을 추론하여 원인을 파악하므로 탐색 범위가 넓어 진단속도가 늦다는 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 경험적 고장진단 방식과 기기의 모델기반 고장진단 방식의 장점을 결합하여 신속하고 정확하게 고장진단을 할 수 있는 통합방식 고장진단 시스템을 제시한다. 통합방식 고장진단 시스템은 대상 기기의 진단 상태에 따라서 동적으로 적절한 진단 방식을 선택하기 위해서 블랙보드 추론기관을 이용한다. 또한 각 진단방식이 생성하는 가설 및 사실들을 효과적으로 통합하여 추론하기 위해서 제어지식을 정의하여 적용한다. 그리고 사용자와 진단 시스템간에 원활한 의사소통을 위해서 멀티미디어 기반 인터페이스를 채용하여 통합방식 진단 시스템을 구축한다.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.65-71
• /
• 2006

최근에 화재연구가 활발해짐에 따라 화재특성을 평가하기 위해 중요한 물리량인 발열량 등을 측정하여 모델의 검증과 화재현상의 이해를 도모하고 있다. 이전의 화재연구에서는 실험공간이나 재정적 여건 때문에 축소모형 실험을 주로 수행하였지만, 다양한 화재의 특성을 축소모형에서 모두 도출할 수 없으므로 실제 규모의 화재에서 특성을 조사하는 것이 필요하다. 그러므로 보통 5MW 이상의 열량을 측정할 수 있는 대형 콘 칼로리미터를 20년 전부터 외국에서는 개발하였으며, 새로운 관련기술과 화재에 관한 지식을 바탕으로 개선되고 발전되어 왔다. 본 연구에서는 대형 콘 칼로리미터를 설계할 때 고려하여야 할 방법들을 각 요소별로 설명하고, 이를 통해 향후 개선을 위해 요구되는 지식이나 기술들을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제40권2호
• /
• pp.191-201
• /
• 2020

이 연구에서는 증강현실을 활용한 협력적 과학 개념학습에서 나타나는 학생들의 언어적 상호작용과 물리적 상호작용을 심층적으로 조사하였다. 3개의 소집단으로 구성된 고등학교 1학년 학생 12명이 연구에 참여하였다. 이들은 화학 결합 개념 이해를 목표로 개발된 스마트 기기 기반의 증강현실 어플리케이션을 활용한 수업에 참여하였다. 학생들의 수업 과정은 녹음 및 녹화하였으며, 반구조화된 면담을 실시하였다. 연구 결과, 언어적 상호작용 중 개별 진술 단위에서는 정보 질문과 정보 설명 및 방향 질문과 방향 설명에 관한 진술의 비율이 높았고, 상호작용 단위에서는 교정형 및 누적형 상호작용의 비율이 높았다. 학습 진행에 관한 개별 진술 및 상호작용의 비율도 높게 나타났다. 학생들의 물리적 상호작용은 유의미한 언어적 상호작용 없이 단독으로 이루어진 경우가 가장 많았다. 학생들이 지식 구성 언어적 상호작용을 하며 물리적 상호작용을 할 때는 가상 객체를 응시하거나 활동지 관련 활동을 하는 비율이 높았던 반면, 물리적 상호 작용만 수행하거나 운영 관련 언어적 상호작용을 하며 물리적 상호 작용을 할 때는 증강현실의 마커의 조작과 관련한 다양한 탐색적 활동이 주로 나타났다. 연구 결과를 바탕으로 과학 교과에서 증강현실을 활용한 협력적 개념학습이 효과적으로 이루어지기 위한 방안을 제안하였다.

• 한국영재학회:학술대회논문집
• /
• 한국영재학회 2003년도 추계학술대회
• /
• pp.185-186
• /
• 2003

영재교육 프로그램 개발의 핵심적인 부분은 영재들에게 적절한 교육과정이며, 대표적인 영재교육과정모형으로 삼부심화학습모형(Enrichment Triad Model: ETM), 학교단위 심화학습모형(Schoolwide Enrichment Model： SEM), 자기주도적 학습모형 (Self-Directed Learning Model), 퍼듀 3단계 심화학습 모형(Purdue Three-Stage Enrichment Model) 등이 있다. 이들 모형에 대한 적용 연구가 일부 초등학교냐 중학교의 시범적인 속진 및 심화 프로그램 실시로 적용된 바는 있으나 정규 교육과정에서는 실시될 기회가 없었다. 국내에서도 2002년 영재교육법 시행령 적용 이후 과학영재학교가 지정되어 운영되고 있기에, 영재교육을 위한 모형을 정규 교육과정 및 교수-학습 과정에 적용하고 그 효과를 밝히는 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 삼부심화학습모형을 적용하기 위한 구체적인 교수·학습 과정안을 개발하고, 이를 과학영재학교 물리수업에 적용하여 그 과정과 학생들의 인식을 분석하고자 한다. 본 연구의 대상은 과학영재고등학교 1학년 72명이며 검사결과 지능지수, 추리력, 수리력, 지각력 면에서 매우 우수한 집단으로 나타났다. 삼부심화학습모형을 실시한 기간은, 1단계 활동을 2주간 실시하였고, 2단계 활동은 4개월간 진행하고 있으며, 3단계 활동은 겨울방학을 이용하여 실시할 계획이다. 삼부심화학습모형에 의하면 1단계는‘일반 탐색 활동을 통한 심화 학습’단계로 정규 교육과정 속에 포함되어 있지 않은 새롭고, 흥미로운 주제나 지식 영역들에 학생들이 접할 수 있도록 설계된 일반적 탐구 혹은 탐색 경험들을 제공하는 것으로 구성된다. 점수를 종속변인으로 하여 회귀분석을 한 결과 TTCT 도형과 언어 검사 모두 WAIS 소검사중의 기본지식문제가 TTCT 전체점수에 가장 높은 영향력을 미쳤다. 지능이 높은 그룹과 낮은 그룹에 대해 WAIS 11개 소검사와 TTCT 전체점수와의 상관을 구한 결과, 지능이 높은 그룹에서는 유의미한 상관을 의미는 소검사가 거의 없었던 것과는 달리, 지능이 낮은 그룹에서는 결정성지능을 대표하는 소 검사와 TTCT 도형검사 점수간의 상관이 유의미하게 나타났다. 이상의 결과를 통해 TTCT는 도형과 언어 검사 모두 유동성지능 보다는 결정성지능과 상관이 있음을 알 수 있는데, 이는 창의력 검사가 문제 해결 상황에 기존의 지식을 이용하는 능력을 측정하고 있기 때문으로 추정된다. 또한 지능이 낮은 그룹에서 높은 그룹에 비해 창의력 검사와 지능 검사 사이의 상관의 정도가 높았는데, 이는 일정 수준까지는 창의적 능력이 결정성 지능에 의해 제한을 받으나 일정 수준 이상의 결정성 지능을 갖게 되면 더 이상 결정성 지능이 창의적 능력을 제한하지 않기 때문인 것으로 해석된다.circ}C$에서 2.5~8.2mg$CO_2$/kg.hr로 일반적으로 보고되고 있는 토마토 호흡속도와 일치하는 결과를 나타내었다.다.환원당인 sucrose 함량은 계속 증가하였고 fructose, glucose, sorbitol의 함량(추황의 sorbitol을 제외)은 생장이 촉진됨에 따라 증가하다가 다시 점차적으로 감소하였다. 이러한 결과는 총당과 환원당의 측정결과와 일치한 것으로 나타났다. 결론적으로 배의 성장에 따라 산 함량은 감소하였고 당 함량은 증가하였다.luco-pyranoside, quercetin 7-O

• 한국전자거래학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.113-125
• /
• 2015

최근 발생하는 정보보안 사고는 정보통신기술의 발전과 더불어 전파속도나 그 피해규모 역시 빠른 속도로 증가하고 있다. 또한 미래 환경이 산업융합의 시대로 발전함에 따라 가상의 사이버 환경이 물리적인 환경까지 확장되면서 다양한 형태의 새로운 보안 위협이 발생하고 있다. 새롭게 대두되는 보안 위협을 해결하기 위해서는 전통적인 기술 위주의 단편화된 보안인재를 넘어서, 기술적 보호와 물리적 보호를 관리적 관점에서 아우를 수 있는 다차원적 보안역량을 가진 보안전문인력이 필요한 시점이다. 따라서 본 논문에서는 기존의 기술위주의 단편화된 정보보호 교육을 넘어서 산업융합 환경에 맞는 보안전문인력을 양성하기 위하여 직업분류체계별로 특색 있는 정보보호 교과목을 도출하고 이를 이용하여 각 직업군간의 이동시 추가로 교육이 필요한 교과목에 대한 분석을 실시하고자 한다. 본 연구결과는 기술적 관점의 정보보호 교과목과 경영 관리적 관점의 정보보호 교과목의 조화로운 융합을 통해 산업융합 환경에 어울리는 다차원적 보안인력을 육성하고, 정보보호 직업군간의 이동 시 각 직업군별 핵심 지식을 효과적으로 습득할 수 있는 교육훈련과정을 개발하는 데에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대된다.