• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.418-431
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• 2022

이 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 초등학교 과학 디지털교과서의 물질 영역에 제시된 외적 표상의 양식과 제시 방법, 상호작용성을 분석하였다. 선행연구의 분석틀을 본 연구의 맥락에 맞게 수정·보완하여 사용하였으며, 3~6학년 디지털 과학교과서에서 물질 영역을 다루는 단원을 '본문'과 '탐구'로 구분하여 분석하였다. 분석 결과, 외적 표상의 양식은 시각언어 표상과 시각비언어 표상이 가장 많이 제시되었으며, 청각비언어 표상은 본문에만 높은 빈도로 제시되고 청각언어 표상은 본문과 탐구 전체에서 낮은 빈도로 제시되었다. 제시 방법 측면에서 언어적 표상과 시각비언어 표상이 함께 나타난 경우에는 대부분 시각언어 표상과 시각비언어 표상이 함께 제시되었다. 시각언어 표상, 청각언어 표상, 시각비언어 표상이 함께 제시된 경우 중 일부에서 시각언어 표상과 청각언어 표상의 정보가 중복적으로 제시되었다. 그리고 내용과 관계없는 청각비언어 표상이 다른 외적 표상들과 함께 제시되었으며, 그 빈도는 특히 본문에서 높았다. 근접성 측면에서 시각언어 표상과 시각비언어 표상이 다른 페이지에 배치되는 경우는 없었고, 청각언어 표상을 시각비언어 표상과 다른 시점에 제시하는 경우도 없었다. 상호작용성 측면에서는 설명적 피드백과 낮은 수준의 조작이 주로 나타났다. 이상의 결과를 바탕으로 다중 표상 학습의 관점에서 디지털교과서를 개선하기 위한 방안을 논의하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제34권3호
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• pp.249-256
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• 2013

지구 대기에서의 편광 현상을 촬영하기 위해 태양이 지평선에 걸친 순간 편광필터와 전천 카메라를 이용하여 전천 사진을 촬영하였다. 사진으로부터 편광 현상에서의 편광비와 편광폭을 정의하고 이를 측정하는 방법을 개발하였다. 편광비와 편광폭의 시계열 촬영을 통해 기상 조건에 따라 매일 달라지는 편광 현상을 정량적으로 분석할 수 있게 되었고, 이것이 기상 요소 중 대기 오염 물질과 의미 있는 상관 관계를 보이고 있다는 것을 확인하였다. 대기 편광 현상은 대기 중 대기 오염 물질의 영향을 받는데 오염 물질이 많을수록 편광비는 작아지고 편광폭은 커지는 경향을 보였다. 이는 오염 물질이 광자를 더욱 산란시켜서 편광 현상을 관찰하는 하늘의 넓은 영역으로 퍼지게 하는 효과인 것으로 추측한다.

• 한국산업보건학회지
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• 제20권1호
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• pp.53-62
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• 2010

일샵 종사자들의 1) 공기 중 화학물질에 대한 노출정도를 파악하고 2) 공기 중 미량으로 존재하는 아세톤 및 톨루엔과 요 중 아세톤 및 마뇨산과의 연관성을 분석하여 후자들이 아직도 생물학적인 지표로 유용한지를 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 경인 지역소재 9개의 네일숍에 근무하는 20명의 종사자들을 노출군으로 선정하였으며 이 작업과 무관한 일반 여성 20명을 대조군 선정하였다. 작업장 공기는 한 네일숍에 3개씩 총 27개의 시료를 가능한 한 작업자의 호흡영역에서 가장 가까운 곳에서 지역시료로 채취하였다. 공기 중 유기증기 13개 물질, 포름알데히드, 요 중 아세톤, 요 중 마뇨산을 가스크로마토그래프, 자외선분광광도계 그리고 GC/MS를 이용하여 분석하였다. 유기증기 13개 물질 중 아세톤과 톨루엔은 모든 네일샵에서 검출되었다. 각 네일샵 공기 중 유기증기의 노출정도를 기하평균(GM)과 복합물질간 상가작용을 이용하여 평가를 하였을 때 노동부 노출기준의 10%, ACGIH의 13% 수준에 불과하여 네일샵 종사자들의 유기증기에 대한 직업적인 노출정도는 매우 낮은 것으로 판단되었다. 요 중 아세톤과 마뇨산은 공기 중 아세톤과 툴루엔과 약한 상관성을 보였다(아세톤의 상관 계수 r=0.49, 톨루엔의 상관계수 r=0.45). 그러나 요 중 아세톤의 농도가 노출군과 대조군 간에 통계적으로 유의하지 않았으며 마뇨산은 대조군에 비해 노출군에서 약간 높은 것으로 나타났다. 따라서 저자들은 공기 중 아세톤과 톨루엔의 농도가 낮은 작업장에서 요 중 아세톤과 마뇨산을 생물학적 지표로 삼는 것은 적절하지 못한 것으로 결론지었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.448-448
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• 2012

최근에 pH 감지막의 감지감도특성을 평가하기 위해 electrolyte insulator semiconductor (EIS) 구조가 유용하게 이용되고 있다. EIS는 간단한 구조와 pH 용액에 빠른 응답속도, 낮은 단가 및 집적이 용이하다는 장점이 있다. EIS 구조에서 화학적 용액에 대한 감지감도 평가 중 가장 중요하게 작용하는 부분이 감지막이다. 이 감지막은 감지 대상 물질과 물리적으로 직접 접촉되는 부분으로서 일반적으로 기계적/화학적 강도가 우수한 실리콘 산화막($SiO_2$)이 많이 사용되어져 왔다. 최근에는 기존의 $SiO_2$ 보다 성능이 향상된 감지막을 개발하기 위하여 $Al_2O_3$, $HfO_2$, $ZrO_2$, 그리고 $Ta_2O_5$와 같은 고유전 상수(high-k)를 가지는 물질들을 EIS 센서의 감지막으로 이용하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. High-k 물질 중 $Al_2O_3$는 산성에서 알칼리성 영역까지의 넓은 화학안정성을 가지며 화학용액에 대해 내구성이 우수한 특성을 가진다. $HfO_2$은 내식성이 뛰어나며 출력특성이 높은 장점을 가진 물질이다. 본 실험에서는 특성이 다른 두 물질을 EIS의 감지막으로 각각 사용하여 두께에 따른 의존성을 평가하였다. 제작한 EIS 구조의 pH 센서를 바이오 센서에 적용하였을 때 신호대 잡음비(SNR: signal to noise)가 여전히 취약하다는 문제점이 있었다. 이런 문제점을 보완하기 위하여 감지막의 물리적 두께는 점점 얇아지게 되었고 그 결과 높은 출력 특성을 얻게 되었지만, 감지막이 얇아짐에 따라서 화학 용액 중의 이온 침투로 인한 감지막 자체의 손상 또한 심각한 문제로 대두되었다. 이로 인해 최적화 된 감지막의 두께를 얻을 필요가 있다. 결론적으로 $Al_2O_3$, $HfO_2$ 두 감지막 모두 두께가 23 nm일 때 가장 우수한 특성을 보였으며, $Al_2O_3$를 감지막으로 사용하였을 경우 화학적 용액에 대해 내구성이 뛰어났고, $HfO_2$을 사용하였을 때에는 화학적 용액에 대한 안정성 보다는 pH 용액변화에 따른 향상된 감지감도특성을 보였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.426-426
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• 2011

최근 들어 금속물질을 나노미터 단위로 구성할 수 있는 기술이 진보하면서, 금속 나노입자에 의해 발생되는 표면 플라즈몬에 대해서도 다양한 분야의 관심이 집중되고 있다. 유전체 물질을 기지상으로 하는 금속:유전체 나노복합체에서 금속 나노입자는 자유전자들의 집단 진동인 국소표면 플라즈몬 공진(Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR)현상에 의해 국부전기장을 증대 시키고, 가시광 및 적외선 영역에서 특성 광흡수 거동을 보인다. 이와 같은 광학적 특성은 금속 나노입자들의 크기, 형태, 그리고 나노입자들의 주변을 구성하는 기지상 물질의 종류에 의해 조절된다. 금속:유전체 나노복합체에 나타나는 이러한 특성은 단순장식코팅 뿐만 아니라 광의 효율적 운용과 광을 매개로 한 기능발현을 필요로 하는 디스플레이, 광학 스위칭 소재 및 태양전지의 효율 향상을 위한 광흡수층 등 매우 다양한 응용이 가능하다. 본 연구에서는 다양한 굴절률을 갖는 재료들 중, 저굴절률을 갖는 SiO2와 고굴절률을 갖는 ZnS-SiO2를 기지상 재료로 선택하여 교번증착 스퍼터링법으로 Ag와 Au입자를 형성시켰다. Ag를 금속나노입자로 갖고, SiO2와 ZnS-SiO2를 기지상으로 하는 금속:유전체 나노복합체에서는 금속나노입자 형성에 따른 뚜렷한 표면 플라즈몬 공진 광흡수 피크가 관찰된 반면 Au나노입자는 기지상에 따라 각기 다른 광흡수 특성을 나타냈는데, SiO2기지상에서 명확한 광흡수 피크를 형성했던 경우와는 달리 ZnS-SiO2기지상에서는 특정파장에서의 흡수피크로 규정되기 어려운 넓은 파장범위에 걸친 완만한 광흡수 피크를 나타냈다. TEM 분석을 통해, ZnS-SiO2 기지상 내의 Au입자는 각각 독립되어 있는 Island형태가 아닌 유전체 기지상과 대칭적으로 혼합된 네트워크 형태의 Bruggeman 기하구조를 구성하고 있음을 확인하였고, 이는 Au입자가 형성되고 성장할 때 Au와 S의 높은 결합에너지로 인해 상당한 젖음 특성을 갖고 성장하였기 때문으로 판단됐다. 따라서 나노복합체를 구성하는 물질간의 광학적 특성뿐만 아니라 기지상 내에서의 금속입자의 성장거동에 대한 연구가 수반되었을 때, 금속:유전체 나노복합체의 표면 플라즈몬 공진 광흡수 특성을 보다 정확하게 제어할 수 있다.

• 한국아동복지학
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• 제55호
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• pp.1-29
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• 2016

본 연구는 서울아동패널 3차년도 데이터를 활용하여 가구소득이 아동의 학업성취에 미치는 영향을 확인하고, 그 과정에서 부모의 시간적 물질적 투자가 매개효과를 지니는지를 살펴보았다. 그 결과, 가구의 소득은 아동의 학업성취에 통계적으로 유의한 정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 가구소득과 아동 학업성취의 관계를 설명하는 구체적인 매개 경로를 파악하기 위해 부모의 시간적 투자와 물질적 투자가 아동의 학업성취에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과, 부모의 물질적 투자를 나타내는 변수들(인지적 자극물 제공, 교과 외 활동 투자)을 통해 가구소득이 아동의 학업성취에 미치는 영향이 매개되는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 부모의 시간적 투자를 나타내는 변수들(부모와의 외부활동, 부모의 학교생활 관여)에서는 통계적으로 유의한 매개효과가 확인되지 않았다. 이러한 결과를 바탕으로 교육불평등에 대한 사회복지 영역에서의 정책적 실천적 개입 방안을 제언하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권1호
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• pp.155-161
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• 2023

이온 농도 분극 현상은 전기투석, 전기화학 전지에서 일어나는 기초 이동 현상일 뿐만 아니라, 생체 물질 전처리용 농축 장치의 핵심 기작으로 활용된다. 외부 인가 전압에 의해 발생한 이온 농도 분극 현상은 분석 물질의 농축에 필요한 국소적으로 증폭된 전기장을 통해 물질의 농축을 가능케 한다. 그러나 기존의 농축 기작은 농축의 평형 지점이 불분명하며, 농축 플러그의 유체역학적 불안정성의 두가지 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는, 이온 농도 분극 기반의 농축 기작의 한계점을 해결하기 위해 막다른 미세유로와 양이온 교환막을 사용한 농축 방법을 연구하였다. 막다른 미세유로의 공간 제약적 구조를 통해 유체역학적 안정성을 확보할 수 있으며, 분석 물질의 농축 지점이 이온 공핍 영역의 충격 전단과 일치함을 수치적으로 확인하였다. 또한 농축 공정의 핵심 인자로써 인가 전압과 미세유로의 체적 전하 농도를 변화시켜가며, 농축 물질의 전기동역학적 거동을 연구하였다. 본 연구의 결과는 현장 진단 검사(point-of-care)와 같은 초단시간의 농축을 필요로 하는 미세유체역학 장치에 유효한 기작으로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
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• pp.301-303
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• 2004

microRNA(miRNA)는 -22 nucleotide(nt)의 단일가닥 (single-stranded) RNA 분자로서 mRNA의 3'-untranslated region (3' UTR)에 상보적으로 결합하여 유전자 발현을 제어하는 새로운 조절물질이다. 지금까지 실험을 통해 1184개의 miRNA가 알려져 있으나, miRNA에 의해 조절되는 target유전자는 실험상의 어려움으로 아직까지 거의 알려지지 않았다. miRNA는 서열의 길이가 짧고 target과 느슨한 상보적 결합을 하기 때문에 기존의 서열 비교 방법으로 miRNA의 target을 찾는 것은 쉬운 일이 아니다. 본 논문은 신경망을 이용하여 mRNA의 3' UTR에서 miRNA가 결합하는 영역을 예측하였다. 신경망은 비선형의 데이터를 학습할 수 있어 miRNA target예측에 적합하다. miRNA와 mRhA의 결합 영역을 다양하게 분석하였고 기존 예측방법에 의한 결과와 비교하여 성능을 평가하였다.

• 대한화학회지
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• 제49권1호
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• pp.83-95
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• 2005

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2005년도 하계학술대회
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• pp.137-144
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• 2005

교수-학습 현장에서 일반제시형, 전달형의 자료는 컴퓨터 환경에 익숙한 학생들에게 더 이상의 효과를 주기 어렵다. 따라서 학습자 주도적인 학습자료가 필요하다. 이러한 개념에 바탕을 두어 과학 에듀게임을 설계 및 구현하여 제시하고자 한다. 게임의 주인공이 과학의 4영역인 에너지, 물질, 생명, 지구 각각의 영역을 하나의 무대로 사용하여 활동하고 과학수수께끼를 해결하면서 과학의 이론과 개념에 접근하고 미션을 완수하면서 상위개념을 획득하며 피드백을 통해 습득된 이론을 종합하고 경험의 폭을 넓히는 과정으로 설계하였다. 학습자의 흥미와 집중을 유도하기 위해 실시간 전투 RPG의 형식을 도입하였으며 향후 연구에서 스토리 보강과 각 단원의 세부 맵 보강이 요구된다.