• 한국과학교육학회지
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• 제23권5호
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• pp.544-560
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• 2003

본 연구에서는 첫째, 서울 소재의 기관 성격이 다르며 학생들이 주로 방문하는 대표적인 과학관으로 국립서울과학관, 서울특별시과학교육연구원 탐구학습관, LG 사이언스 홀을 선정하여, 그 곳 전시물의 목표, 전시물 내용, 관람활동 방식, 전시물 설명 방법 등 전시물의 일반적인 특징을 조사하였다. 둘째, 국립서울과학과, 서울특별시과학 교육연구원 탐구학습관, LG 사이언스 홀을 방문한 중학생 290명에게 관람한 전시물 중에서 가장 좋았던 전시물과 가장 싫었던 전시물을 선택하도록 하여, 학생들이 자신이 택한 전시물들에 대하여 어떻게 생각하고 있는지를 비교 조사 하였다. 과학관 전시물의 특징은 과학관의 목적이나 운영방식등의 특성에 따라 달랐다. 과학관의 설립목적에 따라 가장 많은 비율을 차지하는 전시물의 목표와 내용 영역이 달랐으며, 과학관의 설립목적과 전시물의 내용에 따라 전시물을 관람 활동 방식도 차이가 있었다. 또한 과학관을 운영방식에 따라 전시물을 설명하는 방식도 과학관마다 차이가 있었다. 전시물에 대한 학생들의 인식조사에서 학생들은 가장 좋았던 전시물과 싫었던 전시물을 선택한 이유에 대해서는 대체적으로 '조작방법이 재미있어서' 전시물이 좋았고, '과학 내용이 시시해서' 전시물이 싫었다고 응답하였다. 학생들은 전시물의 내용에 대해서는 참신하여 호기심을 자극할 만 하고 쉽게 이해할 수 있는 내용과 일상 경험이나 학교에서 배운 것을 확인할 수 있는 내용을 선호 하였다. 전시물을 관람한 소감으로 좋았던 전시물에 대해서는 과학이 재미있다고 느꼈고, 학교에서 해 볼 수 없는 것을 경험하게 되었다고 응답하였다. 전시물과 학교 수업과의 관련성에 대해서는 앞으로 과학수업을 배우는데 도움이 될 것으로 인식하였다. 설명이 없는 상태에서 전시물을 의도는 이해했다고 응답하였으나, 전시물의 원리를 이해했다고 응답한 학생 비율은 적었다. 전시물에 대한 설명을 통해 원리나 개념을 이해했으나 각 과학관마다 약 20%의 학생들은 설명을 보지 않았다고 응답하였으므로 학생들의 관심을 유도할 수 있도록 전시물의 설명방식을 다양화 할 필요가 있다. 특히 도우미가 설명하는 경우에 전시물이 이해되었다고 응답한 비율이 높았다. 관람하는데 있어서 크게 불편한 점은 없었지만, 기타 불편했던 점으로 단체 관람하는데 할당된 시간과 인원에 대한 점과 전시물의 작동 시간 사이에 기다려야 하는 시간이 길고 작동되는 시간은 짧아서 불편했다고 응답하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제56권3호
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• pp.158-171
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• 2023

고려시대 유적인 진도 용장성 왕궁지 G지구 건물지에서 내부에 유기물이 채워진 도기호가 출토되었다. 문화유산에 남아 있는 유기물은 동물과 식물자원에서 유래된 것으로, 과거 생활사 복원에 의미있는 정보를 제공하면서 최근 주목을 받아왔다. 이 연구는 진도 용장성 왕궁지에서 발견된 도기호 내부 유기물의 특성을 과학적 분석을 통해 파악하고자 수행되었다. 이와 함께 천연수지를 규명하기 위한 분석 방법을 검토하고 천연수지별 특성 성분을 확보하여 향후 기초자료로 활용하고자 하였다. 먼저 도기호 내부 유기물은 적외선 분광법과 질량분석법을 이용하여 특성 성분을 분석하였다. 적외선 스펙트럼 특성으로는 천연수지로 추정되었으며, 기체 크로마토그래피 질량분석을 통해 유기물의 주성분은 분자량이 204인 세스퀴테르펜(sesquiterpenes) 계열의 화합물(C₁₅H₂₄)과 유도체물로 확인되었다. 천연수지인 옻칠은 알켄류, 알칸류, 카테콜이 주성분이며, 송진은 수지산(아비에틱산, 피마릭산), 황칠은 세스퀴테르펜 계열의 화합물(셀레넨, 뮤뮬렌, 칼라메넨 등)이 주성분으로 확인되어, 도기호 내부 유기물은 황칠로 규명할 수 있었다. 황칠나무에서 삼출되는 황칠은 예부터 천연도료로 알려진 전통 재료로, 700년이 지난 황칠에서도 특성 성분은 잘 보존되어 있음을 알 수 있었다. 초석 인근에서 발견된 도기호는 진단구로, 내부에 담긴 황칠은 도료로 사용하기 위해 보관되기보다는 건물을 세울 때 진단용(ritual purposes)으로서 매장한 것으로 추정할 수 있다. 또한 시료 전처리가 간소화된 열분해 기체 크로마토그래피 질량분석 결과에서도 도기호 내부 유기물의 열분해산물이 황칠의 특성 성분과 유사하게 검출됨에 따라 향후 문화유산에 사용된 천연수지 규명에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제34권5호
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• pp.304-312
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• 2024

가금류 우모는 환경오염 물질이자 병원성 세균의 저장소로 간주되는 축산폐기물이다. 따라서 우모 폐기물을 관리하기 위한 지속 가능하고, 환경친화적인 방법을 개발하는 것은 매우 중요하다. 본 연구는 폐기된 닭의 우모로부터 분리된 Y10 균주를 동정하고, 특성화하기 위하여 수행되었다. Y10 균주는 표현형 및 16S rRNA 유전자 분석을 통해 Bacillus amyloliquefaciens에 속하는 것으로 확인되었다. B. amyloliquefaciens Y10은 곰팡이 세포성분을 분해하는 효소(cellulase, lipase, protease and pectinase), siderophore, 암모니아 및 IAA 생성과 같은 식물 성장 촉진 활성을 나타내었다. 나아가 Y10 균주는 일부 식물병원성 곰팡이의 균사체 생육을 억제할 수 있었다. 기본배지에 탄소원으로 sucrose 0.1%, 질소원으로 casein 0.05%를 첨가한 후, 배지의 pH를 10으로 조정하여 35℃에서 배양했을 때, 실험균주에 의한 우모 분해율은 기본배지 대비 약 2배 증가되었으며, 배양 4일에 우모는 완전히 분해되었다. 또한 실험균주는 개선된 조건에서 오리 우모, 양모, 사람의 손발톱과 같은 다양한 케라틴 기질을 분해할 수 있었다. Y3 균주를 이용하여 조제된 우모 분해산물은 DPPH 라디칼 소거능(EC₅₀ = 0.38 mg/ml)과 SOD 유사활성(EC₅₀ = 183.7 mg/ml)과 같은 항산화능이 있음을 확인하였다. 이 결과는 실험균주는 케라틴 폐기물의 미생물학적 처리뿐만 아니라 농축산 산업에 적용할 수 있는 생물 비료, 생물 농약 및 사료첨가제 개발의 잠재적인 후보가 될 수 있을 시사한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제36권4호
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• pp.284-294
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• 2006

유전적으로 결정되는 두개안면 기형의 발생 기전을 밝히기 위해 관련된 유전자의 기능 변화에 의한 효과를 이해하는 것이 필수적이다. 섬유아세포성장인자수용체-2 (FGFR2)의 활성형 돌연변이가 어퍼트 및 크루즌 증후군에서의 봉합의 조기유합의 원인이 된다고 알려져 있으나 인류에서는 다양한 개인차가 존재하므로 임상적으로 정의된 두 증후군에서의 유전형-표현형의 상관관계에 대해서는 의문이 제기되어 왔다. 본 연구의 목적은 어퍼트(Pro253Arg)및 크루즌(Cys278Phe) 돌연변이를 갖는 골특이성 FGFR2를 발현하도록 제작된 형질변환 쥐에서 결과적인 표현형의 차이를 분석하여 유전형에 의한 기형 형성의 인과관계를 추정하기 위한 것이다. 유전자 조작을 하지 않은 정상군과 정상 FGFR2 유전자를 가진 군을 대조군으로 하여 육안 관찰 및 micro-CT를 이용한 형태계측학적 방법으로 주로 전방두개 및 전두개저 부위의 이상을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 어퍼트 및 크루즌 돌연변이를 갖는 각각의 형질변환 쥐는 두개 봉합의 유합과 전후방적 두부 길이 감소를 공히 보였으나 어퍼트 형질변환 쥐에서만 전치부 반대교합이 나타났다. 또한 어퍼트 개체는 크루즌 개체 및 대조군에 비해 전방두개 및 전두개저 굴곡에 있어서 정상군과 비교해 차이를 나타냈으며 이는 유합을 보이는 봉합의 부위 및 순서에 있어서의 차이에 기인하는 것으로 사료된다. 둘째, 정상 FGFR2 유전자를 주입한 형질변환 쥐는 정상적인 두개안면 형태를 보였다. 이상의 결과를 토대로 어퍼트 및 크루즌 돌연변이는 각각의 유전형에 특이한 두개안면 기형을 유발할 것으로 보이며 정상 FGFR2의 발현 강도보다는 기능의 이상이 두개골 유합과 관련이 있는 것으로 사료된다. 변형된 FGFR2와 각 봉합에서의 기능과의 상관성은 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.EX> 와이어에서 열처리만 시행한 실험군이 열처리를 시행하지 않은 군보다 더 낮은 austenite finish ($A_f$) 온도를 보였다. $0.018"\;{\times}\;0.025"$ 및 $0.0215"0.028"$ 와이어에서 열처리를 시행하여 굴곡을 부여한 실험군은 열처리만 시행한 실험군과 열처리를 시행하지 않은 대조군에 비해 부하-변위 곡선이 상방 이동되었으며, 열처리 시간을 1초 증가시켜 굴곡을 부여한 실험군에서 가장 높은 부하-변위 곡선을 나타냈다. $0.018"\;{\times}\;0.025"$ 그리고 $0.0215"\;{\times}\;0.028"$ 와이어에서 $A_f$ 온도는 열처리 시간을 1초 증가시켜 굴곡을 부여한 실험군에서 가장 낮게 관찰되었고 열처리를 시행하여 굴곡을 부여한 실험군, 열처리만 시행한 실험군 그리고 열처리를 시행하지 않은 대조군 순으로 높게 관찰되었다. 이상의 결과를 종합할 때, 임상에서 니켈-티타늄 합금 와이어에 굴곡을 부여하기 위해 열처리하는 경우 초탄성 특성은 유지될 수 있으나, 부하-변위 곡선의 상방 증가가 나타나므로, 와이어에 의한 교정력이 증가될 수 있음에 유의하여야 한다. $day^{-1}$인 인공습지), scenario 2(면적 4.2ha인 저류지)가 각각 연평균 6.9%, 4.8%, 7.1%의 감소를 보였다. TN은 4.7%, 3.4%, 13.4%의 삭감율을 나타내었으며, TP는 5.6%, 3.9%, 7.3%의 삭감율을 나타내었다. 본 연구에서는 적용하지 못하였으나, 인공습지와 저류지의 적절한 연계시스템을 적용한다면 저감시설 설치 부지면적과 비용의 감소뿐만 아니라 보다 효과적인 수질개선효과를 가져올 수 있으리라 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권6호
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• pp.885-891
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• 2014

본 연구에서는 기호성 및 기능성을 향상시킬 수 있는 고부가가치 간장을 개발하고자 황기 첨가량에 따른 숙성기간별 간장의 이화학실험 및 관능평가를 실시하였다. 황기첨가 간장(AK)의 식염변화에서 실험군 모두 기간별 유의적인 차이는 나타나지 않았지만 숙성기간이 지남에 따라 약간 증가하는 경향을 보였다. pH 변화는 실험군 모두 숙성기간에 따른 변화는 뚜렷하지 않았으며, 기간이 증가함에 따라 pH가 전반적으로 감소하는 경향을 보였다. 반면 당도는 숙성기간이 지남에 따라 서서히 증가하였다. 갈색도 변화는 AK 5%는 숙성기간 4~5개월까지 갈변현상이 일어난 반면 AK 10%의 경우 2개월 이후 갈변현상이 진행되지 않고 일정한 수준을 유지하였다. 조단백질 함량은 모든 실험구가 서서히 증가하였으나 그중 AK 5%가 2개월 이후 10.12%로 크게 증가하였다. 아미노태 질소변화 역시 모든 실험구에서 서서히 증가하는 것을 볼 수 있었으며, 그 중 AK 5%가 3개월 때 크게 증가한 뒤 일정한 수준을 유지하였다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량 측정결과 AK 5%가 총 폴리페놀 함량이 6개월 때 25.01 mg/mL, 총 플라보노이드 함량은 5개월 때 200.15 mg/mL로 다른 실험구에 비해 가장 높은 함량을 나타내었다. 관능평가에서 AK 5%가 향, 짠맛, 구수한맛, 단맛, 쓴맛 및 전체기호도 모두 높은 점수를 나타냈다. 이러한 결과를 미루어 보아 AK 5% 즉, 황기 5% 첨가 간장이 일반 전통 간장에 비해 항산화 활성 및 기호도가 좋음을 알 수 있었으며, 기능성 간장으로의 활용 가능성이 있음을 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권3호
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• pp.409-427
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• 1999

본 논문의 목표는 영국의 과학교육이라는 맥락 속에서 STS교육과 관련된 아이디어의 역사적 발전과정을 - 특히, 19세기와 20세기 전반 동안 - 살펴보는 것이다. STS교육은 구성주의와 함께 20세기 후반의 세계 과학교육을 특징짓는 양대 패러다임으로 간주되고 있다. 그리고 많은 사람들은 STS교육의 역사를 Science in Society 와 SISCON 이 개발되었던 1980년대 이후를 중심으로만 생각하는 경향이 있다. 하지만, 영국에서 STS교육과 관련하여 생각해 볼 수 있는 최초의 움직임으로는 19세기 초반의 노동자를 대상으로 과학의 기초 내용과 그 응용적 측면을 교육하고자 하였던 '노동자학교' 운동과 초등학교에서 '일상사물의 과학' 을 활발히 교육하였던 Dawes 등의 활동을 들 수 있겠다. 19세기 중반을 지나면서, 이러한 움직임은 초등학교의 '실물학습'이라는 교과를 통해 이어지게 되는데, 그 시기 동안 학교 과학 과목들은 정식으로 교육과정에 포함되고 이 과정에서 과학은 점차 순수 학문적이고 전문가 양성을 위한 준비과정으로 그 성격이 확립되게 되었다. 20세기에 접어들면서 이러한 협소한 관점의 학교 과학교육에 대한 비판과 반성이 점차 제기되었고, 특히 제 1차 세계대전의 경험을 통해 일반인 전체를 대상으로 하는 과학과 사회의 관계에 대한 교육의 필요성이 점차 널리 인식되게 되었다. 이러한 배경에서 1920-40년대 영국에서는 '일반과학'과 '시민과학'의 운동이 활발하게 전개되었으며, 이중에서 특히 '시민과학' 운동의 일환이었던 Hogben의 Science for the Citizen의 집필은 대표적인 STS교육의 사례라고 할 수 있겠다. 20세기 중반까지의 영국의 과학교육사는 기본적으로 학교 과학교육이 실용성과 학문성. 전문가양성과 일반 교육, 정신훈련과 과학지식교육, 개별과학과 일반과학 등 과학교육의 목표와 기능에 대한 상치되는 관점들 간의 투쟁의 단면들임을 보여주고 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권1호
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• pp.18-27
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• 2011

본 연구에서는 3.0 Tesla 기능적 자기공명영상법(function magnetic resonance imaging, fMRI)을 이용하여 자연과 도시풍경의 시각 자극에 따른 대뇌중추의 활성화 영역의 차이점을 규명하고, 아울러 대뇌 부위별 활성화 양상의 차이점을 정량적으로 분석하여 자연과 도시의 생활환경을 인체친화성과 관련하여 신경해부학적 측면에서 연구하고자 하였다. 오른손잡이 정상인 27명(평균 $27.3{\pm}3.7$세)을 대상으로 3.0T MRI를 사용하여 기능적 자기공명영상을 얻었다. 대뇌의 활성화를 유도하기 위한 시각 자극 패러다임은 3번의 휴지기와 2번의 활성기로 구성되어 있고, 각각의 휴지기와 활성기 지속시간은 30초와 120초로 하였다. 전체 피험자 27예의 설문결과를 바탕으로 자연풍경을 선호한 26예와 도시풍경을 비선호한 14예를 두 그룹으로 나눈 후 활성화 양상을 비교하였다. 자연과 도시풍경 간의 대뇌 활성화 양상을 비교한 결과, 도시풍경에 비하여 자연풍경을 보았을 때 유의한 수준(p<0.05)에서 활성화를 보인 영역은 뇌섬엽, 중전두회, 설전부, 미상핵, 상두정회, 상후두회, 방추상회, 창백핵이었으며, 도시풍경에서는 하전두회, 해마방회, 중심후회, 상측두회, 편도체, 후대상회 영역에서 우세한 활성화가 관찰되었다. 자연풍경에서는 도시풍경에 비해 주로 긍정적 정서와 관련된 영역에서 활성화가 나타난 반면, 도시풍경에서는 두려움, 공포, 불쾌감을 느낄 때 반응하는 편도체와 같은 부정적 정서와 관련된 영역에서 활성화가 나타났다. 본 연구에서는 3.0T 기능적 자기공명영상법 이용하여 자연과 도시풍경의 시각 자극에 따른 대뇌중추의 활성화 양상의 차이점을 신경해부학적인 측면에서 정성 정량적으로 평가할 수 있었고, 이러한 결과는 인간이 본능적으로 느낄 수 있는 희로애락의 감정에 따른 대뇌 활성화와 관련하여 생태환경의 인체 친화성과 쾌적성에 대한 객관적인 평가 지표로서 응용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국작물학회지
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• 제55권4호
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• pp.339-349
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• 2010

최근 콤바인의 대형화에 맞춰 벌크백(톤백)의 이용이 증가되고 있는데 본 연구에서는 벼 수확직후 벌크 백에 담은 벼의 건조지연에 따른 온습도의 변화에 대한 연구를 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 벼 수확시기별 각 수확물을 구성하는 개별 종실의 수분함량 최대차이와 표준편자는 수확시기에 따라 각각 15.0-20.5%와 2.4-3.7%범위를 보였고, 평균 수분함량이 21%이하로 떨어질 경우에는 일부 벼 알이 14% 이하까지도 건조됨으로써 동할립 발생소지가 높았으나 건조기 부족시 건조자체시간을 상당시간 연장시킬 수 있는 것으로 생각되었다. 2. 벌크백 보관벼의 온도는 S자 형태로 초기에 약간의 지체시간을 거친 후 상승곡선을 보이면서 최고치에 달한 후 감소되는 양상을 보였는데, 최고온도에 도달되는 시간은 외기온도, 수분함량 등에 따라 차이가 있기는 하였으나, 수분함량이 22%이상일 경우 최고온도가 $40^{\circ}C$ 이상을 보였다. 3. 벌크 백내 상대습도는 온도와 벼 수분함량에 따라 변이를 보였으나, 중심부의 경우 94-99%를 유지하였다. 4. 건조지연시간에 따른 온도변화가 주로 벼와 오염된 미생물의 호흡작용에 의해 발현되는데, 초기에는 수확된 벼가 지니는 본래의 수분함량을 기반으로 한 벼 자체의 호흡열 발산에 따른 온도상승이 주를 이루다가 점차 미생물의 번식이 왕성해지면서 이들의 작용과 벼 호흡작용이 함께 상승효과를 주어 더욱 온도상승을 가속화시키는 것으로 추정할 수 있었다. 그 과정에서 품종에 의한 영향은 크지 않은 것으로 나타났다. 5. 강우나 이슬 등의 영향 없이 수확된 벼의 벌크백 보관 중 발현되는 최고온도는 수분함량과 직선적인 상관을 나타냈는데 (2005: $r^2$=0.89, 2006: $r^2$=087), 회귀직선의 기울기와 절편은 수확년도의 기상과 미생물상에 따라 약간의 차이를 보이기는 하였으나 대제로 수분함량 1% 증가당 약 $2.74-3.33^{\circ}C$ 정도의 최고온도의 상승을 예측할 수 있었다. 6. 벌크 백내 최고온도 발현부위는 기온에 따라 약간씩 변화되었는데, 일 평균기온이 $15^{\circ}C$ 이상일 경우 중심축을 따라 3/4 높이에서 최고온도가 나타났고, $15^{\circ}C$ 이하로 내려가면서 점차 하단 쪽으로 내려가는 경향을 보였다. 7. 벌크백내 온습도변화와 이취발생에 기준하여 볼 때 곡온 $35^{\circ}C$ 이상, 상대습도 93%이상이 될 경우 변질우려가 있었고, 곡온 $40^{\circ}C$ 이상, 상대습도 95%이상이 될 경우 세균이나 곰팡이 변식으로 부패 우려가 높았다. 8. 건조지연이 예상될 경우 비에 의한 큰 피해가 우려되지 않는 한 수확기를 다소 늦춰서 초기 벼 수분 22%이하에 도달되었을 때 수확하는 것이 유리할 것으로 판단되었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.149-158
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• 2015

경기만 한강하구에서 주요 수로의 조석 전파 특성을 이용하여, 천문조, 배조 및 복합조의 분포를 파악하고, 조석 형태수의 특징에 따라 구역별 조석체계 (tidal regime)를 분류하였다. 주요 수로에서 보이는 조석 전파 특성은 외해는 천문조로 대표되는 5대분조 (e.g., $M_2$, $S_2$, $N_2$, $K_1$ 및 $O_1$)가 지배적이지만, 상류로 진입할수록 천해 분조 (e.g., $M_4$)와 장주기 분조 (e.g., $MS_f$)의 뚜렷한 증가가 보인다. 반일주조 성분이 우세한 경기만 및 한강하구에서 천문조, 배조 및 복합조를 이용하여 제시된 조석 형태수 (tidal form number)의 특성에 따라 크게 3구역으로 분류하였다. 1구역은 천문조가 우세한 지역으로 외해에서 인천항 전면까지 (염하수로), 외해에서 석모수로의 북쪽 입구로 제시된다. 2구역은 염하수로 남쪽 입구에서 북쪽 입구까지와 강화 북수로 지역으로 단주기 천해 분조 (e.g., $M_4$와 $MS_4$)가 강하게 나타나는 지역이다. 마지막으로 3구역은 신곡 수중보 이후부터 한강 상류지역으로 장주기 복합조 (e.g., $MS_f$)가 제일 우세한 지역이다. 일반적인 하구와 마찬가지로 한강하구의 조석 비선형성은 지형적 특성에 기인한 천해 분조가 증가를 하며, 1/4일주기 (fourth-diurnal) 및 장주기 (long-term period) 분조의 확연한 분포 차이를 보인다. 특히, 수중보의 영향은 구조물의 상류와 하류지점의 조석체계에 지대한 변화를 일으킨다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권2호
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• pp.247-258
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• 2015

학생은 대화뿐만 아니라 비언어적인 행동을 통해서도 수업에 참여한다. 특히 과학교실에서는 다른 교과수업과 다르게 과학기구의 사용, 관찰, 측정 등의 비언어적인 행동들이 나타난다. 그런데 학생의 행동적 참여를 분석하는 기존의 도구들은 과학교과에서 나타나는 이러한 특징적인 활동을 반영하지 못하고 있다. 본 연구는 과학교과의 학습 활동을 고려한 행동적 참여 영상 분석 도구를 개발하였다. 분석 도구를 개발하기 위하여, 첫째, 문헌연구와 초등학교 과학수업 관찰을 바탕으로 수업 중에 나타나는 학생의 행동을 14가지로 범주화하였다(자유발화, 음독, 경청하기, 묵독, 쓰기, 주의 집중하기, 손들기, 이동하기, 비참여적 움직임, 과제 움직임, 관찰하기, 측정하기, 분류하기, 실험도구 다루기). 둘째, 이를 바탕으로 '과학수업 중 행동적 참여 상태 분석틀'을 개발하였다. 셋째, Microsoft Excel Visual Basic을 이용하여 분석틀에 따라 학생들의 발화 여부, 시선, 몸의 움직임 등을 기록하고 분석할 수 있는 분석 도구를 개발하였다. 개발된 도구를 이용하면 수업 중학생의 각 행동이 수행된 시간과 학생의 네 가지 수업참여 상태(즉, 참여적 발화, 참여적 침묵, 비참여적 발화, 비참여적 침묵)를 파악할 수 있다. 개발된 분석 도구를 실제 과학시간의 초등학생 두 명을 대상으로 예시적으로 적용해 본 결과, 교사는 수업활동(일반, 시범실험, 실험활동)에 따라 발화의 양을 달리하였으며, 분석대상인 두 학생은 전체 수업시간 동안 참여적 침묵 상태에 있는 시간이 가장 길었다(학생 A: 63%, 학생 B: 72%). 참여적 침묵 상태에 있는 두 학생은 '경청하기'를 하는 시간이 가장 길었는데(학생 A: 51%, 학생 B: 42%), 교사의 발화가 상대적으로 적었던 실험활동 시간에는 오히려 '경청하기'를 거의 하지 않은 대신에 '관찰하기'를 가장 많이 하였다(학생 A: 47%, 학생 B: 53%). 개발된 분석 도구가 비언어적인 행동을 통하여 과학수업에 참여하고 있는 학생의 행동을 이해하는 데 도움을 줄 수 있을 것이라 기대한다.