과학적 창의성은 새롭고 중요한 과학적 사실, 방법, 이론, 설명, 측정기구와 이를 낳는 활동이다. 지금까지 창의성에 관한 연구가 많이 이루어졌지만, 대학의 실험실에서 팀단위의 협동 연구에서 발현되는 과학적 창의성에 대한 이해는 부족하다. 본 논문은 우리나라에서 대표적으로 창의적인 실험실로 간주되는 서울대학교 RNA 유전체학 연구실에 대한 미시적, 경험적 참여관찰과 이론적 분석을 통해 실험실의 창의성을 구성하는 요소를 찾아내는 것을 목표로 한다. 창의적인 업적은 순간적인 영감에 의해서 이루어지는 것이 아니라 복잡하고 지속적인 진화의 과정을 필요로 하며, 이 과정에서 다양한 지식과 능력을 지닌 연구자들에게 맞는 분업과 협동 체계가 중요하게 요구된다. 또한 이러한 구조를 활성화 하는 실험실 문화와 실험실 책임자의 리더십이 중요하게 작용함을 관찰할 수 있었다.
본 논문에서 구현된 논리회로 가상실험실은 원리이해를 위한 개념학습실과 가상 디지털 키트에 의한 가상실험실의 두 단계로 설계하였다. 개념학습실에서 학습자는 디지털 논리회로에 대한 중요한 원리나 의미를 쉽게 이해할 수 있도록 하였다. 가상실험실에서는 가상 브레드보드에서 회로를 결선하여 입력전압을 인가하여 출력신호를 측정한 다음 가상실험데이터와 비교하여 서버로 전송한다. 가상실험실에서 수행된 모든 실험활동은 데이터베이스에 저장되어 개인정보와 함께 예비보고서의 형태로 제공되어 교수자는 학습자가 얼마나 회로동작에 대해 잘 이해하였는가를 점검할 수 있도록 하였다. 마지막으로 제안된 가상실험시스템의 유효성을 입증하기 위해 한 학기 동안 실험 중에 발생한 실제 장비의 파손율과 학생들의 성취도를 5개의 설문을 통해 조사하여 분석하였다.
인터넷기술의 눈부신 발전으로, 대학 및 교육기관에서는 인터넷을 통하여 많은 e-learning 강좌를 제공하고 있어 시간과 거리상 제약을 받고 있는 많은 학생들에게 혜택을 주고 있다. 그럼에도 불구하고, 대부분의 웹기반 강좌는 공학기술교육의 필요성을 충족시킬 수 없었다. 본 논문에서는 산업 자동화 교육 훈련을 위한 웹기반 PLC 실험실의 설계와 구현을 제안하였다. 제안된 웹기반 PLC 실험실 시스템은 가상실험실과 원격실험실로 구성하였다. 웹기반 PLC 실험실은 많은 추가 비용 없이 교육의 질을 높이면서 등록된 학생들이 집에서 접속이 가능하다. 학생들은 웹 카메라의 도움으로 인터넷을 통하여 실제와 같은 PLC 실험을 보다 잘 경험 할 수 있다.
본 연구에서는 쇠고기 및 돼지고기 중 의약품인 메타미졸(metamizol)의 잔류량을 LC/MS/MS를 이용하여 정량하는 방법을 개발하였다. 분석은 그 주대사체인 4-methylaminoantipyrin (MAA)을 대상으로 하였으며, 식육에서 acetonitrile로 추출하여 간단한 정제를 거쳐 multiple reaction monitoring (MRM) 법으로 분석하였다. 정량을 위해 바탕시료에 MAA를 첨가한 식육을 추출하여 검정곡선을 작성하였다. MAA의 검량선의 결정계수는 위 두 가지의 시료에 대해 > 0.99 이었다. 개발된 시험법으로 본 실험실 내에서 6회 반복실험을 실시하였고 타 기관 두 곳에 의뢰하여 실험실간 비교 시험을 실시하였다. 쇠고기 분석의 실험실내 정확도는 78-102% (CV 5.5-9.1%), 실험실간 정확도 98% (CV 14%), 돼지고기 분석의 실험실내 정확도는 95-99% (CV 3.9-5.6%), 실험실간 정확도는 111% (CV 13%)를 보였다.
본 연구는 점착성 부유사의 입도분포에 적합한 이론적 확률분포형을 찾는 것을 목적으로 수행되었다. 유의수준 5%에 대해 적합도 검정을 수행한 결과, 실험실 실험자료와 현장실험 자료에서 측정된 플럭입도분포는 다른 결과를 나타냈다. 현장실험으로부터 얻어진 표본자료의 경우 왼쪽으로 치우친 지수분포의 형태를 나타내며, Gamma 분포가 가장 우수하였다. 실험실실험 자료의 경우 표본자료가 양의 왜도를 가지며 GEV 분포가 가장 적합하였다. 많은 연구에서 점착성 유사의 입도분포로 가정되는 2매개변수 Lognormal 분포의 경우 현장실험 자료와 실험실실험 자료 모두 적합하지 않았으며, 위치매개변수를 추가하여 3매개변수 Lognormal 분포 적용 시 점착성 유사의 입도분포를 모사할 수 있는 것으로 나타났다.
토양 수분과 실험 조건에 따른 Clothianidin의 토양 중 분해 및 잔류 특성의 변화를 비교 평가하고자 동일 지역 논 및 밭포장에서 토양잔류성 실험을 수행하였다. 또한 동일포장에서 채취한 토양을 대상으로 실험실 조건에서 토양 및 수중 잔류성 실험을 병행하였다. 논 및 밭포장에는 Clothianidin 8% 수용성입제(SG)를 600L/10a(0.024kg a.i./10a) 수준으로 전면 살포하였고 실험실 조건에서는 Clothianidin 표준용액을 0.25 mg/kg 수준이 되도록 점적 처리한 후, 경시적으로 토양 중 Clothianidin 및 주요 분해산물 TZMU, TZNG, MNG, TMG, MAI의 잔류량 변화를 조사하였다. Clothianidin의 토양 중 소실 양상은 포장 및 실험실 조건 모두에서 다중 1차 감쇄반응의 경향을 현저히 나타내었다. 총 Clothianidin을 기준으로 한 토양 중 반감기는 포장조건의 논 및 밭토양에서 각각 6.7-16.1일 및 6.9-8.2일 범위였으며 실험실 조건에서는 각각 56.3일 및 19.6일로 산출되었다. 포장조건에서의 토양 중 주요 분해산물로는 논토양에서 TZNG, TMG, MAI와 밭토양에서 TZMU와 MAI가 검출되어 다소 상이한 경향을 나타내었으나, 실험실조건에서는 논 및 밭토양 모두에서 TMG와 MAI가 주요 분해산물로 확인되었다. 수중잔류성 시험에서 Clothianidin의 토양수 중 반감기는 4.8일이었으며, TZMU가 주요 분해 대사산물로 조사되었다. 분해산물의 잔류 수준은 TZNG와 TZMU의 경우 약제처리 초기에 빠른 속도로 생성되었다가 급격히 감소되었던 반면, TMG와 MAI의 경우에는 지속적인 수준을 유지하였다. 약제처리 24일 후 포장 및 실험실조건에서 모화합물은 각각 80% 및 50%이상이 분해되었으며 그 이후 총 Clothianidin 잔류량의 대부분은 분해산물에 의한 것으로 평가되었다.
자연수에는 무기이온, 용해유기물, 미립자, 미생물과 같은 성분들이 혼재되어 있다. 일반실험실에서 사용하는 증류수, RO수 또는 이온교환수는 실험용 기구 세척수, 일반 정성화학 실험 등에는 적당하지만, 최근 급속히 발전하는 생명공학의 조직배양용이나 PHLC, AAS, 이온크로마토그래피 등 정밀분석기기 용수로는 부적당하다.
자동차 창유리의 가시광선 투과율을 규제하기 위한 기준에 관한 기초연구로 두 개의 실험실 실험, 현장실험 및 실제로 교통사고를 조사한 현장조사를 포함하여 모두 4개 연구를 수행하였다. 이 가운데 실험실 연구들에서 가시광선 투과율이 100%인 조건에 비하여 65%, 50%, 30%인 세 조건에서 모두 오경보 반응이 유의하게 높았으며, 50% 가시광선 투과율 조건에서 시력이 0.7 이하인 운전자들은 0.7 이상인 운전자들에 비하여 누락 반응이 유의하게 높았다. 현장실험에서는 가시광선 투과율이 80%인 조건보다 50%와 30%의 가시광선 투과율 조건에서 각각 돌출하는 자극을 지각하는 오답수가 높았다. 교통사고를 조사한 현장연구에서도 80% 가시광선 투과율의 자동차를 운전하는 사람들의 사망/상해 사고빈도에 비하여 65% 조건에서 비율이 높았다. 이 연구 결과들을 근거로 가시광선 투과율을 규제하는 기준을 70%로 설정하도록 제안하고, 현실을 감안하여 이 기준을 점진적으로 적용하는 전략을 제시하였다.
본 연구에서는 14명의 남녀 대학생을 대상으로 열환경 챔버 내에서 여름철 열적 반응을 조사하였다. 여름철 온습도 범위에 해당하는 4가지 온도와 3가지 상대습도의 조합에 의한 8가지 조건에서 실험을 수행하였고, 주위 열환경에 대한 피험자의 심리적 반응을 살펴보기 위하여 전신온냉감과 쾌적감을 조사하였다. 조사결과를 국내 환경 실험실 연구 및 현장조사 결과와 비교하였고, 환경 실험실 연구 수행시의 문제점을 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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