목적: 주자석의 자기장 안정도는 자기공명영상 시스템의 성능을 결정하는 요소 중의 하나이다. 영구자석형 MRI 시스템이 설치되는 병원 중 다수가 지하철, 자동차, 승강기 등의 외부 자기장 교란으로부터 상대적으로 가깝게 위치하고 있기 때문에 주자석의 자기장 안정도를 확보하기 힘들고, 그 영향에 기인한 artifact가 영상에 나타난다. 본 논문에서는 자기장 보상장치를 설계하여 자기장 교란에 대한 보상효과를 측정하였으며, 영상실험으로 영상의 품질이 개선되는 것도 확인하였다.
우리나라는 영재교육에서의 자기주도적 학습 능력의 신장을 매우 중요한 목표로 내세운다. 최근에는 다양한 프로그래밍을 활용한 영재 학습 프로그램이 개발되었고 이를 통해 학습자들의 자기주도적 학습 능력이 향상되기도 한다. 하지만 프로그래밍 활용 영재 학습 프로그램은 정보 영재를 대상으로 개발된 것이 대부분이다. 이에 본 연구에서는 자기주도적 학습능력의 향상을 위한 앱인벤터를 활용한 수학영재프로그램의 개발과 적용에 관해 탐구하였다. 4, 5학년으로 이루어진 초등 수학 영재 1개 학급을 대상으로 모둠별로 앱인벤터를 활용해 수학 퀴즈를 만드는 활동을 하였다. 실험 적용 후 실험집단의 내재적 동기, 자율성, 개방성 등 자기 주도적 학습 능력의 하위 요소의 사후 검사 값이 유의도 .002이하로 매우 유의하였다. 따라서 앱인벤터의 활용을 통한 수학영재프로그램의 개발과 적용은 수학 영재 학습자의 자기주도적 학습 능력의 전 영역에서 효과적이었음을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 교사 스스로 느끼는 평가에 대한 거부감을 최소화하면서 바람직한 평가 전문성 신장 방향과 방법을 제공할 수 있도록 과학교사를 대상으로 한 학생 평가 전문성 자기 진단 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램은 자기반성적 관점에서 과학교사 스스로 자신의 학생 평가 전문성을 진단할 수 있는 도구와 이를 이용하여 얻은 진단 결과를 바탕으로 학생 평가 전문성 수준을 가늠해 볼 수 있는 학생 평가 전문성 등급 평정 척도와 학생 평가 전문성 신장을 위한 안내로 구성되어 있다. 이 프로그램을 개발하기 위해 본 연구에서는 과학교사의 학생 평가 전문성의 개념을 탐색하고, 바람직한 학생 평가 전문성 신장의 방향과 방법을 모색하였다. 또한 과학교사의 학생 평가 전문성 요소를 추출하여 범주별로 정리한 다음 학생 평가 전문성 요소별로 구체적인 수준과 상태를 제시한 과학교사의 학생 평가 전문성 기준을 마련하였다. 마련된 기준을 근거로 과학교사의 학생 평가 전문성 자기 진단 프로그램을 개발하였다. 이를 위해 문헌연구와 더불어 수차례의 과학교육전문가 검토 및 협의, 학교 현장 교사들의 검토 및 협의를 거치면서 수정${\cdot}$보완하는 과정을 거쳤다. 본 연구에서 개발한 과학교사의 학생 평가 전문성 자기 진단 프로그램에는 진단 내용에 과학교사의 평가에 관한 지식과 더불어 실무적인 능력과 실제로 행하고 있는 평가의 실천 내용이 포함될 수 있도록 노력하였다. 또한 교사 스스로 자신의 평가 전문성 수준을 가늠해 볼 수 있도록 전형적인 응답 유형과 채점 기준, 해설 및 평가 전문성 등급 평정 척도를 제시했고 진단 결과를 바탕으로 평가 전문성의 부족한 부분을 보완하고 신장시킬 수 있도록 간략한 전문성 신장을 위한 처방과 평가 지향에 따른 교사의 전형적인 유형을 제시하여 자기 진단 프로그램을 사용하는 교사가 전문성 개선 방향과 방법을 설정하는 데 도움을 주고자 했다. 본 연구는 과학교사 자신의 학생 평가 전문성에 대한 환심을 높이고, 이를 진단하고 신장시키는 데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라, 과학교사의 학생 평가 전문성 신장을 위한 방안을 마련하려는 데에도 좋은 시사점을 제공할 것으로 판단된다. 이를 위해 과학교사의 학생 평가 전문성 진단 프로그램에 제시된 전문성 평정 기준을 좀 더 객관화하고 보완할 수 있도록 많은 교사들에게 이 프로그램을 사용해 보게 하고 그 결과를 분석하는 후속 연구가 필요하다. 또한, 본 연구에서는 진단 운항을 제작하는 데 있어 지구과학 내용을 소재로 사용하였으나 본 연구에 제시된 진단 문항 제작에 관한 해설을 참고하여 다른 과학교과 내용을 소재로 한 진단 문항 제작도 필요할 것으로 보인다.
최근 바이오센서, 비파괴진단, 방위센서 등 다양한 분야에서 휴대가 가능하며 감도가 높은 자기센서에 대한 요구가 증대되고 있다. 연자성 리본의 거대 자기임피던스 효과를 이용한 새로운 휴대용 고감도 자기임피던스 센서 시스템을 개발하였다. 자기임피던스 센서는 $Co_{66}Fe_{4}Si_{15}B_{15}$ 연자성 비정질 리본을 공기중에서 자기장 열처리하는 방법으로 교환결합을 발생시켜 비대칭 자기임피던스 특성을 부여한 센서용 헤드와 신호처리 회로로 구성되었다. 개발된 센서는 $-1\;Oe\;{\sim}\;1\;Oe$의 다이나믹 레인지에서 선형에 가까운 특성을 보였으며 자기장 민감도는 약 10.5 V/Oe 였다. 자기임피던스 센서 시스템이 와이어로프의 결함 진단 장치에 응용될 수 있음을 보였다.
본 연구는 한국인의 관계적 자기를 측정할 수 있는 척도를 개발하고 그 타당도를 검증하고자 실시되었다. 관계적 자기가 다면적이고 구성적인 특성을 가진다고 보는 다중 자기 이론에 근거하여, 문헌 연구를 통해 관계적 자기의 다면적 특성을 측정하는 10 요인 102 문항을 선정하였다. 성인 남녀를 대상으로 102 문항에 대한 내용 타당도 검증, 상관 분석, 탐색적 요인 분석을 실시하여 최종적으로 7요인의 총 31문항을 추출하였다. 7요인은 관계 회피, 타인 의식, 주도성, 도구적 관계, 공감-배려, 지지 받기, 관계 의존 등이다. 서울 및 수도권의 20대에서 60대까지 남녀 649명을 대상으로 요인 구조 및 문항들의 타당도를 구조방정식 모형으로 검증한 결과, 본 연구에서 개발한 관계적 자기 척도가 남녀에게 공통으로 사용할 수 있는 신뢰롭고 타당한 도구임이 확인되었다. 또한, 남녀에 따라 관계적 자기 척도의 하위 요인별 잠재평균 분석을 한 결과, 관계적 자기가 남녀에 따른 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다. 마지막으로, 상관 분석 결과, 관계적 자기의 구성 요인들이 상호의존적 자기해석양식, 자존감, 부모 및 친밀한 사람과의 애착 안정성 등과도 유의미한 관련성을 갖는 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발한 관계적 자기 척도는 관계적 자기를 단일한 요인이 아닌 다양한 구성 개념으로 정의하여, 한국인의 독특한 관계적 자기를 다면적으로 평가할 수 있다는데 그 의의가 있다.
목적: 자기공명영상시스템의 스펙트로미터는 transmitter, receiver, gradient 등의 파형과 동작시간을 제어함으로써 원하는 pulse sequence를 구현한다. 이를 위하여 보통 여러개의 독립적인 DSP 보드를 사용하는 경우가 많은데, 이 경우 하나의 pulse sequence에 대하여 transmitter, receiver, gradient 에 대한 프로그램을 따로 작성해야 하므로 프로그램을 개발하는데 시간과 노력이 많이 소요되고, 프로그램의 변경이나 유지, 보수에 어려움이 많았다. 또한 프로그램간에 version이 다르거나, 또는 부분적으로 프로그램이 바뀌었을 경우 종종 error의 원인이 되기도 하였다. 본 연구에서는 개발하고자하는 pulse sequence에 대하여 하나의 프로그램으로 각 DSP 보드에 필요한 프로그램을 만들어주는 pre-compiler를 개발하였다. 개발된 pre-compiler는 통합된 개발 환경에 integration 되어, compile 과 downloading, debugging 등의 기능을 포함하고 있다.
자기 신경자극기는 신경의학, 재활의학을 포함한 많은 임상의학 분야에서 널리 쓰이고 있다. 자기 신경자극기는 전력소모가 크고 고압 전원이 필요한 이유 때문에 단채널 시스템만이 임상환경이나 연구환경에서 쓰여 왔었다. 본 논문에서는 4채널 자기 신경자극기 개발을 소개하였다. 고압 커패시터를 충전하는데 있어서 단계적 충전방식을 사용하여 작은 크기의 직류 전원장치로 다채널 시스템을 구현하였고, 채널별로 서로 다른 자극 프로토콜로 자극 코일을 구동할 수 있는 다채널 제어시스템을 구성하였다. 개발된 시스템은 신경계통 장애가 있는 환자들의 재활이나 자기적인 침술 등 다양한 기능적 자기 자극에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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