• 과학교육연구지
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• 제44권1호
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• pp.92-111
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• 2020

컴퓨팅 사고(computational thinking)는 2015 개정 과학교육과정 및 미국의 차세대 과학교육표준(NGSS)에서 새로운 탐구 기능 혹은 역량으로 제시되고 있다. 특히, 2014년부터 교육부가 소프트웨어 교육을 필수화함에 따라 컴퓨팅 사고에 관한 관심은 더욱 커지고 있다. 그러나 과학교육 분야에서 컴퓨팅 사고를 어떻게 접목할 것인가에 대한 논의는 아직 부족한 실정이다. 이에, 본 연구에서는 다양한 관련 분야의 문헌 분석을 통해 컴퓨팅 사고 요소들을 과학 탐구에 접목하는 방안을 마련하고자 하였다. 이를 위해 먼저 컴퓨팅 사고의 요소에 대한 여러 정의를 정리하였고, 이를 활용한 모형을 개발하기 위해 일반 문제해결 과정과 과학적 탐구과정들을 종합적으로 분석하였다. 마지막으로 컴퓨터 과학 분야에서 문제해결에 접목한 사례들과 비교하여 컴퓨팅 사고 기반 과학 탐구(CT-SI) 모형의 요소들을 정리하였다. 정리된 요소들을 이학 전문가들에게 제공하여 각 분야의 연구 과정과 컴퓨팅 사고 요소들을 접목하여 설명하게 한 후, 이를 기반으로 문제발견형 CT-SI 모형과 문제해결형 CT-SI 모형을 개발하였다. 개발된 두 모형은 이학 전문가들에 의해 모형의 단계가 각 분야의 연구에 활용 가능하다고 검토받았으며, '문제발견형'은 과학 연구 과정에서 정보를 선별하고 문제를 분석하는 과정과 이론적 연구에서 근거를 기반으로 하는 추론 연구 과정에 적합하다고 응답하였다. '문제해결형'은 과학의 일반적인 연구 과정 및 공학설계를 활용한 공학적 문제해결과정에 적합하다고 응답하였다. 또한, 현장 교사 2인에 의해 중고등학교 현장 탐구 수업에 적용 가능함을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 모형은 다양한 과학 교과의 탐구 활동과 연계할 수 있으며 이를 통해 2015 개정 교육과정에서 제시하고 있는 '자료의 수집, 분석 및 해석', ' 수학적 사고와 컴퓨터 활용' 역량을 길러줄 수 있을 것이다.

• 적정기술학회지
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• 제6권2호
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• pp.151-162
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• 2020

2020년 코로나로 인해 테크놀러지를 사용하는 교육(온라인교육 포함)이 그 가치를 확실히 인정받았다. 교사 위주였던 예전 교습 방법이 완전히 바뀌어졌다. 주어진 교과 과정을 온라인으로 예습하고 클라스에서는 토론을 하는 "flipped 학습"이 자리를 잡아가고있다. 아프리카에서는 온라인 클라스는 현지인들에게는 상상이 되지 않는 옵션이다. 하지만 이제 기술을 통한 교육 가치가 인정받기 시작했다. 먼 학교를 가야하는 학생들을 위해 작은 분교/정보 센타가 많이 세워져야한다. 한꺼번에 모이지 못하고, 정해진 소수의 팀이 와서 거리를 두고 컴퓨터를 통해 학습을 하고, 그후에 다음 팀이 와서 학습한다. 몇대의 컴퓨터를 공유하면서 교사가 없는 상황에서도 각자 인트라넷 전자 도서관을 통해서 학습을 한다. 학생들은 생전 처음 경험하는 힉습방법이지만, 오히려 자유롭게 스스로 주도하여 배우는 것을 경험한다. 학생들뿐 아니라, 교사 훈련도 되며 커뮤니티의 정보 센타가 되어 공동체가 힘을 얻을 것이다. 이렇게 훈련된 교사, 스텝들이 곳곳에 정보센터를 세워 훈련을 확장해 나갈 수 있다. 기술과 문제 파악, 현지 적용의 몇가지 STEM 프로젝트를 통하여 스스로 배울 수 있다는 깨달음으로 학생들은 배움에 대한 기쁨을 얻는다. 지난 2-3년간수행된 3천여명에 대한 STEM/IT교육의 결과가 이를 증명하고 있다. 스스로 배움을 터득해 나가고, 먼저 배운 학생들이 인턴이 되어 다른 학생들을 가르치는 실제적인 새로운 인재상을 통하여 임파워링의 플랫폼과 연속 채널을 구축하는데는 "IT" 가 최적이다. 그동안 탄자니아의 10개 도시에서 진행된 STEM교육의 결과와 앞으로 진행될 유니세프 프로젝트와 코이카 프로젝트를 통하여 Scale-up에 대한 내용도 본 발표에서 소개된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.872-893
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• 2006

음양오행사상의 관상학에 기반한 애니메이션 캐릭터 얼굴 설계 시스템은 애니메이션 캐릭터제작에 있어서 관상학적 형태를 이용한 성격을 이용해 캐릭터의 얼굴형을 자동으로 생성시켜 주는 시스템이다. 이 논문에서는 캐릭터의 관상학적 성격을 이해하고 그 성격을 얼굴형에 맞게 시각화하는 작업을 과학적이고도 편리한 Neural Network을 이용하여 누구나 손쉽게 구현할 수 있도록 제안 하였다. 본 연구에서는 관상학의 오행상에 기반한 성격을 가진 얼굴형을 애니메이션 캐릭터제작용 시각데이터로 설계하고, 설계한 데이터 중 일부를 설문조사를 통해 12가지 성격의 정도를 알아낸 후 이것을 컴퓨터에 입력시킨 후 Neural network시스템을 이용해 관상학 성격에 기반해 재조합 가능한 얼굴 데이터 511가지의 성격을 알아냈다. 성격을 알아낸 데이터 중 오행상에 대해서는 또 한번의 설문조사를 통해 사람이 시각적으로 느끼는 성격과 Neural Network에 의해 인식된 차이점을 재검토하였다. 2차 설문조사와 Neural Network 시스템의 결과는 목형상, 화형상, 토형상, 금형상, 수형상을 조사해 본 결과 각각 MSE가 0.3, 0.3, 0.2, 0.5, 0.2가 되는 것을 알 수 있었다. 이는 $0{\sim}5$ 점의 Scoring 시스템으로 얻어진 결과라는 것을 고려하면 매우 정밀한 결과라는 것을 알 수 있다. 이 연구를 통해 얻을 수 있는 결론은 성격을 설정해 Neural Network 시스템에 입력만 하면 그 성격을 가진 이미지 데이터를 얻을 수 있으며, 반대로 관상학적인 특징들만을 입력해도 성격을 알아낼 수가 있다. 이 실험을 통해 얻어진 얼굴형의 이미지 데이터와 성격 데이터는 앞으로 애니메이션 캐릭터를 설계할 때 많은 도움이 될 것이다.며, 암컷과 수컷의 차이는 거의 없다.EX>2당 100,000마리(720,000마리/7.2 m$^2$=$1\times10^9$마리/ha)가 다른 두 농도처리보다 높았다. 처리회수에서는 3회 처리가 1회와 2회 처리보다 높았고, 엽채류 종류에 따라서는 배추가 양배추나 케일보다 논았다.목적은 판매나 계약의 수단, 벤처기업 확인, 정부의 정책적 금융적 중소기업 지원 혜택을 기대하면서 출원하는 경우가 많았다. 따라서 기술의 진보성, 독창성 및 사업성이 높은 특허기술의 개발이 필요할 것으로 판단된다. 이용한 지각속도 구조에 대한 연구가 극히 제한적으로 이루어질 수밖에 없었다. 그러나 최근에 국내의 여러 지친관측망에서 축적된 지진기록과 반사 및 굴절 탄성파 탐사를 수행하여 종합적으로 지각 속도구조를 규명하기 시작하였다. 이와 같은 인공발파를 이용한 지각속도구조를 규명하기 위해서는 많은 인원과 예산을 필요로 하므로 관련분야의 전문가들의 적극적인 참여가 필요한 상황이다.[청소년과 소비 생활]이 4.22로 가장 높은 특성을 나타냈다. 6. 3학년 가정교과 내용의 요구도 평균은 3.65-4.16의 범위이며 평균 3.76으로 약간 높게 나타났다. 학부모 전체의 중단원 요구도는 [진로의 선택과 직업 윤리] 4.16으로 가장 높게 나타났으며 [실내 환경과 설비] 3.89, [생활 공간의 활용] 3.72, [상차림과 식사 예절] 3.71 순으로 나타났으며, [식사 준비와 평가]는 3.53으로 가장 낮았다. 이 중 여학생 학부모는 [진로의 선택과 직업윤리]가 4.06으로 가장 높았고, 남학생 학부모는 [진로의 선택과 직업 윤리] 4.26으로 가장 높은 특성을 나타냈다. 본 연구 결과로 가정교과의 시수를 증가시켜야 하고 실험 시설의 확충이 필요하다는

• 한국지구과학회지
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• 제29권6호
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• pp.495-505
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• 2008

이 연구의 목적은 방과 후 학교 활동으로 직접 활용될 수 있는 고등학교 천체관측반을 대상으로 한 천체 관측 프로그램 개발 및 적용이다. 연구방법은 먼저 현행 지구과학교과서의 천문관련 탐구활동을 분석한 다음, 가장 기본적인 관측 장비의 표준화 프로그램을 개발하였으며, 프로그램을 이용하여 학교 인근 여러 관측지에서 학생들이 직접 탐구활동을 수행하였다. 특히 관측 장비의 경우 일선학교에서도 쉽게 구비할 수 있는 102mm급 굴절망원경과 디지털카메라를 이용하였으며, 대부분 도심지에 위치한 학교의 관측지 환경을 고려한 탐구활동 및 그 수행을 위한 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 현행 교육과정상의 천문관련 탐구활동은 대부분 제시된 자료를 분석하는 자료 해석이나 가상실험활동으로 구성되어 있다. 둘째, 대부분의 학교가 위치한 도심지의 경우 도시 외곽보다 관측 환경이 열악하다. 셋째, 학교 인근 도심지에서 보편화된 관측 장비를 이용한 효율적인 관측 기법과 도심지에서의 관측 기기의 표준화 계수를 결정하였다. 넷째, 이와 같은 일련의 과정을 프로그램화하여 측정한 결과, 도시와 도시외곽에서 실제 별의 등급과 큰 차이를 보이지 않았으며, 학습 프로그램 개발을 통하여 천체 관측에 관한 다양한 탐구 활동을 제공할 수 있었다 현재 천체 관련 교육은 실제 탐구 활동 영역이 결여되어 있으며, 대부분의 학교가 도심지에 위치하고 있어서 관측환경 또한 좋지 못하다. 하지만 이 프로그램을 이용하면 실질적인 천체관측 활동과 관측 결과에 대해 정형화된 보정활동을 거쳐 유의미한 관측 데이터를 수집할 수 있으며, 이를 여러 가지 활동을 통해 재해석 할 수 있다. 이를 통해 현장 체험 중심의 천체 탐구 활동을 활성화시킬 수 있으며, 과학적 흥미를 높일 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.53-64
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• 2015

이 연구는 고등학교 과학 교과수업에서 이루어졌으며, 스크래치를 활용하여 과학 수업이 실행되었고, 이에 대한 학생의 인식을 조사하였다. 연구대상은 고등학교 2학년의 자연계열을 희망하는 남학생이며, 4학급이다. 학생들이 수업과 과제를 진행하는 동안 얻어진 경험을 바탕으로 생각과 느낌을 표현한 수업저널을 작성하였고, 이 수업저널을 분석하여 스크래치를 활용한 과학수업에 대한 인식과 실제로 이루어진 학습과정, 스크래치 프로그램 활용에 대한 인식을 찾고 그에 대한 시사점을 얻었다. 수업은 2단계로 진행되어졌다. 첫 단계는 과학적 문제를 스크래치로 해결해 보는 경험의 단계로, 과학적 문제를 해결하기 위해 학생들은 비주얼 프로그래밍인 스크래치라는 도구를 활용하는 경험을 하게 된다. 두 번째 단계는 학생들이 자신의 프로젝트를 선정하고 스크래치를 활용하여 주어진 문제를 해결하고 자신의 산출물을 생성하게 된다. 연구 결과는, 첫째 스크래치를 활용한 과학수업은 학생들의 흥미가 높았다. 학생들은 높아진 흥미로 수업에 참여하고, 자기 주도적으로 자신의 산출물을 얻는 과정에서 뿌듯함을 느꼈다. 둘째 이 수업에서 실제 학생들은 3단계를 거치며 학습하고 있었다. 이 3단계는 문제 인식, 문제 해결, 산출물 생성이었으며, 특히 문제 해결과정은 반복적이었으며 학생들에게 이 과정은 복잡하고 어려운 단계이다. 이 문제해결과정은 스크래치 측면(설계, 적용)과 과학 측면(자료 수집, 자료 해석)으로 구성되어지며, 설계, 자료 수집, 자료 해석, 적용의 단계가 순서적이면서 반복적으로 이루어진다. 이 반복적인 과정에서 설계에 따라 과학적 지식을 조사하고 이해하여 프로그래밍에 적용하고, 그 결과에 따라 재설계하는 과정을 통해 과학적 지식에 대한 이해도가 높아진다. 또한 이 과정을 통해 학생들은 과학적 지식을 더 오랫동안 기억하게 되었다고 하였다. 셋째 학생들은 스크래치라는 프로그래밍 사용의 어려움을 나타내기도 했다. 그러나 처음 사용해보는 것이라 익숙하지 않았기 때문이라 해석되어지며, 이것은 학생들이 스크래치를 활용한 과학수업을 초등학교 또는 중학교에서 시작해 보는 것을 제안한다. 또한 학생들은 이 경험을 통해 자신의 미래의 직업과 관련지었고, 컴퓨터공학 관련 직업을 갖지 않더라도 다양한 직업분야에서 활용 가능할 것으로 기대했다. 결론적으로 스크래치를 활용한 과학수업은 새로운 교수학습방법으로 제안되어질 수 있고, 학생들의 과학에 대한 흥미와 창의적 문제해결력, 융합적 소양, 정보적 소양이 신장될 것이다. 스크래치와 같은 프로그래밍은 미래 사회를 살아갈 학생들이 갖추어야 할 역량으로 해석해 볼 수 있고, 이러한 역량을 바탕으로 학생들은 자신의 문제들을 해결해 나갈 수 있을 것으로 기대된다. 이 수업은 학습자 중심의 디지털 교육을 바탕으로 하는 것이며, 기술과 공학적 설계를 포함한 융합인재교육(STEAM)을 실행하는 방법이 될 수 있을 것이며, 창의적이고 자기주도적인 학습능력을 갖춘 인재를 키울 수 있을 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.667-673
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• 2021

4차 산업혁명 시대에 진입하면서 방사선 의료 기술 개발의 혁신 및 고도화에 따라 방사선사의 업무 범위는 더욱더 확대될 것으로 판단된다. 본 연구에서는 의료장비 및 방사선사 인력 현황을 파악하여 4차 산업혁명시대 변화에 있어 방사선 의료기술분야 인재 양성 계획, 진로 및 취업 상담에 기초자료를 제공하고자 하였다. 보건의료 빅데이터를 이용하여 2020년부터 2분기 자료와 2021년 2분기 자료를 통해 분석하였다. 연구결과 2020년 대비 2021년 종별 의료장비 현황 비교 결과 C-Arm X-선 검사 장비가 6,638대로 5.83% 가장 높게 증가하였으며, 다음 순으로 MRI 검사 장비 1,811대 5.29%, 혈관조영 검사 장비 725대 5.22%, 일반 X-선 검사 장비 21,557대 3.99%, CT 검사 장비 2,136대 3.03%, 유방 검사 장비 3,425대 3.00% 증가하였다. 2020년 대비 2021년 전체 방사선사 인력 현황 비교 결과 29,038명으로 2.73% 증가하였다. 지역별 방사선사 인력 현황 비교 결과 경기 지역에서 5.96%로 가장 높게 증가하였으며, 다음순으로 강원 지역 5.66%, 충남지역 3.81% 증가하였다. 의료장비 및 방사선사 인력이 증가하는 상황에서 대학에서는 4차 산업혁명 시대의료 방사선 기술영역에서 적용할 수 있는 맞춤형 인공지능 및 빅데이터에 관한 이해 및 활용과 관련된 교과목 개발을 통한 전문적 지식과 실무역량을 갖춘 방사선사 양성이 필요하며, 협회 차원에서는 새로운 일자리 창출 및 취업 향상을 위한 적극적인 정책이 필요할 것으로 생각된다.

• 한국기록관리학회지
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• 제2권2호
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• pp.1-38
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• 2002

이 연구는 기록물관리법의 제정과 관련하여 한국의 공공기관 및 기록관리학계 그 실무단체들의 기록관리 활동현황과 그 발전방향에 대하여, '1)정부기관 기록관리의 활동현황과 발전방향, 2)민간차원 기록관리의 활동현황과 발전방향'으로 2구분하고, 이를 각각 고찰한 것이다. 그 결과, 1) <정부기록보존소>는 국가 중앙기록물관리기관의 기능과 사명을 완수하기 위하여, <정부기록보존소>가 현재 추진하고 있는 전문서고의 신축 문제와, 이 신축서고에 국가의 상징시설로서의 <대통령기록관>을 입주시키는 문제, 향후 <정부기록보존소>의 위상(位相) 정립 문제를 가장 중점적(重點的)으로 완결(完結)하여야 할 것을 논술하였다. 그러기 위하여 현재의 <정부기록보존소>는, 이 기관이 장차 국가 중앙기록물관리기관으로서 장관급 또는 최소한 차관급 이상(以上)이 관장(管掌)하는 청(廳)단위 이상의 독립국가기관 예컨데 <국가기록관리청(國家記錄管理廳)> 등의 명칭으로 그 위상이 제고(提高)되도록 조처(措處)하여야 할 것임을 주장하였다. 그리하여 이 기관이 대통령 지속기구 등으로 편입되면서 그 업무의 독립성과 자율성이 보장되어야 하는 방안이 가장 바람직할 것임을 주장하였다. 2) <한국기록관리협회>는 1)종래의 기록매체인 종이기록물의 보존관리에 관한 문제, 2)컴퓨터를 비롯한 뉴미디어에 의한 기록물의 관리보존문제, 3)기록물 관리 보존의 시설 및 장비의 문제, 4)기록보존 관리의 전문인력 교육 양성 문제, 5)기록관리의 제도 및 정책의 문제 등의 방향으로 그 발전에 지속적으로 매진하여야 할 것이다. 이러한 점에서 <한국기록관리협회>는 그 개인회원과 기업체회원 등이 합심하여 우리나라 기록보존의 발전에 밑거름이 되어야 할 것임을 강조하였다. 3) <한국기록관리학회>가 주최한 3차에 걸친 국제학술대회의 의의와 그 실적에 대한 분석 등을 고찰하였다. <한국기록관리학회>는 '제1회 국제학술대회'에서 한 중 일 동양삼국의 기록관리활동의 현황을 파악하고 이에 기록관리학의 연구 및 교육과정 등 한국기록관리학이 나아가야 할 방향의 설정하였다. '제2회 국제학술대회'에서 "지식경영과 메터데이터의 활용"이라는 심포지움을 개최하여 지식기반정보사회에서 기록관리학과 문헌정보학의 소임과 역할을 다짐하였다. '제3회 국제학술대회'에서는 미국을 위시한 독일과 네덜란드 등 서구(西歐)의 디지털(전자)기록물의 보존관리 등 세계적인 첨단 기록관리학의 발전동향을 우선적으로 소개 파악하기 위하여 전자기록물의 관리 보존에 관하여 중점적으로 고찰하였다. 아울러 동양 삼국 기록관리학 미래의 발전방향을 조명(照明)하였다. 그리하여 <한국기록관리학회>는 장차 한국기록관리학의 발전과 관련한 여러 이론적 연구와 그 실무활동에 대한 근거를 꾸준하게 제시하여 주어야 함과, 우수한 기록관리 전문인력을 배출할 수 있는 합리적인 교육과정 등을 연구 제시하여야 함도 파악하였다. 4) 한국기록관리학회지 수록논문의 분석에서는, 기록관리학의 각 영역을 6구분하고, 학회지에 수록된 논문들을 분석하였다. 그 결과, 특기할만한 사항으로는 (1)'기록관리학의 제도와 정책'에서 차후 <지방기록보존소> 및 <자료관> 설립과 관련한 연구가 필요함을 파악하였다. 본 분석에서는 이들 <자료관>등을 설립할 때에는 그 지방의 역사와 특성을 고려하여 가장 강점(强點)이 있는 주제의 기록물들을 특성화(特性化)시키는 방안이 가장 바람직할 것임을 주장하였다. (2)'기록관리학 전문 교과과정 및 인력제도'에서, 석사학위 이상의 기록물관리 전문요원은 기록관리의 현장에서 차후 관리직으로 나아가야 함을 지적하고, 오히려 기록관리학 학부를 졸업하고 기록물관리 현장에서 직접 그 업무를 수행할 수 있는 실무전공자가 절실하게 요구되는 현실임을 주장하였다. 따라서 문헌정보학전공을 개설하고 있는 대학교에서 기록관리학전공을 신설하고, 이에 따라 기록관리학 학사를 배출함으로써 이 분야의 국가적인 수요에 부응할 필요가 절실함을 주장하였다. 또한 기록관리전문요원의 자격은 완화되어야 함을 주장하였다.