컴퓨터 프로그래밍 수업에서 학습자들의 평소 학습 이해도를 파악하는 방법으로 형성평가가 보편적으로 많이 이용되고 있다. 교수자에게 형성평가는 학습자들의 이해도를 파악하는 방법이지만, 평가 결과를 성적에 반영할 때 학습자들에게는 학습 동기를 향상시킬 수 있는 요소임을 선행 연구를 통해 알 수 있었다. 본 연구에서는 수년간 컴퓨터 프로그래밍 수업에 적용해온 형성평가의 문제 난이도를 조절하여 난이도가 학습자들의 학습 동기 부여에 얼마나 영향을 미치는 요소인지를 살펴보고자 한다. 특히 형성 평가에 출제한 문제의 난이도 정도가 형성평가 다음에 이어지는 중간고사나 기말고사 등의 큰 평가에서 얼마나 긍정적인 영향을 미치는지를 통해 학습 동기 부여 정도를 분석하고자 한다.
문장의 논리적인 내적이며 형식적이라고도 말하여지는 구조는 단순한 구문론적인 것이라기 보다는 우리의 외적 세계 이해의 범주라고도 말하여져 왔다. 이러한 이해에는 검증이 어렵다는 이유에서 쉽게 받아들일 수 없는 점이 있으나, 실제의 언어 이해에서 부인 할 수 없는 작용을 하는 것은 어쩔 수 없다. 원자 문장에서의 이러한 논리적인 제약이라고도 말하여지는 것은 거의 형이상학적인 측면이 있더라도 언어의 수학적인 성질로 받아들이지 않을 수 없다. 그래서 여기에서는 원자 문장 형성에서의 수학적인 성질들을 말하여 보고자 한다.
글의 이해의 핵심과정이란 글에 대한 응집성있는 의미표상의 형성과정이라고 간주하고, 참조적 응집성 처리, 상위주제적 인과성 응집성 처리, 상위주제적 대비적 응집성 처리, 글 전체 구조적 응집성 처리의 특성들을 우리말 덩이글을 사용한 실험 결과들을 근거로 논하고 이와 관련하여 한국어 이해의 일반특성에 대한 논의를 제시하였다.
흔히 진흙으로 대표되는 점착성 유사는 모래와 같은 비점착성 유사와 달리 응집 현상으로 인해 지속적으로 유사 입자의 크기가 변화한다. 응집 현상은 점착성 유사 입자의 응집 과정과 파괴과정으로 구성된다. 응집 현상 중 응집 과정은 유사 입자 간의 충돌로 인해 발생하는 것으로 이해되며, 충돌을 야기하는 메커니즘으로는 브라운 운동(Brownian Motion), 차등침강(Differential Settling), 난류 전단 (Turbulent Flow Shear)이 있다. 파괴 과정은 입자간 충돌로 인해 깨지는 것이 아닌 난류 전단(Turbulent Shear)로 인한 덩어리 분리(Massive Splitting)가 발생하는 것으로 이해한다. 이러한 유체의 특성, 흐름 특성 (난류 거동) 뿐만 아니라 유사 입자의 특성 모두의 영향을 받으며 지속적인 응집 현상을 겪는 점착성 유사 입자들은 하나의 커다란 덩어리인 플럭(Floc)을 형성한다. 형성된 플럭의 구조는 프랙탈 기하학을 따르는 것으로 이해된다. 따라서 플럭의 구조는 자기 유사성을 띠며, 플럭의 밀도는 형성된 플럭 크기의 함수가 된다. 플럭의 크기가 증가할수록 플럭의 프랙탈 차원이 감소하며, 플럭의 밀도는 감소한다. 많은 이전의 연구에서 플럭의 침강 속도를 농도에 따른 함수로 가정하고 경험식을 이용하여 산정하나, 유사 입자의 침강 속도는 크기와 밀도의 함수임을 Stokes Law를 통해 생각해 볼 수 있다. 이에 본 연구에서는 응집 현상의 결과물로 형성된 응집물의 크기와 밀도를 각각 산정하고, Stokes Law를 이용하여 침강 속도와 응집물 크기의 관계에 대한 연구를 수행하고자 한다. 보다 심도 있는 연구를 위해서는 응집 현상을 야기하는 메커니즘에 대한 이해가 필수적이다. 간소화된 응집 모형으로부터 얻어진 플럭 크기를 이용하여 프랙탈 차원, 플럭의 밀도를 산정한다. 형성된 응집물의 크기와 침강 속도의 관계에 대한 이해를 통해 보다 정확한 플럭의 침강 속도 산정이 가능할 것으로 생각된다.
컴퓨터 프로그래밍 수업의 특성상 교수자가 평소 학습자들의 학습 수준 및 학습 이해도를 파악하는 것은 다음 수업을 준비하는데 있어서 매우 중요하다. 학습자들의 평소 학습 이해도를 파악하는 방법으로 형성평가가 가장 많이 이용되는데, 동일한 과목에도 형성평가 방법은 매우 다양할 수 있다. 본 연구에서는 다년간 컴퓨터 프로그래밍 수업에 적용해본 다양한 형태의 형성평가 방법들이 학습자들의 성적 변화에 어떤 영향을 미치는가를 분석해보았다. 그 결과 형성평가 수행 시기는 중간고사나 기말고사처럼 큰 시험을 앞둔 1~2주전과 같이 학습자들이 학습에 대한 필요성을 절실히 느낄 때 실시하는 것이 성적 상승에 더 긍정적인 영향을 주었고 평가방법으로는 프로그래밍 수업을 특성상 퀴즈와 프로그래밍 평가를 함께 실시하는 것이 성적 상승에 좋은 영향을 미쳤다.
오늘날 세계는 일반국민과 과학기술의 상호관계에 대해 두 가지 큰 논쟁에 빠져있다. 하나는 국민의 과학기술에 대한 공동체 유대감을 어떻게 형성하느냐하는 것과, 또 다른 하나는 과학기술에 대한 일반국민의 이해 수준을 어떻게 측정하느냐에 대한 것이다. 다시 말해서 이제 과학계는 금연캠페인이나 환경캠페인의 성공처럼, 과학기술 지식을 활용하는 데 국민의 참여를 불러오도록 적극적으로 나서야 하며, 그것을 통해 과학기술에 대한 국민의 이해를 높일 수 있다는 주장이다. 즉 일반국민의 과학기술에 대한 공동체 유대감을 높이는 길은 그들의 관심에 근거할 때 가능하며, 그런 과정에서 과학기술에 대한 이해도 높아진다. 예컨대, 지금 우리 국민의 최대 관심사는 급성호흡기장애로 죽음까지 불러오는‘사스 (SARS)’확산과 북한의‘핵무기’소유이다. 그렇다면, 과학기술계와 국가가 전적으로 나서서 그 문제들을 해결하는 모습을 보일 때, 과학기술에 대한 국민의 공동체 유대감이 형성될 수 있고, 나아가 병리학과 핵물리학 자체에 대한 일반국민의 이해도 증진될 수 있다. 본 연구는 이러한 맥락에서, 과학영재 학생들의 과학기술에 대한 이해도를 알아보기 위해 요즈음 국제 사회적으로 커다란 이슈가 되고 있는 북한 핵문제에 대해 과학영재들은 어떤 생각을 갖고 있으며, 어느 정도 이해하고 있는지를 설문조사 하였으며, 이를 남학생과 여학생을 구분하여 분석하였다. 설문에 응답한 학생들은 모두 85명으로 공주대학교 과학영재교육원 영재교육 프로그램에 참여하고 있다.
대학생들의 야외 지질 실습 전과 후에 퇴적층 형성에 대한 이해도 변화를 파악하기 위해 충남대학교 지질환경과학과 3학년 재학생 27명을 대상으로 3일 동안, 참여 학생들에게 매일 실습 전과 후로 나누어 6번의 설문 조사를 실시하였다. 설문 조사 문항은 모두 주관식이며, 3일에 걸쳐 총 68문항을 제공하였다. 제시된 문항은 퇴적층 형성과 관련된 기본개념 31문항과 조사 지역의 노두관찰 37문항으로 분류 된다. 야외 실습 전과 후의 개인별 점수를 각각 비교한 결과 실습에 참여한 모든 학생들의 점수가 향상되었다. 실습 3일에 대한 전체 학생들의 평균점수는 실습 전에 28.3점, 후에 51.6점으로 실습 전보다 후에 34.2% 향상되었다. 또한 전체 학생들의 기본개념 31문항에 대한 평균점수는 실습 전에 19.8점, 후에 26.9점으로 22.9%, 조사 지역 노두관찰 37문항에 대해서는 실습전에 8.5점, 후에 24.7점으로 43.8%가 각각 향상되었다. 퇴적층은 공간적으로 넓은 장소와 시간적으로 오랜 기간 동안에 걸쳐 형성되어 학생들은 광범위한 공간적, 시간적 개념을 이해하는 것이 필요하며 대학의 지질학 교육 과정에서 야외실습은 필수적인 요소이다. 야외 실습은 학습자가 직접 자연과 같은 실제 세계를 관찰하고 조사하는 활동으로 이루어지는 학습 방법으로 교실 밖에서 일어나는 모든 학습을 총칭한다고 할 수 있다. 본 연구 결과는 야외 실습 후에 학생들의 점수가 향상된 것을 보여주었다. 이런 결과는 야외 실습이 야외에서 학습자가 주체가 되어 적극적인 참여로 학습하는 학생 중심 학습이고, 자연 환경을 학습의 장으로 하여 실물을 활용한 직접적인 조사활동과 같은 경험에 의한 체험 학습이기 때문인 것으로 해석된다. 또한 야외 실습에서 그룹 활동은 학생들이 지질조사를 하면서 발견된 문제나 내용에 대해 공유할 수 있는 토론 학습인 동시에 야외 활동에서 교수는 전문가 혹은 학습 촉매자로서 문제에 대한 해결책을 주거나 학생들에게 질문이나 토론의 기회를 주어 학생들의 지적, 정신적 향상에 영향을 미치기 때문인 것으로 보인다. 그러므로 야외 실습은 계획, 실행, 정리 단계가 매우 중요하다. 우선 장소 선정에 있어 강의실에서 토론된 주제 및 개념과 관련된 장소를 선정해야 하며, 야외에서는 학생과 학생, 학생과 교수 간의 그룹 활동, 토의 및 질문 시간을 충분히 가져야 함은 물론 실습 후에는 세미나를 통해 야외 활동에서 새롭게 발견하거나 조사 및 학습한 내용, 해결하지 못한 문제 등을 토론하고 정리하는 과정을 갖는 것이 필요하다고 판단된다.
사용자 중심의 메뉴 기반 인터페이스를 설계하기 위해서는 인간의 지식 구조를 이해하는 것이 중요하다. 인간의 지식 구조를 이해하게 되면, 인터페이스를 통해서 전달된 자극들이 만들어낸 개념들이 어떠한 관계를 가지고 정신 모형(mental model)을 형성하고 있는지 알 수 있다. 인간의 지식 구조는 MDS (Multidimensional Scaling)과 Trajectory Mapping을 이용하여 Visual Concept Map 으로 나타낼 수 있고, 이것을 바탕으로 인간의 지식구조를 시각적으로 이해할 수 있다. MDS 는 인간의 머릿속에 자리잡고 있는 개념들의 상대적 위치를 알려주고, Trajectory Mapping 은 개념들 간의 연결 상태를 보여준다. 즉, Trajectory Mapping 을 통하여 개념들 간악 인지적 정보를 알 수 있다. 본 연구에서는 MDS 와 Trajectory Mapping 을 이용하여 핸드폰 메뉴로부터 전달 받은 시각적 자극들에 악해 형성된 개념들에 대한 인간의 지식 구조를 Visual Concept Map 으로 시각화하였다. 그리고 이렇게 시각화된 지식 구조를 바탕으로 메뉴 구조를 개발하였다. 본 연구 결과, MDS 와 Trajectory Mapping 을 이용한 인간의 지식 구조의 시각화는 사용자 중심의 메뉴 기반 인터페이스를 설계하는데 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 보인다.
지난 40여 년간 고도성장을 통한 분배효과는 우리나라 사회의 계층구조의 형성에 주요한 기제로 작용하였으며, 적어도 1980년대까지는 긍정적인 영향을 행사한 것으로 이해된다. 그러나 1990년대에 시작하여 외환위기이후 본격적으로 시작된 소득 분극화의 진행은 소득격차의 가속화와 신빈곤의 구조화라는 심각한 사회문제를 야기하게 되었다. 이러한 소득의 분극화와 신빈곤의 형성에 가장 중요하게 작용하는 것은 바로 노동시장 내 질적이면 양적인 구조적 변화이다. (중략)
지표의 기복은 암석의 차별적 풍화와 침식을 반영하므로, 기복의 형성에서 암석이 차지하는 몫을 이해하는 것은 중요하며 이 문제는 근대지형학의 발달 초기부터 중요하게 다루어져 왔다(권혁재, 2002).(Picture Omitted) 대구분지 북쪽 분수계를 이루고 있는 팔공산의 기반암은 중생대 백악기 말부터 제 3기초기에 걸쳐 백악기 퇴적암인 경상누층군을 관입하여 형성된 불국사화강암이다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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