• 한국과학교육학회지
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• 제30권1호
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• pp.107-123
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• 2010

이 연구에서는 과학교사들이 함께 서로의 수업 동영상을 관찰하고 논의할 수 있는 기회를 제공함으로써, 동료교사의 협의가 어떤 내용으로 이루어지는지 또한 그들의 과학수업에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 중등학교에 근무하는 세명의 과학교사가 1년 동안 1회의 예비모임과 5회의 본 모임을 가졌으며, 각 교사가 5차시씩의 수업을 녹화하여 총 15차시의 수업 동영상을 함께 모여 관찰하고 서로의 수업에 대해 반성적으로 협의하는 시간을 가졌다. 모든 논의 내용을 녹음하였으며, 15차시의 수업 동영상과 6회의 협의는 전사하여 심층적으로 분석하였다. 교사의 반성적 논의과정에서는 교수전략과 내용측면에 대한 협의뿐 아니라 교육과정 조직과 교수목표와 관련된 부분이 폭넓게 논의되고 있었다. 동영상 자료를 통해 수업의 변화를 분석한 결과, 수업전략 측면의 변화는 비교적 많이 이루어지고 있었으나 목표와 관련된 교육과정 조직 측면의 변화는 이루어지지 않은 것으로 나타났다. 수업 관찰과 동료교사와의 협의 과정을 통하여 교사는 수업의 문제점을 인식하고 실현가능한 대안을 고민하게 되었으나, 이것이 실천으로 이어지기 위해서는 이를 직접 적용해보는 경험이 필요하다고 제안하였다. 이 연구를 통하여 동료교사의 수업관찰과 반성적 논의를 통한 수업개선의 가능성과 한계점을 알게 되었으며, 이러한 방법이 학교현장에서 효과적으로 실행되기 위해서 필요한 방안들을 찾을 수 있었다. 이 연구는 수업개선을 위해 노력하는 많은 교사들에게 수업개선 방법에 관한 시사점을 제공할 수 있을 것이다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권1호
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• pp.44-61
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• 2015

근 현대 동산문화재의 보존 기술 및 방안에 대한 연구가 20세기 말부터 국내외에서 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 국내외 근 현대 동산문화재 연구 동향을 체계적 연구문헌 조사를 통하여 분석하였다. 먼저 근 현대의 시대적 범위를 설정하고 체계적 문헌 연구 방법으로 다양한 데이터베이스를 통해 연구논문을 수집하였다. 이 연구의 표본 집단은 국내 연구논문 45편과 국외 연구논문 505편으로 재질에 따라 총 7가지, 즉 지류, 금속류, 섬유 직물류, 사진 시청각류, 목재류, 플라스틱류, 도자기 유리류로 분류하였다. 분류한 재질별로 연구 대상, 세부 재질, 연구 주제를 개별적으로 조사하고 통계적으로 수치화하여 연구 동향을 분석하였다. 국내에서는 지류와 금속 문화재에 대한 연구가 가장 많이 진행되고 있으나 향후 연구 대상 및 주제의 다양화와 본격적인 분석 및 처리기술에 대한 연구가 요구된다. 국외에서는 지류, 섬유 직물류, 사진 시청각류 등 유기물 문화재에 대한 연구가 많이 진행되었으며 보존처리 및 분석뿐 아니라 보존 윤리 분야까지 다양한 주제가 연구되고 있다. 이 연구는 국내의 본격적인 근 현대 동산문화재 보존연구의 방향 설정을 위한 기초자료로서 활용될 것으로 기대한다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권3호
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• pp.430-445
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• 2022

이 연구는 광물과 암석을 주제로 진행된 야외지질학습에 참여한 초등학생들의 학습 효과를 생소한 경험 공간(Novelty space) 개념을 중심으로 탐색하는 것을 목적으로 한다. 방과 후 자율 동아리 활동 형식으로 서울의 한 공립초등학교에서 진행된 본 프로그램에 6학년 학생 총 10명이 참여하였다. 학생들은 교실 학습 환경에서 광물과 암석 표본을, 야외 학습 환경에서 노두에 노출되었거나 정원석 등으로 쓰이고 있는 광물과 암석을 각각 관찰하였다. 저자들은 각 차시별 연구 참여자들이 작성한 활동지(글, 그림), 연구자 참여 노트, 연구 참여자의 활동이 담긴 영상 및 음성 자료와 사후 인터뷰 자료를 수집하였다. 인지적 영역에서 학생들의 학습 효과를 분석하기 위해 Remmen and Frøyland (2020)의 암석 분류를 위한 관찰 분석틀과 Oh (2020)의 암석 기술어 분석틀을 활용하였다. 또한 심리 및 지리적 영역의 학습 효과를 탐색하기 위해 학생들의 그림과 담화 및 면담 자료를 귀납적으로 분석하였다. 연구 결과 학생들은 교실 학습 환경에서 '일상적', '과도기적' 관찰 양상을 보였으며 야외 학습 환경에서(학교 운동장, 지역사회)는 '과도기적' 및 '과학적' 관찰 단계까지 발전하는 모습을 나타냈다. 덧붙여 과학적 관찰 단계로 갈수록 더 많은 종류의 암석 기술어가 사용되는 것 또한 확인되었다. 심리, 지리적 측면에서 학생들은 익숙한 야외 학습 환경으로의 답사 장소 선정, 야외지질학습에 대한 긍정적인 인식, 심미적 감상 등을 표현하였다. 끝으로 이 연구는 학생들의 학습 효과 분석을 위한 도구로써 생소한 경험 공간 개념이 유용한 도구가 될 수 있음을 강조하며 아울러 가상야외지질학습과 같은 새로운 학습환경을 고려하는 학술적인 접근이 필요함을 제안하는 바이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.21-31
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• 2021

최근 코로나(Covid-19)의 영향으로 스마트 헬스케어 관련 산업과 비대면 방식의 원격 진단을 통한 질환 분류 예측 연구의 필요성이 증가하고 있다. 일반적으로 호흡기 질환의 진단은 비용이 많이 들고 숙련된 의료 전문가를 필요로 하여 현실적으로 조기 진단 및 모니터링에 한계가 있다. 따라서, 간단하고 편리한 청진기로부터 수집된 호흡음을 딥러닝 기반 모델을 활용하여 높은 정확도로 분류하고 조기 진단이 필요하다. 본 연구에서는 청진을 통해 수집된 폐음 데이터를 이용하여 이상 호흡음 분류모델을 제안한다. 데이터 전처리로는 대역통과필터(BandPassFilter)방법론을 적용하고 로그 멜 스펙트로그램(Log-Mel Spectrogram)과 Mel Frequency Cepstral Coefficient(MFCC)을 이용하여 폐음의 특징적인 정보를 추출하였다. 추출된 폐음의 특징에 대해서 효과적으로 분류할 수 있는 병렬 합성곱 신경망 네트워크(Parallel CNN network)모델을 제안하고 다양한 머신러닝 분류기(Classifiers)와 결합한 스태킹 앙상블(Stacking Ensemble) 방법론을 이용하여 이상 호흡음을 높은 정확도로 분류하였다. 본 논문에서 제안한 방법은 96.9%의 정확도로 이상 호흡음을 분류하였으며, 기본모델의 결과 대비 정확도가 약 6.1% 향상되었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제43권1호
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• pp.185-200
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• 2024

본 연구에서는 초등과학 수업 연구를 위해 학교 안 전문적 학습공동체에 참여한 교사들의 초등과학 수업 전문성의 변화를 탐색하고자 하였다. 충북의 한 중소도시에 있는 18학급의 S초등학교에서 2020년 4, 5, 6학년을 맡은 여섯 명의 초등교사들이 학교 내 전문적 학습공동체에 참여하여 초등과학 수업에 대한 협력적 수업 연구를 7개월 동안 26회에 걸쳐 수행하였다. 전문적 학습공동체가 운영되는 동안 활동 영상 및 녹음 자료, 연구수업 녹화 영상, 수업 과정 자료, 전문적 학습공동체 성찰 활동 자료 등이 분석을 위해 수집되었다. 수집된 데이터는 자료 처리, 읽기와 메모, 기술, 분류, 해석 그리고 보고 및 시각화 등 질적 연구 방법을 활용하여 분석되었으며, 수업 전문성 준거 틀에 기반하여 수업 전문성 요소가 추출되었다. 그 결과 학교 안 전문적 학습공동체 활동의 초기 단계에서 참여 교사들은 먼저 수업에 대한 관점과 과학 수업에 대한 경험 및 목표에 대해 소통하였고, 소통을 통해 연구질문을 선정하게 되었음을 알 수 있었다. 교사들은 학년별로 공동의 연구수업을 설계하여 수업을 실행하였으며, 이를 동료교사들에게 개방하였다. 이후 수업에 대한 성찰이 진행되었으며, 교사들은 성찰이 거듭될수록 연구질문에 기반한 질적 성찰 능력이 향상됨을 알 수 있었다. 이를 통해 전문적 학습공동체에의 참여를 통한 협력적 수업연구 경험은 참여 교사들의 공동체적 학습과 이에 기반한 수업 전문성 신장에 긍정적으로 기여함을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 전문적 학습공동체를 통한 초등교사의 과학 수업 전문성과 관련된 시사점을 제언하였다.

• 기술혁신연구
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• 제26권3호
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• pp.37-68
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• 2018

본 논문에서는 차량용 반도체가 제품 출하 후 사용 환경에 따라 발생되는 불량률을 데이터 마이닝 기법을 이용하여 분석하였다. 20세기 이후 가장 보편적인 이동수단인 자동차는 전자 컨트롤 장치와 자동차용 반도체의 사용량이 급격히 증가하면서 매우 빠른 속도로 진화하고 있다. 자동차용 반도체는 차량용 전자 컨트롤 장치 중 핵심 부품으로 소비자들에게 안정성, 연료 사용의 효율성, 운전의 안정감을 제공하기 위해 사용되고 있다. 자동차용 반도체는 가솔린엔진, 디젤 엔진, 전기 모터를 컨트롤하는 기술, 헤드업 디스플레이, 차선 유지 시스템 등 많은 부분에 적용되고 있다. 이와 같이 반도체는 자동차를 구성하는 거의 모든 전자 컨트롤 장치에 적용되고 있으며 기계적인 장치를 단순히 조합한 이상의 효과를 만들어 내고 있다. 자동차용 반도체는 10년 이상의 자동차 사용 기간을 고려하여 높은 신뢰성, 내구성, 장기공급 등의 특성을 요구하고 있다. 자동차용 반도체의 신뢰성은 자동차의 안전성과 직접적으로 연결되기 때문이다. 반도체업계에서는 JEDEC과 AEC 등의 산업 표준 규격을 이용하여 자동차용 반도체의 신뢰성을 평가하고 있다. 또한 자동차 산업에서 표준으로 제시한 신뢰성 실험 방법과 그 결과를 이용하여 개발 초기 단계 및 제품 양산 초기단계에서 제품의 수명을 예측 하고 있다. 하지만 고객의 다양한 사용 조건 및 사용 시간 등 여러 변수들에 의해 발생되는 불량률을 예측하는 데는 한계가 있다. 이러한 한계점을 극복하기 위하여 학계와 산업계에서 많은 연구가 있어왔다. 그 중 데이터 마이닝 기법을 이용한 연구가 다수의 반도체 분야에서 진행되고 있지만, 아직 자동차용 반도체에 대한 적용 및 연구는 미비한 상태이다. 이러한 관점에서 본 연구는 데이터 마이닝 기법을 이용하여 반도체 조립(Assembly)과 패키지 테스트(Package test) 공정 중 발생 된 데이터들간의 연관성을 규명하고, 고객 불량 데이터를 이용하여 잠재 불량률 예측에 적합한 데이터 마이닝 기법을 검증하였다.

• 지능정보연구
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• 제20권1호
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• pp.133-148
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• 2014

최근 다양한 정보채널들의 등장으로 인해 빅데이터에 대한 관심이 높아지고 있다. 이와 같은 현상의 가장 큰 원인은, 스마트기기의 사용이 활성화 됨에 따라 사용자가 생성하는 텍스트, 사진, 동영상과 같은 비정형 데이터의 양이 크게 증가하고 있는 것에서 찾을 수 있다. 특히 비정형 데이터 중에서도 텍스트 데이터의 경우, 사용자들의 의견 및 다양한 정보를 명확하게 표현하고 있다는 특징이 있다. 따라서 이러한 텍스트에 대한 분석을 통해 새로운 가치를 창출하고자 하는 시도가 활발히 이루어지고 있다. 텍스트 분석을 위해 필요한 기술은 대표적으로 텍스트 마이닝과 오피니언 마이닝이 있다. 텍스트 마이닝과 오피니언 마이닝은 모두 텍스트 데이터를 입력 데이터로 사용할 뿐 아니라 파싱, 필터링 등 자연어 처리기술을 사용한다는 측면에서 많은 공통점을 갖고 있다. 특히 문서의 분류 및 예측에 있어서 목적 변수가 긍정 또는 부정의 감성을 나타내는 경우에는, 전통적 텍스트 마이닝, 또는 감성사전 기반의 오피니언 마이닝의 두 가지 방법론에 의해 오피니언 분류를 수행할 수 있다. 따라서 텍스트 마이닝과 오피니언 마이닝의 특징을 구분하는 가장 명확한 기준은 입력 데이터의 형태, 분석의 목적, 분석의 결과물이 아닌 감성사전의 사용 여부라고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 오피니언 분류라는 동일한 목적에 대해 텍스트 마이닝과 오피니언 마이닝을 각각 사용하여 예측 모델을 수립하는 과정을 비교하고, 결과로 도출된 모델의 예측 정확도를 비교하였다. 오피니언 분류 실험을 위해 영화 리뷰 2,000건에 대한 실험을 수행하였으며, 실험 결과 오피니언 마이닝을 통해 수립된 모델이 텍스트 마이닝 모델에 비해 전체 구간의 예측 정확도 평균이 높게 나타나고, 예측의 확실성이 강한 문서일수록 예측 정확성이 높게 나타나는 일관적인 성향을 나타내는 등 더욱 바람직한 특성을 보였다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권35호
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• pp.329-346
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• 2014

미술은 한 사회의 정치, 경제, 사회, 문화가 만들어낸 시대적 산물이다. 최근의 디지털 매체의 발전은 예술에서 표현을 확장하는데 기여하였다. 디지털 매체는 이미지뿐만 아니라 소리나 물리적 지각 반응을 예술 창작의 한 요소로써 활용하는 것을 가능하게 한다. 또한 디지털 매체는 이미지, 소리, 빛, 그리고 다양한 조형 요소들 간의 재 융합이나 관객의 물리적 반응의 결합을 통해서 작품과 관객과 상호소통적인 공감각적이고 시지각적인 환경을 창출하도록 돕는다. 본 연구에서는 최근에 소리에 반응하는 다양한 미디어아트 작품들이 제작되고 있는데, 주로 관객이나 외부의 자극으로부터 발생되는 소리의 물리적 데이터를 시각화하는 작업에 초점을 두고 시지각적 관점에서 소리의 반응에 따른 데이터의 시각화와 작품의 이미지와 관객의 반응 관계 등을 분석하였다. 외부의 소리로부터 생성되는 물리적 데이터는 여러 가지 관점에서 분석될 수 있다. 예를 들면, 음성이나 외부 소리의 고저(pitch), 음량, 또는 주파수 분석을 통해서 데이터 분류가 가능하다. 본 연구자는 관객의 음성이나 외부의 물리적 자극을 통해서 발생되는 소리의 주파수를 분석하여 이에 상응하여 발광하는 LED기반 시각화 연구를 통해서 최근 새로운 미디어아트의 가능성을 모색하고, 실시간으로 생성될 수 있는 물리적 데이터들을 빛(LED)의 환영적 특성으로 변환함으로써 우연하게 관객에 반응하여 생성되는 다양한 시각이미지의 연출 가능성을 탐구하였다. 결과적으로 연구자는 사운드에 반응하는 시지각적인 인터랙티브 작품을 구현해보기 위하여 피에트 몬드리안(Piet Mondrian, 1872~1944)의 브로드웨이 부기우기(Broadway Boogie Woogie, 1942~3)작품을 모티브로 삼았다. 몬드리앙은 회화의 본질적인 표현 요소들을 단순화하는 작업으로 불필요하다고 생각된 요소들을 하나씩 제거하여 색, 수직선, 수평선으로 대상을 추상화시킴으로써 그 대상의 본질에 다가가고자 하였다. 연구자는 몬드리앙의 이러한 단순화된 구성을 외부의 소리 자극을 단순화하여 빛(LED)의 요소로 재현하는 시각적 표현의 메타포로 사용하였고, 몬드리앙의 정적 구성에서 빛과 소리의 공감각적인 표현을 극대화하는 동적 구성으로의 관객의 참여를 유도하는 환경을 구현해 보았다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.644-655
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• 2020

연구는 오디오 콘텐츠 기반 AI 스피커 이용 인식과 지속 이용 의도를 이용 기능에 따른 차이로 살펴보았다. 구체적으로 AI 스피커 이용기능별(음악 청취, 뉴스 습득, 생활 검색) 이용량을 기준으로 이용 패턴(단일 기능 중심 집단과 다중 기능 중심 집단)구분하고, 이들에 따라 AI 스피커 이용 인식과 지속 이용 의도의 차이를 분석하였다. 분석은 AI 스피커 이용 경험이 있는 성인 남녀 335명을 대상으로 온라인 설문조사 한 응답을 활용하였다. 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 남성이 뉴스 습득을 위해 AI 스피커 이용이 많았고, 20대와 40대 이상 간의 뉴스 습득 정도도 차이를 보였다. 둘째, AI 스피커의 유용성과 사용 용이성에 대한 인식은 다중 기능 중심(음악 청취-뉴스 습득-생활 검색) 이용 집단에서 높게 나타났다. 마지막으로 AI 스피커의 지속 이용 의도도 다중 기능 중심 이용집단에서 가장 높게 나타났으며, 음악 청취 기능에 집중된 이용자의 지속 이용 의도가 다른 기능의 이용자에 비해 상대적으로 높다는 사실도 발견했다. 본 연구의 결과는 향후 AI 스피커의 이용 확산과 브랜드별 제공 서비스 전략 수립을 위한 기초자료로 활용될 것을 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권1호
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• pp.143-154
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• 2017

과학탐구는 교육과정에서 오랜 동안 강조되어왔다. 2015 개정 과학과 교육과정에서 강조되는 기능 중 하나는 모델의 사용이며, 모델 기반 탐구 활동은 학생들이 스스로 자연 현상에 대한 설명을 구성할 수 있는 기회를 제공한다. 본 연구는 모델 및 모델링에 대한 교사 연수를 실시하면서 교사의 모델과 모델링에 대한 인식을 조사하고, 앞으로의 과학 교사 교육에 대한 시사점을 얻고자 하였다. 연구 대상은 연수에 참가한 29명의 초, 중등 교사였고, 연구 자료로는 각 연수 설계 및 실행 과정 중 연구자의 기록, 연구 참여 교사들이 작성한 모델 및 모델링에 대한 질문지의 응답, 연수 과정에서 수행한 과제의 결과물, 연수 중 교사 토론의 녹음을 수집하였다. 연구 결과 과학자의 모델 및 모델링에 대한 교사들의 인식은 존재론적 측면에서는 세 가지 관점으로 인식론적 측면에서는 두 가지 관점으로 구분할 수 있었다. 교사의 인식론적 이해는 연수 후에 크게 변화가 없었으나 존재론적 이해에 있어서는 보다 폭넓고 깊은 이해를 가지는 방향으로 변화하는 사례가 일부 있었다. 그러나 평균적으로 연수 전과 후 모두 연구에 참여한 대부분의 교사들은 모델을 개념 가시화의 도구로서 인식하는 관점을 갖는 것으로 드러났고, 모델의 사용이 과학탐구 과정에서 핵심적인 역할을 하는가에 대한 의견은 반반으로 나뉘었다. 한편, 과학 수업에서 모델 사용과 모델링 적용에 대한 교사의 이해는 연수를 통해 62%의 교사가 보다 세련된 수업 적용 계획을 세우고 이를 위해 보다 확장된 모델 및 모델링 개념을 가지게 되었음을 확인하였다. 교사의 모델에 대한 인식과 수업 실천사이의 관련은 명료하게 드러나지 않았으나 학교 상황 요인이 교사의 실천의지에 대한 매개로 작용하는 것이 드러났으며, 교사가 모델과 모델링에 대해 보다 확장적인 개념을 가지면 수업에서의 활용 가능성을 더 고려한다는 것이 드러났다. 연구 결과에 기초하여 추후 연구 및 유사한 연수에 대한 내용 및 전략을 제안하였다.