본 연구는 지구 내부에 대한 학생들의 정신모형을 분석하고 대안개념을 조사한 것이다. 연구는 고등학교 1학년 126명의 학생들을 대상으로 그리기 과제와 면담을 병행하여 실시하였다. 연구를 수행하기 위하여 그리기 과제와 분류틀을 제작하였다. 면담과 그리기 과제의 결과물들 통하여 부호화 틀에 따라 네 단계의 인지적 모형으로 분류하였고, 대안 개념의 유형을 파악하였다. 아울러 학생들의 성별에 따른 정신모형의 관련성을 비교하였다. 연구 결과에서 대부분의 학생들은 지구 내부에 대하여 많은 대안 개념을 보였다. 분류된 정신모형은 소박한 모형이 11%, 불안정 모형이 81%, 개념적 모형이 8%로 나타났으며, 정적 정신모형으로 분류된 학생은 69%로 나타났다. 정신모형의 성별 분포에서는 유의미한 차이를 보이지 않았다.
Fast industrialization caused from Descartes' dichotomy has enormously developed our world, but endangered the ecosystem. In this study, the ecosystem aesthetics is not only a critique against existing growth-ideology and technical civilization, but also the art pursuing the life as an artistic state and achieving the dream for qualitatively different new future. Lao-tzu's Natural Beauty assumes that the adaptation to natural laws can lead every purpose's achievement. Based on such theoretical alternative, the earth construction as a medium for coexisting mankind, nature and construction interacts with the other objects through the natural affinity, the energy efficiency, the material generation. The earth construction provides the images of naivety, naturalness, folk as well as emotional stability in cultural terms. This study's direction and method are as follows. First, it researches the ecosystem aesthetics from the Taoism viewpoint, the alternative for environmental healing based on theoretical reviews about the ecosystem aesthetics. Second, it researches the earth construction's ecosystem aesthetic features and construction features from the low-tech aspect in continual construction genealogy. Third, it analyzes some cases targeting domestic buildings by drawing out expression methods and features through the connectivity of earth construction and ecosystem aesthetics. The earth construction lies between the heaven and the earth, but coexists in natural cycle. The earth construction caused from ecosystem aesthetics will be a future alterative, and various studies about its features and methods should be continued.
본 연구의 목적은 고등학교에서의 지구과학 I 이수 여부에 따른 대학교 신입생들의 '위기의 지구'에 대한 인지프레임을 비교하여 이것이 교육과정을 반영하고 있는지 확인하는 것이다. 이를 위해 정규 교육과정을 거쳐 고등학교를 졸업한 67명에게 위기의 지구에 대해 그림으로 표현하고 그에 대해 설명하도록 했으며, 그림으로부터 각각의 의미 단위를 추출하였다. 수집된 데이터는 언어네트워크 분석법을 통하여 단어 분석과 프레임 분석을 하고 이를 시각화 하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 이수 집단과 비이수 집단에서 모두 '위기의 지구'에 대한 인지프레임을 구성할 때, 지구환경을 구성하는 각 영역을 서로 연결시켰으며 상호 영향을 미치면서 변화하는 관계로 인식하고 있는 것으로 나타났다. 둘째, 두 집단 모두 위기의 지구에 대한 인지프레임을 구성할 때 인간 활동과 관련지어 인식하고 있으며 특히 이수 집단에서 인지프레임을 구성할 때 교육과정을 충분히 반영했다고 할 수 있다. 다만 대부분의 학생들이 '위기의 지구'에 대해 지구 외적인 현상보다는 지구 내부의 현상과 강하게 연결시키고 있으므로 지구 내부뿐만 아니라 전 우주적인 관점에서 인식할 수 있도록 하고, 위기의 지구 문제 해결에 대한 당위성을 이해할 수 있도록 학교 현장에서의 노력이 필요하다.
본 연구는 새롭게 고안된 "지구중심운동 태양계 실험 모형"이라는 실험모형을 통해서 초등 예비교사와 초등학교 교사의 "천문개념 변화"에 초점을 맞추었다. 전주에 소재하고 있는 전주교육대학 졸업반 학생 31명과 전북에서 근무하는 초등교사 30명을 연구 대상으로 하였다. 먼저 학생들의 사전개념을 조사하고, 이 실험 모형을 활용한 수업전후에 개념검사를 실시하였다. 검사도구는 모두 10문항으로 내행성의 운동, 내행성의 위상과 크기, 외행성의 운동, 혜성의 운동으로 구성되었다. 분석 방법은 사전 검사에서 천문개념에 대한 유년적 개념을 확인하고, 사후 검사에서 초등 예비교사와 초등학교 교사의 개념이 어떻게 변화되었는지를 조사하였다. 결과적으로 지구 운동 중심 태양계 모형이 내행성의 운동과 내행성의 위상과 크기변화, 외행성의 운동에 관한 내용에서는 올바른 과학적 개념 형성에 효과가 있었다.
In order to provide informations for the earth's deep interior and the earthquake mechanism, we have been operating the three components of Streckeisen Seismometers at Pohang Observatory, Korea, as a part of a long period seismic network (POSEIDON) in the northwestern Pacific now under construction. The recording system is specially designed to be able to obtain outputs of broad band and wide dynamic range; BRB (Broad Band), LP (Long Period), and VLP (Very Long Period) output. The triggered BRB and LP signals are digitized with the sampling intervals of 0.1 and 0.4 second, respectively. The lowpass filtered VLP output is digitized and recorded contineously with the sampling interval of 10 seconds. About 120 regional and teleseismic events have been successfully recorded for one and half year since late March, 1991. As a preliminary study, eight events of them are analyzed to determine Rayleigh wave dispersion curves in the period range of 20 to 300 seconds for the continental and oceanic paths. The curves are compared with the typical continental and oceanic ones to discuss the earth's deep interior.
The basic principles in the "Spleen-stomach theory(脾胃論)" sets up the phases and roles of spleen-stomach (脾胃) by establishing Earth(地 坤 土) and exposing the reality of spleen-stomach(脾胃) of human body which has its own shape and form with Heaven's reality exhibited. The meaning of Earth is based on the constant meaning of Earth in 'Earth Original-Earth as extended and stable ground(坤元一正之土)' giving form and shape, and Earth's movement with circulation, then exposes itself as 'Earth as plowing land(耕種之土)' concerning both the application of Five Phases and the physical characteristics of Earth. The Yin-Yang recognition on Earth is revealed as Yin Earth(陰土)-Yang Earth(陽土). Spleen(脾) was established as Yin Earth(陰土) and Stomach(胃) as Yang Earth(陽土). The seasonal assignment of Earth is Indian Summer(長夏), which is divided from Summer, and becomes Heat(熱), and the Yin-Yang recognition of Earth comes to be the meaning of the center and border. According to the Five Phasic recognition, it becomes Earth(土) and gets to be Dampness(濕) in accordance with Six Qi(六氣). 'Extreme Yin(至陰)' indicates Qi's status exposing the fundamental meaning regarding the role of creating, changing, and propelling Spleen-Stomach(脾胃) as a characteristic Yin Earth. Earth comprehends 'Four Courses(四維)' meaning, recognizes them as four parts of the 12 Earth's Branches(辰戌丑未) and the terminals of four seasons(四季之末), and has the meaning of the president of the change in four seasons. The theory of principle in the "Spleen-stomach theory(脾胃論)" stands on the basis of the 'Form Qi theory(形氣論)' and that of 'Upbearing, Downbearing, Floating, and Sinking theory(升降浮沈論)'. It manifests the theory of movement in the interaction between Form(形) and Qi(氣), and 'Qi Interior Form Exterior(氣裏形表)' indicates that Qi(氣) moves interiorly and Form(形) exteriorly.
This paper describes electrical fire on residential environment such as apartment and detached house caused by defect of interior wiring. We carried out experimental study on short circuit characteristics by the interior wiring length. We were measured arc current, arc energy and interrupting time of earth leakage current circuit breaker(ELB), when an interior wiring break out short circuit in residential environment. From the experiment results, the longer of the interior wiring, the magnitude of arc current decreased and the interrupting time of ELB increased. When applied the A maker's ELB, the strength of arc current and interrupting time of ELB was 254 A and 245 ms respectively at 30 m interior wiring length. In 3 m interior wiring length, arc current and interrupting time was 716 A and 4.24 ms respectively. Arc energy was dependent on the magnitude of arc current and the interrupting time of ELB, the longer the interrupting time, arc energy increasing. In this paper, minimum arc energy was 277 J using C maker's ELB and 3 m interior wiring length(arc current 283 A, interrupting time of breaker 6.28 ms). Therefore in the residential environment, short circuit caused by defect of the interior wiring lead to electrical fire.
본 연구는 예비 중등교사들을 대상으로 지구 내부에서의 방사성 동위원소에 대한 예비 중등교사의 대안개념의 구조를 이해하는 것이다. 그들의 대안개념의 구조를 Lakatos의 방법론을 기준틀로 한 Niaz(1998)의 제안을 사용하여 분석하였다. 이 연구는 사범대학 과학교육과 $3{\sim}4$학년 17명을 대상으로 하였다. 연구 방법으로는 개방형 질문지법(open-ended written questionnaire)을 사용하였다. 연구 결과, 예비 중등교사들은 지구내부에서 방사성 동위원소의 붕괴의 설명은 지층의 높은 열과 압력이 그들의 대안개념에 가장 큰 영향을 주고 있었다. 또한 우리가 제안한 과학개념구성을 위한 과학 철학적 수업전략에 따른 그들의 개념변화를 조사하였다.
지구물질의 거시적 성질로부터 지구시스템 진화의 실마리를 찾을 수 있으며, 이런 거시적인 물성은 지구물질의 원자구조에 의하여 결정되기 때문에 지구물질의 원자구조(즉, 전자구조)를 파악하는 것은 지구시스템의 현상의 이해에 매우 중요하다. 지구내부의 잘 알려지지 않은 물질들의 원자구조를 규명하기 위하여 최근에는 범밀도함수 이론에 기반한 양자계산이 이용되고 있다. 본 연구에서는 온-포텐셜 선형화 보충 평면파가 이용된 양자계산을 통해 저온석영과 스티쇼바이트에 대한 산소원자 K-전자껍질 에너지-손실 흡수끝-부근 구조(energy-loss near-edge structure; ELNES) 스펙트럼과 각 전자 오비탈에 대한 국소상태밀도(partial local density of states; PLDOS)를 계산하였다. 산소원자 K-전자껍질 ELNES 스펙트럼은 저온석영과 스티쇼바이트의 결정구조에 따라서, 저온석영에서는 ~538 eV에서 세기가 강한 피크가 나타나고 스티쇼바이트에서는 ~537과 ~543 eV에 강한 피크가 나타난다. 이와 같은 결정구조에 따른 산소원자 K-전자껍질 ELNES 스펙트럼의 차이는 지구내부 다양한 결정질과 비결정질 규산염 물질의 산소원자 주변의 환경을 파악하는 중요한 지표로 이용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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