이 연구에서는 중학생들의 과학 그래프 구성 과정을 문제 해결의 관점에서 심층적으로 조사하였다. 중학교 3학년 학생 10명이 연구에 참여하였으며, 이들은 앙금 생성 반응을 묘사한 그림 자료를 바탕으로 과학 그래프를 구성하였다. 학생들이 그래프를 구성할 때 거치는 사고 과정을 심층적으로 조사하기 위하여 발성사고법을 활용하였고, 그래프 구성 과정에 대한 녹화 및 반구조화된 면담을 실시하였다. 연구 결과, 학생들의 과학 그래프 구성 유형은 사용한 문제 해결 전략과 활용한 표상의 수준에 따라 네 가지 유형으로 구분할 수 있었다. 구조적 전략을 사용한 학생들은 그래프의 목표 개념에 대한 명제적 지식을 바탕으로 자료를 분석하고 경향성을 파악함으로써 활용한 표상의 수준과 무관하게 과학 그래프 구성에 성공하였다. 임의 전략-고차원 표상 유형의 학생들은 다양한 표상을 활용해 자료의 특징을 체계적으로 분석하고 자신이 구성한 그래프의 의미를 과학적 맥락에서 검토하는 과정을 거치며 과학 그래프 구성에 성공할 수 있었다. 반면, 임의전략-저차원 표상 유형의 학생들은 단순히 점을 연결하는 방식으로 그래프를 구성하였고, 과학적 맥락에 대한 고려 없이 그래프 구성 과정만을 점검하는 수준에 머물며 올바른 과학 그래프 구성에 실패하였다. 연구 결과를 바탕으로 학생들의 과학 그래프 구성 능력을 효과적으로 함양하는 방안을 제안하였다.
이 연구에서는 측정의 본성에 대한 견해에 따라 중학생이 구성한 일상 및 과학적 맥락의 그래프에서 나타나는 차이를 조사하였다. 중학교 3학년 학생 151명이 연구에 참여하였다. 일상 및 과학적 맥락만 다른 상황에서 비례, 반비례, 비례하게 증가하다 일정해지는 형태의 그래프를 구성할 수 있도록 유사한 측정값을 갖는 자료를 각각 제시한 후, 학생들이 구성한 그래프를 추세선 구성(추세선의 유형, 내·외삽), 축 변수 설정, 축 눈금 표기와 점 찍기 측면에서 분석하였다. 연구 결과, 집합 패러다임의 학생들은 반비례 그래프의 추세선을 곡선형으로, 점 패러다임의 학생들은 꺾은선형으로 구성하는 경향이 있었다. 내·외삽의 경우, 과학적 맥락의 그래프에서 집합 패러다임의 학생들은 점 패러다임의 학생들보다 내·외삽을 더 잘 수행하는 경향이 있었다. 이때 집합 패러다임의 학생들은 일상 및 과학적 맥락과 무관하게 내·외삽을 잘 수행하였으나 점 패러다임의 학생들은 일상적 맥락보다 과학적 맥락에서 내삽만 수행한 비율이 높았다. 축 변수 설정, 축 눈금 표기, 점 찍기 요소는 패러다임 유형에 따른 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 연구 결과를 바탕으로 중학생의 그래프 구성 능력 함양을 위한 교육적 시사점을 논의하였다.
본 연구의 목적은 7학년 "해수의 성분과 운동" 단원에서 MBL 실험 수업이 학생들의 과학탐구능력과 그래프 작성 및 해석능력에 미치는 효과를 알아본 연구로 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 6차시에 걸쳐 MBL 수업을 실시하고 사후 t-검정을 통해 학생들의 과학탐구능력에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 그 결과 실험집단과 통제집단 간 과학탐구 능력 결과에서 유의미한 차이가 나타나 MBL 수업이 학생들의 과학탐구능력 향상에 더 효과적임을 알 수 있었다. 둘째, 사후 t-검정을 통해 학생들의 그래프 작성 및 해석능력에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 그 결과 실험집단과 통제집단 간에 그래프 작성능력에서는 유의미한 차이를 보이지 않았으나, 그래프 해석능력에서는 두 집단 간 유의미한 차이를 나타내고 있어 MBL을 활용한 수업이 학생들의 그래프 해석능력의 향상에 더 효과적임을 알 수 있었다.
In this paper, we present a technique for obtaining conflict-free schedules for real-time automation protocol for industrial Ethernet (RAPIEnet) switches. Mathematical model of the switch is obtained using graph theory. Initially network traffic entry and exit parts in a single RAPIEnet switch are identified, so that a bipartite conflict graph can be constructed. The obtained conflict graph is transformed to three kinds of matrices to be used as inputs for our simulation model, and selection of any of the matrix forms is application-specific. A greedy edge-coloring algorithm is used to schedule the network traffic and to solve the minimum coloring problem. After scheduling, empty slots are identified for forwarding the non real-time traffic of asynchronous devices. Finally, an algorithm for synchronizing the schedules of adjacent switches is proposed using edge-contraction and minors. All simulations were carried out using Matlab.
이상적 저자-망은 그 노드가 저자를 표현하도록 정의된다. 그러나 실제 자동 생성되는 대부분 저자망의 노드는 저자명을 저자 식별자로 사상시키는 어려움으로 인해 단순히 저자명으로 표현된다. 실 세계 저자를 표현하기 위해 이처럼 저자명을 사용하여 저자망을 구성하는 것은 서로 다른 동명 저자들이 하나의 저자명 노드로 병합됨으로 인해 저자망의 특성을 왜곡하는 문제가 발생한다. 이 연구는 공저 관계에 의존하여 저자명이 갖는 중의성을 해소하고 저자 노드로 구성된 저자망을 자동 생성하는 알고리즘을 제시한다. 공저자 자질의 특성상 이 알고리즘은 과소군집오류를 희생하면서 과다군집오류를 최소화하는 군집 결과를 만든다. 실험에서는 한글 동명 저자명이 출현한 실제 서지레코드 집합을 대상으로 알고리즘의 적용 결과를 제시한다.
In order to study the effect of student's conceptions about force and motion into the graph construction in kinematics in college physics course, the tasks of constructing the qualitative graph in the similar problem context used in force conception was asked to the first 74 and third 97 student teacher in teachers' university. The frequencies analysis showed that student teachers had the naive conceptions that the throwing force was still acted to a upwarding ball. They also had the popular Aristotelian views about motion. These naive conceptions coexisted with the scientific conception about gravitational force. In a simple pendulum problem no one had the correct acceleration concepts which varies the direction in swing. This result suggest that student teacher had more difficulties in a acceleration problem than in a velocity problem In v-t and a-t graph construction tasks, the number of categories of a-t graphs were more than that of v-t graphs. There were many graph errors in a sign of velocity and acceleration. The acceleration conceptions without the relations of changes in velocity made the kinematics graphs more various shapes. The force and motion conceptions influenced the ability to construct the kinematics graphs.
본 연구는 합성곱 신경망을 활용한 자동 채점 모델을 설계하고 학생의 운동학 그래프 답안에 적용함으로써, 과학 그래프 답안에 대한 자동 채점의 가능성을 탐색하였다. 연구자가 작성한 2,200개의 답안을 2,000개의 훈련 데이터와 200개의 검증 데이터로 데이터셋을 구성하고, 202개의 학생 답안을 100개의 훈련 데이터와 102개의 시험 데이터로 데이터셋을 구성하여 연구를 진행하였다. 먼저, 자동 채점모델을 설계하고 성능을 검증하는 과정에서는 연구자가 작성한 답안 데이터셋을 활용하여 그래프 이미지 분류에 최적화되도록 자동 채점모델을 완성하였다. 다음으로 자동 채점 모델에 훈련 데이터셋을 여러 유형으로 학습시키면서 학생의 시험 데이터셋에 대한 채점을 수행하여 훈련 데이터의 양이 많고 다양할수록 자동 채점 모델의 성능이 향상된다는 것을 확인하였고, 최종적으로 인간 채점과의 일치율은 97.06%, 카파 계수는 0.957, 가중 카파 계수는 0.968을 얻었다. 한편, 훈련 데이터로 학습되지 않은 유형의 답안의 경우 인간 채점자들 간에는 채점이 거의 일치하였으나, 자동 채점 모델은 일치하지 않게 채점하는 것을 확인하였다.
PBG(Problem Behavior Graph; 문제해결 행동 그래프)는 인지 심리학자인 Newell과 Simon에 의해 제안된 것으로 연구 대상자가 문제를 해결할 때 인지 활동을 그래프 형식을 이용하여 그려놓은 것이다. 본 연구에서는 중학교에 재학 중인 수학 영재의 수학적 문제 해결에서 이루어지는 인지적인 과정을 추적하기 위하여, 사고구술법(Think-aloud method)으로 추출된 수학 영재 학생들의 사고 과정을 언어 프로토콜로 나타내고 분석한 것을 토대로 PBG를 구성하는 사례를 제시한다. 이를 통하여 수학 영재 학생들이 문제 해결 과정 중 인지 활동으로 거치게 되는 절차와 사고 과정 특성 지도를 살펴보고 대상 학생들이 여러 번의 시행착오 후 전체적인 과정을 수정하며 수행해 나가게 되는 방법과 문제의 최종적인 해결안을 도출해 내는 경로 탐색 과정을 종합적으로 살펴볼 수 있었다.
Journal of Information Science Theory and Practice
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제5권2호
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pp.33-47
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2017
The aim of the present study is to analyze the present state and evolution of scientific research with regard to the scientific production generated on Facebook. Good analysis proves challenging due to the large number of publications about the topic. That is why we concentrate on Scopus as the information service with the highest coverage on this topic. We performed a bibliometric analysis on Facebook-related research from 2005 to 2016. We identified publication output, subject areas, journals, and countries in order to assess the publication trends and research hotspots in this field. Moreover, an author network graph and a geo map were applied to visualize some research trends. These results provide a basis for better understanding of the development of global Facebook research.
본 연구는 해양문화의 전반적인 가치가 본격화 되고 있는 이 시기에 해양디자인에 대한 디자인적 문제방향을 좀 더 인지과학적인 방향으로 접근 가능한가를 고찰 하였다. 이를 위해 해양디자인 초기 접근방법에 대한 고민과 문제해결과정을 살펴보고 인지적 접근에 의한 디자인 개발방향을 모형화하고자 한다. 연구방법으로 인지과학의 연구방법 가운데 사람의 사고과정을 추적 할 수 있는 프로토콜 분석을 위해 피험자를 선정하여 디자이너의 사고과정 속에서 나타나는 구두조서와 행동조서를 수집하였다. 수집된 자료를 바탕으로 해양디자인 프로세스에서 발생하는 전문적인 행동패턴을 실증적으로 분석하여 디자이너의 디자인행위에 대한 디자인행위그래프 패턴을 예제로 개발하여 객관적이고 체계적 방식으로 연구하고자 하였다. 이러한 행위그래프는 디자인의 초기 개발방향을 살펴볼 수 있으며 문제 해결을 위한 디자이너의 인지구조를 예측할 수 있었다. 향후 해양디자인을 계획하고 디자인할 때 디자이너의 인지적 방향을 예측하는데 기초자료로 활용할 수 있으리라 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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