• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.4462-4470
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• 2012

본 연구는 수 과학의 과정중심 통합 활동이 유아들의 과학적 탐구능력과 태도에 미치는 영향에 대해 알아보고 현장에서의 효율적인 교수학습 및 환경구성을 마련하는데 연구의 목적을 두고 있다. 연구대상은 전라북도 I시에 위치한 W대학 부속 유치원 만3세 만5세 유아 89명을 대상으로 각 연령별 발달을 고려한 주제를 각각 선정하여 수 과학의 과정중심 통합 활동을 실행하였다. 자료 분석은 SPSS for Windows 프로그램을 이용하여 대응표본 t검증을 실시하였고, 결과를 요약하면 다음과 같다. 수 과학의 과정중심 통합 활동을 실시한 결과 과학적 탐구 능력과 과학적 태도를 구성하고 있는 각 하위 요인들이 연령별, 성별로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 수 과학 과정중심 통합 활동이 만3세 5세 유아들에게 긍정적인 영향을 주는 활동임을 시사하고 있다.

• Composites Research
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• 제34권6호
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• pp.345-349
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• 2021

The continued environmental pollution caused by fossil fuel consumption has prompted researchers around the world to develop environmentally friendly energy technologies. Electrochemical energy storage is the significant area of research in this development process, and the research significance of supercapacitors in this field is increasing. Herein, a simple electrodeposition synthetic route was explored to develop the MoP layered cathode material. The layered structure provided a highly ion-accessible surface for smooth and faster ion adsorption/desorption. After Fe was doped into MoP, the morphology of MoP changes and the electrochemical performance was significantly improved. Specific capacitance value of the binder-free FeMoP electrode was found to be 269 F g^-1 at 2 A g^-1 current density in 6 M aqueous KOH electrolyte. After adding Fe to MoP, an additional redox contribution was observed in the redox conversion from Fe³⁺ to Fe²⁺ redox pair, and the charge transfer kinetics of MoP was effectively improved. This research can provide guidance for the development of supercapacitor electrode materials through simple electrodeposition technology.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제27권3호
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• pp.233-243
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• 2008

The purpose of this study is to examine the effect of higher grades in elementary the science process skill and scientific attitudes by creative problem solving. To verify research problem, the subject of this study were sixth-grade students selected from two classes of an elementary school located in Ulsan : the experimental group is composed of thirty-two students who were participated in Treffinger's CPS teaching model situation, and the other is composed of thirty-two students(control group) who were participated in teacher map based learning situation. During six weeks, the CPS teaming-based instruction was executed In th experimental group while the teacher map based instruction in controled group. Post-test showed following results: first, the experimental group showed a significant improvement in the science process skill compared th the control group. Second, the experimental group did not showed a significant improvement in the science process skill compared th the control group. In conclusion, Treffinger's CPS teaching model was more effective than the teacher map based teaching model on science process skill. However, since the study has a limit on an object of the study and the applied curriculum, the additional studies need to be conducted with an extended comparative group and curriculum.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제37권4호
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• pp.372-390
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• 2018

The purpose of this research is to know the scientific reasoning ability of elementary students. In order to find it, 320 elementary students wrote a report about germination of the 700 or 2,000 years old seeds. Their writings were analyzed by scientific writing analysis frameworks, Scientific Reasoning Types and Scientific Reasoning Level Criteria developed by Lim (2018). Minto Pyramid Principles was used to show statements and relations of statements related to scientific reasoning. This paper showed scientific reasoning statements of elementary students about germination of seeds. The characteristics of scientific reasoning of elementary students were as follows. In the process of logical writing by the types of scientific reasoning, many students showed various characteristics and different levels. In the writings based on inductive reasoning, they did not distinguish between common features and differences of cases, and did not derive the rules based on common features and differences of the cases. In the writings based on deductive reasoning, there were cases where the major premise corresponding to the principle or rule was omitted and only the phenomenon was described, or the rule was presented but not connected with the case. In the writings based on abductive reasoning, the ability to selectively use the background knowledge related to the question situation was not sufficient, and borrowing of similar background knowledge, which was commonly used in other situations, was very rare.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.79-88
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• 2021

과학용 소프트웨어는 전문가 수준의 깊이있는 도메인 지식 요구 등과 같이 고유한 특성들로 인하여 전통적인 응용소프트웨어와는 다른 개발 프로세스가 요구된다. 본 연구에서 우리는 과학용 소프트웨어 개발을 위하여 RE(Reverse Engineering)과 TDD(Test-Driven Development)에 기반한 V&V 개발 프로세스를 제안하였다. 또한 실제 프로젝트에 가상 시나리오를 구성하고 적용하여 절차를 검증하고 정교화 하였다. 과학용 소프트웨어 개발을 목적으로 제안된 본 연구의 개발 프로세스는 고품질, 고 신뢰성을 제공할 수 있는 소프트웨어 개발 및 적용에 기여할 것이다. 또한 본 연구는 과학용 소프트웨어 개발 및 연구의 저변 확산의 계기가 될 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
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• 제66권1호
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• pp.42-49
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• 2022

많은 초등교사들의 과학적 지식 부족은 과학 교수활동에서 여러 가지 문제점으로 나타난다. 따라서 초등교사의 과학적 지식 향상이 필요하지만 교사 양성 과정이나 재교육 과정에서 주로 수행되는 강의 기반 활동을 통해서는 초등교사의 과학적 지식 부족을 해결하는데 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 초등교사의 과학적 지식 향상을 위한 과학 교사교육 개선 방안을 탐색하고자 한다. 초등학교 과학과 교육과정 내 물질 영역에 대한 내용 지식을 향상시키기 위해 실행연구를 수행한 연구자 3명에 대해 심층면담을 실시했다. 면담결과를 토대로 3명의 연구자들이 실행연구 과정에서 수행한 과학적 실천에서 공통적으로 겪은 어려움과 성장한 부분을 분석했다. 심층면담에서 3명의 교사들은 자신이 특정 개념을 어떻게 이해하고 있는지, 무엇을 이해하지 못하고 있는지, 무엇을 더 공부해야 하는지를 파악하는데 어려움을 겪었다. 그리고 탐구 실천 계획을 수립하는 과정에서 명시적으로 배웠던 절차적 지식을 실제 맥락 속에서 어떻게 적용시켜야 하는지 모르는 상황도 겪었다. 또한 선언적으로 이해하고 있던 지식은 실제 현상에서 관찰되는 내용과 차이가 있어 어려움을 겪기도 했다. 하지만 교사들은 이러한 어려움 속에서 주제 분석, 탐구 계획, 탐구 수행, 결과 논의의 과정을 스스로 실천한 결과 내용 지식뿐만 아니라 의도하지 않았던 절차적 지식에 대한 이해까지 향상되었다고 진술했다. 또한 기존에 이해하고 있던 내용 지식을 통합적으로 이해하는 것도 도움이 되었다고 했다. 그리고 교사들은 과학 실천이 개별적으로 수행되기보다 주변 동료들과 공동체를 구성하여 논의하고 점검하는 기회를 가진다면 더 효과적인 학습이 될 수 있을 것이라는 제안을 했다. 이러한 점에 비추어 초등교사의 과학적 지식 향상을 위한 교사교육의 방향은 교사들이 학습 공동체 속에서 현상이 발생되는 맥락에 대해 직접 탐구하고 그 결과를 바탕으로 과학 개념을 이해하는 형태로 개선될 필요가 있다. 이는 교사의 실천과 이해를 통합시켜 과학 교수 활동 개선에도 기여할 것으로 판단된다.

• 과학교육연구지
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• 제43권2호
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• pp.227-238
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• 2019

이 연구에서는 데이터 기반 과학탐구에서 탐구활동과 협력적 문제해결력에 대한 초등학생들의 인식을 알아보고자 하였다. 이를 위해 경남 소재 도시의 초등학생 고학년 26명을 대상으로 20차시의 데이터 기반 과학탐구 수업을 진행하였다. 학생들은 탐구 문제를 선정한 후 디지털 탐구도구로 데이터를 수집하는 탐구 과정을 수행하였다. 수업 후 인식 조사 설문과 면담을 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 첫째, 학생들은 데이터 기반 과학탐구에서 '탐구 설계 및 수행' 단계가 가장 유익한 것으로 인식하였다. 둘째, 학생들은 데이터 기반 과학탐구를 통해 과학적 능력과 협동심이 향상되었고, 탐구문제 선정이 가장 어렵다고 인식하였다. 셋째, 학생들은 협력적 문제해결력의 향상에 대해 긍정적으로 인식하였다. 이상의 결과로부터 데이터 기반 과학탐구는 초등학생들의 과학적 탐구능력과 협력적 문제해결력 향상을 위해 필요함을 알 수 있었다. 이 연구를 바탕으로 다양한 탐구활동의 개발과 연구를 통해 미래를 살아갈 학생들에게 필요한 다양한 역량들을 함양할 수 있는 탐구 기회가 제공되기를 기대한다.

• Composites Research
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• 제35권1호
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• pp.1-7
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• 2022

The activated carbon is a very good choice for using as supercapacitor electrode materials. Herein, the flower of Shorea robusta, a bio-waste material was successfully used to synthesize the activated carbons for application as supercapacitor electrode materials. The activated carbon was synthesized through chemical activation process followed by thermal treatment at 700℃ in presence of N₂ atmosphere using KOH, ZnCl₂ and H₃PO₄ as the activating agents. The physicochemical analyses demonstrate that the obtained activated carbons are graphitic in nature and the degree of disorder of the graphitic carbons is changed with the activating agents. The activated carbon obtained from Shorea robusta flower (ACSF-K) electrode shows the specific capacitance of ~610 F g^-1 at 2 A g^-1 current density, which is higher than ACSF-Z (560 F g^-1) and ACSF-H (470 F g^-1) electrode material under the identical current density. The synthesized graphitic carbons also demonstrated good rate capability and high electrochemical stability as supercapacitor electrode.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권1호
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• pp.77-87
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• 2020

과학 탐구는 과학에 대한 다양한 학습의 차원에서 그 중요성이 강조되고, 다양한 방법과 목적에 따라 운영되었다. 과학 학습에 대한 다양한 측면 중 과학적 사고력과 같은 과학과의 중요 역량 함양이 강조되고 있다. 따라서 과학적 추론이 적절하게 일어날 수 있도록 안내할 필요가 있다. 이 연구는 학습자들이 과학적 탐구를 진행하는 과정 중, 탐구 문제의 발견과 구성 과정에서 드러내는 과학적 추론을 살펴보고 그 의미를 탐색하고자 하였다. 또한 어떠한 요인이 이 복잡한 과정에 영향을 끼치는지 살펴보고자 하였다. 이러한 목적에 따라 '삼투 현상' 관련 탐구를 수행한 대학생 2개 모둠의 탐구 과정과 결과를 분석하였다. 연구 참여자들의 탐구 계획서 및 발표 자료, 모둠 별 면담을 분석하였다. 그 결과, 이들은 '삼투 현상'에 대한 자신들의 탐구 문제를 구성하고 진행하는 과정에서 연역, 귀납, 귀추의 추론방식을 다양하게 활용하는 것을 확인할 수 있었다. 탐구와 추론이 역동적으로 이루어지는 과정에서 규칙적인 변칙 사례와 실험 도구의 특징이 이들의 추론에 영향을 끼침을 살펴보았다. 다양한 추론들은 참여자들 스스로 관찰한 현상에 대해 최선의 설명을 구성하는 것을 목적으로 탐구를 지속하는 중에 이루어졌다. 끝으로 이 연구의 결과를 바탕으로 과학 탐구를 기반으로 삼는 프로그램들의 개발 맥락에 대해 제공하는 몇 가지 시사점을 논의하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권4호
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• pp.378-386
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• 2009

A sequential optimization strategy, based on statistical experimental designs, is employed to enhance the production of alkaline protease by a Bacillus pseudofirmus local isolate. To screen the bioprocess parameters significantly influencing the alkaline protease activity, a 2-level Plackett-Burman design was applied. Among 15 variables tested, the pH, peptone, and incubation time were selected based on their high positive significant effect on the protease activity. A near-optimum medium formulation was then obtained that increased the protease yield by more than 5-fold. Thereafter, the response surface methodology(RSM) was adopted to acquire the best process conditions among the selected variables, where a 3-level Box-Behnken design was utilized to create a polynomial quadratic model correlating the relationship between the three variables and the protease activity. The optimal combination of the major medium constituents for alkaline protease production, evaluated using the nonlinear optimization algorithm of EXCEL-Solver, was as follows: pH of 9.5, 2% peptone, and incubation time of 60 h. The predicted optimum alkaline protease activity was 3,213 U/ml/min, which was 6.4 times the activity with the basal medium.