• 제목/요약/키워드: scientific research process

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지구과학 예비교사와 초등 예비교사의 과학 독서감상문에 담긴 과학 교과독서의 의미 비교 (A Comparison of Science Disciplinary Reading's Meaning Contained in the Science Book Reviews of Earth Science Pre-service Teachers and Primary Pre-service Teachers)

  • 임성만
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.69-79
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    • 2021
  • 이 연구는 지구과학 예비교사와 초등 예비교사들이 과학 교과독서를 통해 과학도서와 독서에 대해 어떠한 의미를 부여하고 과학 교과독서 과정에서 과학교육에 대한 생각이 어떻게 반영되는지 비교하는 데 목적이 있었다. 연구를 위해 우리나라 중부지방에 위치한 교사 양성 대학에 다니는 지구과학교육을 전공하는 3학년 학생 24명과 초등교육을 전공하는 2학년 학생 25명을 연구대상으로 선정하였다. 연구결과, 첫째, 지구과학 예비교사들은 교과독서를 과학 내용 지식을 습득하는데 많이 활용하였으나, 초등 예비교사들은 수업에 활용하기 위한 목적과 과학적인 흥미, 궁금증 해결을 위한 것으로 이용하고 있었다. 둘째, 지구과학 예비교사와 초등 예비교사들은 과학 관련 도서를 과학 교육에 활용하는 데에서도 생각 차이를 보이고 있었다. 지구과학 예비교사들이 과학도서를 수업에 활용하는 것에 대해 드물게 서술한 반면, 초등 예비교사들은 과학수업에 대해 적극적으로 서술하였다. 셋째, 과학 교과독서 관점에서 지구과학 예비교사들에 비해 초등 예비교사들이 더 적극적으로 교과독서의 의미를 부각시키고 있었다. 과학에서의 독서활동이 많은 효과가 있다는 연구결과들을 비춰보면 학교 현장 수업에서 교수전략으로서 과학 교과독서에 대한 연구가 폭넓게 이루어져야 할 것으로 생각된다.

공방동시통합작전 구현을 위한 종심작전 효과분석 연구 (A study on Deep Operations Effect Analysis for Realization of Simultaneous Offense-Defence Integrated Operations)

  • 조정근;유병주;한도헌
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.116-126
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    • 2021
  • 지상작전사령부는 지상작전수행개념인 "결정적 통합작전" 구현을 위해 작전계획 및 작전수행체계 발전을 지속해서 추진하였고 괄목할 만한 성과를 거두었다. 특히 전쟁 초기부터 공격과 방어를 동시에 실시하여 종심지역의 적을 무력화시켜 아군에게 유리한 여건을 조기에 조성하기 위한 "공방동시통합작전"을 중점적으로 발전시켰다. 그러나 기존의 M&S 체계만으로는 종심작전 효과분석이 제한되어 지휘관에게 과학적이고 합리적인 의사결정 지원이 불가하였다. 본 연구의 목적은 전장관리체계에서 사용 가능한 종심작전 효과분석 모델을 개발하는 것이다. 이를 위해 먼저 종심작전 수행 구성요소인 감시, 물리적타격, 비물리적타격 효과분석에 관한 선행연구를 하여 각각의 특징 및 제한사항을 고찰하고 연구 방향을 제시하였다. 다음으로 전·평시 지구사에서 생산되는 데이터를 활용하여 구성요소 간 상호작용이 반영된 종심작전 효과분석 방법론을 제시하였고, 전투실험 및 자료수집 등을 통해 분야별 입력데이터를 산출하였다. 최종적으로 종심작전효과예측모델 (DECAM)을 구현하고 지구사 및 군단 전투참모단에 배포하여 연합연습 간 활용하였다. 본 연구를 통해 효과분석 방법론 및 개발된 모델의 유용성을 확인할 수 있었으며 지구사 및 군단의 종심작전 수행능력 발전에 기여할 수 있었다.

Zoning Permanent Basic Farmland Based on Artificial Immune System coupling with spatial constraints

  • Hua, Wang;Mengyu, Wang;Yuxin, Zhu;Jiqiang, Niu;Xueye, Chen;Yang, Zhang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권5호
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    • pp.1666-1689
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    • 2021
  • The red line of Permanent Basic Farmland is the most important part in the "three-line" demarcation of China's national territorial development plan. The scientific and reasonable delineation of the red line is a major strategic measure being taken by China to improve its ability to safeguard the practical interests of farmers and guarantee national food security. The delineation of Permanent Basic Farmland zoning (DPBFZ) is essentially a multi-objective optimization problem. However, the traditional method of demarcation does not take into account the synergistic development goals of conservation of cultivated land utilization, ecological conservation, or urban expansion. Therefore, this research introduces the idea of artificial immune optimization and proposes a multi-objective model of DPBFZ red line delineation based on a clone selection algorithm. This research proposes an objective functional system consisting of these three sub-objectives: optimal quality of cropland, spatially concentrated distribution, and stability of cropland. It also takes into consideration constraints such as the red line of ecological protection, topography, and space for major development projects. The mathematical formal expressions for the objectives and constraints are given in the paper, and a multi-objective optimal decision model with multiple constraints for the DPBFZ problem is constructed based on the clone selection algorithm. An antibody coding scheme was designed according to the spatial pattern of DPBFZ zoning. In addition, the antibody-antigen affinity function, the clone mechanism, and mutation strategy were constructed and improved to solve the DPBFZ problem with a spatial optimization feature. Finally, Tongxu County in Henan province was selected as the study area, and a controlled experiment was set up according to different target preferences. The results show that the model proposed in this paper is operational in the work of delineating DPBFZ. It not only avoids the adverse effects of subjective factors in the delineation process but also provides multiple scenarios DPBFZ layouts for decision makers by adjusting the weighting of the objective function.

지구과학 예비교사가 설계한 수업내용의 논증구조에 나타난 반박 분석 (Analysis of Rebuttals in the Argument Structure of Learning Contents in Lesson Plans of Earth Science Preservice Teachers)

  • 박원미
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.238-252
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    • 2020
  • 본 연구에서는 지구과학 예비교사들이 수업 설계과정에서 구성한 학습 내용 논증구조에서 반박의 대상이 되는 요소에 따라 반박유형을 분석하였다. 또한, 반박을 해결하기 위한 예비교사의 대응 방법에 따라 사례를 분류하고 탐색하였다. 5주간 총 20시간의 강의 및 모둠 토론 과정에서 수집한 예비교사들의 수업 결과물과 토론 및 면담 내용 등을 분석한 결과, Verheij (2005)가 이론적으로 도출한 5가지 반박유형이 모두 확인되었다. 분석을 통해 추출한 총 18건의 반박 사례를 질적으로 해석하였고, 예비교사들이 반박을 수업에서 해결하는 방식에 따라 반박 사례를 3가지로 분류할 수 있었다. 연구 결과를 토대로 얻은 결론과 시사점은 다음과 같다. 첫째, 본 연구는 예비교사들이 논증구조를 활용하여 수업을 설계하는 동안 논증의 핵심 요소와 논증 과정의 과학적 타당성을 검증하는 사고 과정을 활발히 진행한다는 경험적 자료를 제공하였으며, 과학교육 연구에서 논증활동의 적용 범위를 확장하였다. 둘째, (예비)교사가 학생들의 궁금증을 유발하여 수업에 몰입(참여)시키기 위한 전략을 마련하는 데 있어 수업내용 논증구조의 활용 가능성을 제시하였다. 셋째, 반박을 생성하고 해결 방안을 도출하는 과정을 통해 예비교사는 과학지식의 가변성이나 불확정성을 비롯하여 과학의 본성에 대하여 생각해 볼 기회를 얻을 수 있다.

융합 인재 교육 경험을 가진 중등 과학 교사들의 공학적 설계에 대한 인식 탐색 (Exploring the Perception of Integrated STEAM Secondary Teachers on Engineering Design)

  • 최윤희
    • 과학교육연구지
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    • 제45권3호
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    • pp.364-378
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    • 2021
  • 본 연구는 융합 인재 교육 경험을 오랫동안 해 온 교사들의 공학적 설계에 대한 인식을 탐색한 것이다. 본 연구에 참여한 교사들은 융합 인재 교육 경험을 5년 이상 해 온 초·중등 교사 12명으로 진행하였으며, 반구조화된 인터뷰를 통해서 진행되었으며, 면담은 1~2회에 걸쳐 60~90분 정도로 진행되었다. 면담 질문은 융합 인재 교육 경험과 공학적 설계에 대한 인식, 공학적 설계의 교육과정 반영 여부, 공학적 설계를 도입한 융합 인재 교육의 실제사례 등을 중심으로 진행하였다. 본 연구의 결과로는 과학, 기술, 공학에 대한 개념의 동일시 그리고 혼재, 공학적 설계는 창의적 설계를 위해 필요한 요소들의 적절한 조합, 공학적 설계는 창의적 설계에 유용성과 경제성을 추구했을 때 가능, 공학적 설계는 이공계 진로를 선택한 학생들만을 위한 것으로 인식하고 있었다. 본 연구를 토대로 과학, 기술, 공학에 대한 올바른 개념을 정립하여 제시하고 과학적 문제 해결을 위한 공학적 설계에 대한 내용을 교육과정에 포함시키는 노력이 필요하다. 또한, 공학적 설계가 포함된 융합 인재 교육 프로그램을 개발하고 확산하여 현장에 적용해야 할 것이다. 이를 통해 교사와 예비 교사들의 과학, 공학 융합 프로그램과 공학적 설계에 대한 인식을 개선시킬 수 있는 구체적인 실행 방안을 모색해야 할 것이다.

플립러닝을 적용한 '과학사의 이해' 교양 수업 사례 연구 (A Case Study on Flipped Learning Methods in 'The History of Science 'Liberal Arts Class for Undergraduate Students)

  • 오희진
    • 과학교육연구지
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    • 제46권3호
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    • pp.312-325
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    • 2022
  • 이 연구의 목적은 인문사회계열 학생을 대상으로 한 교양 과학 수업에서 플립러닝 적용 사례와 함께 교양 과학 교과목의 수업 설계 과정에서 필요한 과학사 내용 체계를 제공하는데 있다. 연구를 위해 기존 운영중인 대학교 교양 과학 수업 및 과학사 수업의 실태를 분석하고, 다양한 선행연구 분석을 통해 플립러닝 방식을 적용한 '과학사의 이해' 교과목을 개발하였다. 과학교양교육의 본질적 목표에 도달할 수 있는 과학사 강의 목표로 지식의 습득과 다양한 역량 강화를 포함함과 함께 과학적 태도 함양을 설정하고 이를 고려하여 15주차의 내용 체계를 설계하였다. 구성된 '과학사의 이해' 내용 체계 중 '과학의 역사' 부분에 해당하는 4개의 주제는 플립러닝으로 수업을 구성하고 온라인 영상자료와 집단 토의 활동을 포함해 교수학습활동을 구성하였다. 인문사회계열 학생을 대상으로 강좌를 개설하고 56명의 대학생을 대상으로 수업을 운영한 결과 학생들의 과학에 대한 흥미와 인식이 높아진 것을 확인할 수 있었다. 이 연구의 사례를 통해 과학사 및 교양 과학 교육에 대한 교육적 시사점을 제공하였다.

CT 조사를 통한 부여 능산리사지 출토 소조보살상의 제작 기법과 재료적 특성 연구 (A Study on the Production Techniques and Raw Material Characteristics of Clay Bodhisattva Excavated from the Neungsan-ri Temple Site Using CT)

  • 신연홍;노지현;김지호;박학수
    • 박물관보존과학
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    • 제29권
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    • pp.153-162
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    • 2023
  • 소조상은 흙을 이용해 형상을 새기거나 빚어서 만든 것으로 특히 백제의 소조상은 주로 사찰과 관련된 유적에서 확인되고 있어, 백제의 불교미술을 연구하는 데 중요한 정보를 제공한다. 백제 소조상과 관련한 연구는 출토 위치에 따른 백제 사찰의 성격과 소조상의 역할, 지역별·형태적 특징 비교를 통한 제작 기법 연구 등이 주를 이루고 있다. 특히 소조상의 제작 기법에 관한 연구는 육안 관찰에 의한 경우가 대부분으로 보다 상세한 제작 기법과 사용 재료 등을 파악하기 위해서는 정밀한 과학적 분석이 필요하다. 본 연구에서는 부여 능산리사지에서 출토된 소조보살상을 대상으로 컴퓨터 단층촬영을 진행하고, 소조상의 제작 기법과 재료적 특징을 살펴보았다. 그 결과, 소조보살상은 얇은 나뭇가지 또는 갈대류 여러 개를 지푸라기 등으로 묶어 원통형으로 만든 심을 사용하여 제작하였음을 알 수 있었다. 또한 수비 과정을 거친 매우 고운 태토를 사용하였고, 태토의 내부에는 태토 간의 접착성을 높이고 수축 과정에서의 균열과 갈라짐을 방지하는 초본류가 존재했었던 흔적을 확인할 수 있었다. 한편, 입자가 고운 태토는 소조상의 내부와 외부의 밀도가 다르게 관찰되었는데, 이를 통해 소조보살상은 원통형의 심을 중심으로 태토를 접합하여 형태를 만들고 그 위에 다시 태토를 덧바른 다음, 세부 형태와 문양을 제작하였음을 알 수 있었다.

대규모 양자컴퓨팅 회로에 대한 계층적 시각화 기법 (Hierarchical Circuit Visualization for Large-Scale Quantum Computing)

  • 김주환;최병수;조동식
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.611-613
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    • 2021
  • 최근, 고전컴퓨터(Classic Computer)의 한계를 뛰어넘는 양자컴퓨터(Quantum Computer)에 대한 연구개발이 다양한 분야에서 활발하게 이루어지고 있다. 고전컴퓨터의 전기적인 신호처리와는 다르게 양자역학적인 원리를 사용한 양자컴퓨터는 양자 중첩(Quantum Superposition), 양자 얽힘(Quantum Entanglement)과 같은 다양한 양자역학의 현상/특성을 활용하여 연산을 수행하기 때문에 고전컴퓨터의 연산에 비해 아주 복잡한 연산과정을 거치게 된다. 또한, 큐비트의 종류, 배치, 연결성 등 실제 양자컴퓨터를 구동시키기 위해 구성되는 많은 요소들에 의한 각각의 영향이 양자컴퓨터의 연산 결과와 연산 과정에서 많은 영향을 끼치기 때문에 각각의 요소를 효율적이고 정확하게 활용하기 위해 실제 양자컴퓨터의 구동 이전에 데이터를 시각화하여 오류검증/최적화/신뢰성검증을 할 필요가 있다. 하지만 양자컴퓨터 내부에 구성된 다양한 요소들의 데이터를 전부 시각화 할 경우 직관적으로 원하는 데이터를 파악하는 것이 어렵기 때문에 선별적으로 데이터를 시각화 할 필요가 있다. 본 논문에서는 양자컴퓨터를 구성하는 다양한 요소들의 데이터를 시각화 하여 직관적으로 데이터를 관측하고 활용할 수 있도록 복잡하게 구성되는 양자컴퓨터 내부 회로 구성요소들을 계층적으로 시각화 하는 방법을 제안한다.

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건설 리스크 도출을 위한 SVM 기반의 건설프로젝트 문서 분류 모델 개발 (Development of SVM-based Construction Project Document Classification Model to Derive Construction Risk)

  • 강동욱;조민건;차기춘;박승희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제43권6호
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    • pp.841-849
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    • 2023
  • 건설프로젝트는 공기 지연, 건설 재해 등 다양한 요인으로 인한 리스크가 존재한다. 이러한 건설 리스크를 기반으로 건설프로젝트의 공사 기간의 산정 방법은 주로 감독자 경험에 의존한 주관적 판단으로 이루어지고 있다. 또한, 공기 지연과 건설 재해로 지연된 건설프로젝트 일정을 맞추기 위한 무리한 단축 시공은 부실시공 등의 부정적인 결과를 초래하며, 지연된 일정으로 인한 사회 기반 시설물 부재로 경제적 손실이 발생한다. 이러한 건설프로젝트의 리스크 해결을 위한 데이터 기반의 과학적 접근과 통계적 분석이 필요한 실정이다. 실제 건설프로젝트에서 수집되는 데이터는 비정형 텍스트 형태로 저장되어 있어 데이터를 기반으로 한 리스크를 적용하기 위해서는 데이터 전처리에 많은 인력과 비용을 수반하기 때문에 텍스트 마이닝을 활용한 데이터 분류 모델을 통한 기초자료를 요구한다. 따라서, 본 연구에서는 건설프로젝트 문서를 수집하여 텍스트 마이닝을 활용하여 SVM(Support Vector Machine) 기반의 데이터 분류 모델을 통해 리스크 관리를 위한 문서 기초자료 생성 분류 모델을 개발하였다. 향후 연구 결과를 통해 정량적인 분석을 통해서 건설프로젝트 공정관리 등에 있어 효율적이고 객관적인 기초자료로 활용되어 리스크 관리가 가능해질 것으로 기대된다.

연기의 기술적, 의식적 리미널리티(liminality)와 배우의 아우라의 상관성 - 물질성 탐색의 한 과정으로서의 개념적 이해 - (The relation of Creating Actor's Aura and Conscious Liminality of Acting - a conceptual understanding as a searching process for materiality -)

  • 권경희
    • 한국연극학
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    • 제53호
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    • pp.31-56
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    • 2014
  • If we define theatre as an infinite tower piled up by smoke, the strata of the organic composition of an actor's/actress' body-mind-spirit, may not only be complicatedly worked out, but it seems to belong to a non-scientific realm. However and at the same time, it is also true that the audience is eager to witness a certain kind of specific vitality from the actor/actress on stage. Of course the vitality is hard to be prescribed. Simply we call it a texture of energy, nuance of existence, or much simpler, an actor's/actress' 'aura'. That is, the existential nuance of the actor/actress. The nuance, which is surging from the actor's/actress' authentic presence, ultimately comes out of, not the circumstantial interpretation of the production but the power of its integration. We can find from the works of Meyerhold, Grotowsky and Barba the theatrical fact that the actor's aura can be obtained by a kind of artificiality rather than innate characteristics of existence. These directors commonly regard theatre as the actor's/actress' theatre. Respectively choosing his own specific methods of expression, they unexpectedly meet in a same spot in which actor's/actress' theatre can be realized by the rediscovery of the actor's/actress's body-form. In other words, their approaching methods to theatre look alike, at least in that abandoning reserving any natural, unconscious, economic body-form of an actor/actress, they rather try to discover a certain kind of 'technical' body-form. The form which is totally non/un-conscious, unfamiliar and non-economical. Their research process explores an ideal body-form, and this thesis focuses on this point. For this work, I bring the notion of 'liminality' that connotes the praxis for essential presence of the actor/actress as well as the incubating time and space nacessary for his/her rebirth. And for developing this work, I ask: Could not the actor's/actress' consciousness and the spatiotemporal dimensions (s)he meets, be possibly defined as the core of liminality, only in case that (s)he requires them in the process of, either exploring the unfamiliar body or familiarising with the unfamiliar body-form? As I mentioned above, the three frontiers' theatrical journey is similar in part. For example, three all start from the actor's/actress' consciousness and then go through the body enlarged with it. Then they continue their journey, but different from one another. Meyerhold still uses the conscious body. But now he transforms it into a kind of mobilized sculptures. In comparison with Meyerhold's use of the consciousness, Grotowsky puts his emphasis on an autonomous body which, if necessary, cast away even the innate consciousness. Likewise, to Barba, theatre always starts from the actor/actress who has already taken off all kinds of conventions. (Conventions should be re-designed!) The actor/actress therefore recreates him/herself as his/her body-mind wears a new, unfamiliar, readjusted form and vitality. And then this restructured body-mind may unceasingly aim at exploring its vitalized 'positive organism', that is the waves of self-centering energy, an existential nuance, and an authentic (or maybe behavioral) expressiveness. Now it seems clear that the liminal process for the frontiers' theatrical journey could be equalized as a profound process of self-penetration, self-transformation, and self-realization. This thesis explores the mystic realm of liminality.