지구는 현재 태양계에서 액체 상태의 물이 표면에 존재하는 유일한 천체이다. 하지만, 고체 또는 기체 상태의 물은 태양계의 다른 행성이나, 위성, 소행성, 혜성 등에도 풍부하게 존재하고 있다. 풍부한 액체 상태의 물은 지구 표면에서 일어나고 있는 기후의 변화, 해류의 이동, 퇴적 및 침식 작용, 화산활동과 같은 여러 지구과학적 현상에 밀접하게 관여하고 있을 뿐 아니라 생명의 탄생과 진화에도 매우 중요한 역할을 하였다. 현재 지구 표면에 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 이유는 태양으로부터의 거리, 지구의 조성 및 크기 등과 관련된 지구 표면의 물리-화학적 조건이 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 조건과 일치하고 있기 때문이다. 이와는 달리 지구보다 태양에 더 가깝게 위치하고 있고, 두터운 이산화탄소 대기를 갖고 있어 표면의 온도가 매우 높은 금성의 경우 H2O는 기체 상태로 존재하며, 지구보다 더 멀리 떨어져 있고 희박한 대기를 갖고 있는 화성의 경우에는 현재 H2O가 고체 즉 얼음의 형태로 존재한다. 태양계를 탄생시킨 태양계 성운에서는 압력이 너무 낮아 액체 상태의 물이 존재할 수 없으며, 고온에서는 기체 상태로 매우 낮은 저온에서는 얼음의 형태, 또는 함수 광물 내에 포함되어 존재할 수 있다. 지구와 같은 규모의 행성은 비교적 중력이 작아 태양계 성운의 기체를 거의 끌어들이지 못했다. 따라서 현재 지구에 존재하는 물은 대부분은 고체 상태로 지구에 집적되었을 것이다. 하지만 지구가 탄생한 위치에서 초기 태양계의 온도는 얼음이 형성되기에는 너무 높았기 때문에 좀 더 먼 곳에서(현재의 목성 위치보다 바깥쪽)에서 생성된 얼음 즉, 혜성이 태양계 안쪽으로 들어와 지구에 물을 공급했거나 함수광물을 포함하고 있는 소행성(예를 들어 CI chondrites와 같은 조성의)이 물을 가져왔을 것으로 생각되고 있다.서의 활성화는 어미 변환과 관련된 영역이라기보다는 산출시 관련되는 articulation, motor coordinate관련 영역으로 추정되고, 측두엽의 활성화는 형태소, 의미 관련 지식의 data base로 추정된다. 또한 우반구 전두엽 부분에서 관찰된 활성화는 억제관련 영역으로 짐작된다.러한 동물실험이 그 기초를 제공해 줄 수 있을 것이다. 또한 행동성향 및 기억의 종류에 따른 약물효과의 차이는 기억과 관련된 질병인 알츠하이머 환자에 있어 개개인에게 맞는 적절한 특징적인 치료약물이 존재할 것이라는 가능성을 제공해줄 뿐만 아니라 학습과 기억력 증진 효과를 기대해 볼 수 있을 것이라고 생각된다. 및 지역산업발전의 기획${\sim}$조정기구로서, 선진국의 지역발전기구(Regional Development Agency : RDA)인 지역전략산업기획단이 2002년도부터 산업자원부와 9개 시도에 의해 설립되어 지역네트워크의 활성화와 클러스터의 형성 촉진을 하게 되었고 2004년도에는 13개시도로 확대${\sim}$운영되고 있고, 지역특화사업(H/W)과 지역산업기술개발과제(S/W)와 함께 패케지 형태로 지원되며, 주요역할은 크게 지역산업의 정책기획 분야와 평가관리, 지역혁신역량 조사 및 DB구축 등으로 구분된다. 그중에서도 권역별, 지역별, 지역산업진흥사업 육성과 중장기 산업발전계획을 수립하기 위하여 지역혁신역량을 바탕으로 한 지역 Technology Road Map(TRM)작성사업은 전국공통의 1단계 사업으로 실시 ?榮쨉?, 2005년 3월 기준으로 9개 지역(강원, 대전, 충남, 충북, 경북, 울산, 전남, 전북, 제주) 26개 산업분야를 대상으로 23개가 완료된 상황이다. 이를 근거로 한 지역정책과 R&D 과제 및 필요 인프라의 도출이 체계적으로 구축되어 지역산업 발전을 위한

최근 들어 북한 서해안 일대의 원유매장 가능성에 대한 보도가 국내외 언론에 자주 오르내리고 있다. 실제 북한의 서한만 분지는 일일 생산량 450 배럴의 원유가 생산되고 있어 석유부존 가능성이 확인되었고, 중국에서 큰 유전중 하나인 발해만 유전지대와 지리적으로 근접해 있어 대규모 매장 가능성도 있다. 지금까지 밝혀진 북한 서한만의 지질은 중국의 발해만과 유사하다. 후기 원생대와 초기 고생대에 생성된 기반암 위에는 최대 6 ${\sim}$ 10 km 두께의 탄산염암 및 중생대 퇴적암과 4 ${\sim}$ 5 km 두께의 퇴적암이 집적되어 있다. 근원암은 3 km 이상 되는 쥐라기 흑색 셰일과 1 ${\sim}$ 2 km 두께의 백악기 흑색 셰일 그리고 수 km 두께의 중생대 이전의 탄산염암으로 구성되어 있다. 저류층은 높은 공극률을 가진 중생대부터 신생대에 퇴적된 사암과 중생대전에 균열된 탄산염암이다. 원유 트랩은 배사구조, 단층구조, 파묻혀 있는 언덕 그리고 층서형 트랩 형태다. 따라서 서한만에서의 퇴적층들은 다양한 형태의 근원암을 가지며 또한 공극률과 투수율이 높고, 많은 단층에 의한 이동경로를 가지게 되므로, 사암으로 이루어진 석유 저장지만 발견하면 석유를 생산할 수 있을 것으로 추정된다.

The electromagnetic (light) waves are limited to penetrate the media, ie, water and sea-bottom layers, due to high energy attenuation, but acoustic (sound) waves play as the good messenger to gather the underwater target information. Therefore the acoustic methods are applied to almost of ocean equipments and technology in terms of in-water and sub-bottom surveys. Generally the sound character is controlled by its frequency. In case that the sound source is low frequency, the penetration is high and the resolution is low. On the other hand, its character is reversed at the high frequency. The common character at the both of light and sound is the energy damping according to the travel distance increase.

이 논문에서는 구름과 같은 기상 상태의 제약 없이 자료 획득이 가능한 SAR 자료를 이용하여 토지 피복 특성을 구분하고자 하였다. 기존 단일 주파수, 편광 상태의 자료만을 제공하는 SAR 자료를 이용한 분류에서의 낮은 분류 정확도를 향상시키고자 이 논문에서는 다중 시기 C 밴드 자료이면서 서로 다른 편광 상태의 자료를 제공하는 Radarsat-1(HH)와 ENVISAT(VV) 자료를 분류에 이용하였다. 분류 기법으로 Random Forests를 적용한 결과, 단일 편광 상태의 자료만을 이용하였을 때에 비해서 보다 향상된 분류 정확도를 얻을 수 있었다.

변산반도 서부 해안지역의 소규모 유역에 대하여 대수층을 통한 해수침투의 범위를 공간적으로 규명하기 위하여, 시추자료를 포함한 전기비저항 탐사와 지하수의 수질분석을 실시하였다. 전기비저항 탐사는 다층 구조로 되어있는 대수층 내 지하수의 수질변화 특성을 효과적으로 탐지해 낼 수 있는 수직탐사법을 이용하였으며, 탐사결과 겉보기비저항 곡선은 H type에 해당함을 알았다. 시추에 의해 3층 구조로 밝혀진 연구지역에 대하여 총 30 지점에 대한 H type 수직탐사 자료의 1차원 역산결과, 중간층과 상/하부층의 비저항 크기 차이가 크게 나타남에 따라 이 연구에서는 고전도도 지역, 중간지역, 저전도도지역 등 3가지의 영역으로 구분하였다. 15개 지점의 천부 지하수 관정에서 채취된 지하수 시료 분석결과를 TDS에 대한 HCO3/Cl과 Ca/Na 몰비로 도시하였는데, 그래프의 기울기에 따라 크게 2가지 그룹으로 구분되었다. 수직탐사의 3가지 영역과 지하수 수질 분석에 의한 2가지 그룹을 비교한 결과 낮은 농도의 HCO3/Cl과 Ca/Na를 나타내는 관정은 고전도도 지역에 위치하며, 높은 농도의 HCO3/Cl과 Ca/Na를 나타내는 관정은 저전도도 지역에 위치하는 것으로 나타났다. 따라서 이 연구에서 제시한 바와 같이 전기비저항 수직탐사 결과와 지하수 수질분석 결과를 복합 해석하는 경우 시추자료가 제한적인 해안지역 대수층을 통한 해수침투 범위를 효과적으로 규명할 수 있는 것으로 밝혀졌다.

최근의 급속한 기술 발달을 통해 고전적인 측량 기법을 극복한 3차원 레이저 스캐너를 댐 관리기법의 연구에 적용하였다. 다목적댐과 같은 대규모 댐의 경우, 댐체 변형 특성 파악 및 주변 사면 안정성 연구 등과 관련하여 많은 측량이 필요하지만, 주로 제한된 점 (point)자료를 획득하여 분석하는 데 그쳤다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위하여 3차원 레이저 스캐너 장비를 도입하여 조사하고자 하는 대상체에 대해 3차원 디지털 좌표를 다량으로 획득하여 이를 분석 처리함으로써 보다 효율적으로 댐 관리가 이루어지도록 하였다. 본 연구에서는 보강 사면에 대한 변형 특성을 파악하기 위해, 7개월 간격으로 3차원 스캐닝을 통해 좌표 값을 획득하여 이의 분석을 통해 향후 거동에 대해 예측하였다. 분석을 위해 두 시기의 스캐닝 자료를 병합(registration)하여 상대차이를 분석하고, 틀어진 각을 측정하였다. 또한 도면이 존재하지 않는 지자체의 댐에 대한 신속 측량을 3차원 레이저 스캐너로 대체하기 위한 방안에 대해 제시하고, 준공예정인 댐에 대한 스캐닝을 수행하여 설계 도면과의 비교 검토 결과를 분석하였으며, 향후 다양한 이용 방안에 대한 검토와 토론을 제안하고자 한다.

자기지전류 탐사의 적용에 있어 인공잡음의 영향은 탐사의 승패를 좌우하는 중요한 요소이며 인공잡음의 영향을 최소화할 수 있는 탐사의 설계와 자료처리가 요구되고 있다. 본 연구에서는 수치공간자료를 이용한 공간모델링을 통해 MT 주파수 대역에서의 잡음을 예측하고 실제 탐사 자료와 비교분석하여 MT 잡음 모델링을 가능성을 살펴보았다. 수치지도로부터 추출된 잡음원일 가능성이 높은 건물, 도로, 고압 송전선에 의해 발생하는 전자기장의 강도를 지하매질의 전기전도도에 따른 전자기파의 전파 특성을 고려하여 예측하는 잡음모델을 제안하였다. 제안된 잡음모델로부터 예측된 잡음 파워와 실제 탐사를 통해 측정된 MT 자료와의 상관도 분석을 수행한 결과, 전반적으로 전기장에서는 넓은 주파수 대역에서 높은 상관관계를 보이는 반면 자기장은 60 Hz 부근의 대역에서만 상관관계를 가진다. 본 연구에서 제안된 공간모델링을 통한 잡음 예측은 특히 고도로 산업화되어가는 도시 주변지역에서의 MT 탐사를 수행하는데 있어 유용한 정보를 제공할 수 있을 것이다.

한반도의 심부 전기구조를 조사하기 위해서 극심부 전자탐사 중 하나인 지자기 수직탐사(GDS; Geomagnetic Depth Sounding)를 수행하였다. 본 연구에서는 한반도 동남부에서 추가적으로 획득된 5개의 GDS 탐사 자료와 기존의 12개 측점의 탐사 자료를 통합하여 해석하였다. 또한 한반도 및 주변 해양의 영향을 정량적으로 평가하기 위하여 3차원 MT 모델링이 수행되었다. 관측된 실수 유도 지시자는 주변 해양의 영향만으로 설명되지 않았으며, 이 차이를 설명할 수 있는 2개의 전도성 구조를 제시하였다. 첫 번째는 Quiling-Dabie-sulu 대륙 충돌대의 연장성이라 생각되는 임진강 벨트이며, YIN과 ICHN에서 그 영향을 명확히 확인할 수 있었다. 두 번째는 한반도 남해안과 큐슈 섬 사이에 존재할 것으로 추정되는 맨틀 용승에 의한 고전도성층(HCL; Highly Conductive Layer)로서, 주로 한반도 동남부에 위치하는 KZU, KMT101, 107에서 그 존재를 확인할 수 있었다.

The K Ar ages, whole rock geochemistry and Sr Nd Pb isotopes have been determined for the submarine basalts dredged from the P2 and P3 segments of the Antarctic-Phoenix Ridge (APR), Drake Passage, Antarctica, for better understanding on temporal variation of magma chemistry in association with extinction of seafloor spreading. The fossilized APR is distant from the known hot spots, and consists of older N-MORB prior to extinction of spreading and younger E-MORB after extinction. The older N-MORB (3.5-6.4 Ma) occur in the southeast flank of the P3 segment (PR3) and the younger E-MORB (1.4-3.1 Ma) comprise a huge seamount at the P3 segment (SPR) and a big volcanic edifice at the P2 segment (PR2). The N-type PR3 basalts have higher Mg#, K/Ba, and CaO/Al2O3 and lower Zr/Y, Sr, and Na8.0 with slight enrichment in incompatible elements and almost flat REE patterns. The E-type SPR and PR2 basalts are highly enriched in incompatible elements and LREE. The extinction of spreading occurring at 3.3 Ma seems to have led to a temporal magma oversupply with E-MORB signatures. Geochemical signatures such as Ba/TiO2, Ba/La, and Sm/La suggest heterogeneity of upper mantle and formation of E-MORB by higher contribution of enriched materials to mantle melting, compared to N-MORB environment. E-MORB magmas beneath the APR seem to have been produced by low melting degree (up to 1% or more) at deeper low-temperature regime, where metasomatized veins consisting of pyroxenites have preferentially participated in the melting. The occurrence of E-MORB at the APR is a good example to better understand what kinds of magmatism would occur in association with extinction of spreading.

제주도 남제주군 사계리 해안에서 발견된 사람과 각종 동물 발자국 화석의 생성 연대를 규명하기 위하여 문화재청에서 한국지질자원연구원에 연구 용역을 의뢰하여, 사람 발자국 화석이 산출되는 지층에서 유기물의 탄소동위원소 연대 측정과 광여기루미네선스(Optically Stimulated Luminescence, OSL) 연대 측정을 실시하였다. 그 결과, Humin 유기물에 대한 탄소동위원소 측정값은 상부로부터 $10,901{\pm}60$년, $13,513{\pm}65$년 그리고 $15,161{\pm}70$년이고, Humic 유기물에 대한 탄소동위원소 측정값은 $9,289{\pm}90$년, $8,622{\pm}90$년 및 $8,098{\pm}50$년 이며, OSL 연대 측정 방법에 의하면 $6,800{\pm}300{\sim}7,600{\pm}500$년이다. 이 측정 자료에서 한국지질자원연구원은 탄소동위원소에 의한 측정값은 배제하고, OSL 연대 측정값인 $6,800{\pm}300{\sim}7,600{\pm}500$년을 사람 발자국 화석의 생성 연대로 해석하였다. 그러나 Humin 유기물에 의한 탄소동위원소 측정값을 배제한 가장 중요한 이유로 Humin 유기물이 산성 또는 알칼리에 잘 녹지 않기 때문에 재순환되어 발자국 화석이 생성될 당시 외부에서 유입되어 더 오래된 연대값을 나타낸다고 주장하였는데, 이러한 주장은 아무런 근거가 없다. 또한 송악산의 분출이 약 10,000년 이내에 분출하였다는 명확한 근거가 없으며, 석영을 이용한 OSL 연대 측정은 연대를 결정하기 위해 고려되는 여러 요소들에 수반되는 불확실한 요소(예를 들면, 수분 함량 문제 등)들로 인해 탄소동위원소 연대 측정에 비해 정밀도와 정확도가 낮으며, 특히 화산 기원 석영의 경우, 정확한 등가선량의 측정이 어렵기 때문에 연대 측정에 오류가 발생할 수 있음이 잘 알려져 있고, 주변의 화산 활동으로 인한 열수에 의해 OSL 신호가 영향을 받을 수 있는 가능성을 배제할 수 없다. 따라서 현재의 연대 측정 결과만으로 사람 발자국 화석의 생성 연대를 결정하는 데 가장 신뢰성이 있는 자료는 Humin 유기물에 의한 탄소동위원소 연대 측정값이며, 이를 근거로 할 때, 사람 발자국 화석의 생성 연대는 $13,513{\pm}65{\sim}15,161{\pm}70$년 사이로 보는 것이 가장 합리적이고 타당하다.

1990년 궤도에 진입한 허블우주망원경(이하 HST)이 수년내에 그 수명을 다하여 임무를 마치게 되면, 2007에서 2011년을 전후로 하여 미국, 일본과 유럽 연합은 각각 차세대 우주 망원경을 발사할 예정이다. 2007년 유럽연합의 Herschel, 2011년 미국의 JWST (James Webb Space Telescope), 그리고 2012년 일본의 SPICA가 차례로 발사되어 예정된 관측을 수행하게 된다. 기존의 HST가 가시광선 영역과 근자외선 영역을 주로 관측 했던 것과는 달리 이들 차세대 우주망원경들은 주로 근적외선에서 원적외선 영역까지를 관측하는 것을 주된 임무로 하고 있다. 본 연구에서는 한국천문학자들이 이들 차세대 망원경의 제작에 참여하는 부분에 대해 소개하고, 이들 망원경을 활용한 적외선 천문학, 특히 항성의 형성과 관련된 부분에 관하여 소개하고자 한다.

이 연구에서는 지구과학교육과가 지구과학을 연구하는 곳이자 지구과학을 교육하게 될 교사를 양성하는 곳이라는 두 가지 특징을 갖는다는 점에서 그에 적절한 천체관측 프로그램을 개발하고자 한다. 이 프로그램은 크게 4가지로 구성이 되어 있으며, 연구 대상은 서울대학교 지구과학교육과 2학년생 18명으로, 천체지구과학 및 실습을 수강하고 있는 학생들이다. 이 학생들에게 본 연구자가 개발한 천체관측프로그램 수업을 진행하고, 수업을 하기 전과 수업을 한 후에 천체 관측에 대한 인식 및 과학에 대한 태도 검사를 수행하고자 한다. 또한 수업의 끝부분에서는 학생들의 소감문 및 프로그램에 대한 평가 설문지를 수집하여, 개발한 관측 프로그램의 효과를 알아보고자 한다.

지구과학은 실생활과 직접적으로 관련되거나 학생들이 친숙하게 생각하는 많은 개념들을 포함하고 있으며 이런 특성은 과학캠프나 자연탐사 활동에서 지구과학과 관련한 탐구주제가 학생들의 큰 호응을 얻는 사실을 설명할 수 있다. 하지만 정규 수업에서 이루어지는 지구과학 실험 수업은 교과서에 제시된 자료해석 위주의 실험이 많아 학생들의 흥미를 반감시키는 경우가 많으며 자료 측정과정에서 과학자가 느낄 수 있는 중요하고 귀중한 경험을 놓칠수 있다. 그런데 인터넷에서는 해양과 대기, 천문, 지질 각 분야에서 지속적으로 갱신되는 실시간 관측 자료를 제공해 주는 곳이 많으며 이 실시간 자료들을 고등학교의 지구과학 실험에 이용할 수 있도록 학습 프로그램을 개발하면 기존의 자료해석 실험이 가지는 한계를 극복하고 학생들의 지구과학에 대한 호응도를 높일 수 있으며 보다 다양한 탐구 능력을 향상 시킬 수 있다. 이러한 학습 프로그램의 특징은 탐구 중심 혹은 문제 해결 학습을 강조하는 현재의 교육 목표를 잘 반영할 수 있다. 본 연구의 목적은 인터넷에서 제공되는 지구과학 관련 실시간 자료들을 활용할 수 있는 고등학교 지구과학 학습 프로그램을 개발하고 이를 지원할 수 있는 홈페이지를 구축한 후 실제로 수업에 적용하여 교육적 효과를 확인하는 것이다. 연구 결과 실시간 자료를 이용하는 고등학교 학생들을 위한 지구과학 학습 프로그램을 12개의 주제에 대해서 완성했다. 먼저 지구과학실험 시간에 적용할 수 있는 2차시 분량의 학습 프로그램 6주제를 개발했는데 개발 주제는 '지진이 일어나고 있는 곳은 어디인가?', '진앙으로 판의 경계를 결정하기', '진앙의 위치를 찾아라', '암영대를 찾아라', '태양의 자전 주기를 측정하기', '태양활동' 이다. 각 주제별로 수업소개, 학습목표, 과정, 학습자료(학생 활동지, 기타 자료, 수업 내용과 관련한 실시간 자료 제공 사이트 목록), 평가 자료를 만들었다. 학생들의 활동 내용은 <지진이 일어나고 있는 곳은 어디인가?>의 주제를 예로 들면 학생들이 실시간으로 전 세계의 지진활동을 모니터하는 사이트에 접속하여 최근에 지진이 어디에서 일어났는지 알아보고 지난 30일 동안에 일어났던 규모 4 이상의 지진 자료를 다운 받아 세계 지도에 점으로 표시한다. 이 때 학생들은 손으로 진앙의 위치를 지도에 그리는 대신 엑셀의 그래프 기능을 이용하여 지도에 진앙의 위치를 나타내게 한다. 또 개인 과제 연구에 적용할 수 있는 학습 프로그램을 5가지 개발하여 학생들이 특정한 주제에 대하여 탐구 과제를 수행할 수 있게 했는데 개발된 주제는 '태양 활동으로 오로라 예측하기', '국제 우주 정거장을 찾아내자', '한반도 부근의 해양 기상과 해수의 물리적 상호 관계', '일기도 분석을 통한 태풍의 진로 예측', '우리 나라 조석 예측' 이다. 마지막으로 사이버 학습을 통해서 수업 시간의 제약 없이 과제 형태로 처치 가능한 학습 프로그램 개발 했는데 그 주제는 '태풍이 저위도에서 북상하는 이유?'이다. 개발된 프로그램 중 2차시 학습 프로그램은 과학고 중학생 영재반에게, 개인 탐구 과제는 과학고 1학년 학생들에게, 사이버 수업 형태는 과학고 2학년 학생에게 적용시켰다. 실시간 자료 활용을 지원하는 홈페이지를 만들어 자료 제공 사이트에 대한 메타 자료를 데이터베이스화했으며 이를 통해 학생들이 원하는 실시간 자료를 검색하여 찾을 수 있고 홈페이지를 방분했을 때 이해하기 어려운 그래프나 각 홈페이지가 제공하는 자료들에 대한 처리 방법을 도움말로 제공받을 수 있게 했다. 실시간 자료들을 이용한 학습은 학생들의 학습 의욕과 탐구 능력을 향상시켰으며 컴퓨터 활용 능력과 외국어 자료 활용 능력을 향상 시키는데도 도움을 주었다.

제7차 교육과정에 따라서 집필된 지구과학 I, II 교과서와 국내외 각종 지구과학 교재의 지질 연대 자료를 검토하였다. 지구과학 I, II 교과서의 자료는 대부분 최신의 자료가 아니며, 많은 자료들은 지질학 원론과 지구과학 개론 등의 국내 대학 교재에 제시된 수 십년 전의 자료를 그대로 따랐다. 또한 외국 대학의 지구과학 또는 지질학 개론서의 경우에서도 유사하게 수 십년 전의 자료를 제시하고 있다. 최근 국제 층서 위원회(ICS)에 의하여 연구 제시된 국제 층서 챠트(ICS 2000), 국제 지질 연대표(IGTS 2003) 및 지질 연대표(GTS 2004) 등의 많은 새로운 자료들이 제시되어 있다. 새로운 자료 중에서 중요한 것들에는 신생대의 고제3기와 신제3기, 석탄기의 미시시피아세와 펜실베니아세, 원생이언의 고원생대, 중원생대 및 신원생대 그리고 시생이언의 시시생대, 고시생대, 중시생대 및 신시생대를 들 수 있다. 이들 새로운 지질 연대 자료는 새로운 지구과학 교과서 집필시 인용되어야 할 것이다.

본 연구에서는 교사의 전문성 영역의 한 부분인 학생 평가 전문성을 교사 스스로 진단해 보고 진단 결과에 대해 적절한 처방을 제공받을 수 있는 교사의 학생 평가 전문성 자기진단 프로그램을 개발하고자 하였다. 이를 위해 선행 연구와 문헌 조사를 통해 교사의 학생 평가 전문성을 구성하는 요인을 규명하고 이를 범주화하여 학생 평가 전문성 진단 도구를 구안하였다. 교사의 학생평가 전문성 구성 요인은 1990년에 미국의 AFT(American Federation of Teacher), NEA(National Education Association), NCME(National Council on Measurement in Education)가 공동으로 발표한 ‘학생 평가를 위한 교사의 평가전문성 기준(Standards for teacher competence in Educational Assessment of Student)’ 7가지를 연구자가 진단 도구 개발에 적합하도록 ${\circled1}$평가 방법의 선정, ${\circled2}$평가 도구의 개발, ${\circled3}$평가 실시?채점 및 성적 부여, ${\circled4}$평가 결과의 해석?분석?활용?의사소통의 4개 영역으로 재구성하였다. 진단도구를 개발하는데 있어서는 전문성 구성 요인별로 설문 형식의 질문에 답하고 이를 종합하여 점수를 매기는 방식보다는 구체적인 상황과 사례를 제시하고 이에 대해 평가를 해보게 하는 방식을 이용하여 평가 능력을 실질적으로 진단할 수 있게 하는데 초점을 맞추었다. 개발된 프로그램은 교사가 외부로부터 평가 받는데 소극적인 점을 감안하여 교사 스스로 자기를 진단할 수 있는 도구를 제공하고자 했으며, 진단 도구를 통해 밝혀진 결과에 대해 처방이나 안내를 함께 제공하여 교사가 자신의 평가 전문성을 제고하는데 보다 적극적으로 나설 수 있도록 도울 수 있는 프로그램으로 개발하려 하였다. 또한 이 프로그램을 교사가 활용하는 과정에 대한 조사 연구를 통해 궁극적으로는 교사의 학생 평가 전문성 신장을 위해 필요한 외부 지원이 무엇인지 추출하고 이러한 지원 체계와 교사가 능동적으로 이어질 수 있는 방안을 모색해 보고자 한다.

이 연구는 고등학교 지구과학 탐구활동에서 소그룹활동을 학생들의 대화를 중심으로 분석하고, 반성적 탐구활동이 교육과정별로 어떤 차이를 보이고 소그룹내의 상호작용특성에 따라 반성적 탐구양식의 차이가 어떠한지 알아보는 것이다. 그럼으로써 학생들이 어떤 반성적 탐구양식을 보이며 어떻게 발달시키는지에 관한 이해를 제공하고, 수업속의 맥락은 이러한 반성적 탐구학습을 증진시키고 억압하기위해서 어떻게 상호작용 하는지를 알아보고자 하였다. 이에 대한 연구문제로 소그룹을 이용한 탐구활동 수업과 반성적 탐구활동수업 중 반성적 에피소드의 차이가 있는가, 소그룹내의 그룹상호작용의 특징에 따른 반성적 탐구유형의 차이는 있는가를 설정하였다. 이를 위해 고등학교 1학년 2개 학급을 선정 기존의 우리나라 교육과정에 의거한 탐구활동수업 4차시, 반성적 탐구교육과정 수업 4차시를 각각 실시하고 수업을 녹화 전사해서 언어행동 분석틀과 반성적 탐구의 3가지 맥락을 통해 분석하였다. 연구 결과 두 교육과정 모두 도입에서 두 교육과정 모두 A-AD맥락의 반성적 탐구가 전형적으로 자주 나타나며, 반성적 탐구 교육과정수업에서는 AD-SR가 주로 나오는 것으로 보아 과제활동초기에 역할 분담과 과제 활동의 전략을 세우며, 전략을 세울 때 영역개념을 이용하는 것을 안수 있었다. 우리나라 교육과정 수업에서는 반성적 탐구진술이 간단하고 계획과정이 짧으며, 주로 과제 맥락 내에서 반성적 탐구를 하는 것으로 나타났다. 전개부분에서는 두 교육과정모두 DI-DP, DI-A맥락의 반성적 탐구가 나타나 자료 항목과 자료 패턴 그리고 인공물과 관련시키는 반성적 탐구가 공통적으로 나타나며 반성적 교육과정수업에서는 대체로 자료 맥락의 영역개념과 과제 맥락을 연결시키는 반성적 탐구가 잘 나타나고 있다. 반면 우리나라 교육과정에서 주로 과제 맥락 내에서 반성적 탐구가 나타났다. 정리단계에서는 반성적 교육과정 수업에서는 DC-DP가 주로 나타났으며 우리나라 교육과정수업에서는 DC-DP DP-AD맥락의 반성적 탐구가 나타났다. 정리활동에서 우리나라 교육과정은 반성적 교육과정보다 자료 맥락의 영역개념을 더 자주 이용하고 다양한 맥락의 반성적 탐구가 나오고 있으며, 이는 우리나라 교육과정의 학습지의 활동이나 문제는 학생들에게 익숙하고, 자료 패턴을 가지고 행동결정으로 연결짓는 활동이 명확히 제시되었기 때문이라고 판단된다. 두 그룹의 상호작용 특징에 따른 반성적 탐구의 성향의 차이는 도입단계에서 그룹의 특징과 상관없이 A-AD, AD-SR맥락의 반성적 탐구가 나왔으며 전개와 정리단계에서는 N그룹에서는 DP와 관련된 의미 있는 반성적 탐구가 나오는 반면 M그룹에서는 이러한 맥락의 반성적 탐구는 아주 드물게 나타나며, GN과 관련된 행동결정이 자주 보이고 있었다. 정리활동시 주로 하는 기록 활동에서 N그룹에서는 다양한 맥락에서 반성적 탐구를 하고 있는 것에 비해 비교 그룹에서는 서로 견제하고 확인하는 상호작용의 특징에서 나타나는 AD-SR맥락의 반성적 탐구가 자주 나타났다. 반성적 탐구 척도 두 그룹을 비교 했을 때 CON 상호작용의 특징이 낮게 나타나는 N그룹이 양적으로 그리고 내용적으로 더 의미 있는 반성적 탐구를 했다

본 연구에서는 중학교 과학 영재아들이 가지고 있는 조석에 관한 정신모형을 탐색하기 위하여 상황에 따른 개념 유형을 분류하고, 각 유형들을 구성하는 국면들을 분석하였다. 조석 현상에 관해 두 가지 상황으로 구성된 과제 수행을 실시한 후 그 응답 결과를 분석한 결과, 상당수의 학생들이 상황에 따라 서로 다른 개념 유형을 나타내었다. 상황에 따른 개념 유형들을 구성하고 있는 국면을 분석한 결과, 각 유형들은 내용-일반적 국면을 공통적으로 포함하고 있었으나, 내용-특정적 국면과 전략적 국면에서는 많은 차이를 나타내었다. 두 가지 상황에서 나타나는 개념 유형들과 이들 유형을 구성하는 국면들을 조합하여 학생들의 정신모형을 분석한 결과 다음과 같은 4가지 모형으로 나눌 수 있었다: (1) Tide model (2) Force model (3) Phase model (4) Hybrid model. Tide model은 과학적으로 옳은 모형이며, Force model과 Phase model은 옳지 않은 모형이며, Hybrid model은 혼합 모형으로 상황에 따라 나타나는 개념 유형이 서로 부합되지 않는 모형이다. 중학교 과학 영재아들이 조석 현상에 대해 가장 많이 가지고 있는 모형은 Tide model(45.0%)이었으며, 그 다음으로는 Hybrid model(30.0%), Force model(12.5%), Phase model(7.5%) 순으로 나타났다.

본 연구의 목적은 한국과 미국에서의 초임 과학 교사 전문성 발달에 영향을 미치는 주요 요인을 비교? 분석하는 것이다. 참여교사는 한국 수도권 지역과 미국 중서부지역에서의 초임 과학 중등교사 각각 네 명이다. 자료는 수업관찰 및 녹화, 반구조화된 면담을 통해 수집하였으며, 수업맥락을 이해하기 위한 수업관련 자료와 학생 활동 자료도 같이 수집하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 공통적으로 전문성 발달에 영향을 미치는 요인은 추구하는 교사상과 평가, 시험대비와 같은 학교 맥락이었다. 또한 한국 초임 교사들에게는 과학교과서와 행정적인 업무와 같은 맥락적인 요인이 전문성 발달에 영향을 미친 반면, 미국 초임교사들은 교생실습에서의 멘터 교사의 영향을 많이 받았다. 둘째, 참여교사들이 공통적으로 느낀 어려움이나 관심은 수업 관리와 교과 내용지식을 넓히는 것이었다. 셋째, 모든 참여교사들은 전문성 발달을 위해 많은 노력을 하고 있었으며, 추구하는 교사상이 현재와 미래의 교수실천에 중요한 역할을 하고 있었다. 넷째, 미국 참여교사들은 교생실습 때의 멘터 교사에 크게 영향을 받는 반면, 한국 참여교사들은 멘터 교사보다는 다른 여러 가지 요인들에 의해 영향을 받은 것으로 나타났다.

중등 교육의 질을 확보하기 위한 가장 핵심적인 변인은 교사이며 교사의 자질 향상과 전문성 개발은 교육에 있어 중요한 화두이다. 교사의 전문성은 무엇보다도 교사의 가르치는 능력에서 확보되어야 하며 교과 내용 지식의 확보가 이를 위한 첫걸음이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 수업과 심층면담에서 드러나는 초임 교사의 내용 지식(knowledge), 실천 행위(practice), 의미 이해 전략(sense-making strategy)을 분석하여 교사의 과학 내용에 대한 전문성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 수도권의 중등학교에서 근무하는 여섯 명의 중등 초임 과학교사를 대상으로 각각 두 차례의 수업 관찰과 구조화된 면담, 한 차례의 우선순위 면담을 실시하였으며, 미시건 주립대학의 Knowles팀에서 개발한 분석틀을 사용하여 질적으로 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 초임 교사들은 그들이 지향하는 교사상에 따라 과학 교수 활동에 대해 다양한 의도를 가지고 있었으며 비전공 교과의 과학 내용 지식에 대해서는 다소 어려움을 표현하고 있었다. 둘째, 연구에 참여한 교사들은 대체로 교과서에 의존하여 교육과정에서 제시한 내용과 교과서에 제시된 지도 방법에 크게 의존하여 수업을 진행하고 있었으며 교과서 수준의 개념을 중심으로 나열하는 방식을 주로 사용하였다. 다만, 교사가 스스로 재구성한 내용을 바탕으로 자신의 내러티브로 이끌어가려는 시도가 드러나기도 하였다. 셋째, 학생들의 내용 이해를 돕기 위하여 중요한 과학적 개념을 강조하고 그러한 개념을 반복하는 전략을 주로 사용하였다. 그러나 일부 초임 교사의 사례에서는 적절한 비유와 예시를 도입하려는 시도가 발견되기도 하였다. 한편, 연구에 참여한 초임 교사들은 모두 전문성 개발을 위한 노력이 필요하다고 인식하였으며 교사 양성 과정에서 교직과 관련하여 실제적인 도움을 줄 수 있는 프로그램 개발의 필요성을 주장하였다.주로 나타났으며 우리나라 교육과정수업에서는 DC-DP DP-AD맥락의 반성적 탐구가 나타났다. 정리활동에서 우리나라 교육과정은 반성적 교육과정보다 자료 맥락의 영역개념을 더 자주 이용하고 다양한 맥락의 반성적 탐구가 나오고 있으며, 이는 우리나라 교육과정의 학습지의 활동이나 문제는 학생들에게 익숙하고, 자료 패턴을 가지고 행동결정으로 연결짓는 활동이 명확히 제시되었기 때문이라고 판단된다. 두 그룹의 상호작용 특징에 따른 반성적 탐구의 성향의 차이는 도입단계에서 그룹의 특징과 상관없이 A-AD, AD-SR맥락의 반성적 탐구가 나왔으며 전개와 정리단계에서는 N그룹에서는 DP와 관련된 의미 있는 반성적 탐구가 나오는 반면 M그룹에서는 이러한 맥락의 반성적 탐구는 아주 드물게 나타나며, GN과 관련된 행동결정이 자주 보이고 있었다. 정리활동시 주로 하는 기록 활동에서 N그룹에서는 다양한 맥락에서 반성적 탐구를 하고 있는 것에 비해 비교 그룹에서는 서로 견제하고 확인하는 상호작용의 특징에서 나타나는 AD-SR맥락의 반성적 탐구가 자주 나타났다. 반성적 탐구 척도 두 그룹을 비교 했을 때 CON 상호작용의 특징이 낮게 나타나는 N그룹이 양적으로 그리고 내용적으로 더 의미 있는 반성적 탐구를 했다용을 지원하는 홈페이지를 만들어 자료 제공 사이트에 대한 메타 자료를 데이터베이스화했으며 이를 통해 학생들이 원하는 실시간 자료를 검색하여 찾을 수 있고 홈페이지를 방분했을 때 이해하기 어려운 그래프나 각 홈페이지가 제공하는 자료들에 대한 처리 방법을 도움말로 제공받을 수 있게 했다. 실시간 자료들을 이용한 학습은 학생들의 학습 의욕과 탐구 능력을 향상시켰으며 컴퓨터 활용 능력과 외국어 자료 활용 능력을 향상 시키는데도 도움을 주었다.지역산업 발전을 위한 기술역량이 강화될 것이다.정 ${\rightarrow}$ 분배 ${\rightarrow}$ 최대다수의 최

This thesis aims to know about the effect science club activities have on the students' science-related attitude. The subjects are 551 high-school students who consists of the students who participate in science club activities and students who don't participate in science club activities. The questionnaires include the questions about cognition of science, interests toward science, and scientific attitudes which belong to the affective domain of Science. The answers are analyzed using by SPSS 11.5 program. This survey shows that whether or not students participate in science club activities affects the cognition of science, the interests toward science, and the scientific attitudes. In other words, science club activities affirmatively enhance the cognition of science, cultivate the thinking power about science, enlarge problem-solving ability by knowing how to survey natural phenomenon, increase the insight into science and help to cope with technological changes. Therefore, since science club activities affect the cognition of science, the interest toward science, and the scientific attitudes in the affective domain of Science, much consideration and concern should be given to science club activities so that students can cherish science club activities and deal with club activities with more attention.

과학관은 학생들이 학교 과학 수업 이외에 과학을 경험할 수 있는 대표적인 학교밖 과학활동이다. 이에 본 연구에서는 제7차 교육과정에서 제시한 중학교 지구과학내용체계와 영역별 성취기준을 근거로 과학관 패널전시물을 분석하였다. 그 결과 교육과정에서 제시한 성취수준과 전시의 연계성이 미흡하였고, 지질영역 전시에 편중됨을 파악하였다. 따라서 교육과정을 고려한 전시물이 요구된다. 차후 이 연구의 결과는 과학관의 전시 및 교육의 방향과 개선 방안을 위한 기초 자료를 제공한다.

The present study aims to develop animation module-based teaching-learning materials for a unit of middle school 3rd grade science, which contains the movement of the solar system, through the utilization of various forms of multimedia elements. The developed materials consist of 12 in total flash animation modules covering ‘movement of the Earth,’ ‘movement of the Moon,’ movement of the Planets,‘ etc. To analyze the student responses to the science classes to which the developed animation modules were to be applied, the researcher selected for subjects two third-grade classes that were made up of 60 students and later divided for an experimental group and a control group in a middle school located in Jeonju. The experimental group was treated with the animation module-based lessons developed in the present study while the control group was taught in the traditional teacher-centered ways. Tests for the science-related attitudes of the two groups were administered and the results showed that the mean score of the experimental group was significantly higher than the mean score of the control group (p<0.05) in the categories of ‘interest’ and ‘scientific attitude’. It was thus believed that the animation module-based teaching has a positive effect on the categories of ‘interest’ and ‘scientific attitude’. To assess the qualitative dimension of the developed materials, the researcher subjected them to the utilization of the 30 local science teachers and afterwards a survey was done with the 8 crucial items taken from the WBI evaluation test developed by Multimedia Education Support Center in 1998. The result was broadly positive in terms of lesson design and from a technological point of view.

본 연구에서는 제7차 교육과정의 고등학교 지구과학Ⅰ,Ⅱ 교육과정의 내용 체제와 과학관의 전시내용을 비교 분석하여 과학관이 교육과정의 성격과 목표를 얼마나 잘 반영하고 있는가를 알아보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 교육과정 상의 지구과학 내용이 전시되어 있는 영역이 50% 이하이고 단원별로 편중되어 있다. 둘째, 과학관의 지구과학 교육과정 반영 정도는 보통이다.(5점만점의 2.8점) 셋째, 유의수준 0.05하에서 과학관별 전시내용 평균점수는 차이가 있고, 단원별로는 차이가 없다.

본 연구는 과학영재교육의 질적 수준을 제고하는 데 핵심이 되는 영재교육 담당교사를 위한 연수의 효율성을 높이기 위하여 새로운 형태의 교사의 인식수준 파악과과 신념 변화 과정을 조사하고바람직한 교사연수 모형을 개발하는 기초 자료를 수집하는데 그 목적이 있다. 따라서 서울시교육청에서 처음 시도하는 교사연수 형태인 [파견연수] 전후에 있어서 과학교사들의 신념변화 과정을 설문지와 관찰, 인터뷰를 통하여 확인하고 논의점을 찾고자 하였다. 따라서 본 연구 결과가 우리나라 과학영재교육의 질적 수준을 향상시키고 영재교육 담당교사의 전문성을 효율적으로 신장시키는 연수 프로그램의 기본 틀로 활용될 것을 기대한다. 후속 연구로는 영재교육 담당교사의 전문성을 측정하는 도구 개발과 전문성 실태 분석 및 연구 결과를 토대로 한 연수 프로그램 효과 분석 및 효율적인 과학영재교육분야의 교사연수 모형개발이 필요할 것으로 생각된다.

본 연구자는 우주의 자연원리 가운데서 지구의 자전은 어떠한 힘에 의하여 자전을 하게 되는지? 지구공전은 기존에 알고 있는 태양을 중심으로 공전을 하고 있다는 개념은 공전하는 이치에 맞지 않는 점을 발견하고 새로운 공전원리를 제시하고자 한다. 우주 공간의 여러 현상들 중에서 지구의 자전과 공전운동에 관해 살펴보면 그 요인으로는 운동을 할 수 있는 지구, 지구를 둘러싸고 있는 대기, 지구를 비쳐주는 태양광선이 있다. 이 세 가지 자연현상이 지구 운동의 핵심요소라는 것을 알았다. 태양광선은 지구에 열을 가해주는 역할을 하고 대기는 이 열을 받아서 변화를 일어나게 하여 운동을 한다고 생각한다. 본 연구자의 소견으로 내린 결론의 기저는 ‘대기가 태양열에 의한 팽창과 수축이 대기의 상승기류와 하강기류로 변하여 이 기류의 이동에 따른 마찰력과 압력의 차이가 생겨서 지구가 자전하면서 공전한다고 생각한다.’ 따라서 지구공전운동은 태양을 중심으로 하지 않는다는 점과 지구는 원근법칙(遠近法則)에 의하여 공전을 한다는 점으로 설명할 수 있다.

웨이브렛 변환(Wavelet Transform)은 시간영역과 주파수영역에서 동시에 분석이 가능하고 불연속적인 자료를 분석하는데 유리하기 때문에 그동안 영상을 처리하고 분석하는데 널리 이용되어 왔다. Discrete Wavelet Transform(DWT)는 주어진 영상에서 특성 정보는 유지하면서 다른 여러 종류의 계수로 분해 할 수 있게 해주기 때문에, 계수에 임계치를 적용해 고주파 성분을 제거하면 잡음을 줄일 수 있다. Stationary Wavelet Transform(SWT)는 DWT에서 다운샘플링에 의해 발생하는 문제점을 해결하기 위한 변환방법으로 잡음제거에 DWT보다 효과적이라고 알려져 있다. 이 연구에서는 DWT와 SWT에 의한 필터링을 광학영상과 레이더 영상에 적용하여 보고, 기존의 필터링 기법과 그 결과를 비교하였다. 그 결과 SWT에 의한 방법이 경계성분은 보존하면서 잡음을 가장 효과적으로 줄일 수 있었다.

이 논문에서는 2002년 여름 태풍 루사로 인해 많은 재해 피해를 입은 강원도 강릉시 사천천 주변의 변화 정보를 추출하고자 다중 시기 원격탐사 자료를 이용하였다. 태풍 루사 이전과 이후의 다중 시기 원격탐사 자료를 이용하여 변화 탐지 기법을 적용하여 사천천 주변의 환경 변화 정보를 추출하고 분석하였다. 시계열 자료를 이용함으로써 태풍 루사로 인한 재해 현황 정보뿐만 아니라 그 이후의 복구 과정을 확인할 수 있었으며, 앞으로 재해분야에 시계열 원격탐사 자료의 많은 활용이 기대된다.

지리 중심에 대해서 확실하게 정립된 정의와 이에 대한 여러 가지 방식이 존재하기 때문에 연구자들은 지리 중심을 산출하는데 있어 많은 어려움을 겪는다. 또한 지표면은 굴곡이 심하고 다양한 암상으로 구성되어 밀도 분포가 매우 불균질하고 그 경계 또한 불규칙한 굴곡이기 때문에 중심점을 구한다는 것이 매우 어렵다. 따라서 한 지역에 중심의 정의와 산출 방식에 따라서 여러 중심점이 존재 할 수 있는 것이다. 지리중심결정에 대한 유일한 해법은 없으며 어떤 과학자도 단정할 수 있는 방법은 존재하지 않는다. 본 연구의 목적은 지리정보시스템 분석을 통하여 남한내륙의 지리적, 지질학적 중심지를 정확히 밝히고 학술적으로 정립하는데 있다. 이를 위하여 기존 연구된 사료 수집은 물론 자료 처리를 위한 수치 지형도, 수치 지질도 등의 자료 등을 수집하였다. 또한 지질 및 지리정보 시스템 구축을 위한 사전 준비 작업으로 한국에서 적용된 사례 및 외국의 적용 사례를 파악하고 데이터 수집 및 처리 과정을 적용해 보았다. 그리고 지리정보 시스템의 분석 개념을 설명함으로써 이 분석방법이 얼마나 타당한 분석방법인지에 대해서 고찰해보았다. 중심을 구하기 위해 적용된 조건은 지각이 등밀도 평면일 경우와 암상에 따라 불균질한 평면일 경우로 가정하였으며 이에 따른 남한 내륙의 무게중심점 및 기하학적인 중심점은 매우 다양하게 산출되었다. 그 결과 단순 남한내륙의 해안선 경계를 이용한 여러 중심점들은 대체적으로 충청북도 남부의 반경 20km 이내의 버퍼영역에 밀집하고 있음을 알 수 있었다.