• 과학교육연구지
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• 제35권1호
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• pp.68-79
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• 2011

이 연구에서는 형식적 사고를 요구하는 '기체 분자운동'의 개념 이해에 형식적 조작기로의 인지가속을 목적으로 하는 '생각하는 과학' 활동을 사전에 적용했을 때 어떠한 효과가 있는지 알아보았으며 이 활동에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 교과서 내용 분석을 통하여, 기체 분자 운동의 개념 이해에 필요한 논리적 요소로 변인, 비례, 보상, 형식적 모형 등의 4가지 논리를 추출하였다. 실험 집단 학생들에게 4가지 논리와 관련된 9개의 '생각하는 과학' 활동을 처치한 후에 기체 분자 운동의 수업을 실시하고, 기체 분자 운동의 개념 이해에 대한 성취도 평가를 하였다. 기체 분자 운동 개념에 대한 실험 집단과 통제 집단간의 성취도는 t-검증 결과 유의미한 차이가 없었다. 성 별 분석에서는 사전 인지 수준을 공변인으로 한 공변량 분석 결과 실험 집단의 여학생이 유의미하게 성취도가 향상된 것으로 나타났다. 과학 성취도 평가의 논리 별 정답률에서는 변인 통제, 보상, 형식적 모형논리의 정답률이 통제 집단에 비해 높게 나타났으나 비례 논리는 거의 비슷하게 나타났다. 실험 집단의 '생각하는 과학' 활동에 대한 인식 조사 결과, 활동에 대한 인식이 긍정적일수록 성취도가 높게 나타났으며 과학적 사고력과 태도 영역이 기체 분자 운동의 성취도 사이에 상관관계가 있었다. 특히 구체적 조작기 후기(2B)의 학생들이 가장 긍정적 인식을 가지고 있었으며 성취도도 높았다. 학생들은 교과서에 나와 있지 않는 실험 소재를 다루게 되어 흥미로웠으며 실험 후 토론 시간을 가지면서 연구자가 된 듯한 느낌을 갖게 되어 '생각하는 과학' 활동을 통해 자신의 과학적 사고력이 향상된 것 같다고 답변하였다.

• 한국보육학회지
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• 제18권3호
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• pp.91-104
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• 2018

본 연구의 목적은 유아통일교육에 대한 유아교사의 개념도 분석(Novak & Gowin, 1984)을 통해 유아교사의 유아통일교육에 대한 지식체계를 고찰하는 것이다. 이를 위해 수도권 소재 유치원과 어린이집에 근무 중인 유아교사 65명을 대상으로 유아통일교육에 대한 개념도 작성을 실시했다. 수집된 자료는 Novak과 Gowin(1984) 및 유진선과 김상림(2018)의 분석방법을 사용하여 개념도에 나타난 내용지식(상위개념과 종속개념의 내용과 빈도) 및 지식수준(상위개념별 종속개념의 수와 위계)을 분석하였다. 연구결과를 제시하면 첫째, 유아통일교육에 대한 유아교사의 내용지식을 분석한 결과 282개의 상위개념과 종속개념이 나타났으며, 상위개념을 범주화했을 때 '북한에 대한 이해', '분단/통일의 이해', '대한민국 국민으로서의 정체성', '통일정책', '남북관계', '교육활동', '가정 및 지역사회와의 연계'의 7개 대표용어가 나타났다. 둘째, 유아통일교육에 대한 유아교사의 지식수준을 분석한 결과 상위개념별 종속개념의 수와 위계는 대표용어별로 상이했다. 이를 통해 유아교사의 유아통일교육에 대해 가지고 있는 내용지식은 다양하나 지식수준의 체계성과 위계성은 다소 결여됨을 알 수 있었다. 본 연구에서는 유아통일교육의 중요성에 근거하여 이의 실천을 위한 유아교사의 지식체계를 고찰했으며, 그 결과를 토대로 유아교육 현장에서의 유아통일교육을 위해 프로그램 개발과 교사연수 등 유아교사의 지식체계를 지원하는 방법에 대해 논의했다.

• 과학교육연구지
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• 제34권2호
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• pp.342-358
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• 2010

본 연구는 화학 I 교과의 탄소 화합물 단원에서 벤젠의 '공명(共鳴)' 개념을 화학사에 기초한 교수 학습자료를 개발해 이를 이용한 수업과 전통적 강의식 수업과의 학습 효과를 비교, 분석할 목적으로 수행되었다. 연구 대상은 포항시에 소재한 일반계 고등학교 3학년 남학생 70명(2개 학반)이다. 선행 연구를 통하여 실험반과 통제반의 공명 개념 수업의 학업 성취도와 체감 난이도를 조사하였다. 본 연구에서, 전통적 강의식 수업 집단(35명)에게는 공명 개념의 변천 과정을 주입식으로 전달하였고, 화학사를 이용한 수업 집단(35명)에게는 화학사에 기초한 벤젠 구조와 공명 개념의 도출 과정을 학생들이 직접 경험하게 하였다. 두 집단 모두 학생 스스로가 개념 정리를 할 수 있는 시간을 동일하게 준 후, 학업 성취도를 분석하였다. 연구 결과, 실험 집단(50.143점)이 통제 집단(25.429점)보다 평균 점수가 높게 나타났으며, 그에 따른 유의미한 차이가 나타났다. 본 연구를 통하여 공명 개념 수업은 일방적인 강의식 수업보다는 화학사에 기초하여 과학자의 입장에서 생각하고 과학하는 과정을 깨닫게 한 후, 개념 수업을 하는 것이 학습의 효율성과 지속성에 효과가 더 크다.

• 대한화학회지
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• 제47권3호
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• pp.273-282
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• 2003

본 연구에서는 고등학교 이과계열 학생들 중 화학II의 교과 과목을 선택한 2학년 34명과 3학년 38명의 학생들을 대상으로 "원자 모형과 전자배치"단원의 개념들에 대한 학습 성취도를 알아보기 위하여 설문지를 사용하여 조사하였다. 또한 제 6차 교육과정에 의하여 편찬된 8종의 고등학교 화학 II 교과서에 기술된 이들 개념에 대한 설명 방식을 분석하고 개념설문지 조사 결과와 연계하여 그 개선점에 대하여 논의하였다. 개념설문지의 조사결과 조사대상 학생들의 학습 성취도는 2학년과 3학년 학생들 사이에서 문항별로 부분적인 차이를 보이기는 하지만 전체적으로는 그다지 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 고등학교의 교과과정상 "원자구조와 전자배치" 대한 교과 과정이 2학년 1학기 초반에 다루어지고 있으며 이후에는 이러한 부분과 연계되는 개념들의 보충적인 학습이 지속적으로 이루어지지 않고 있음을 의미하는 것이라 할 수 있다. "원자모형과 전자배치" 단원의 효과적이고 체계적인 학습을 위해서는 기초적인 분광학과 양자역학 개념들에 대한 학습이 필수적으로 선행되어야 하나 현행 고등학교의 교과 구성상 이러한 개념들을 모두 소개하기는 어렵다. 그러므로 교과서의 "참고자료" 등의 부분에 양자역학과 분광학의 기본적인 사항들을 간략하게라도 기술하는 것이 학생들의 이해를 돕는 한가지의 보완 방법이 될 것이라 할 수 있을 것이다. 한편, 본 연구에서 분석한 화학II 교과서들은 전반적으로 유사한 형태 및 설명방식들을 가지고 있는 것으로 나타났다. 그러나 몇 가지의 교과서들에서 Bohr의 원자 모형과 전자구름 모형을 설명하는 과정에서의 연계성이 부족하거나, 전자의 위치에 대한 오개념을 가질 수 있는 여지가 있는 것으로 분석되었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 추계학술대회
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• pp.219-221
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• 2023

첨단 디지털기술이 적용된 자율운항선박과 같이 인간의 개입을 획기적으로 줄인 첨단 시스템의 운용은, 대상 시스템의 운용 중 시스템에 영향을 미치는 다양한 변수들의 변화를 실시간으로 검토하여 안전한 시스템 운용을 위한 의사결정을 지원할 수 있는 위험도평가 방법론의 적용이 요구된다. 본 논문은, 자율운항선박의 충돌 사고 위험도를 실시간으로 분석하기 위한 위험도 모델의 개발을 목적으로, 자율운항선박 충돌 사고 시나리오에 대한 위험도분석 작업 수행 내용과 실시간 충돌 위험도를 표현하기 위하여 검토한 간략한 위험도 모델 개념들을 제시하고 있다. 위험도 모델 개발을 위하여, 먼저 자율운항선박의 항해, 통신, 비상대응 기능들을 분석하고, 기능분석 결과를 바탕으로 충돌 사고 빈도 산출을 위한 Fault Tree Analysis와 충돌 사고로 인한 영향 산출을 위한 Event Tree Analysis를 수행하였다. 또한, Fault Tree와 Event Tree의 입력값 중 외부 조건에 따라 변화하는 변수들을 식별하였고, 각 변수들에 입력값은 자율운항선박의 운항 조건에서 발생할 수 있는 가상 데이터를 만들어 사용하였으며, 식별된 각 변수들의 변화로 인한 자율운항선박 충돌 위험도 변화량을 검토하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.239-239
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• 2021

최근 기후변화로 인해 국지성 집중호우와 태풍의 발생빈도가 증가하고 있다. 특히 우리나라 국토는 전체면적 중 산지면적이 63%에 해당하여 산지에서 발생하는 산사태와 토석류에 취약한 실정이다. 이러한 피해를 사전에 예방·대비하기 위해 국내·외에서는 재해지도를 제작하여 관리하고 있지만 대부분의 재해지도는 격자형식으로 제작되어 있어 실무자들이 활용하기에는 다소 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 산지재해에 취약한 강원도 강릉시 지방도를 대상으로 산림청에서 개발한 산사태위험지도와 토석류 위험지도를 중첩하여 복합재해지도를 제작하였다. 먼저 산사태위험지도에 유역의 개념을 도로에 적용하고서 지방도로를 200m 간격으로 분할하여 도로 중심으로 유역을 제작하였으며, 해당 유역에 산사태위험면적과 토석류위험면적 값을 이용하여 도로의 등급을 1등급(매우 위험) ~ 5등급(매우 안전)으로 분류하였다. 또한 복합재해지도 결과의 검증을 위해 SINMAP모형을 이용하여 오차율을 비교분석한 결과 15% 이내인 것으로로 나타났다. 본 연구는 복합재해에 대비 할 수 있는 유역의 개념을 적용한 재해지도를 제작하며 도로관리자의 숙련도에 상관없이 재해지도를 쉽게 이해하고 활용 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.366-366
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• 2021

도시의 기본 인프라인 배수망은 도시의 홍수를 막기위한 중요한 시설로 강우로 발생되는 유출수를 최대한 빨리 도시 밖으로 배수할 수 있도록 설계되어 왔다. 하지만 기후변화로 인하여 극한강우 빈도의 증가 및 급속한 도시화는 도시유역의 유출수를 빨리 배제하는 것이 하류의 홍수부담량을 증가시켜 하류의 홍수피해가 커지는 역설적인 현상을 초래하고 있다. 이러한 현상은 빠른 배수를 목적으로 설계되었던 배수망의 기존 설계방식이 더 이상 유의미하다고 할 수 없으며, 새로운 형태 또는 새로운 개념의 배수망 설계방식이 필요한 시점이라 할 수 있다. 본 연구는 폭함수를 이용하여 유출형태를 분석하였다. 총 512개의 조합된 네트워크를 통하여 각 네트워크별 최대 유출량 및 최대 유로 연장을 분석하여 3개의 그룹으로 분류하였다. 일부 그룹은 상류에 만곡도가 낮은 배수망을 배치하고 하류에 만곡도가 높은 배수망을 배치할 경우 유출량이 크게 증가하였으나, 그 반대의 경우인 상류에 만곡도가 높은 배수망을 배치하고 중류에 만곡도가 낮은 배수망을 배치할 경우 하류의 만곡도에 관계 없이 유출량이 감소하는 결과를 얻을수 있었다. 또한 일부 그룹에서는 상류의 만곡도를 낮게, 중류의 만곡도를 낮게, 하류의 만곡도를 낮게 배치할 경우 유량을 최소화 할 수 있는 것으로 분석되었다. 이러한 결과는 향후 배수망 설계 방식에 대한 새로운 관점을 제시하며, 배수망을 통하여 유출량을 저감시키는 것은 기존의 홍수저감 방식에 사용되는 비용절감 및 인위적 조작이 필요한 홍수저감 시설의 설치를 줄임으로서 지속가능한 도시홍수저감에 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권1호
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• pp.39-48
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• 2017

이 연구에서는 고등학교 학생들이 이온 결합에 대해 생성한 비유의 특징을 비유 생성 개수와 대응 관계 이해도, 비유의 소재와 유형의 측면에서 분석하고, 이 결과를 학생들의 개념 이해도와 논리적 사고력, 비유 추론 능력에 따라 비교하였다. 서울특별시에 소재한 5개 고등학교에 재학 중인 2학년 학생 395명이 연구에 참여하였다. 연구 결과, 개념 이해도, 논리적 사고력, 비유 추론 능력이 높을수록 학생들은 비유를 더 많이 생성하는 것으로 나타났다. 생성한 비유에 대한 대응 관계 이해도는 논리적 사고력과 비유 추론 능력만 관계가 있었다. 학생들이 비유를 생성하기 위해 활용하는 소재는 조사한 인지적 특성 중 목표 개념에 대한 이해도에 따라서만 다르게 나타났다. 또한, 개념 이해도가 높을수록 다양한 소재를 활용하여 비유를 생성하였다. 학생들이 생성한 비유의 유형은 일부 인지적 특성과 관련이 있었다. 예를 들어, 개념 이해도와 논리적 사고력이 높은 학생들이 글과 그림을 모두 사용한 비유를 더 많이 생성하였다. 작위성과 추상도, 체계성의 측면에서 비유의 유형은 인지적 특성과 관련이 없었다. 이상의 결과를 바탕으로 교육적 함의를 논의하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제32권3호
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• pp.47-66
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• 2016

컨테이너 터미널은 한 번 건설되면 다른 장소로 이동하는 것이 불가능하므로, 컨테이너 터미널과 관련된 의사결정은 항만 관리에서 매우 중요한 부분을 차지한다. 컨테이너 터미널과 관련된 항만 관리의 초기 개념은 단순한 화물 연계 지점이었지만 운송 및 서비스의 중심지, 생산 및 유통 네트워크의 개념을 거치면서 진화하였고 최근에는 항만 관련 기업의 글로벌 운영으로 발전하였다. 본 연구는 글로벌 컨테이너 터미널 운영사에 대한 최신 자료를 수집하여 시장 집중도와 경영 현황에 대한 분석을 집중적으로 수행하고자 한다. 먼저 글로벌 컨테이너 터미널 운영사의 개념을 정립하고 글로벌 컨테이너 터미널 운영사의 일반적인 현황을 정리한다. 이어서 글로벌 컨테이너 터미널 운영사의 세계 시장에 대한 시장 집중도를 분석하고, 글로벌 컨테이너 터미널 운영사의 경영 현황을 수익성, 활동성, 안전성으로 나누어 분석한다. 마지막으로 글로벌 컨테이너 터미널 운영사의 경영 현황에 대한 포지셔닝 맵을 분석하여 군집화를 제안한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1-8
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• 2011

본 연구에서는 전문계 고등학교 학생들의 알고리즘 시간효율성에 관한 개념 이해 수준을 확인하고 빈번하게 발생하는 오개념 유형들을 확인하고자 하였다. 선행연구에서 확인된 세 가지 유형의 오개념들을 토대로 9개의 오개념 측정 문항을 개발하였으며, 프로그래밍 관련 과목을 이수한 51명의 전문계 고등학교 학생들을 대상으로 조사를 실시하였다. 연구결과, 알고리즘 시간효율성에 관한 개념 이해도는 매우 낮은 수준으로 나타났으며, 견고하고 반복적으로 발생되는 여러 유형의 오개념들을 확인하였다. 마지막으로, 확인된 오개념들을 과학적 개념으로 변화시키기 위한 교육적 전략인 시뮬레이션 및 알고리즘 효율성 평가 틀의 활용 방안과 함께 교육과정 개선의 필요성을 제안하였다.