• 제목/요약/키워드: 개념모형

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통합적 접근이 필요한 지구과학 개념에 대한 예비 교사의 이해: 현상론적 초안과 국면 분석을 통한 식 현상에 대한 정신모형 탐색 (Pre-Service Teachers' Understandings on Earth Science Concept needed for an Integrated Approach: Exploring Mental Models about Eclipse Phenomena by Analyzing Phenomenological Primitives and Facets)

  • 이기영
    • 한국지구과학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.352-362
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    • 2008
  • 본 연구에서는 통합교과적 접근이 필요한 지구과학 개념에 대한 예비 교사들의 이해를 알아보기 위하여 식 현상에 대한 예비 교사들의 정신 모형을 탐색하였다. 본 연구에는 30명의 중등 예비 지구과학 교사와 36명의 초등 예비교사들이 참여하였다. 정신 모형의 분석을 위해서 서로 다른 맥락의 질문지에 대한 예비 교사들의 응답 및 질문지를 토대로 한 심층 면담 과정에서 나타난 현상론적 초안과 전략적 국면을 분석하였다. 연구 결과, 식 현상에 대해 예비 교사들은 4개의 서로 다른 수준의 정신 모형을 가진 것으로 분석되었다: (1) 차폐 모형, (2) 공전궤도면 모형, (3) 혼성모형, 그리고 (4) 그림자 모형, 차폐 모형은 결함이 있는 모형이며, 공전궤도면 모형은 불완전한 모형, 그림자 모형은 과학적으로 옳은 모형이다. 혼성 모형은 두 개 이상의 정신 모형을 동시에 사용한다. 중등 예비 교사의 경우는 공전궤도면 모형이 40%로 가장 우세한 반면, 초등 예비 교사의 경우는 차폐 모형이 67%로 가장 많았다. 국면의 수준이 정신모형의 수준을 결정하며, 국면의 수준은 현상론적 초안에 의해 결정되는 것으로 분석되었다. 이 연구를 통해 정신 모형의 상황 의존성을 확인하였으며, 식 현상에 대한 낮은 수준의 정신 모형들이 개념적 모형으로 바뀌기 위해서는 광학과 기하학이 통합된 새로운 접근이 필요함을 알 수 있었다. 또한 정신 모형의 규명을 통한 예비 과학 교사의 주제 특정적 교과교육학 지식의 향상 가능성을 시사하였다.

유출예측을 위한 하도추적 모형 (Channel Routing Model for Streamflow Forecasting)

  • 지홍기;박기호
    • 물과 미래
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    • 제27권1호
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    • pp.141-150
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    • 1994
  • 본 연구에서는 하천유역의 유출과정의 해석 및 그 예측을 위해서 수리학적 하도추적모형을 적용하여 유역의 홍수유출량을 산정할 수 있는 예측모형의 알고리즘 및 그 프로그램의 개발을 목적으로 하고 있다. 이때 사용된 하도추적모형은 DWOPER 모형이며, 이와 결합되어 유역유출량의 산정은 개념적 모형이 사용되었다. 개념적 모형에서 계산된 유출량을 DWOPER 모형에 적용시킨 결과에 대해서 그 적합성을 실측자료와 비교분석한 결과, 수문곡선의 상승부, 첨두부 및 감소부에서 거의 접근된 하도추적이 일어나므로 하도추적이 비교적 잘 수행됨을 알 수 있다. 한편 하도추적 모형의 원활한 수행을 위하여 가중 Factor $\theta$와 오차의 허용치 $\varepsilon$의 적절한 범위를 구하여 비교적 안정된 해를 구할 수 있었다.

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귀추적 추론 모형을 적용한 초등 과학 수업의 입자 개념 형성 효과 (The Effects on Particulate Concept Formation Based on Abductive Reasoning Model for Elementary Science Class)

  • 김동현
    • 한국과학교육학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.25-37
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    • 2017
  • 이 연구의 목적은 초등학교 6학년 1학기 4. 여러 가지 기체 단원에서 입자 개념을 학습할 때 효과적인 방안을 제시하여 현장의 교사와 학생들에게 도움을 주고자 하는 것이다. 연구자는 입자 개념을 도입하는 효과적인 방법으로 귀추적 추론법에 주목하였다. 실험집단(N=26)은 귀추적 추론 모형(Kim, 2003)을 바탕으로 재구성된 총 열두 차시 수업을 실시하였으며 비교집단((N=26)은 일반적인 교과서의 순서와 내용대로 수업을 실시하였다. 입자 개념을 살펴보기 위하여 기체 개념 이해도 검사를, 입자라는 추상적 실체를 다루는 단원이므로 인지 수준을 알기 위하여 GALT 검사를 실시하였다. 연구 결과 첫째, 처치 후 두 집단의 효과 차이를 알아본 독립표본 t 검정에서 21점 만점에 비교집단의 기체 개념 이해도 평균은 10.76, 처치집단의 기체 개념 이해도 평균은 14.65이며 t 통계값 2.890, 유의확률은 0.006으로 유의수준 .05에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 또한 기체 개념 이해도 검사지에 입자로 표현한 횟수를 살펴보았는데 일반 집단 53회, 실험집단 114회로 두 배 이상 차이가 나타났다. 둘째, 학생들의 인지 수준과 처치 유무의 상호작용 효과에 대한 이원분산 교차설계 검증을 하였는데 상호작용 효과는 없었고, 실험집단이 인지 수준에 관계없이 비교집단보다 점수가 모두 높게 나타났다. 연구 결과를 통하여 귀추적 추론 모형을 적용하여 입자 개념을 다룬 수업의 효과를 확인할 수 있었다.

격자기반의 개념적 수문모형의 개발 (Development of Grid-Based Conceptual Hydrologic Model)

  • 김병식;윤선규;양동민;권현한
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제43권7호
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    • pp.667-679
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    • 2010
  • 분포형 수문모형은 컴퓨터 하드웨어의 급속한 발전과 GIS를 이용한 수문지리공간정보에의 접근성 및 활용성 증가에 따라 근래에 많은 발전을 이루게 되었다. 하지만 물리기반의 분포형 수문모형은 입력자료 구축 및 모형구동에 많은 시간과 노력이 필요하며 수문자료가 불충분한 미계측 유역에서는 모형의 구축이 어렵다는 한계점을 지니고 있다. 이에 본 논문에서는 개념적 격자 물수지 기법을 이용한 개념적 분포형 수문모형 S-RAT을 개발하였다. S-RAT 모형은 집중형 수문모형의 자료구축의 간편성과 분포형 수문모형의 공간적 유출해석 능력을 동시에 만족할 수 있으며 격자기반 레이더강우자료를 활용할 수 있다. 또한 전처리과정 및 유역의 지형자료 추출 기능을 탑재함으로 상용 GIS 분석 도구들에 대한 의존성이 없는 장점을가진다. 본 논문에서는 도시유역인 중랑천 유역과 산지유역인 내린천 유역 적용을 통해 S-RAT 모형의 유출모의능력 및 매개변수의 시공간적 전이성을 확인하였으며 지상강우와 레이더강우의 입력 자료로써의 활용성을 확인하였다.

서울대학교 과학 영재 프로그램의 학습 목표, 과학적 모형, 과학탐구의 인지 과정 분석 (The Analysis of the Educational Objectives, Scientific Models and Cognitive Processes in Scientific Inquiry of the SNU Scientifically Gifted Student Program)

  • 신미영;전미란;최승언
    • 한국지구과학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.387-394
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    • 2005
  • 본 연구는 과학 영재 프로그램을 개발하고 개선하는데 반영하고자 2002년도 서울 대학교 과학 영재 교육센터에서 운영된 과학 영재 프로그램의 각 주제에 제시된 학습 목표, 과학적 모형, 과학 탐구의 인지 과정을 분석하였다. 교육 목표와 과학적 모형, 탐구 활동의 세 요소들은 과학 교육 과정의 구성에 있어서 중요하다는 판단 아래 각 요소들이 제시된 정도를 파악한 후 이들의 수준이 영재 학생들의 인지적 요구를 충족시키는지에 초점을 두어 분석 결과를 해석하였다. 이에 따라 교육 목표의 인지 영역 중에서 상위 사고력 영역에 해당하는 종합 영역, 과학적 모형 중에서 상위수준의 추상성과 복잡성 모형인 다 개념-과정 모형, 과학 탐구의 인지 과정 중 창의성 영역에 해당하는 실험 설계의 인지 과정이 과학 영재 학생들을 가르치는 데 중요한 항목임을 전제하였다. 분석 결과 서울 대학교 과학 영재 프로그램의 각 주제에 제시된 교육 목표는 상위사고력 영역과 하위사고력 영역이 비슷한 비율로 나타나며, 그 중에서 종합 영역은 낮게 나타났다. 과학적 모형은 다 개념-과정 모형보다는 단일 개념 모형이 많았으며 추상성 수준은 중간 정도였다. 과학 탐구의 인지 과정은 실제 과학 탐구의 인지 과정을 고르게 다루지는 않았다. 특히 실험 설계의 인지 과정은 적게 다루고 있었다. 따라서 분석한 과학 영재 프로그램이 과학 영재들의 인지적 요구를 충족시키기 위해서는 종합 영역의 교육 목표, 다 개념-과정 모형, 실험 설계의 인지 능력을 더 많이 반영해야 한다.

강우-유출 모형의 비정상성을 고려한 수문모형 보정 기법 개발 (Development of hydrological model calibration strategy for Nonstationarity in rainfall-runoff model)

  • 이예린;오랑치맥 솜야;조혜미;권현한
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.423-423
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    • 2022
  • 수자원 계획 및 관리 관점에 있어 수문모형은 중요한 도구 중 하나이며 모의의 신뢰성을 높이기 위하여 검정 및 보정 과정을 거친다. 이는 일반적으로 장기간의 과거 수문기상자료를 활용하며 자료가 정상성(stationarity)이라는 가정에 따라 매개변수를 산정한다. 그러나 최근 기후변화 문제가 심화되며, 우리나라의 경우 여름철 호우의 강도 및 빈도가 증가할 것으로 전망되는 실정에서 수문 모형의 정상성을 가정한 매개변수 추정은 강우-유출 관계에 왜곡을 초래할 수 있다. 이러한 점에서 수문기상자료의 변동성을 고려한 수문모형의 검정 및 보정기법이 필요할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 개념적 강우-유출 모형을 활용하여 산정된 소양강댐의 기존 매개변수와 수문기상자료의 경향성을 비교하여 모형의 적합성 향상 및 다양한 매개변수 산정 방식을 제공하고자 한다. 이를 위해 전역최적화 기법(global optimization method)을 도입하여 매개변수 추정시 발생하는 불확실성을 정량화하였고 동적 기후 예측 매개변수(dynamic climate predictors)를 활용하여 최적화를 수행하였다. 교차검증을 통하여 기존의 매개변수 추정 절차와 비교 검토를 수행하였다.

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하이브리드 모형을 이용한 고위험 임부 간호의 개념 분석 (A concept analysis of high-risk pregnant nursing: Using hybrid model)

  • 채미영;김현진
    • 디지털융복합연구
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    • 제19권9호
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    • pp.423-433
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 고위험 임부 간호의 개념 정의 및 분석을 하기 위함이다. 이 연구는 Schwartz - Barcott & Hesook Suzie Kim의 하이브리드 모형을 사용하여 분석하였다. 하이브리드 모델을 사용하여 주요 속성과 지표를 식별하고, 현장 실사 고위험 임부 병실에서 고위험 임부를 직접 간호를 수행한 5년 이상 수행한 간호사 10을 면담하여 자료를 수집하였다. 그 결과 3가지 차원, 5가지 속성, 37개의 지표로 도출되었다. 본 연구로 고위험 임부 간호의 개념 분석은 고위험 임부 간호에 대한 지침을 제공할 수 있으며 이론적 초석을 마련할 수 있다.

서지레코드의 주제전거를 위한 FRSAD 모형 연구 (A Study on the Functional Requirement of Subject Authority Data for Subject Authority Control)

  • 박지영
    • 정보관리연구
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    • 제42권1호
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    • pp.113-135
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    • 2011
  • 2010년 6월에는 IFLA에서 FRBR 시리즈의 세 번째 보고서인 '주제전거레코드의 기능상의 요건'(FRSAD)이 발표되었다. 이 개념모형은 최근의 주제전거 동향을 나타낼 뿐 아니라, FRBR 체제에 적합한 주제전거레코드를 위한 밑거름이 될 것이다. 이에 본 연구에서는 FRBR 시리즈의 맥락 안에서 FRSAD 모형을 분석하고, 이 모형을 우리나라의 주제명표와 서지레코드에 시범적으로 적용하였다. 이를 위해 개체와 속성, 관계를 중심으로 FRSAD 모형을 분석하였는데, 그 결과 FRSAD는 개체의 범주를 미리 규정하지 않은 개방성을 가지고 있으며, 테마와 노멘을 구분함으로써 주제명의 형식 측면 뿐아니라 개념 측면까지 강조하고 있음을 알 수 있었다. 그리고 이 개념모형을 FAST의 패싯과 연계하여 NLSH에 속한 일부 주제명의 개념구조와 주제전거와 관련된 서지레코드의 필드로 표현한 사례를 함께 제시하였다. 단, 본 연구에서는 인명과 단체명, 표제를 제외한 추가적인 개체로서의 주제전거 데이터만을 분석대상으로 하였다. 그 결과 FRSAD에서 별도로 정의하지 않은 제3집단 개체의 유형을 선정하는 기준과 그 기준을 주제명표에 일관되게 적용하는 방안이 필요함을 알 수 있었다. 앞으로는 보다 더욱 구체적인 적용 사례와 그 결과를 분석한 후속연구가 필요할 것이다.

판의 경계에 대한 고등학생들의 정신모형 분석 (An Analysis of High School Students' Mental Models on the Plate Boundaries)

  • 박수경
    • 한국지구과학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.111-126
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 판의 경계에 대한 그리기와 면담의 결과를 바탕으로 정신모형의 유형별 분석 준거를 도출하고 이를 근거로 고등학생들의 정신모형을 밝히는데 있다. 이를 위하여 고등학교 2학년 학생을 대상으로 충돌형, 섭입형, 발산형 판의 경계에 대한 그리기 과제와 개별 면담을 병행하여 실시하고 그 결과를 정성적으로 분석하였다. 본 연구의 결과, 판의 경계에 대한 고등학생들의 정신모형의 유형은 소박한 모형(naive model), 불안정 모형(unstable model), 인과적 모형(causal model), 개념적 모형(conceptual model)의 4가지로 분류되었다. 이러한 정신모형에 대한 분석 준거는 판과 맨틀을 구분하는지, 판과 하부 맨틀의 이동을 파악하는지, 판의 경계 지형의 특징을 인식하는지, 맨틀의 대류와 지형의 특징을 관련짓고 있는지 등의 요인이다. 판의 경계에 대한 '소박한 모형'과 '불안정 모형'을 지닌 학생들은 맨틀의 대류와 지형의 생성원인을 관련짓지 못한 반면, '인과적 모형'과 개념적 모형'을 지닌 학생들은 판의 경계에서 맨틀 대류와 지형의 생성과의 인과 관계를 인식하고 있었다. 정신모형 유형에 따라 꼭꼭 획득의 방법에 관한 학생들의 믿음을 조사한 결과, 소박한 모형과 불안정 모형을 지닌 학생들은 외부적인 권위에 의존하는 경향을 나타내었다.

미래 전력발전을 위한 종합전투실험체계 개념설계 연구 (A Study on the Conceptual Design of Integrated Battle Experimentation System for Future Force Development)

  • 오승환;홍윤기
    • 한국국방경영분석학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.57-68
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    • 2010
  • 이 연구는 복합시스템 구축과 소요제기 결정에 활용하기 위하여 복합시스템 엔지니어링과 아키텍처 방법론으로 개발한 복합시스템 개념설계 모형을 제시하고 있으며, 모형의 검증은 Process Transition Map, 전문가 설문기법으로 수행하였다. 또한 미래 전력발전에 활용할 수 있도록 종합전투실험체계에 대한 개념설계를 프로세스 단계별 산출물을 작성하여 제시하였다.