본 연구는 고등학생의 날씨 변화 학습에서 개념스케치 활용이 개념 이해도와 과학 태도에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 날씨의 변화를 효과적으로 학습할 수 있도록 개념스케치-학습할 개념의 특징, 원리, 절차, 관계 등을 설명한 글이 적혀있는 그림-를 활용한 수업을 적용하고 개념 이해도와 과학과 관련된 태도에 미치는 영향을 분석하였다. 개념스케치를 활용한 수업은 교과서 위주의 강의식 수업에 비해 날씨의 변화에 대한 개념 이해도를 향상시키는데 효과적이었다. 또한 과학과 관련된 학생들의 태도 변화에 있어서도 실험집단이 비교집단보다 통계적으로 유의미한 향상을 보였다. 개념스케치 활용 수업에 대한 학생들의 인식 조사에서는 많은 학생들이 개념스케치 활용 수업이 흥미로웠으며 수업집중력이 향상되고 복습의 기회가 생겨 학습에 도움이 되었다고 생각하였다.
본 연구의 목적은 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 판구조론에 대한 개념 변화와 과학 관련 태도에 미치는 효과를 알아보는 데 있다. 연구의 대상은 경기도 안성시 소재 K 고등학교 2학년 2개 반이다. 수업 처치 전에, 판구조론에 대한 학생들의 선개념을 조사하기 위해 개념 검사가 실시되었다. 비교 집단은 전통적 수업을, 실험 집단은 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업을 적용하였다. 수업 적용이 끝난 후에 실험 집단과 비교 집단의 과학 관련 태도 변화를 알아보기 위해 과학 관련 태도 검사지(TOSRA)를 사용하였다. 연구 결과, 수업처치에 따른 판구조론에 대한 개념 변화는 비교 집단보다 실험 집단에서 개념 이해도가 더 높게 향상되어 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 올바른 개념 변화에 더 효과적임을 알 수 있었고, 과학 관련 태도는 실험 집단의 경우 '과학자의 평범성', '과학 수업의 즐거움', '과학에 대한 취미로서의 관심'의 범주에서 통계적으로 유의미한 증가가 있었다. 이러한 연구 결과로 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 판구조론에 대한 개념 변화와 과학 관련 태도에 긍정적인 변화를 준다는 것을 확인하였다.
서로 다른 개발 과정에 있거나, 이미 개발된 게임 공간에 새로운 시나라요의 스케치를 포함시키는 경우 시간(temporal)과 공간(spatial)의 개념적인 동기화가 요구된다. 본 논문에서는 게임 시나리오 스케치의 표현 공간에 대한 범주를 나누며, 게임 장면 순서의 시간 관계성과 동적 장면의 공간 개념과의 동기화에 관한 표현법률 확장하는 표현 모델에 대한 논의를 한다.
디자이너가 생각하는 모델을 3차원 입력 장치를 사용하여 공간상에서 스케치를 할 경우 상대적으로 깊이 방향의 위치를 정확히 입력하기 어렵기 때문에 원하는 모델을 단시간에 그리기 어렵다. 본 논문에서는 2차원 스케치에서 습관적으로 사용하는 다중, 반복 스트로크를 공간 스케치 시스템에 적용하여 입력 위치의 에러를 보정함과 동시에 효율적으로 개념상의 모델을 실체화 할 수 있는 모델링 알고리즘을 제안한다. 디자이너는 곡면을 그리기 위하여 스트로크를 입력한 후 바로 그 결과를 확인할 수 있으며, 추가적인 스트로크를 입력할 때마다 곡면은 변형되고 자신이 원하는 형태로 변형되는 지 확인하면서 새로운 스트로크를 입력할 수 있다. 이를 위하여 드로잉 공간을 격자 형태의 공간으로 나누고, 각각의 격자 내부에는 격자안에서 이동이 자유로운 내부 정점을 정의하여 드로잉 공간에서의 데이타를 단순화하였다. 이정점을 인접격자와의 상호관계 패턴으로 정의하여 디자이너가 의도한 개념상의 모델을 효과적으로 3차원모델로 구체화하는 3차원 공간 스케치 시스템을 구현하였다.
지구과학의 여러 영역 중에서 특히 천문학은 시공간적 변화를 추상적으로 다루어야 하는 경우가 많다. 이런 천문 영역을 효과적으로 학습할 수 있는 방법으로 개념스케치-간결한 설명, 기호 및 용어를 사용하여 학습할 내용의 주요 특징, 원리, 절차, 관계 등을 나타낸 그림-를 활용하였다. 본 연구에서는 고등학교 1학년 학생들을 대상으로 지구과학 천문 영역에서 개념스케치의 작성 및 토론을 수업에 적용하고 그 효과를 분석하기 위하여 실험 집단과 비교 집단을 선정하여 개념스케치를 활용한 소집단 토론 수업과 전통적인 수업을 각각 실시하였다. 그런 다음 면담 대상자를 선정하여 질문지 검사와 심층 면담을 실시하였다. 자료를 분석한 결과, 개념스케치를 활용한 소집단 토론수업은 상위권과 하위권 학생들의 개념 이해 정도에 효과가 있었으며, 특히 학생들의 적극적인 수업 참여를 이끌어내는 수업 방식이었다. 학생들은 자신의 생각과 의견을 동료들과 교환하는 토론 과정을 거치면서 학습 내용을 장기간 기억할 수 있는 효과를 얻을수 있었고, 무엇보다도 친숙한 느낌을 주는 그림 그리기 활동이 학생들의 수업 흥미도를 높여 주었다.
표현 기법, 특히 산업 디자인 전공에서 진행되고 있는 아이디어 스케치 단계 및 렌더링 테크닉에 있어서 흔히 광원(LIGHT SOURCE)의 개념에 대한 정확한 이해가 부족한 경우를 대하게 된다. 주로 제품 디자인이나 운송디자인에 있어서 마커와 파스텔을 사용하여 자신의 아이디어를 시각적으로 구체화시키게 되는데, 이 과정에서 면의 흐름이나 변화를 일관성 있는 가상적 광원의 설정에 따라 정리해나가지 않으면 결과적으로 대단히 애매하고 모호한 스케치나 렌더링이 될 수밖에 없다. 간결하고 정확한 디자인 프리젠테이션을 위해서는 시각적으로 쉽게 이해가 되는 표현기법을 디자이너가 적절하게 구사해야 하는 것이다. 그러면 본격적으로 제품과 자동차디자인 스케치 과정에서 적용되는 본인이 이론을 설명하기로 한다.
내용 기반 영상 검색은 일반적으로 질의 영상을 사용해서 검색한다. 대부분의 사용자는 검색 당시에 자신이 생각하는 질의와 일치하는 영상을 실제로 갖고 있지 않다. 사용자는 검색기가 제공하는 샘플이나 자신이 갖고 있는 영상 중에서 검색하고자 하는 개념과 비슷한 영상을 질의 영상으로 사용한다. 그러나, 이 질의 영상은 사용자가 생각하는 개념을 충분히 반영하지 못하는 경우가 대부분이다. 따라서 사용자는 자신이 원하는 결과를 얻기 위해서 검색을 여러 번 하게 된다. 이는 최초 검색에서 적절한 질의 영상을 사용하지 못하고 있기 때문이다. 검색 시스템의 검색엔진도 중요하지만, 적절한 질의의 사용 여부에 의해 검색 결과가 크게 좌우된다. 적절한 질의 사용의 중요성은 기존의 텍스트 기반 검색에서 이미 알려진 사실이다. 영상 검색에서도 효과 적인 검색을 위해서는 사용자가 생각하는 질의 영상을 구체화하여 질의로 사용하는 기술이 필요하다. 이러한 관점에서, 사용자가 검색하고자 하는 추상적인 개념을 구체화하여 질의 영상으로 사용한다면 검색 성능을 높일 수 있다. 본 논문에서는 사용자가 생각하고 있는 추상적인 질의를 구체화하기 위해 스케치 인터페이스를 개발하였다. 스케치 인터페이스를 통해서 사용자가 생각한 질의를 구체화하여 이를 검색에 활용함으로서 전체 검색 회수를 줄임으로서 보다 빠른 시간에 효과적으로 검색을 수행할 수 있었다.
본 논문에서는 공간 스케치에 일반적으로 나타나는 깊이 입력 오차를 줄이는 효과적인 공간 입력을 구현하기 위해 깊이 값 인지를 도와주는 한 면 혹은 두 면의 가상 음향 반향판을 통한 새로운 상호작용 기술을 소개하고, 다양한 실험을 통해 음향 반향판을 가진 가상의 벽이 현실적인 가상 개념 디자인을 위한 효과적인 피드백으로 사용된 것을 보여 준다. 제안된 아이디어를 이용하여 깊이 값이 일정한 평면에서는 한 면 가상 음향 반향판의 피드백을 이용하여 모델과의 일치도를 약 35% 높일 수 있었고, 기울어진 평면에서는 두면 반향을 이용하여 한 면에 비해 악 4%의 일치도를 증가시킬 수 있었으며, 곡면 꽃병에서는 약 15%의 일치도를 증가시킬 수 있었다.
본 논문에서는 사용자의 간단한 만화적 스케치를 동영상화하는 방법을 채택한 온라인 디지털스토리텔링 시스템을 제안한다. 제안된 방법은 사용자가 스토리의 개념 전개에 집중할 수 있도록 시각적 등장물 설정에 드는 노력을 최소화하기 위한 3차원 장면구조 가이드라인을 제공하고, 간략한 배경 및 등장인물 스케치로부터 자동화된 웹상의 3차원 애니메이션 결과물을 생성하도록 한다. 저작과정과 결과물은 웹을 통해 공유된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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