• 영재교육연구
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• 제24권6호
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• pp.975-1000
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• 2014

본 연구는 국가수준 과학영재교육 기관들의 과학영재 추수관리 현황에 대한 사례연구이다. 연구 목적은 국가수준 과학영재교육 수혜자들이 세계적으로 경쟁력 있는 과학인재로 지속 성장할 수 있도록, 그들을 계속 관리, 지원하는데 토대가 될 추수관리체제 개념모델을 개발하는데 있다. 구체적으로, 과학영재를 체계적이고 효율적으로 추수관리하는 체제의 구성요소를 밝히고자 한다. 이를 위해, 우선적으로 과학영재교육 전문가 의견 수렴을 통해 가설모델(초안)을 생성하였고, 다음으로, 과학영재교육 기관의 추수관리 사례 조사를 위해 가설모델(초안)을 기본틀 및 분석틀로 활용하였다. 이 과정에서 가설모델(수정안)이 산출되었고, 이는 사례 분석으로 타당화 과정을 거치면서 개념모델로 성장, 완성되었다. 전문가 의견 수렴에는 12인의 전문가가, 그리고 추수관리 기관 사례 조사에는 6개 기관이 참여하였다. 결과, 과학영재 추수관리 체제는 3개의 상부체제-자원체제 운용체제 활용체제-로 구성되며, 각 상부체제는 2개~3개의 하부체제로 이루어진다. 즉, 자원체제는 인적정보체제와 교육정보체제로, 운용체제는 입력체제, 분석체제, 관리체제로, 마지막으로 활용체제는 예축체제, 검증체제, 그리고 개선체제로 구성되는 것이 타당한 것으로 검증되었다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권1호
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• pp.210-223
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• 2022

본 연구의 목적은 예비 지구과학교사들이 학생에 의해 구성된 기후변화 모델을 평가하는 기준을 탐색하는 것이다. 대도시 소재 대학 지구과학교육과 전공 수업에서 3주간 모델링 기반 과학 학습에 대한 강의를 수강한 예비 지구과학교사 25명이 연구에 참여하였다. 예비 지구과학교사들이 작성한 고등학생들이 구성한 7개의 기후변화 모델을 평가하는 보고서와 사후 인터뷰 자료를 수집하여 기후변화 모델 평가 기준을 귀납적으로 범주화하였다. 연구 결과 예비 지구과학교사들이 기후변화 모델을 평가할 때 다양한 인식론적 기준과 의사소통 기준을 동원하였음을 확인하였다. 연구 결과를 바탕으로 모델링 기반 기후변화 학습에 대한 시사점을 도출하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제37권3호
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• pp.173-185
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• 2016

이 연구의 목적은 고등학생의 시스템 사고가 과학 자기 효능감을 구성하는 요인인 자기 조절 효능감과 과학에 대한 자신감에 어떤 영향을 미치는가를 분석하는 것이다. 고등학생의 과학 자기 효능감에 영향을 미치는 요인으로 시스템 사고를 설정하고, 시스템 사고가 자기 조절 효능감을 매개로 과학에 대한 자신감에 영향을 미친다는 가설을 설정하였다. 광역시 소재 일반계 고등학교 2학년 중 이공계열로 진학하고자 하는 학생 210명을 대상으로 시스템 사고 검사 도구 20문항과 과학 자기 효능감 검사 도구 중에서 자기 조절 효능감을 알아보는 11문항과 자신감을 알아보는 8문항, 총 39문항을 투입하였으며 성실하지 못한 응답지 22부를 제외한 188부를 분석하였다. 탐색적 요인 분석 결과 시스템 사고 검사 도구는 20문항이 모두 의도한 요인에 적합한 결과가 나왔으며, 자기 조절 효능감은 8문항이, 자신감은 4문항이 적합한 결과가 나왔다. 구조 방정식 모델을 통한 모델 적합도를 살펴본 결과 시스템 사고 5개 요인 중 학생 개인의 사고과정을 살펴보는 시스템 분석, 개인숙련, 정신모델 3개 요인이 자기 조절 효능감 및 자신감에 영향을 주는 모델의 적합도가 가장 높은 적합도를 보여주었다(${\chi}^2$=344.498, df=242, TLI= .921, RMSEA= .044). 또한 시스템 분석, 개인숙련, 정신모델 중 시스템 분석과 정신모델이 직 간접적으로 과학에 대한 자신감에 영향을 미치고 있었으며, 정신모델의 경우 자기 조절 효능감을 매개로 하여 자신감에 영향을 미친다는 결과를 도출할 수 있었다. 연구에서 도출된 결과를 토대로 시스템 사고가 과학 학습의 정의적 영역에 미치는 영향을 알 수 있었으며, 또한 시스템 사고를 활용한 과학 학습에 대하여 구체적인 이론적 근거를 제시할 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권5호
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• pp.981-994
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• 2013

이 연구는 학생들의 생태 태도에 관한 두 가지 가설적 모델을 통계적으로 검증하였다. 첫 번째 연구 모델은 생물의 심미적인 관점이 부정적 관점으로 이어지는 경로에서 인식과 친숙함의 매개 효과이다. 두 번째 연구 모델은 인간적 관점에서 지배적 관점으로 이어지는 두 가지 차별적인 경로이다. 이 연구를 위하여 고등학교 1학년 학생 104명이 참여하였다. 상관관계, 편상관관계, 경로분석을 활용하여 모델의 적합도를 확인하였다. 연구 결과는 생물에 대한 인지와 친숙함이 심미적인 관점과 부정적 관점을 조절하고 있음을 보여주고 있다. 심미적인 관점에서 발생하는 학생들의 선입견이 학습으로 조절될 수 있음을 보여주고 있다. 두 번째, 인간적 관점과 지배적 관점 경로에서 생태-자연적 관점 경로와 과학-이용적 관점 경로는 독립적이다. 과학-이용적 관점은 지배적 관점에 정적인 영향력이 있다. 학생들의 자연에 대한 지배적 관점을 줄이기 위해서는 생태-자연적 관점을 이해할 필요가 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.245-245
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• 2021

해양으로 유출된 5 mm 이하의 크기로 분해된 미세플라스틱이 해양 환경 오염의 주요 원인으로 자리잡았다. 최근에는 청정해역으로 알려진 남극해에서도 발견되고 있어 남극해에 잔류하는 미세플라스틱 오염 수준을 이해하기 위해 노력하고 있다. 하지만, 파랑의 효과를 고려한 남극해의 해수 순환 구조와 미세플라스틱의 고유 특성을 반영한 미세플라스틱의 거동 및 공간적 분포에 대한 복합적 이해는 상대적으로 부족하다. 남극해에서 발견된 미세플라스틱은 과학기지들의 방류수나, 조사선 등과 같은 인위적인 활동으로 인해 집적될 수 있으며, 특히 영구적으로 거주하는 과학기지에서 흘려보내는 방류수에 포함된 미세플라스틱은 과학기지 주변 해수 오염에 직접적인 영향을 줄 것으로 예상된다. 따라서, 본 연구에서는 파랑 효과에 따른 남극 킹조지 섬(King George Island)에 위치한 세종과학기지의 방류수에 포함된 미세플라스틱의 이송에 대해 모의하였다. 세종과학기지가 위치한 킹조지 섬과 넬슨 섬(Nelson Island) 사이의 멕스웰 만(Maxwell Bay)의 해수 흐름을 재현하기 위하여 해수 유동 모델(Delft3D-FLOW)이 사용되었다. 또한, 해수 유동 모델에 파랑 모델(Delft3D-WAVE)을 결합하여 파랑의 효과가 미세플라스틱의 이송에 미치는 영향을 확인하였다. 세종과학기지의 방류수가 흘러나가는 마리안 소만(Marian Cove)의 유속장을 바탕으로 이송, 확산, 입자의 침강 속도를 고려하여서, 세종과학기지에서 밀물 시 방출한 입자를 라그랑지안 입자 추적(Lagrangian Particle Tracking) 방법을 이용해 추적하였다. 해수의 밀도보다 가벼운 플라스틱의 경우 해수 표층의 흐름을 따라 소만 내부로 이송되어 해안선에 도달하고, 해수의 밀도보다 무거운 플라스틱의 경우 소만 내부로 이송되나 입자의 침강 속도로 인해 방출 위치 근처에서 집적된다. 파랑의 효과를 고려하게 되면, 고려하기 전보다 두 종류의 미세플라스틱 모두 소만 내부로 더 멀리 이송되는데, 이는 파랑으로 인한 힘(wave-induced force)이 해수 유동 모델의 운동방정식에 추가되며 파랑 에너지 분산으로 인해 해수 흐름에 변화를 준 것으로 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.727-730
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• 2021

이미지와 비디오 합성 기술에 대한 수요가 늘어남에 따라, 인간의 손에만 의존하여 이미지나 비디오를 합성하는데에는 시간과 자원이 한정적이며, 전문적인 지식을 요한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근에는 스타일 변환 네트워크를 통해 이미지를 변환하고, 믹싱하여 생성하는 알고리즘이 등장하고 있다. 이에 본 논문에서는 GAN을 이용한 스타일 변환 네트워크를 통한 자연스러운 스타일 믹싱에 대해 연구했다. 먼저 애니메이션 토이 스토리의 등장인물에 대한 데이터를 구축하고, 모델을 학습하고 두 개의 모델을 블렌딩하는 일련의 과정을 거쳐 모델을 준비한다. 그 다음에 블렌딩된 모델을 통해 타겟 이미지에 대하여 스타일 믹싱을 진행하며, 이 때 이미지 해상도와 projection 반복 값으로 스타일 변환 정도를 조절한다. 최종적으로 스타일 믹싱한 결과 이미지들을 바탕으로 하여 스타일 변형, 스타일 합성이 된 인물에 대한 동영상을 생성한다.

• 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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• 한국정보과학회언어공학연구회 2021년도 제33회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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• pp.211-214
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• 2021

다수의 태스크를 처리 가능하면서 일반화된 성능을 제공할 수 있는 모델을 구축하는 자연어 이해 분야의 연구에서는 멀티태스크 학습 기법에 대한 연구가 다양하게 시도되고 있다. 또한, 자연어 문장으로 작성된 문서들에는 대체적으로 시간에 관련된 정보가 포함되어 있을 뿐만 아니라, 문서의 전체 내용과 문맥을 이해하기 위해서 이러한 정보를 정확하게 인식하는 것이 중요하다. NLU 분야의 태스크를 더욱 정확하게 수행하려면 모델 내부적으로 시간정보를 반영할 필요가 있으며, 멀티태스크 학습 과정에서 추가적인 태스크로 시간적 관계정보를 추출하여 활용 가능하다. 본 논문에서는, 한국어 입력문장의 시간적 맥락정보를 활용할 수 있도록 NLU 태스크들의 학습 과정에서 시간관계 추출 태스크를 추가한 멀티태스크 학습 기법을 제안한다. 멀티태스크 학습의 특징을 활용하기 위해서 시간적 관계정보를 추출하는 태스크를 설계하고 기존의 NLU 태스크와 조합하여 학습하도록 모델을 구성한다. 실험에서는 학습 태스크들을 다양하게 조합하여 성능 차이를 분석하며, 기존의 NLU 태스크만 사용했을 경우에 비해 추가된 시간적 관계정보가 어떤 영향을 미치는지 확인한다. 실험결과를 통하여 전반적으로 멀티태스크 조합의 성능이 개별 태스크의 성능보다 높은 경향을 확인하며, 특히 개체명 인식에서 시간관계가 반영될 경우에 크게 성능이 향상되는 결과를 볼 수 있다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.433-434
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• 2011

학술 정보유통의 패러다임이 데이터중심 과학으로 연구방법이 변화됨에 따라 사실데이터, 실험데이터 등으로 구성된 과학데이터의 중요성은 커지고 있다. 이에 분야별로 구축된 과학데이터의 개별적 활용 체제보다는 국가 차원에서의 과학데이터센터 구축을 통해 효율적인 과학데이터의 보존, 활용이 필요한 시점에 와 있다. 본 논문에서는 국가 과학데이터센터 구축이 가져오는 경제적 파급효과에 대한 성과분석 모델을 수립하여 차후에 보다 체계적인 성과분석의 효율성 제고와 발전방향의 모색에 활용하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.461-476
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• 2013

본 연구에서는 기존 지식맵을 형태적으로 분류하고 추가적으로 개발되어야 할 지식맵의 유형을 제시함과 동시에 정보분석 관점에서 활용할 만 한 가치가 있는 과학기술 지식맵 모델을 도출하였다. 기존 연구에서 나타난 지식맵의 정의들을 살펴보고 본 연구에서의 정의와 범위를 다시 정리하였다. 또한 육하원칙을 정보속성으로 취하고 이를 기반으로 주요 과학기술 지식맵을 그 형태에 따라서 단순 도표, 트렌드 지식맵, 분포도 지식맵, 네트워크 지식맵으로 분류하였다. 네 가지 과학기술 지식맵 유형에 따라 주요 지식맵의 세부 모델을 정리하고 추가적으로 개발이 필요한 지식맵 모델의 유형도 제시하였다. 마지막으로 정보분석 관점에서 유용한 13가지 지식맵 모델 사례를 도출하고 각 세부 모델에 대한 지식맵의 유형, 정보 항목, 모델의 설명 및 활용 목적 등을 제시하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.452-454
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• 2012

이미지 형태로 표현된 외부 정보를 입력으로 사용하는 다양한 응용에서, 이미지 내에 포함된 오브젝트의 의미를 이해하는 것은 매우 중요하다. 이를 위해, 이미지로부터 대상 오브젝트를 구성하고 있는 요소들에 대한 정보를 구조적으로 파악하는 과정이 필요하다. 연상 네트워크 모델은 이러한 문제 해결을 위한 효과적인 솔루션을 제공할 수 있다. 그러나 기존에 제안된 연상 네트워크 모델들은 오브젝트를 구성하고 있는 지역적 속성 정보들을 독립된 형태로 구조적으로 연상하기에는 적합하지 않다. 이에 본 논문에서는 오브젝트의 구성 요소들에 대한 구조적 속성 정보를 포함할 수 있는 새로운 연상 네트워크 모델을 개념적으로 설계하고, 실험을 통해 그 가능성을 확인하였다.