본 연구는 물리 I 교과서에 사용한 시각화 자료들을 인포그래픽 차원의 체계적인 분석방법을 통해 그 특징을 살펴보고자 하였다. 이를 위해 인포그래픽 분석틀을 개발한 후, '정보와 통신' 단원에 제시된 시각화 자료들을 '데이터 시각화'와 '인포그래픽'으로 구분하여 분석하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 인포그래픽 분석틀은 정보내용, 시각표현, 매체형식으로 구분된다. 둘째, 물리 I 교과서의 '정보와 통신' 단원에 나타난 시각화 자료들은 정보를 단순 도식화한 자료가 가장 많았다. 셋째, 교과서에 제시된 시각화 자료들의 특징을 '정보내용' 면에서는 관계와 기능에 관련된 내용이, '시각표현 요소' 면에서는 문자나 메타포가, '시각표현 유형' 면에서는 일러스트형과 비교분석형이, '시각표현 방식'은 그래픽이, '매체형식'은 인쇄가, '시선의 흐름'에서는 수평형과 수직형이 많았다. 이상과 같은 분석 결과로부터, 물리 I 교과서의 '정보와 통신' 단원은 시각화 자료를 많이 사용하지만, 단순 도식자료만을 제시할 뿐 풍부한 인포그래픽을 제공하지 않는다는 것을 알 수 있었다. 이번 연구를 통해 개발한 인포그래픽 분석틀과 교과서 분석 결과를 활용하여 과학교육에서도 인포그래픽의 중요성을 파악할 수 있는 계기가 마련되기를 기대해 본다.
이 논문은 위험 커뮤니케이션에서 디지털 이미지 및 영상 기술의 역할에 대한 이론적 고찰이다. 구체적으로 행위자네트워크이론(Actor-network Theory)에 대한 검토를 통해서 이 논문은 이 이론이 디지털 영상 기술과 그에 따라 변화하는 영상 문법의 역할, 그리고 현재의 시각 문화와 시각 체제에 미치는 구체적인 결과를 적절하게 분석할 수 있는 이론적 단초를 제공해주고 있음을 주장한다. 다음으로 이 논문은 과학적 증거 제시 및 설명 과정에서 디지털 영상 기술이 차지하고 있는 역할에 대한 최근의 논의를 살펴본다. 컴퓨터 네트워크와의 연결성, 센서 시스템, 컴퓨터 알고리즘, 증대된 저장 용량 등으로 특징지어지는 디지털 영상기술이 어떠한 종류의 새로운 바라보기(seeing)를 가능하게 하며 이는 기존의 과학적 설명 방식에 어떠한 영향을 미치고 있는지가 토론될 것이다. 마지막으로 이 논문은 이상의 논의가 한국 사회에서의 위험 커뮤니케이션 과정에 대한 연구에 지니는 함의에 대하여 토론한다.
내포 병렬성을 가지는 병렬 프로그램은 동기화 없이 병행적으로 수행되는 양상으로 인하여 비결정적인 결과를 초래하는 경향이 있다. 이러한 오류를 탐지하기 위하여 다양한 시각화 기법이 이용되고 있지만, 공간의 제한성과 과다한 추상화로 인하여 직관성이 매우 저하되는 실정이다. 본 논문에서는 내포 병렬성을 가지는 복잡한 병렬 프로그램의 전역적 구조를 사용자에게 제공하는3차원 시각화 엔진을 제안한다. 제안된 시각화 엔진은 전역적 구조를 사용자에게 제공함으로서 프로그램의 이해를 용이하게 하고 효과적인 디버깅 환경을 제공한다.
정보 특성 시각화는 기존의 정보 검색 기법과 시각화 기법을 통합하여 방대하고 다양한 인터넷 정보에 대한 이해도를 높임으로써 정보 검색 시 요구되는 시간과 노력을 감소시키며, 검색된 결과에 대한 통계치를 시각적으로 보여줌으로써 검색 결과 중에 정보에 관련된 동향을 파악하는데 유용하다. 전자 도서관의 예에서 볼 수 있듯이 최근 정보 시각화에 관한 관심이 증가하면서 주로 선진국을 중심으로 여러 가지 시각화 기법에 대한 연구와 이를 적용한 검색 시스템들이 개발되고 있다. 따라서 이 논문에서는 정보의 특성을 체계적이며 시각적으로 표현하기 위해, 정보 시각화의 구성 요소를 다양한 뷰를 통해 획일화하고 구조적 정보 분류 기법을 적용한 새로운 차원의 패러다임을 제시하고, 사용자가 보다 쉽게 정보를 항해하고 정보에 대한 이해도를 향상시키기 위한 검색 도구를 개발함으로써 검색 정보에 대한 사용자 이해도와 검색의 효율을 향상시켰다.
그래프 시각화 이론에 근간을 둔 네트워크 토폴로지 시각화는 복잡한 네트워크의 전체 구조와 노드간의 상호작용을 보다 이해하기 쉽게 만든다. 네트워크 토폴로지를 시각화하는 도구는 과거부터 많이 개발되었지만, 일정 수준의 기능을 갖춘 도구들은 도구마다 고유한 네트워크 구성 정보(노드의 식별자, 종류, 속성, 연결된 노드 등)를 입력으로 요구하기 때문에 범용적으로 사용하기 어렵다. 반면에 최소한의 네트워크 구성 정보인 노드간의 연결만을 사용하는 도구들은 네트워크의 실제 연결 형태를 표시하는 기능이 부족하다. 본 논문에서는 네트워크 노드간의 연결 정보만을 이용하여 토폴로지를 시각화하는 효율적인 방법을 제안한다. 이 방법은 네트워크에서 노드의 영향력을 나타내는 중심성 지수를 활용하여 중심노드를 찾고, 자식노드의 가중치를 이용하여 전체 노드들의 표시 영역을 동적 분할한 후 3D 공간 상에 노드들을 배치함으로써 토폴로지를 시각화한다. 매우 간단한 방법이지만 노드간의 연결 정보만으로 실제 네트워크 연결 형태를 시각화할 수 있다.
본 논문에서는 도심지 지하 발파에 대한 영향 분석을 효율적으로 하기 위해 터널 굴착 시 발파영향에 대해 계측데이터와 연계하여 3차원 BIM 모델 데이터를 작성한 후 인프라 전체의 상호 영향을 고려한 시각화 방안을 제안한다. 이를 위해 시각화에 필요한 BIM 모델링 수준을 정의하였고 GTX-A구간 대상으로 진동계측 데이터 수집, 지형 및 구조물 BIM 작성, 발파진동추정식을 활용한 계측데이터 시각화 방식을 개발하였다. 발파영향원 시각화를 위해 구 형태의 발파영향원 라이브러를 개발하였고 Revit Dynamo 자동화 로직 연동이 가능한 제원표를 구성하였으며 이를 통해 발파진동 영향분석을 3차원으로 쉽게 시각화 하는 방안을 제시하였다. 텍스트 중심의 발파진동 영향분석을 3D로 시각화된 입체적인 방식으로 검토할 수 있어 발파진동 설계 및 민원대응에 용이할 것으로 판단된다.
최근 디지털 데이터가 폭발적으로 증가함에 따라 빅데이터, 데이터시각화, 정보시각화, 인포그래픽 등에 각종 언론매체 및 기관에서 관심을 기울이고 있다. 국내에서는 조선닷컴, 한겨레 신문 온라인판 등에서 데이터 시각화 및 인포그래픽을 선도적으로 다루고 있으며, 국외에서는 영국의 가디언, 월스트리트저널, 뉴욕타임즈 등에서 데이터 시각화 분야에서 두각을 나타내고 있다. 우리나라의 경우 데이터시각화 분야는 아직까지 디자인적인 측면에 중점을 두고 있다. 그러나 최근 주목받고 있는 데이터시각화 프로그램 중 Tableau Public 프로그램을 이용하면 좀 더 효율적인 인포그래픽을 제작할 수 있다. 본 연구에서는 Tableau Public을 통해 데이터 분석 및 인포그래픽을 제작하였다. 인포그래픽 제작을 위해 세계은행 데이터가 사용되었으며, 전세계자동차보유율을 분석하여 두 가지 결과가 도출되었다. 첫째, 고소득국가 그룹에서는 1인당 국민총소득이 증가할수록 기울기는 감소추세를 보였고, 중위소득국가에서는 증가추세를 보였다. 둘째, 기준기간에 비해 금융위기 기간에는 1인당 국민총소득 증가율에 따른 전년대비 자동차보유율 증가율이 1.7배 높게 나타났다. 본 논문에서는 Tableau Public을 이용한 데이터 시각화 사례연구를 통해, 기존 디자인 중심의 인포그래픽 제작환경에서, 향후 데이터 중심의 인포그래픽 제작 설계를 활성화시키고자 하였다. 그리고 더 나아가 데이터 중심의 인포그래픽은 과학적 연구, 그리고 정책결정을 위한 도구로써 널리 이용되어야 할 것이다.
학생들은 일상생활에서 많은 시각적 표상을 경험하고 있기 때문에 글과 함께 시각적 표상이 제공되는 인포그래픽은 교사가 정보를 전달하는 방법으로 효율적이다. 또 학생들이 직접 정보를 생산하는 방법으로도 사용될 수도 있다. 따라서 대부분 글로 기록하는 기존의 실험관찰책과 비교하여 학생들이 직접 인포그래픽을 구성하는 수업이 초등학교 과학 수업에 어떤 효과가 있을 것인지에 대해 연구하고자 한다. 초등학교 5학년 4개 학급 학생 총 99명을 대상으로 연구를 실시하였으며, 적용 단원은 2단원 '산과 염기'로 연구집단과 비교집단 모두 교과서에 제시된 탐구와 과정을 중심으로 동일한 수업을 진행하였다. 연구집단은 탐구 결과와 과정을 인포그래픽으로 구성한 반면, 비교집단은 실험관찰책을 그대로 사용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 학생들이 중점적으로 설명하려는 내용에 따라 인포그래픽의 유형이 달라졌다. 학습 목표에 따라 학생이 중점을 두는 정보를 효과적으로 전달하기 위해 스스로 가장 적합한 유형의 인포그래픽을 선택하였다. 둘째, 인포그래픽을 구성하는 수업은 학업성취도에 유의미하고 긍정적인 효과가 있었다. 하지만 시각화 경향성과 수업 처치 간 상호작용은 나타나지 않았고, 인포그래픽 구성 수업은 학생들의 시각화 특성과 무관하게 긍정적인 영향을 미침을 알 수 있었다. 셋째, 수업 중 인포그래픽 학습지를 활용한 학생들의 과학에 대한 태도에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 하지만 시각화 경향성과 수업 처치간 상호작용은 나타나지 않았다. 넷째, 인포그래픽을 구성하는 수업에 대한 초등학생들의 인식은 전반적으로 긍정적이었다. 하지만 인포그래픽을 구성하는 과정에 어려움을 느낀 학생들의 응답으로부터 수업에서 인포그래픽이 점차적으로 어떻게 활용되어야 더 효과적일지에 대한 연구가 필요하다.
현재의 웹 규모는 과거와 비교할 수 없을 만큼 복잡해지고 사용자의 패턴 또한 다양해지고 있다. 웹에 대한 공격은 점차 증가하고 있으며 이에 대한 탐지는 점점 어려워지고 있다. 이러한 웹사이트의 효과적인 관리를 위하여 시각화를 통한 사용자들의 사용패턴과 보안 측면에서 이상행위 발생에 대한 신속하고 적절한 정보전달이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 필요성에 기반을 두어 웹 서버의 access log를 분석하여 웹 사용 현황과 이상행위에 대한 효율적인 실시간 시각화를 위한 요구사항을 제안하고 이를 만족시키기 위해 SAD Viewer라는 툴을 개발하였다. 그리고 실제 시그네춰 위반 공격, DoS 공격, 코드레드 공격, Whisker 공격에 대한 실험을 통하여 구현된 Viewer가 효율적으로 사용자들의 사용패턴과 이상행위를 시각화함을 보여주었다.
본 연구는 '금속이 차갑게 느껴지는 이유'를 설명하는 소집단 활동 과정에서 열화상 사진기로 열전도 현상을 시각화한 자료가 초등학생에게 미치는 교육적 효과에 대해서 알아보고자 하였다. 연구를 위해 초등 5학년 4명을 대상으로 '온도와 열' 단원 학습 전후에 사전 사후 심층면담을 진행하였다. 또한 '금속이 차갑게 느껴지는 이유'를 설명하는 추가 차시 수업의 소집단 활동 과정에서 녹화 및 녹음 자료, 학생들의 활동지, 연구자의 연구일지 등을 수집하여, 비교⋅검토하였다. 연구 결과 열화상 사진기로 열전도 현상을 시각화한 자료는 호기심을 유발하고 정교한 관찰 및 통합적 사고의 기회를 제공하였다. 또한 열전도 현상을 시각화한 자료는 학생들의 소집단 활동 과정에서 활발한 의사소통을 위한 해석과 반박의 근거자료로 사용되었다. 학생들은 열화상 동영상 자료를 바탕으로 하는 소집단 토론 과정을 통해 비과학적 신념을 변화시키고 지식을 정교화하였으며 이를 바탕으로 각자의 정신모형을 발달시켰다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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