• 제목/요약/키워드: 모델의 본성

검색결과 39건 처리시간 0.025초

과학적 모델에 대한 중·고등학생들의 견해 (Middle and High School Students' Views on the Scientific Model)

  • 차정호;김영희;노태희
    • 대한화학회지
    • /
    • 제48권6호
    • /
    • pp.638-644
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 과학적 모델에 대한 학생들의 견해를 조사하고, 학년과 성, 성취도에 따라 견해를 비교했다. 또한 과학적 모델에 대한 학생들의 견해와 인식론적 신념 간의 상관 관계도 조사했다. 연구 대상은 서울시에 소재한 중학교 2학년 137명과 고등학교 2학년 112명이었다. 학생들은 '모델의 실재성'을 제외하고, 전반적으로 모델에 대해 적절한 견해를 지니고 있었다. 성과 성취도에 따른 비교에서는 상위 수준 학생이나 남학생의 견해가 보다 현대적인 것으로 나타났으나, 학년에 따른 비교에서는 유의미한 차이가 없었다. 상관 분석에서는 모델에 대해 부적절한 관점을 가진 학생들이 전통적인 인식론적 신념을 가지고 있는 것으로 나타났다.

AHP를 이용한 욕구기반 게임 AI 객체 모델링 (Need based Game Artificial Intelligence Object Modeling using Analytic Hierarchy Process)

  • 권일경;이상용
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.363-368
    • /
    • 2005
  • 인공생명은 생물 세계의 특성 일부를 가상 세계의 인공지능적인 객체에 적용하기 위한 시도로 생명이 가진 여러 행동적인 특성을 구현한 인공적으로 만들어진 시스템을 연구하는 학문이다. 이와 같이 인공생명을 통해 인간의 욕구를 게임에 적용하고 표현하기 위한 시도 및 연구가 활발히 진행되고 있다. 인간의 욕구 및 욕구에 대한 표현은 매우 다양하고 복잡하여 어느 특정한 방법으로 모델링하기란 매우 어렵다. 따라서 본 연구에서는 인간의 본성, 분석적 사고, 측정등에 대한 기본적인 관찰을 통해서 문제를 정량적으로 해결하기 위한 유용한 모델인 AHP를 이용하여 게임 AI 객체의 욕구를 모델링한다. 그리고 모델링된 게임 AI 객체의 욕구를 성과 민감도 분석과정을 통하여 분석하고 실제 게임에 적용가능한지 예를 통해 알아본다.

모델링 실천을 통한 과학 영재학생들의 메타모델링 지식 구성요소별 인식수준 분석 (Analysis of the Cognitive Level of Meta-modeling Knowledge Components of Science Gifted Students Through Modeling Practice)

  • 김기향;백성혜
    • 대한화학회지
    • /
    • 제67권1호
    • /
    • pp.42-53
    • /
    • 2023
  • 본 연구는 화학교과 내용 맥락 하에서 모델링 실천을 통해 드러난 메타모델링 지식 구성요소별 인식수준을 진단함으로써 메타모델링 지식과 통합된 모델링 실천 프로그램 구성을 위한 기초자료를 얻고자 하였다. A 과학 영재학교 2학년 재학생 16명을 대상으로 화학 교사가 변칙현상이 포함된 탐구기반 모델링을 진행하였으며, 모델의 가변성, 모델의 다중성, 모델링 과정 등 메타모델링 지식 구성요소별 인식수준을 분석하기 위하여 학생이 기록한 탐구노트와 연구자가 기록한 관찰노트를 분석에 활용하였다. 인식수준은 0단계부터 3단계까지 분류하였다. 분석 결과, 메타모델링 지식의 구성요소 중 모델링 과정에 대한 인식수준이 가장 높았으며 모델의 다중성 다음으로 모델의 가변성에 대한 인식수준이 가장 낮은 것으로 나타났다. 모델 가변성에 대한 낮은 인식수준의 원인은 학생들이 개념모델을 객관적 사실로 인식하는 것과 관련이 깊고, 모델 다중성에 대한 낮은 인식수준의 원인은 주어진 현상에 대해 오직 하나의 올바른 모델이 존재한다는 신념과 관련이 있다. 학생들은 개념모델을 화학기호와 같은 상징적 모델을 이용하여 정교화하였으나 모델링 전 과정에 영향을 주는 자료해석의 중요성에 대한 인식이 부족하였다. 모델의 본성을 명시적으로 안내할 수 있는 사전활동의 도입하고, 자료해석의 중요성을 구체적 예시를 통해 안내할 필요가 있다. 다른 관점에서 제안된 모델의 수용 가능성을 고려하고 검증하는 훈련이 모델링 실천 프로그램을 통해 이루어져야 한다.

명시적-반성적 접근을 활용한 모델링 수업이 초등학생들의 메타모델링 지식에 미치는 영향 탐색 (Exploring the Influence of an Explicit and Reflective Modeling Instruction on Elementary Students' Metamodeling Knowledge)

  • 임성은;최승언;박창미;김찬종
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.127-140
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 명시적-반성적 접근을 활용한 모델링 수업이 초등학생들의 메타모델링 지식 이해에 미치는 영향을 탐색했다. 연구를 위해 서울 J 초등학교 4학년 2개의 학급을 선정하여 각 학급을 실험반과 통제반으로 선정하였다. 실험반에서는 명시적-반성적인 방법으로 모델링 수업을 5차시 동안 진행하였으며, 통제반에서는 4차시 동안 암시적 방법으로 모델링 수업을 진행하였다. 수업 사전·사후에 메타모델링 지식 다섯 가지 요소인 '모델의 의미, 목적, 설계와 구성, 가변성, 다중성'에 대해 설문 및 면담을 수행하였다. 연구 결과 메타모델링 지식 요소 중 실험반에서는 '모델의 의미(모델의 예)', '모델의 목적', '모델의 가변성', '모델의 다양성' 영역에 대한 이해가 높아지는 변화가 나타났지만, 통제반에서는 여전히 모델의 의미를 파악하지 못하는 학생이 다수였으며 모델과 모델링의 본성에 대해 다양하고 폭넓은 이해가 아닌 모델링 수업과 관련된 제한된 이해에 머물렀다. 본 연구를 통해 명시적-반성적 메타모델링 지식을 강조한 모델링 수업이 초등학생들의 메타모델링 지식 변화에 긍정적인 영향을 미침을 알 수 있었다.

Learning Progression을 적용한 중·고등학생의 '물질의 입자성'에 관한 지식과 미시적 표상에 대한 특성 분석 (Using a Learning Progression to Characterize Korean Secondary Students' Knowledge and Submicroscopic Representations of the Particle Nature of Matter)

  • 신남수;고은정;최취임;정대홍
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.437-447
    • /
    • 2014
  • Learning Progressions(학습진행과정, 이하 LP)은 "과학의 핵심 아이디어(core idea) 혹은 과학 활동(scientific practices) 이해 과정을 상대적으로 단순한 체계에서 전문가의 지식체계로 논리적이고, 순차적인 단계로 정교하게 설명한 틀"로서, 한 교과 내 및 다른 과학영역들(물리, 지구과학, 생물, 화학)과 연결하여 연계적 교육과정을 구성하는 이론적 기반을 제공한다. 학습은 개개인의 선지식, 선경험, 교과교육과정, 교육과정 등의 여러 요소에 영향을 받는 복잡한 이해 과정으로, LP 단계를 모든 학생들이 동일하게 이동하지 않는다. 학생과 학습환경의 특성에 따른 이동 가능한 학습경로의 서술을 위해서는 다양한 학생데이터의 수집과 분석이 필요하다. 이러한 과정을 통해서 가설의 LP는 과학적으로 증명된 LP로 규명되며. 비로소 교과과정 개발의 틀(framework)로 역할을 할 수 있다. 본 연구는 미시간 대학 연구팀이 개발한 "물질의 본성(nature of matter)" 주요 개념에서, 하위개념인 "물질의 입자성(particule nature of matter)과 입자적 표상(submicroscophic representation)"의 LP와 관련 평가지를 우리나라 과학교육과정과 연계, 수정하여 개발하였다. 수정된 평가지와 LP는 124명의 중고등학생의 LP 경로 특성을 분석하는데 사용되었다. 학생들의 입자적 개념과 표상의 이해도, 개념과 표상 이해도 연관성을 중점으로 분석하여 관련 과학교육과정과 현장 수업의 문제점과 시사점을 도출하였다. 본 연구결과를 종합해 보면, 높은 레벨 문항의 정답을 고른 빈도수는 낮은 레벨 문항을 모두 정답으로 고른 경우에 높았으며 이는 학생들이 본 연구팀이 개발한 LP 경로로 이해과정을 정교화시킴을 알 수 있다. 하지만, 대부분의 학생들, 특히 고등학생들은 초등학교 수준의 거시적 물질의 본성 개념 LP 단계에 머물고 있으며, 중학교 수준인 미시적 표상 LP 단계에 있다. 입자적 개념과 표상 이해 실패의 주요 원인은 1) 과학적 모델의 본질, 2) 관련 선지식, 3) 미립자 표상의 이해부족으로 정리된다. 본 연구결과는 물질의 입자성과 관련된 개념, 과학활동(특히 모델링)을 증진시키고 개개인 특성에 맞는 맞춤형 학습환경 제공을 위한 학습, 교수, 평가자료 개발에 기여하는 바가 크다. 더 나아가 '물질의 본성'에 대한 LP연구와 과학적 소양 증진에 긍정적 역할을 할 것으로 기대한다.

사회적 구성주의 학습이론에 기초한 예비 교사의 온라인 토론 분석 (An Analysis of Preservice Teachers' On-line Discussion Based on Social Constructivist Learning Theory)

  • 차정호;노태희
    • 컴퓨터교육학회논문지
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.13-23
    • /
    • 2005
  • 이 연구에서는 예비 과학 교사 28명의 온라인 토론 내용을 사회적 구성주의 학습이론에 기초하여 분석하였다. 1주일 동안의 예비 토론 후에 4주 동안 매주 다른 주제에 대한 조별 토론을 진행하였다. 각 주제별로 메시지가 가장 빈번하게 올라온 토론 원고를 선정하여 총 72개의 메시지를 분석하였다. 토론 주제는 과학의 본성과 관련된 논제였다. 분석 모델로는 '컴퓨터 컨퍼런스에서의 사회적 지식 구성을 조사하기 위한 상호작용 분석 모델'을 사용하였다. 분석 결과, '정보 공유' 차원의 메시지들이 가장 많았고, '불일치의 발견 및 탐색'과 '의미 절충 및 지식의 공동 구성'에 대한 메시지가 다음으로 많았다. 그러나 '새로운 종합 의견의 평가와 수정'이나 '새롭게 구성된 지식에의 동의 및 응용'에 해당하는 메시지는 매우 적었다. 이러한 결과는 학생들의 온라인 토론을 통한 상호작용이 사회적 지식 구성에 이르지 못했음을 나타낸다.

  • PDF

마이다스아이티의 뇌과학 기반 인적자원 관리 사례 연구 (Neuroscience based human resource management at Midas IT Co._A case study)

  • 이지훈
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.240-248
    • /
    • 2020
  • 지난 20여 년 간 뇌 과학은 기능성 자기공명영상(fMRI) 등 새로운 기술에 힘입어 크게 발전했으며, 우리는 인간의 본성과 행동 변화에 대해 더욱 정확한 지식을 얻게 됐다. 이 같은 지식은 경영 분야에도 활발하게 응용되고 있다. 이 연구는 마이다스아이티의 사례를 통해 뇌과학을 경영에 어떻게 접목할 수 있는지 통찰을 얻는 것이 목적이다. 건설 소프트웨어 회사인 이 회사는 별도 조직을 두어 뇌 과학을 연구하고 있으며, 뇌 과학에 기반한 인사 정책을 만들어 시행하고 있다. 창업자 이형우 사장은 인본주의 경영 철학을 갖고 있으며, 뇌 과학 연구는 그 철학을 뒷받침한다. 연구 방법으로 사례연구 방법을 채택하였으며, 인터뷰와 직접 관찰, 참여 관찰, 문서 정보 등의 절차를 수행했다. 이 회사의 인적자원 관리 시스템은 뇌과학 연구가 응집된 'SCARF'라는 뇌과학 모델로 설명이 가능하다. 이 회사는 이 모델이 제시하는 것처럼 일터에서 지위감(Status), 확실성(Certainty), 자율감(Autonomy), 관계성(Relatedness), 공정성(Fariness) 위협을 줄임으로써 구성원의 신뢰와 만족도를 제고했고, 이는 창의적이고 고성과 조직이 되는 발판이 되었다.

강원도 남부지역에서 소나무림 벌채 후 초기 종조성 변화 (Early Successional Change of Vegetation Composition After Clear Cutting in Pinus densiflora Stands in Southern Gangwon Province)

  • 조용찬;김준수;이창석;조현제;이호영;배관호
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제100권2호
    • /
    • pp.240-245
    • /
    • 2011
  • 강원도 남부 지역의 발달단계가 다른 소나무림 벌채지에서 16년 동안의 식생 변화를 연구하였다. 교란 후, 천이 궤적 및 환경 변화를 온도, 상대습도, 서열분석(Detrended Correspondence Analysis, DCA), Multiple Responses Permutation Procedure(MRPP) 및 지표종 분석(Indicator Species Analysis, ISPAN) 등을 통하여 분석하였다. 벌채 직후, 수관열림도는 대조구와 비교하여 세 배(1yr 68.3% 및 R1 23.0%)로 급격히 증가한 후 감소하였으나, 상대습도는 비교적 작은 변화(약 6% 감소)를 나타내었다. DCA 결과, 벌채 후 초기에는 종조성이 이질적으로 변화하였으나, 점차 벌채 이전(대조구)의 것과 유사하게 발달하였다. MRPP 결과, 각 발달 단계(1yr, 3yr, 10yr 및 16yr)의 종 조성은 대조구(R1, R3, R10 및 R16)의 것과 유의한 차이를 보였다. 1yr 및 3yr에서는 목본성 종이, 10yr 및 16yr에서는 초본 종들이 주요 종으로 분석되어, 교란 직후에는 목본성 종들이 활발한 재생을 나타내며, 이후 초본 식생이 발달하는 것을 보였다. 연구 대상지역의 천이는 초기 식물상 조성 모델로 설명할 수 있을 것으로 판단된다.

과학적 모델과 모델링에 대한 중등 과학 교사의 인식 탐색 (An Investigation into the Secondary Science Teachers' Perception on Scientific Models and Modeling)

  • 조은진;김찬종;최승언
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제37권5호
    • /
    • pp.859-877
    • /
    • 2017
  • 과학 교육의 궁극적 목표인 학생들의 과학적 소양을 배양하는데 있어 이하 모델과 모델링이 차지하는 핵심적 역할을 고려할 때, 중등 과학 교사의 모델과 모델링에 대한 인식을 조사하는 것은 모델 기반 교수 학습을 실제 과학 수업에 적용하기 위한 토대를 마련하기 위해 필수적이라고 할 수 있다. 모델 기반 교수 학습이란 학생들이 자신의 모델을 생성(generating), 평가(evaluating), 수정(modifying)하는 모델링을 통해 과학적 내용 지식을 학습하고 나아가, 과학의 본성에 대한 바람직한 이해를 구축하도록 모델과 모델링 과정에 대하여 학습하는 것을 의미하며, 그러한 모델링 수업의 안내자로서 과학 교사는 모델과 모델링에 대하여 튼튼한 이해를 소유하여야 한다. 이에 본 연구자는 현재 학교 현장에서 과학 교과를 가르치는 50명의 중등 과학 교사를 대상으로, 10개의 개방형 문항을 사용하여 다음과 같은 두 가지 범주의 모델과 모델링에 대한 여러 측면의 인식, 첫째, 모델과 모델링에 대한 여러 측면의 이해, 즉 정의, 예시, 목적, 다양성, 변화성, 설계와 구성, 평가 기준, 둘째, 교수도구로서의 모델과 모델링 활용의 중요성과 교수 의사를 조사하였다. 수집된 자료에 대한 질적 분석을 통하여 다음과 같은 결론에 도달하였다. 첫째, 대부분의 과학 교사들은 모델이 갖는 교수도구로서의 기능적 측면에 집중하여, '실제의 단순화된 표상'이라는 모델 개념을 소유하지만, 과학 내용 전달 측면의 효용에만 집중하기 때문에, 과학에 있어서 모델과 모델링의 역할을 파악하지 못 하고 있다. 둘째, 대부분의 과학 교사들은 하나의 자연 현상을 표상하기 위해 다양한 모델이 구성될 수 있다는 사실과, 그러한 모델의 변화 가능성에 대하여 비교적 잘 인식하고 있으나, 모델의 설계와 구성이나 평가 기준 측면의 이해는 수정을 필요로 하는 제한적 수준에 머물러 있다. 셋째, 많은 교사들이 모델과 모델링에 대하여 가르치는 것의 중요성을 인식하지만, 여러 교육 과정 상의 현실적 어려움과, 교사의 지식 부족을 토로하여 모델과 모델링의 실제 현장 적용에 대해 부정적 시각을 견지하는 교사들이 상당하였다. 넷째, 물리, 화학, 지구과학 전공 교사들에 비하여, 생물 전공 교사들은 전공 또는 과목 의존적 이해의 양상, 즉 생물교과에 자주 등장하는 기능적, 실물 모델에 국한된 모델 개념을 소유하였고, 그러한 관점은 교수도구로서 모델과 모델링을 활용하는 것에 대한 부정적 견해로 나타나, 모델에 대한 지식과 신념 사이의 상호관련성이 일견 탐지되었다. 본 연구에서 중등 과학 교사들이 모델과 모델링에 대하여 무엇을 알고, 어떻게 가르치는가에 대한 기존의 인식을 탐색하여 분석한 결과는 과학 교사의 모델과 모델링에 대한 이해의 제고를 위한 적극적인 개입에 대하여 큰 시사점을 갖는다.

성능저하모델에 기초한 사장교의 설계단계 생애주기비용 분석 (Life Cycle Cost Analysis at Design Stage of Cable Stayed Bridges based on the Performance Degradation Models)

  • 구본성;한상훈;조중연
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제33권5호
    • /
    • pp.2081-2091
    • /
    • 2013
  • 최근, 엔지니어링의 실무에서 토목 시설물의 설계 및 유지관리 단계를 위한 효과적인 생애주기비용(Life Cycle Cost; LCC) 산정 방법의 실무적인 적용에 대한 요구가 높아지고 있다. 이와 같이, 21세기에 들어 엔지니어링의 최적 의사결정의 실무적 문제에 가치공학과 더불어 생애주기비용 분석은 새로운 패러다임으로 주목받고 있지만 이러한 연구 개발의 괄목할만한 진보에도 불구하고, 대부분의 설계단계 생애주기비용 분석은 확정적, 확률적 분석기법에 그치고 있고 적용 가능한 구조물도 일반 교량에 국한되어 있다. 따라서 본 논문은 설계단계 생애주기비용 분석에 대한 실용적이고 합리적인 신뢰성해석 기반 성능저하 모델을 고려하여 기존의 분석방법을 업데이트하는 분석 방법론을 개발하고 이를 특수교인 사장교에 적용하는데 목적이 있다. 이에 현재가치의 합으로 표현되는 직/간접 유지관리비용을 기존 방법과는 다르게 기대 성능저하모델에 바탕을 둔 최적 유지관리 시나리오를 통한 생애주기비용 분석 기법으로 제시하였다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 업데이트된 생애주기비용 분석의 방법론을 실제 고속도로 사장교 건설 프로젝트의 설계단계 의사결정 문제에 적용하여 합리적이고 체계적인 분석 방법 및 최적의사결정과정을 제시하였다.