• 제목/요약/키워드: 물리지식

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학습자의 역학적 에너지에 대한 개념변화 중에 살펴본 물리지식과 앎에 대한 인식론적 신념간의 관계 (The Relationship between Learners' Epistemological Beliefs About the Nature of Physics Knowledge and Physics Knowing During Conceptual Change in Mechanical Energy)

  • 문성숙;권재술
    • 한국과학교육학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.499-518
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    • 2004
  • 본 연구에서는 학술자들이 역학적 에너지에 대하여 배우는 동안 과학지식 교과서 내 물리지식에 대한 인식론적 신념과 앎에 대한 인식론적 신념사이의 관계를 새롭게 규명하고 역학적 에너지와 위치에너지의 기초개념에 대한 변화과정을 정성적인 방법으로 살펴보았다. 연구를 진행하면서 6명의 대학생을 참여자로 선정하였으며, 과학지식 교과서 내 물리지식에 대한 인식론적 신념과 앎에 대한 인식론적 신념사이의 관계는 다음과 같이 세 개의 범주로 분류하였다: 권위에 의해 물리지식을 받아들이기, 교사에 대한 인식에 의해 물리지식을 받아들이기, 과학지식은 인간의 다양한 사고의 산물이라는 인식에 의한 이해. 과학지식이 다양한 인간사고의 산물임을 인식하는 참여자가 초인지활동을 활발하게 하였으며 역학적 에너지의 값에 대하여 과학적 개념을 갖고 있었다. 그러나 그 외 범주에 속하는 참여자들은 수업시간에 초인지 활동을 활발하게 하지 않아 수동적이었으며 역학적 에너지의 값에 대하여 비과학적 개념을 갖고 있었다. 위치에너지를 포함하여 역학적 에너지의 값에 대하여 비과학적 개념을 가진 참여자들의 개념변화과정을 살펴보면, 과학 지식에 대한 인식론적 신념과 에너지의 정의가 대안적 개념을 유지하게함을 볼 수 있었다. 참여자가 위치 에너지의 옴의 값에 대한 대안적 개념을 극복하는데 과학 지식의 도구적 성질을 이해하고 공식을 물리적 현상과 연결 지어 생각하는 것이 중요한 역할을 하였다.

아동의 물리지식: 물체의 운동에 대한 아동의 이해와 발달 (Physical knowledge in children: Children's developing understanding of object motion)

  • 박선미
    • 인지과학
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    • 제15권4호
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    • pp.31-47
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    • 2004
  • 본 연구는 아동들의 물리지식 발달을 알아보기 위해 수행되었다. 3세에서 11세 사이의 아동 80명과 성인 16명이 연구에 참여하였고 이들이 어떤 물리지식을 가지고 있는지, 이러한 물리지식이 물리이론의 형태로 체제화 되어 있는지, 어떤 발달적 변화가 일어나는지 등을 살펴보았다. 그 결과, 높은 곳에서 떨어지는 물체 과제에서는 물체의 낙하운동 자체에 대해서는 모든 연령의 아동이 정확한 지식을 가지고 있었다. 그러나 이러한 운동의 원인이 되는 힘인 중력, 관성력, 마찰력, 부력 등을 이해하고 여기에 관련된 다른 개념들을 이해하는데 있어서는 연령차가 있었다. 연령이 낮아질수록 중력보다는 지지의 유무로 낙하운동을 이해하고 물체의 무게와 공기의 저항과 같은 관련되는 다른 지식도 없는 것으로 나타났다. 경사면에서 미끄러지는 물체 과제에서는 물체의 움직임 자체는 모든 연령의 아동들이 정확하게 예측할 수 있었지만 이에 영향을 미치는 무게나 이 상황에서 작용하는 힘인 중력과 마찰력, 그리고 그들의 상호작용에 대해서는, 9세와 11세가 되어야 소수의 아동이 정확하게 이해할 수 있게 되는 것으로 나타났다. 물에 뜨거나 가라앉는 물체 과제에서는 5세 이하의 어린 아동의 경우는 상당수가 물체가 물에 뜨거나 가라앉는 현상 자체를 이해하는데 어려움이 있었다. 그 원인에 대해서도 9세와 11세 아동 중 소수가 부력이나 중력을 언급하였지만 이러한 지식도 완벽한 것은 아니었다. 그리고 부력에 관해서는 성인들조차 완벽한 지식을 가지고 있지 못한 것으로 나타났다. 이러한 결과를 종합하면 아동들은 약 5세경부터 자신의 물리지식을 물리현상의 원인을 설명하는 도구로 사용한다는 점에서 초보적인 수준의 물리이론을 가지고 있음을 알 수 있다. 그러나 응집성과 추상성 측면에서 보면 9세와 11세 아동들의 이론도 응집성이 부족하고 여전히 지각적 속성을 인과기제로 사용하는 등 추상성도 부족하였다. 마지막으로 아동들의 물리지식은 연령이 증가함에 따라 인과기제로서의 역할, 응집성, 추상성 등의 이론적 특성이 강해지는 방향으로 변화하는 뚜렷한 발달적 경향성을 보여 주었다.

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물리 전공이 아닌 중학교 과학교사들의 '힘과 운동' 내용 지식 영역의 전문성 (Professional Level of Non-physics Major Middle-school Science Teachers in 'Force and Motion' Content Knowledge)

  • 박경영;김영민
    • 한국과학교육학회지
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    • 제29권8호
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    • pp.910-922
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    • 2009
  • 본 연구에서는 물리를 전공하지 않은 중학교 과학 교사들의 '힘과 운동' 영역의 교과내용지식에 대한 전문성의 정도를 서술형 응답 분석 및 심층 면담의 방법을 통해서 조사하였다. 조사 대상으로는 화학, 생물, 지구과학을 전공한 중학교 과학 교사 9명을 선정하였으며, 이들을 대상으로 물리 개념 조사 도구를 투입하여 이들의 서술형 응답 내용의 분석 및 심층 면담 내용의 분석 결과로부터 이들의 '힘과 운동' 내용 지식 영역에서의 전문성을 분석하여 물리를 전공하지 않은 중학교 과학 교사들의 전문성을 유추해 보았다. 연구의 결과, 연구 대상 교사들의 '힘과 운동' 영역개념에 대한 정답률이 높지 않고 일부 교사는 오개념을 가지고 있음을 볼 때, 중학교 수준의 물리 내용 지식, 적어도 힘과 운동 영역의 물리 영역의 전문성이 높다고 보기 어렵고, 따라서 물리 개념을 정확히 설명하는 데 어려움을 겪을 수 있다고 생각되며, 상황이 달라졌을 때 물리 개념을 일관성 있게 적용하지 못한 다든지, 공식을 단순히 적용하여 해결함으로써 문제해결에 대한 정성적인 이해가 부족함을 보임을 볼 때, 학생들에게 물리 개념의 적용 및 심화 적용 능력을 지도하는 데 어려움이 있음을 유추할 수 있다.

지식기반 경보처리기술 개발을 위한 예비 prototype 구현

  • 김정택;이동영;나난주;송순자;황인구;박재창;권기춘;함창식;김인석
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1995년도 추계학술발표회논문집(1)
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    • pp.129-134
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    • 1995
  • 본 연구에서는 경보에 관한 지식을 획득하는 방법으로 경보간의 논리적 물리적 상관관계를 평가하여 지식구조를 설정하는 방법을 사용하고 있다. 이 지식구조를 지식기반으로 추론하여 주어진 상황에서 필요 없는 경보를 제거하거나 억제하며, 표시된 경보에 대해서도 운전원 조치의 긴급성을 운전상황에 따라 평가하여 우선순위를 동적으로 표시하는 지식기반 다이나믹 경보처리기술을 개발한다. 이를 위해 경보 운전절차서에 나타난 개별 경보들 중에서 주요계통경보들을 운전모드별로 분류하고, 연동신호에 의한 경보와 물리적인 원인-결과의 연동관계의 경보로 평가, 분석하여, 설정된 경보처리기술의 적용가능성을 평가하기 위해 가상 시나리오를 개발하고, 예비 prototype을 구현하였다.

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가상 이상 개념을 이용한 물리법칙의 2D 시각화 시뮬레이션 (Two Dimensional Visualization Simulation of Physical Law using Virtual Anomaly)

  • 박정용
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • 경험을 통한 지식의 습득이 단순한 기호나 수식을 통한 지식의 습득과 비교해서 보다 안정적이고 명료하게 학습자에게 정보를 전달한다. 컴퓨터 기반의 교육용 시스템은 가상현실기술, 지능형 교육 시스템, 개념의 시각화기술, 시뮬레이션 기반 시스템, 미세한 세계(MicroWorld)를 이용한 형태로 연구되어지고 있다. 본 논문에서는 교육용 시스템의 여러 형태 중에서 시뮬레이션 기반으로 물리법칙을 2D로 시각화하여 학습자에게 교육할 수 있는 방법을 제안한다. 특히 물리법칙 중 중력의 법칙을 시뮬레이션하여 확인함으로써 간접적 경험을 통하여 보다 명료하게 지식을 습득한다. 시뮬레이션을 통한 명확한 지식 전달을 위해서 본 논문에서는 실시간적인 물리법칙의 시각화, 가상 이상 현상(virtual anomaly), 물리법칙의 시각화를 시뮬레이션한다. 그리고 학습자는 이러한 방법들을 통해서 효율적이고 효과적인 지식습득이 가능함을 보인다.

조직내 지식이전 프로세스의 영향요인과 인센티브의 조절효과에 관한 비교연구 - 비영리조직과 영리조직을 중심으로 - (A Comparative Study on the Impact Factors and Moderator of Incentives of Knowledge Transfer Process in Organizations -Focused on Nonprofit Organization and Profit Organization-)

  • 강주선;고윤정
    • 경영과정보연구
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    • 제32권2호
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    • pp.259-287
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    • 2013
  • 이 연구는 비영리 조직과 영리조직 내 특성들과 인센티브의 상호작용효과가 지식이전 프로세스에 어떠한 영향을 미치는지 비교하는 연구이다. 비영리조직에서는 개인정보역량, 지식품질, 구성품질이 지식획득을 향상시키는 것으로 나타났으며, 비공식커뮤니케이션, 구성품질이 지식공유를 향상시키는 것으로 나타났다. 개인정보역량, 비공식커뮤니케이션, 지식품질, 구성품질은 지식활용을 향상시키는 것으로 밝혀졌다. 지식획득과 물리적 인센티브, 지식공유와 물리적 인센티브와 상호작용이 지식활용을 향상시키는 것으로 나타났다. 영리조직에서는 개인정보역량, 비공식커뮤니케이션, 지식품질, 구성품질이 지식획득을 향상시키는 것으로 나타났으며, 지식품질, 구성품질이 지식공유를 향상시키는 것으로 나타났고, 개인정보역량, 비공식커뮤니케이션, 공식커뮤니케이션이 지식활용을 향상시키는 것으로 밝혀졌다. 지식획득과 심리적 인센티브와 상호작용과, 지식획득과 물질적 인센티브와의 상호작용이 지식활용을 향상시키는 것으로 나타났다.

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물리치료에서의 임상추론 (Clinical Reasoning In Physical Therapy)

  • 김영민
    • 대한정형도수물리치료학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.41-49
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    • 2008
  • 임상추론은 환자를 평가하고 관리하는데 사용되는 임상가의 필수적인 생각 또는 동적인 인지과정이라고 할 수 있다. 임상추론은 환자의 문제를 인식하고 식별하며 더 나은 환자관리가 이루어지도록 환자의 상태에 대처하며 정보를 해석하고 분석하는 것으로서 이를 위해 임상가는 적절한 지식을 가지고 있어야 하며 임상추론 기술과 관련된 폭넓은 이해가 요구된다. 임상추론은 치료사, 환자, 그리고 환경간의 상호관계를 가진 복잡한 과정으로 임상추론과정에서 치료사와 환자간에는 충분한 협조가 이루어져야 한다. 임상추론에서의 해석적 모델로는 진단적 추론, 상호작용의 추론, 이야기적 추론, 협조적 추론, 예언적 추론, 윤리적 추론, 추론의 교육 등이 제시된다. 임상추론 과정에서 필수적인 주요 요소는 충분한 지식, 인지와 초인지 기술을 포함하며 이들 요소는 치료사와 환자간의 관계에서 발달되어야 한다. 이들 기술 중에 어떠한 실수라도 임상추론의 오류를 초래할 수 있다. 추론에서 오류의 원인으로는 암시된 정보의 잘못된 인지, 임상페턴에 대한 지식부족, 특정 상태에 대해 알려진 사실을 잘못 적용하는 경우를 들 수 있다. 오류는 임상추론 과정의 어떤 단계에서도 일어날 수 있으므로 효과적인 학습전략을 통하여 이들 오류를 예방할 수 있을 것이다.

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고성능 컴퓨팅 환경과 대규모 재료 시뮬레이션의 미래 (High-Performance computing and future of materials simulation)

  • 최덕기
    • 지식정보인프라
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    • 통권8호
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    • pp.26-35
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    • 2002
  • 초기 컴퓨터는 주로 원자핵물리와 관련된 계산에 사용되었으나 곧바로 컴퓨터의 도움을 받아 물리 문제를 해결하고자 하는 방법은 물리 전 분야에서 광범위하게 적용되었다. 물질의 가장 작은 요소를 찾고자하는 소립자물리학에서부터, 물질의 성질을 규명하는 응집물질물리, 나아가서 거대 우주의 구조를 밝히고자 하는 우주론에 이르기까지 컴퓨터의 사용이 확장되고 있다.

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지식 속성 품질의 결정 요인과 지식 효용의 요인에 관한 연구 (The Effect of Knowledge Attributes on the Knowledge Utility and Its Determinants)

  • 신민수;염지환
    • 한국IT서비스학회:학술대회논문집
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    • 한국IT서비스학회 2006년도 추계학술대회
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    • pp.320-326
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    • 2006
  • 지식경영의 기본적인 목적은 조직 구성원간에 효과적으로 지식을 공유 하도록 하는 것이다. 지식 경영에 관련된 많은 연구들은 지식 공유가 필요한 상황 및 지식 공유를 촉진시키는 조직 환경에 집중해왔다. 그러나 조직에 속한 개인들이 누구와 어떻게 지식을 공유하는 것이 가장 효과적인지에 대해서는 충분한 연구가 이루어지지 않았다. 본 연구의 첫 번째 주제는 지식 전달자와 지식 수용자간에 지식을 주고 받을 때 전달되는 지식 속성의 질을 결정하는 요인을 규명하는 것이다. 특히 본 연구는 프로젝트를 수행하는 개인간의 지식 공유에 초점을 맞추고 있다. 본 연구의 두 번째 주제는 지식 속성의 구성과 지식 속성이 지식 효용 및 업무 결과의 물리적 그리고 심리적 측면에 어떠한 영향을 미치는 지를 규명하는 것이다. 본 연구는 기존 연구와 달리 지식 속성의 질을 지식 공유의 성공 여부를 결정짓는 중요 요소로 인지한다.

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지식상태 분석법을 통한 예비 물리교사들의 학년별 물리개념 위계도 분석 (A Look at the Physics Concept Hierarchy of Pre-service Physics Teacher Through the Knowledge State Analysis Method)

  • 박상태;변두원;이희복;김준태;육근철
    • 한국과학교육학회지
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    • 제25권7호
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    • pp.746-753
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    • 2005
  • 평가는 학생들이 배워야 하는 가장 중요한 것들을 반영해야 한다. 지금까지 학교교육에서의 대부분의 평가는 학력의 측정에 목적을 두고 실시하였으며 설령 진단평가와 형성평가를 실시하였더라도 그 평가결과를 유용하게 활용하는 경우는 드물었다. 이러한 원인은 평가결과로부터 개인별 정보를 얻을 수 있는 도구가 없었기 때문이다. 본 연구에서는 그동안의 평가결과로부터 얻을 수 없었던 집단별, 개인별 정보를 끄집어 낼 수 있는 평가도구를 소개하고 있다. 본 연구에서는 학생들의 평가결과를 지식공간론을 활용하여 분석하고, 이것으로부터 개인의 향후 학습지도를 위한 이정표를 제시하였다. 지식공간론은 수학이나 과학과 같이 비교적 위계관계가 강한 학문에 매우 유용하게 이용될 수 있으며, 평가를 통해 학생들이 구성하는 지식구조를 지식의 위계라는 관점에서 정확히 분석함으로써 효과적인 물리교육을 도모할 수 있다. 특히, 처리 과정을 컴퓨터시스템을 이용하여 정확하고 빠르게 처리할 수 있음은 물론 객관적 타당도를 높이고 많은 양의 자료를 효율적으로 처리할 수 있다. 더 나아가서 개개인에 대해 실질적으로 도움을 줄 수 있는 피드백을 제시하여 학생들의 이해를 증진시킬 수 있다. 본 연구에서는 물리 성취도 평가 문항에 대하여 지식공간론을 적용하여 예비 물리교사들의 학년별 평가결과를 분석하고, 그 결과를 토대로 향후 물리교육을 위한 효율적인 교육과정 개발에 기초자료로 활용하고자 한다.