본 연구는 에너지와 물질 순환을 주제로 한 대학생들의 집단적 과제 수행 상황에서 구성원들의 상호작용 기능과 요소에 따른 역할 분배의 양상을 밝히고자 하였다. 집단 내 구성원에게 개별적인 역할이 주어져 있지 않은 상태에서 과제가 부여되었을 때, 집단 내에서 자연스럽게 형성되는 역할의 종류를 상호작용 기능과 양상에 따라 유형화해보았다. 연구 참여자는 9명의 환경 교육 전공 대학생으로, 2008년 11월에 열린 한중일 환경교육 캠프에 참여한 한국 학생들이다. 캠프 활동 중 하나로 충남 홍성 문당리 환경농업마을의 에너지와 물질 순환에 대해 토의하고 그 결과를 그림으로 표현하여 발표하는 활동이 있었는데, 본 연구에서는 발표를 위해 준비하는 과정을 연구 맥락으로 하였다. 그리고 약 2시간에 걸친 과제 수행 과정을 촬영 후 전사하여 연구 자료로 삼았다. 관련 선행 연구 고찰과 연구 자료에의 적용 및 수정을 통해 상호작용 기능과 요소를 코딩하기 위한 분석틀을 마련하였으며, 문제가 제기되고 그 문제에 대한 합의가 이루어지는 대화를 분석의 단위로 정하였다. 대화 단위별로 구성원 간 말차례가 오고간 모습을 화살표로 도식화하여 대화 패턴을 분류하였으며, 대화를 말차례별로 상호작용 기능과 요소에 따라 코딩화하였다. 화살표로 도식화된 대화 패턴과 상호작용 코딩 결과에 따라 집단 내에서 자발적으로 형성되는 구성원의 역할을 분류하고 명명하였다. 이렇게 집단적 과제 수행 상황에서 학생들에 의해 자생되는 역할을 상호작용의 관점에서 유형화해봄으로써 협동 학습이나 토의 활동 등 집단적 상호작용을 통한 과제 수행에 있어서 학생이나 교사의 역할에 대해 시사점을 줄 수 있을 것이다.
본 연구는 또래상호작용에 대한 성별과 연령에 따른 차이와 유아의 기질, 정서조절능력, 어머니의 정서표현성 및 교사-유아 관계와의 관계와 이들 변인의 상대적 영향력을 알아보고자 했다. 본 연구는 만 4, 5세 유아 217명과 그들의 어머니를 대상으로 하였으며 유아의 기질, 정서조절능력, 어머니의 정서표현성, 교사-유아 관계가 설문도구로 사용되었다. 연구방법은 t검증, 상관분석, 회귀분석을 통해 알아보았다. 연구결과는 첫째, 유아의 긍정적 또래 상호작용은 남아가 여아보다 높게 나타났고, 부정적 또래상호작용은 남아가 여아보다 높게 나타났다. 또한 유아의 긍정적 또래상호작용은 만 5세가 만 4세보다 높게 나타났다. 둘째, 유아의 사회성이 높고 수줍음이 낮을 수록 긍정적 또래상호작용이 높고, 활동성과 수줍음이 높을수록 유아의 부정적 또래상호작용이 높은 것으로 나타났다. 그리고 유아의 정서조절능력이 높을 수록 긍정적 또래상호작용이 높고 정서조절능력이 낮을 수록 부정적 또래상호작용이 높은 것으로 나타났다. 어머니의 정서표현성이 높을 수록 긍정적 또래상호작용이 높고 정서표현성이 낮을 수록 부정적 또래상호작용이 높은 것으로 나타났다. 교사와 유아간의 친밀감이 높고 갈등이 낮을 수록 긍정적 또래상호작용이 높고 친밀감이 낮고 갈등이 높을 수록 부정적 또래상호작용이 높은 것으로 나타났다. 셋째, 또래상호작용에 대한 상대적 영향력을 살펴본 결과, 유아의 정서조절능력이 가장 큰 변인으로 나타났다.
본 연구는 대학 이러닝에서 학습자-교수자, 학습자-콘텐츠, 학습자-시스템간의 상호작용이 학습자들이 인지하는 수업만족도 및 학업성취도와 어떤 관련을 갖는지 분석하고자 하였다. 이를 위해 경기도 소재 대규모 대학의 이러닝 강좌 중 학습자-교수자 상호작용이 있었던 수업과 없었던 수업에 참여한 학생 184명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 연구 결과 학습자-교수자와의 상호작용이 있었던 수업에서 학습자-콘텐츠, 학습자-시스템간의 상호작용도 많이 있었고, 상호작용과 수업만족도, 학업성취도 요인간의 상관관계 분석에서는 모두 유의한 관계가 있었다. 수업만족도와 학업성취도 모두 학습자-콘텐츠 상호작용의 영향력이 가장 컸으며, 수업만족도에는 시스템과의 상호작용이, 학업성취도에는 교수자와의 상호작용이 그 다음으로 영향력을 미쳤다. 이러한 연구 결과를 토대로 첫째, 학습자들은 이러닝에서 학습을 혼자 콘텐츠를 이해하는 것으로 인식하고 있기 때문에 질 좋은 교육콘텐츠의 개발지원 및 수업에서의 제공방식에 대한 논의가 필요하며, 둘째, 학습자-교수자 상호작용의 활성화를 위해 교수자 대상의 워크숍 및 교육지원이 필요하다는 것과 셋째, 본 연구에서는 발견되지 않은 학습자간 상호작용도 수업만족도 및 학업성취도에 매우 중요한 상호작용 유형으로, 이를 활성화시킬 수 있는 방안에 대한 논의도 필요함을 제안하였다.
단백질 상호작용 네트워크는 허브(hub)라 할 수 있는 상호작용 수가 많은 소수의 단백질과 상호작용수가 적은 다수의 단백질들로 구성된다. 최근 들어 여러 연구들에서 허브 단백질이 비 허브(non-hub) 단백질보다 상호작용 네트워크에 필수적인 단백질일 가능성이 높다고 보고되고 있다. 이러한 현상을 중심-치명 룰(centrality-lethality rule)이라 하는데, 이는 복잡계 네트워크에서 허브단백질의 중요성 및 네트워크 구조의 중요성을 설명하기 위한 방법으로 폭넓게 신뢰받고 있다. 이에 본 논문에서는 중심-치명 룰이 항상 옳게 적용되는지를 확인하기 위해 Uetz, Ito, MIPS, DIP, SGD, BioGRID와 같은 효모에 관한 공개된 모든 단백질 상호작용 데이터베이스들을 분석하였다. 흥미롭게도, 상호작용 데이터가 적은 데이터베이스들(Uetz, Ito, DIP)에서는 중심-치명 룰을 잘 나타냈지만 상호작용 데이터가 대용량인 데이터 베이스들(SGD, BioGRID)에서는 중심-치명 룰이 잘 맞지 않음을 확인하였다. 이에 따라 SGD와 BioGRID 데이터베이스로 부터 얻은 상호작용 네트워크의 특징을 분석하고 DIP 데이터베이스의 상호작용 네트워크와 비교하였다.
본 논문에서는 월드와이드웹에 기반하면서 사용자간 상호작용을 극대화할 수 있는 통합 가상교육시스템인 WebClass를 설계하고 구현한 방법을 소개한다. 기존 가상교육 시스댐은 사용자간 상호작용 모텔을 제시하지 않고 다양한 상호작용 기능을 포함함으로써 각 기능들이 유연하게 통합되지 못했다 WebClass에서는 다양한 교수 모델을 지원하기 위한 상호작용 모텔을 설정하고 그 모텔에 기반하여 사용자와 가상교육시스템간의 상호작용을 지원하는 사용자 인터페이스를 설계하고 구현하였다. 따라서 단순한 기능위주의 통합이 아닌 사용자간의 상호작용을 기본으로 하여 다양한 상호작용 기능을 갖는 통합 가상교육시스템을 개발하였기 때문에 가상교육이 갖는 상호작용의 부족을 최대한 보완하였다. WebClass에서는 사용자간의 상호작용을 위해 비동기 공유 기능과 동기 공유 기능올 모두 지원한다 이들 공유 기능들은 유기적으로 결합하고 유연한 사용자 인터페이스를 사용하여 서로 통합함으로써 사용자간의 상호작용을 극대화하여 효율적인 가상교육을 지원할 수 있게 하였다.
사회학습기제(Social learning mechanisms) 가운데 공동주의(Joint Attention; JA)는 인간의 학습에 핵심적 역할을 하는 것으로 알려져 왔다. 그러나 기존 인간 대 인간 상호작용 연구 방법론으로는 JA 요소 별 상호작용(예: 손 또는 머리)에 대한 연구가 어려웠다. 본 연구에서는 인간-아바타 상호작용(Human-Avatar Interaction)과 가상현실(Virtual Reality) 방법론을 시험적으로 적용하여 JA 요소 별 상호작용을 연구할 수 있는 프로그램을 만들고, 이를 활용하여 정상군의 상호작용에 대하여 2회에 걸친 실험으로 연구하였다. 본 연구 결과에 따르면 상호작용 방법론(손 또는 머리)에 상관없이 능동적 JA(Initiating JA: IJA)가 반응적 JA (Responding JA: RJA)보다 정보처리를 촉진시켰으며, 손을 이용한 상호작용이 머리를 이용한 상호작용 보다 상대적으로 정보처리에 영향을 많이 주는 것을 확인하였다. 본 연구 결과에 대한 잠재적 해석과 연구로써의 한계에 대하여 본 논문에서 논의하였다.
공간 상호작용의 복잡성, 공간적 재현과 모델링의 필요성에 의해서 공간 상호작용 데이터의 합역이 불가피하다. 이러한 상황에서 본 연구의 목적은 공간 상호작용 데이터를 스케일을 달리하여 합역하거나 혹은 동일 스케일에서 합역 방식을 달리하여 합역하였을 때, 공간 상호작용 모델의 결과가 어떻게 달라지는지 평가하는 것이다. 공간 상호작용 데이터의 합역은 공간단위 수정가능성의 문제(Modifiable Areal Unit Problem: MAUP)를 야기한다. 공간 상호작용 데이터의 합역을 위하여 무작위로 구역 시드를 선정한 후 인접한 공간단위를 할당하는 방법, 구역 시드와 공간단위 사이의 연구 가중 거리를 최소화하는 방법, 구역 내 상호작용 비율을 최대화하는 방법, 구역 내 상호작용 비율을 최소화하는 방법을 사용하였다. MAUP의 영향을 평가하기 위한 공간 상호작용 모텔로 기원지-목적지 제약 포아송 회귀 모델을 이용하였다. 분석 결과는 모델 잔차의 공간적 특성뿐만 아니라 파라미터 추정값, 적합도 등이 MAUP의 영향을 받는다는 것을 보여주었다. 모델은 합역 방식 보다는 합역 수준에 더 민감하게 반응하였고, 모델에 대한 스케일 효과는 구획 방식에 따라 상이하게 나타났다.
본 연구는 과학 실천 수업을 위한 교사학습공동체 중학교 과학교사들의 PCK 요소 간 상호작용 탐색을 목적으로 한다. 이를 위해 교사학습공동체에 참여하는 5명의 교사를 대상으로 사전·사후 설문과 면담, 교사학습공동체 논의 녹음, 수업계획안, 수업 영상, 수업 일기 등의 자료를 수집하여 질적 분석을 하였다. 교사학습공동체 교사들의 과학 실천 수업 PCK 요소 간 상호작용은 일방적으로 영향을 미치는 단방향 상호작용과 서로 영향을 주기도 하고 받기도 하는 양방향 상호작용의 두 가지 유형으로 나타났다. 상호작용이 일회성으로 그치거나 연쇄적으로 일어나기도 했으며, 양방향 상호작용의 경우에는 교사학습공동체 한 모임에서 동시적으로 상호작용이 이루어지거나, 교사학습공동체 여러 모임을 거쳐 연속적으로 양방향 상호작용이 이루어지기도 했다. 본 연구는 교사학습공동체의 협력적 학습 맥락이 다양한 PCK 요소 및 하위요소 간 여러 가지 상호작용을 복합적으로 촉진하는 환경을 조성할 수 있다는 시사점을 제공한다.
최근 가상 휴먼은 국방, 의료, 산업, 유통, 문화, 엔터테인먼트 등 다양한 서비스 분야에서 교육, 훈련 정보 가이드, 홍보 전시 등 널리 활용되고 있다. 또한, 가상 휴먼을 통해 원격지에 접속한 사용자와 상호작용하기 위한 메타버스 서비스가 급속히 확대 적용될 것으로 전망하고 있다. 메타버스 환경 안에서 가상 휴먼(혹은 아바타)을 이용한 상호작용은 참여자가 현실 세계의 실제 친구와 대화하는 것처럼 자연스럽게 소통하는 방식으로 운용이 되고, 이를 위해서는 사용자의 음성, 동작, 감정 등 다양한 입력을 기반으로 반응하는 가상 휴먼 상호작용 매핑 관계를 제작하여야 한다. 또한, 현실 세계의 변화에 동작하는 가상 휴먼의 경우 현실의 환경에 기반한 상호작용 동작이 되도록 지원하여야 한다. 하지만, 기존 가상 휴먼 상호작용 방법은 미리 정해진 반응형 패턴을 제작하기 위해 수작업으로 동작 결과를 프로그래밍하여 구현되었다. 이러한 방법은 개발 기간이 상대적으로 많이 소요되고, 상호작용 수정이 쉽게 변경하지 못하는 단점이 있다. 또한, 실제 주변 환경의 영향에 의해 반응적으로 동작하는 상호작용을 지원하기가 어렵다고 할 수 있다. 본 논문에서는 가상 휴먼의 직관적인 상호작용을 위해 음성, 동작, 감정 등 사용자의 멀티모달 입력과 주변 환경에 대한 반응하는 가상 휴먼 제작 방법을 제시한다. 이를 위한 가상 휴먼 상호작용 저작도구를 통해 쉽고 빠르게 사용자와 반응하는 가상 휴먼의 표현을 생성하고, 가상 휴먼이 자동 적응 기반으로 사용자 입력 및 주변 환경에 변화에 동작할 수 있도록 하였다.
유체-고체 상호작용(FSI)은 산업전반에서 꼭 필요한 분야이면서도 쉽게 접근하기가 어려운 전산역학 분야의 난제 중 하나이다. 유체-고체 상호작용의 전산해석에서 유체와 고체 사이의 불일치 격자망을 어떻게 처리하는가는 매우 어렵고 민감한 부분이 된다. 운동학적 연속성과 계면을 따른 응력의 평형을 추적하기 위해 유체와 고체의 계면에서는 각각의 영역에서 해석된 물리량들을 다른 영역으로 정확히 전달해야 하는데 대부분의 유체-고체 상호작용의 문제들은 불일치 격자를 가지고 있기 때문에 불일치 격자망을 효과적으로 처리하는 수단이 필요하다. 그래서 넓은 분야에 걸쳐 적용 가능한 유체 고체 상호작용 문제에 대한 효과적인 해석방법의 제안이 큰 의미를 갖는다고 생각한다. 따라서 본 연구에서는 유체-고체 계면의 운동을 이동최소제곱 기반의 변절점 요소를 사용하여 모사함으로써 2차원 유체-고체의 상호작용(FSI)을 위한 새로운 접근방법을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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