• 한국과학교육학회지
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• 제42권6호
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• pp.567-578
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• 2022

본 연구에서는 초등과학 교육과정 지도서의 생물의 적응 관련 서술, 교사의 진화 개념 및 신념이 초등교사의 생물의 적응 관련 교수실행에 영향을 미치는지 살펴보았다. 먼저 2009 초등과학 교육과정 교사용 지도서 중 생물의 적응 관련 단원에 서술된 문장 중 대안개념을 살펴보고 이러한 서술이 교사의 교수실행에 준 영향을 파악하였다. 다음으로 초등교사 6명을 진화 개념 검사지와 진화 신념 검사지 결과에 따라 그룹을 구분하고, 수업 녹음 자료와 면담 자료 등을 바탕으로 교수실행에 차이가 있는지 알아보았다. 연구 결과, 지도서 서술 분석에서 진화 대안개념에 해당하는 서술은 총 18건이었고, 이러한 서술이 교사의 적응 개념과 교수실행에 영향을 주었음을 확인하였다. 다음으로 진화 개념 수준이 높은 그룹과 낮은 그룹은 '적응 개념이 나타난 차시의 중요성 인식', '생물학적 의미의 적응 개념과 일반적 의미의 적응 개념 구분', 그리고 '적응과 진화의 관련성 인식, 수업 중 적응 관련 오류 여부' 부분에서 차이가 나타났고, 진화 신념에 차이를 보이는 수용 그룹, 미정 그룹, 비수용 그룹에 따라 '초등교육과정 내 진화 교육 필요성의 인식, 수업에서 나타나는 본인의 오류에 대한 반응'부분에서 차이를 보였다. 본 연구는 초등교사의 진화 개념 연구를 질적으로 확인하고, 지도서의 서술 오류와 진화 개념 및 신념이 초등교사의 생물학적 적응 개념 교수실행에 미치는 영향에 대해 심층적으로 확인했다는 데 의의가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권10호
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• pp.1537-1550
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• 2012

이 연구 목적은 한국과 미국 대학생들을 대상으로 진화 개념과 관련된 변인-종교성, 진화 흥미, 진화 개념, 진화 수용-에 관한 수준과 구조적 차이를 비교 분석하는 것이다. 이 연구를 위하여 한국과 미국 대학생 1,015 학생이 참여하였으며 그 중 무작위로 추출된 516명의 자료가 분석에 활용되었다. 연구 결과 한국의 대학생들은 미국의 대학생들에 비하여 낮은 종교성을 보이는 반면 진화 흥미 역시 낮았다. 경로 분석결과 종교성이 진화 수용에 미치는 인과관계에서 진화 개념과 진화 흥미가 매개함을 알 수 있었다. 한국 대학생들은 미국 대학생들에 비하여 진화 흥미가 종교성, 진화 수용, 진화 개념과 상대적으로 낮은 수준의 관련성을 보였다. 한국의 생물 전공자들의 진화 수용은 미국 생물 전공자들의 비하여 진화 개념에 대한 영향력이 적었고, 한국 생물 비전공자들의 진화 수용은 미국 생물 비전공자들에 비하여 종교성에 더 큰 영향을 받았다. 이 연구 결과는 한국 학생들을 위한 진화 교육이 진화론에 대한 흥미를 더 높이며, 진화론을 수용함에 있어 개인의 종교적 신념에 근거하지 않고 과학적 이론으로 수용할 수 있어야 함을 보여준다. 또한 우리나라 대학생들이 과학적 판단에 의하여 과학 이론을 수용하는 태도를 함양시킬 수 있는 과학교육이 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권5호
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• pp.801-814
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• 2016

본 연구는 예비 생물 교사들이 경쟁과 적응의 생물학적 의미를 일상생활에서 쓰이는 의미와 동일하게 이해함으로써 자연선택과 진화를 인식하는데 어려움이 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 예비 생물 교사 53명을 대상으로 지필검사를 하였고, 13명을 면담하였다. 지필 검사지는 세 종류로 경쟁과 적응의 일반적 의미를 묻는 검사지와 생물학적 의미를 묻는 검사지, 자연선택개념 검사지였다. 면담은 반구조화 면담으로 진행하였다. 자료 분석은 4단계로 진행하였다. 먼저, 예비 생물 교사가 생각하는 경쟁과 적응의 일반적 의미를 국어사전에 제시된 정의와 비교하였다. 두 번째로, 예비 생물 교사가 생각하는 경쟁과 적응의 생물학적 의미를 생물학적 정의와 비교하였다. 세 번째로, 예비 생물 교사가 생각하는 경쟁과 적응의 일반적 의미와 생물학적 의미를 비교하였다. 이를 바탕으로 생물학적 경쟁과 적응에 대한 예비 생물 교사의 대안개념 유형을 제시하였다. 마지막으로, 이 대안개념 유형이 자연선택과 진화를 설명할 때도 나타나는지 확인하였다. 연구 결과 예비 생물 교사들은 경쟁의 생물학적 의미를 일반적 의미와 혼용하여, 경쟁은 의도 또는 목적을 위해 싸우거나 다투는 것으로 인식하고 있었다. 적응은 개체 수준에서 생물이 살아남기 위해 환경에 맞춘다는 목적론적으로 인식하고 있었다. 즉 적응을 일반적 의미와 혼동하였고, 적응을 진화와 연결지어 설명할 때도 적응을 일반적 의미로 이해하여 적응이 계속되면 진화가 이루어진다고 생각하고 있었다. 이 연구는 그동안 국내 연구자들의 관심을 받지 못했던 경쟁과 적응 개념에 대한 중요성을 부각시키고, 효율적인 진화 교수 학습의 밑바탕이 되는 경쟁과 적응의 선개념 유형을 분석하여 제시했다는 데 의의가 있다.

• 과학과기술
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• 제28권10호통권317호
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• pp.24-25
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• 1995

진화론을 제창한 영국의 과학자 찰스다윈, 그는 평생 한번도 직장을 갖지 못했지만. 생물의 종의 진화론을 설명한 종의 기원을 출판하여 진화론의 창시자가 되었다.

• 과학교육연구지
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• 제34권2호
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• pp.246-259
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• 2010

본 연구에서는 기독교를 믿는 예비 생물교사와 종교가 없는 예비 생물교사의 과학의 본성과 인간의 기원에 대한 관점의 비교를 통해 예비 생물교사의 교육시 중점을 두어야 될 부분을 제시하고자 하였다. 검사지는 과학의 본성(과학의 특징, 과학적 방법, 과학적 지식, 과학과 종교의 관련성)의 4개 영역에서 8개 문항, 인간의 기원(최초 생물의 기원, 인간의 기원, 인간의 도덕적 본성, 지구의 역사)의 4개 영역에서 6개 문항으로 총 14개의 문항으로 구성되었다. 과학의 본성에 대한 문항에서 객관적 평가가 가능한 6개 문항의 예비교사의 이해도는 59.7%였다. 낮은 이해도 항목으로 보아 과학적 방법의 일련의 과정, 즉 사실, 법칙, 가설, 이론의 이해에 문제가 있음을 나타내었다. 종교별로는 기독교를 믿는 예비교사와 종교가 없는 예비 교사 사이에 큰 차이가 없었다. 인간의 기원에 대한 6개 문항에 대해 과학적 진화 개념을 가진 예비교사의 비율은 49.6%였다. 기독교를 믿는 예비교사가 종교가 없는 예비교사에 비해 14% 정도 낮았다. 기독교를 믿는 예비 생물교사와 종교가 없는 예비 생물교사 간에 유의미한 차이가 나타난 문항은 진화와 창조 영역 중 창조론에 기초한 인간의 기원과 유신 진화론에 기초한 인간의 기원에 대한 문항이었다. 종교에 따라 유의미한 차이가 나타난 진화와 창조 영역의 결과를 통해 예비 생물교사의 인간의 기원에 대한 이해에 종교가 영향을 미치고 있다는 사실을 알 수 있었다. 예비 생물교사 교육프로그램 구성 시 법칙과 이론을 포함하는 과학적 지식의 이해 뿐만 아니라 전통주의 과학관과 상대주의 과학관에 대한 비교, 대조를 통하여 과학지식이 형성되고 변화되는 과정에 대한 이해를 높일 방법을 강구할 필요가 있다. 효과적인 진화교육을 위하여 예비 생물교사를 대상으로 진화론과 창조과학의 이해를 돕기 위한 적절한 교육프로그램이 필요함을 시사한다. 또한 효과적인 진화교육을 위하여 창조론을 믿는 학생이 갖기 쉬운 과학의 본성과 관련된 오개념을 강조할 필요가 있다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권11호
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• pp.88-95
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• 1998

본 논문은 인공생명 기법을 이용하여 생물의 정보처리 시스템을 구현하고자 하는 것이다. 자연계의 생물은 그 자체로 훌륭한 정보처리 시스템이다. 생물체는 하나의 생식 세포로부터 발생된다. 또한 이 개체의 종은 진화의 과정을 통해 환경에 적응한다. 본 논문에서는 이와 같은 생물학적인 발생과 진화의 개념을 이용하여 신경망을 설계하는 방법을 제안한다. 생물체의 개체발생은 발생모델의 하나인 셀룰라 오토마다(CA)를 통하여 구현하였고 진화과정은 진화 알고리즘(EAs)을 사용하였다. 우리는 이와 같이 구현한 '진화하는 셀룰라 오토마타 신경망'을 줄여서 ECANS1이라 명명하였다. 셀 사이의 연결은 CA 법칙에 의하여 결정되며, 셀의 초기 패턴이 진화함으로써 유용한 신경망을 찾아낸다. 신경망의 각 셀 즉 뉴런은 생물의 발화 ${\cdot}$ 비발화의 특성을 갖는 카오스 뉴런 모델을 사용하였다. 그리고 신경마의 최종 출력값은 뉴런의 발화 빈도로서 나타내었다. 제안한 방법은 Exclusive-OR 문제 및 패리티 문제에 적용함으로써 그 유효성을 검증하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권8호
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• pp.1186-1198
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• 2011

과학교육과정에서 과학 지식의 실용성에 관한 인식을 점차 강조해 왔다. 진화 이론 역시 현대 과학에서는 실용적으로 활용되고 있음에도 불구하고 그에 대한 학생들의 인식은 낮을 것으로 예상된다. 이 연구는 진화 이론의 실용성에 관한 인식과 관련된 변인을 탐색하는 것을 목표로 한다. 방법론적으로 전공, 학년, 종교의 3가지 독립변수와 실용성에 관한 인식, 진화 지식, 진화 관심, 진화 수용, 종교성의 5가지 종속변수를 설문조사 하였다. 총 233명의 생물 예비교사와 405명의 비생물 과학예비교사가 이 연구에 참여하였다. 연구 결과, 비생물 교사 양성 프로그램과 비교하였을 때 생물 교사양성 프로그램은 진화 지식과 관심을 향상시키는데 기여했을 뿐 진화 이론의 실용적 가치에 대한 인식을 향상시키지 못하였다. 진화 이론의 실용적 인식은 개인의 종교 변수, 진화 관심과 수용과 밀접한 관련성을 보였다. 이 연구를 토대로 진화 이론의 실용적 가치를 향상시키는 프로그램의 개발과 다른 과학 개념들의 실용성 인식 변인 조사를 제언한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권8호
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• pp.767-778
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• 2014

많은 생물학자들은 진화론이 생물학에서 중심적이고 가장 강력한 이론임을 주장해 왔다. 이에 본 연구는 진화론의 생물학을 통합하는 역할에 대한 인식을 향상시키기 위한 교사교육프로그램을 개발하고 그 효과를 확인하였다. 교사교육프로그램의 내용 요소는 '진화 수용 향상', '진화 개념 강화', '진화의 통합성 인식 및 실천'의 3단계로 구성하였고, 방법 요소는 교육현장 실천성, 체험 및 활동, 자기성찰과 동료평가, 팀별과제 해결, 원활한 질문과 피드백으로 하여 총 6주(18시간)용 프로그램을 개발하였다. 개발한 프로그램의 효과를 검정하기 위해 H대학교 대학원생인 현직 생물교사 6인과 예비 생물교사 7인을 대상으로 교사교육을 진행하였고, 단일 집단 사전 사후 검사 설계 방법을 사용해 효과를 검정하였다. 그 결과 개발된 교사교육프로그램은 진화의 가치를 반영한 생명과학 수업이 진행되기 위한 발판인 교사의 인식변화에 효과적임을 알 수 있었다. 프로그램을 경험한 교사들은 진화의 과학적 타당성에 대한 의심을 버리게 됐고, 진화를 과학 지식으로서 수용하였다. 또한 과학적으로 진화 기작을 설명할 수 있는 능력을 갖추게 되었으며, 전반적인 진화 지식의 향상 및 진화에 대한 관심 증가는 교사가 진화 지식에 대한 자신감을 가질 수 있게 하였다. 교사들은 진화가 갖는 생물학에서의 중요성과 통합적 역할에 대해 분명하게 인지하고, 이러한 관점으로 생명과학 수업을 진행하는 것이 학생들의 흥미와 이해를 돕는 방식이라는 것에 동의하게 되었다. 교사교육프로그램을 통해 진화의 통합적 역할을 인지하고 이를 수업에 반영하겠다는 실천의지를 보인 교사들이 실제로 학교 현장에 돌아갔을 때, 이를 효과적으로 반영하고 있는지에 대한 연구가 후속될 필요가 있다.

• 한국생물공학회소식지
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• 제18권1호
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• pp.78-79
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• 2011

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.29-45
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• 2015

생물의 진화패턴과 원리는 지난 200년간 학문적인 영역에서 활발히 연구되어 왔으며 생명의 진화에 대한 체계적인 이론, 개념 및 방법론이 제시되었다. 그리고 진화경제학, 진화심리학, 진화언어학 등 다양한 분야에 적용되어 큰 연구 성과를 거두고 있다. 이와 더불어 진화생물학 논리를 인간이 만든 제품에 적용하려는 시도도 병행되어 왔다. 기존 연구들이 생물진화 논리를 인공물에 그대로 적용하거나 해당 분야 전문가의 직관에 근거하여 진화 모형을 구축하는 것이어서 진화 모형에 대한 일반화를 시키기에는 한계를 가진다. 또한 생물과 달리 인공물은 인간 의지의 상상력이 반영되기 때문에 생물진화 이론을 곧바로 적용할 수 없다고 알려져 왔다. 따라서 본 논문에서는 특정인의 주관에 벗어나 일반 대중들의 생각을 엿보고 이를 바탕으로 진화 모형을 구축하는 것을 목표로 한다. 이를 위해, 인공물을 계통적으로 분류할 수 있는 체계적인 틀을 제시하는 텍스트 마이닝 방안과 그 결과물을 효과적으로 보여줄 수 있는 시각화 방안을 차례로 제안한다. 특히, 제안방안을 바탕으로 최근 혁신의 아이콘으로 떠오르고 있는 휴대폰과 스마트폰에 대한 사례 연구를 집중적으로 수행한다. 지난 10년간 국내에서 출시된 휴대폰과 스마트폰에 대한 리뷰 포스트들을 수집하고 분석하여, 진화패턴을 발견하고 요약해서 보여주며 그 결과에 대해서 자세히 토의한다. 더욱이 이러한 작업은 소수의 전문가들이 방대한 문헌과 자료를 조사 정리하여, 오랜 시간에 걸쳐 진화계통도를 그리게 되는 매우 지난한 작업이다. 하지만 본 논문에서 제안한 방안은 반자동(semi-automatic) 마이닝 알고리즘으로 인간의 노력을 최소화할 수 있어 그 효용 가치가 높다. 이러한 연구를 통해 인간의 창의력과 상상력이 구현되는 방식을 이해하고 휴대폰의 미래 모습을 전망하는데 있어 유관기업들에게 큰 도움을 줄 것이다.