• 인지과학
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• 제15권4호
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• pp.49-59
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• 2004

한국어의 문법적 표지 중의성 해소 과정과, 한국어의 형태론적 정보 처리과정에 관한 길-혼동 의형과 제약-기반 모형의 예측을 비교 검토하기 위해 안구운동 추적 연구를 수행하였다. 최소부착원리에 따라 구문분석될 수 있는 복합 명사구 구조와, 첫 명사에 주격조사 (-가/이), 한정사(-만), 및 주제표지(-는/은)가 부착되는 삽입 관계절 구조를 비교하였다. 실험 결과, 한국어의 표지 중의성이 최소 부착의 원리에 따라 해소됨을 확인할 수 있었고, 주제표지는 재분석 과정에 영향을 끼침을 알 수 있었다. 안구 고정 시간의 양상은 길-혼동 모형과 더 일치했으며, 제약-기반 설명과는 일치하지 않았다. 추후 연구를 위한 제안을 논의하였다.

• 광고학연구
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• 제29권7호
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• pp.29-53
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• 2018

본 논문에서는 최근 광고효과 및 소비자 반응 측정 연구에 활발히 사용되고 있는 안구운동추적기법(Eye-movement tracking)을 이용하여, 광고 모델의 위치 및 시선 방향(정면/측면_그림정보/측면_언어정보)이 광고 태도 및 제품 구매 욕구, 브랜드 재인에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 지면 광고들 중 모델의 비중이 비교적 높으며, 간접적 설득 경로의 중요성이 비교적 크게 평가되는 화장품 지면 광고를 이용하여 20대 성인 남녀 36명에게 실험을 진행한 결과, 기존의 연구들에서 확인한 바와 같이 모델의 시선이 향하고 있는 광고 내 특정 요소(제품사진, 브랜드 등)에 대한 응시 시간(Fixation duration)이 길어지고 해당 영역에의 진입 시간(Entry time)이 빨라진다는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 모델의 시선에 의한 주의 유도 효과가 광고태도 및 제품 구매 욕구에 바로 반영되지는 않았다. 모델이 좌측에 있는 경우에는 시선의 방향이정면일 때 제품 구매 욕구가 가장 높았으며, 모델이 우측에 있을 때는 측면_그림정보(제품사진) 에 시선이 향할 때 광고 태도가 높은 것으로 확인되었다. 그리고 안구운동 추적실험 이후 추가적으로 진행한 브랜드 재인 실험 결과에서는 모델의 시선이 제품 사진을 향하고 있을 때 브랜드재인도가 높게 측정되었으며, 모델이 왼쪽에 있을 때 유효하였다. 이상의 결과는 모델의 시선이고객의 주의를 특정한 영역으로 이끄는 주의 유도자(attentional guidance)로서의 역할을 수행하지만, 모델의 위치 및 시선이 머무는 대상에 따라서 그 효과의 방향성과 크기는 달라질 수 있다는 것을 시사한다. 따라서 궁극적으로 고객의 광고 태도 및 제품 구매 욕구를 향상시키기 위해서는 모델의 시선 방향 이외에도 모델의 위치 및 추가 구성 요인들에 대한 복합적인 고려가 필요할 것이다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제26권4호
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• pp.635-662
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• 2016

조합(combinatorics)은 확률적 사고의 기초가 되며 정보, 과학 등 타교과와 연계성이 높은 중요한 영역이지만, 학교 수학에서 학생들이 가장 어려워하는 단원 중 하나이다. 본 연구는 순열 조합 문제의 구조를 나타낼 수 있는 표현식을 도입하여, 문제를 표현식으로 변환하는 대학원생의 안구 운동을 분석함으로써 순열 조합 문장제의 이해 과정과 의미 구조에 따른 난이도 차이를 조사하였다. 연구 결과, 연구참여자들의 순열 조합 문장제 이해 전략은 문제에 대한 수학적 모델을 내적으로 직접 표상하는 전략과 보기에 주어진 표현식과 문제를 비교하여 답을 찾는 전략으로 분류할 수 있었다. 전문가 집단인 연구참여자들은 대상들의 구별성, 중복가능성, 의미 구조에 관한 단어나 수치 정보 등 문제의 핵심정보를 빠르게 파악하고 주의를 기울였다. 의미 구조의 변환이 필요한 문제를 풀 때 학생들은 문제의 핵심정보를 더 많이 보고, 보기의 표현식을 더 오래 응시하며, 문제와 보기 사이의 비교를 더 많이 하는 등 복잡한 인지 처리와 연관된 안구운동 지표가 나타났다. 안구 운동 데이터는 문제 이해 과정에서 연구참여자의 수학적 인지를 분석하는데 유의미한 정보를 제공하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권3호
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• pp.383-393
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• 2015

이 연구는 안구운동 추적기법을 활용하여 6학년 초등 과학 교과서 '과학 이야기'를 읽을 때 학생들의 읽기 과정을 분석하였다. 이 연구에 사용된 과제는 2009 개정교육과정 6학년 1학기 과학 실험본 교과서에 수록된 3개의 '과학 이야기' 글이고, 연구 대상은 서울 G 초등학교 6학년 학생 22명이었다. 참가자들은 중간 글 - 긴 글 - 짧은 글 순서로 3개의 글을 읽고, 각 글에 대한 이해도를 평가하는 9개의 문제를 풀었다. 이해도 결과 및 성취도 결과를 바탕으로 참가자들을 상위 집단, 중위 집단, 하위 집단의 3개의 그룹으로 나누었다. 연구결과, 상위 집단과 하위 집단의 안구운동 특성은 다음과 같은 차이를 보였다. 고정 수는 상위 집단이 하위집단보다 높았으며, 고정시간은 상위 집단이 하위집단보다 낮았다. 회귀 수는 상위집단이 하위집단보다 높았으며, 회귀시간은 상위집단이 하위집단보다 낮았다. 문장별 고정 수 및 평균 고정 시간 분석 결과, 상위집단이 전체 글의 주제나 주요 원리를 담고 있는 핵심 문장(key sentence)을 더 오래 살펴보았음을 알 수 있었다. 시선 흐름 및 사후 면담 분석 결과, 상위 집단은 문장 간 회귀가 많았으며 글의 핵심이 되는 부분이 어디인지 알고 그 곳에 특히 주의를 기울였다. 반면 하위 집단은 대부분 회귀 없이 순차적으로만 글을 읽었고, 일부 학생은 정상적인 범위를 벗어난 도약을 보이기도 하였다. 또한 학생들의 문제 풀이 방식에서도 집단 간 차이를 찾을 수 있었다. 이상을 종합하면 고정과 회귀가 많고 평균 고정 시간이 짧은 읽기방식이 과학 이야기 이해도와 관련이 있으며, 문장 간의 빈번한 회귀, 충분한 핵심 탐색 과정, 효율적인 주의 배분, 글에 대한 높은 이해력, 집중력을 보이는 학생이 과학이야기 이해도가 높았다. 교과서에 사용된 단어나 문장 또한 과학이야기 이해도에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 이 연구는 기존의 과학 읽기 연구들과 비교하여 초등학생의 과학 읽기에서 어떠한 경향이 나타나는지 탐구하였고, 이 연구의 결과를 활용하여 과학 읽기에 어려움이 있는 학생을 위한 프로그램이 필요함을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권3호
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• pp.483-492
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• 2017

이 연구의 목적은 초등학생들이 과학적 가설을 생성하는 동안에 나타나는 동공크기의 변화를 분석하는데 있다. 연구 참여자는 서울소재의 B초등학교 5학년 학생들 중 자발적으로 연구에 참여하기를 희망하는 학생들 20명으로 구성하였다. 과제는 4개의 과학적 가설 생성과제로 이루어졌으며, 안구운동 데이터를 얻기 위해서 SMI사의 안구운동 추적기(iView $X^{TM}$ RED)기를 사용하였다. Experiment 3.6와 BeGaze 3.6 프로그램을 사용하여 실험을 계획하고 수행하였으며, 안구운동을 수집하여 분석하였다. 연구결과는 두 가지이다. 첫째, 실험과제에 대해 가설을 생성하는 유형으로 4가지 유형이 나타났다. 둘째, 가설을 생성할 때 동공크기의 특징 있는 변화가 있었으며, 가설을 생성하기 위해 생각하거나 가설을 정교화 하는 과정에서는 큰 변화가 없었다. 이와 같은 연구 결과로 볼 때, 가설을 생성하는 순간에는 인지적 요인 외에 감성적 요인의 영향을 받는 것으로 판단된다.

• 인지과학
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• 제29권4호
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• pp.243-263
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• 2018

본 연구에서는 단어 사이에 삽입된 공백이 중국어 모국어 화자와 한국인 학습자(초급, 중급, 고급)의 중국어 글 읽기에 어떠한 영향을 미치는지에 대해 안구운동 추적을 통하여 살펴보았다. 참가자들에게 단어 사이에 공백을 삽입한 '공백 삽입' 조건과 그렇지 않은 '공백 무삽입' 조건의 평이한 중국어 문장을 읽도록 요구했다. 실험 결과, 문장 수준 분석에서 공백 삽입 조건이 공백 무삽입 조건에 비해 길이가 더욱 길어졌음에도 불구하고 두 조건의 문장 고정 횟수는 차이를 보이지 않았으며, 문장 독해 시간과 평균 고정 시간은 오히려 공백 삽입 조건이 더욱 짧았다. 단어 수준 분석에서 참가자들의 독해 시간과 고정 횟수가 모두 공백 무삽입 조건에 비해 공백 삽입 조건에서 더욱 적게 나타났다. 또한, 참가자들의 중국어 수준이 낮을수록, 독해 시간과 고정 횟수에서 두 조건의 차이가 더 큰 것으로 나타났다. 본 실험의 결과는 공백이 단어 재인과 문장 처리에 긍정적인 영향을 미치며, 이러한 영향은 중국어 수준이 낮을수록 크게 작용한다는 것을 보여준다.

• 인지과학
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• 제31권4호
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• pp.103-136
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• 2020

이 연구의 목적은 글읽기의 주요한 현상인 중심와주변 미리보기 효과(parafovea preview effect)의 중요성을 검증하고, 성인과 청소년을 대상으로 안구운동추적 실험을 통해 연령이 다른 두 집단의 중심와주변 미리보기 효과를 비교해 보고자 한다. 또한 안구운동 추적실험을 통해 얻은 결과자료를 단일경계 확산모형(diffusion model)의 시작점(starting point) 파라미터로 설명되는지 확인할 것이다. 실험은 경계선 기법(boundary technique)을 이용하여 중심와주변 정보처리를 관찰하였다. 실험 1에서는 중심와주변에 미리보기 정보로 고빈도 단어를 제시하는 것과 미리보기 정보를 차폐하는 것을 비교하였다. 실험 2에서는 중심와주변 미리보기 정보로 저빈도 단어를 제공하였고, 중심와주변 미리보기를 차폐한 것과 비교하였다. 두 실험 결과, 청소년 집단과 성인 집단에서 중심와주변에 정보가 주어졌을 때 중심와주변 미리보기 이득 효과를 확인하였다. 또한 중심와주변에 높인 정보 성질, 즉 단어의 빈도에 따라 두 집단의 첫고정시간, 단일고정시간, 주시시간에서 고정시간 차이를 살펴보았다. 두 실험에서 얻은 첫고정시간 데이터를 분위수로 나누고 단일경계 확산모형에 fitting한 결과, 중심와주변 정보처리가 시작점 파라미터로 설명되는 것을 확인하였다.

• 인지과학
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• 제34권2호
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• pp.67-84
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• 2023

이 연구는 최근 급증하고 있는 대한민국 노인들(만70-75세)을 대상으로 읽기 노출 정도에 따라 집단을 구분하여 문장 읽기 안구운동 추적 실험으로 실시간 데이터를 수집하고, 젊은 성인(만20-28세)과 전반적인 글읽기 양상과 단어 빈도 효과를 비교하고자 했다. 나아가 글읽기 노출이 많은 노인들과 글읽기 노출이 적은 노인들의 안구운동 추적 실험 결과를 통해 글 읽기 수행의 어려움이 노화가 아니라 읽기 노출에도 영향을 미치는 지를 알아보고자 했다. 실험 결과, 글읽기 노출이 적은 집단은 젊은 성인 집단보다 전반적으로 눈이 머무르는 고정시간이 길고 눈의 건너뛰기는 짧았고, 글읽기 노출이 많은 노인 집단은 젊은 성인 집단과 동일한 읽기 양상이 나타났다. 모든 집단에서 단어 빈도효과를 확인하였으며 읽기 노출이 많은 노인 집단, 읽기 노출이 적은 노인 집단 순으로 고정시간이 짧게 나타났다. 또한 글 읽기 노출에 따른 두 노인 집단에서는 상호작용 효과가 나타났지만, 젊은 성인 집단과 글읽기 노출이 많은 노인 집단 차이에서 상호작용을 확인 할 수 없었다. 이는 나이 그 자체가 글 읽기 수행에 영향을 미치는 것이 아니라 노인들의 읽기 노출의 경험이 글 읽기 수행에 영향을 준다는 가능성을 시사한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2471-2473
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• 2003

인간의 안구는 색과 모양을 식별하는 데에 관여하는 원추 세포와 물체의 명암을 구분하는 간상 세포로 구성되어지는 시세포를 가진다. 망막 위에 분포되어 있는 시세포들은 시축을 중심으로 각기 다른 밀도로 분포 되어 있다. 특히 광축과 만나는 중심 지역은 Fovea라고 하는 직경 1mm 정도의 작은 우물을 이루고 있는데 원추 세포들이 고해상도로 분포되어 있고 시신경과 일대일로 연결되어 있어 시각 처리의 중심이 된다. 특히, 글자나 물체를 인식하기 위해 인간은 대상물을 응시하여 대상물의 영상이 Fovca영역에 맺히도록 추적 운동을 계속한다. 본 논문에서는 인간의 눈과 유사한 망막 모델의 하나인 Log-polar Image를 이용한 물체 인식을 위해 물체를 Log-polar Image Plane의 중심에 위치시키기 위한 모멘텀(Momentum)기반 정합 알고리즘(Alignment Algorithm)을 제시한다. 이는 눈동자 운동이 가능한 능동형 시각 장치의 Tracking 및 Pursuit 동작 중에 밭생하는 추적 오차를 보상함으로써 운동 중에도 효과적인 물체 인식이 가능하게 한다. 또한, 물체를 Log-polar Image Plane의 중심에 위치시킴으로써 물체의 위치 이동, 회전이동 그리고 크기 변화에 무관하게 물체를 인식한 수 있음을 제시한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권4호
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• pp.705-715
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• 2016

이 연구의 목적은 실제 과학수업에서 시선추적과 주의력 검사를 통해 초등학생들의 주의의 특성을 분석하는 것이다. 초등학생들의 주의 과정을 분석하기 위하여 SMI사의 ETG(eye tracker glasses) 이동형 시선추적기를 사용하였고, 샘플링 속도는 30Hz이다. 사전 주의력 검사의 연구대상은 초등학교 6학년 155명이었고, 시선추적의 연구 대상은 초등학교 6학년 남학생 6명이었다. 시선추적의 연구대상자는 모두 과거 안구병력이 없었으며, 안경을 쓰지 않았다. 안구운동 분석은 'BeGaze Mobile Video Analysis Package' 프로그램을 사용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 초등학생의 주의력 검사 결과, 선택적 주의와 자기통제는 .316으로 낮은 상관을 보였고, 선택적 주의와 지속적 주의는 .85로 높은 상관을 보였다. 둘째, 선택적 주의와 자기 통제의 상관관계를 기준으로 초등학생들의 주의 유형을 주의형(attentive type), 비주의형(inattentive type), 안이형(easygoing type), 경솔형(hasty type)으로 구분하였다. 셋째, 실제 과학수업에서 초등학생들의 안구운동분석을 통해 초등학생들의 주의는 상향식 주의처리, 하향식 주의처리, 디폴트 모드 네트워크로 구분할 수 있었다. 또한 실제 수업에서 초등학생들의 주의 전환은 다양한 원인으로 인해 빈번히 발생하였다. 초등학생들이 목표 지향적이고 지식에 의존하는 하향식 주의 처리를 못하는 원인은 초점주의 실패로 인한 목표 대상 지각의 실패, 목표 대상에 대한 관련지식의 부재, 관련지식에 대한 유추의 실패 등으로 나타났다. 주의력 검사와 안구운동분석을 종합하여 초등학생의 주의 처리과정을 도식하였다. 이 연구에서 밝힌 초등학생의 주의 특성과 주의 처리과정이 효과적인 교수전략, 교수학습 모형, 교수자료를 개발하는데 기초적인 자료로 활용될 것을 기대한다.