• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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• pp.195-198
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• 2021

COVID-19 전염병은 우리의 일상 생활에 빠르게, 그리고 엄청난 영향을 미쳤다. 현재는 마스크를 착용하는 것이 새로운 평범함이 되었고, 이에 따라 많은 서비스 제공업체들은 고객들에게 그들의 서비스를 이용하기 위해 마스크를 착용하도록 요구하고 있다. 공공 버스도 이에 포함된다. 여러 뉴스 기사에 따르면 마스크를 써 달라는 버스 기사의 부탁에 버스 기사를 폭행한 사건이 여러 번 발생하였다. 이에 기계가 마스크를 쓰지 않은 사람을 가려내고 마스크를 쓰라고 한다면 버스 기사에게 향하는 비이성적 분노가 줄어들 것이라고 생각하였다. 따라서, 본 논문에서는 Keras와 같은 기본적인 기계 학습 패키지를 사용하여 빠르고 정확하게 마스크의 착용여부를 확인할 수 있는 방식을 제안한다. 제안된 방식은 고성능 컴퓨터 및 그래픽카드의 필요없이 CPU에서만 작동하는 마스크 착용 판별프로그렘으로, 추가적으로 알림을 보낼 수 있는 웹사이트와 음성 경고 시스템도 함께 구현하였다. 이 방법은 테스트 데이터셋에서 99.5% 이상의 정확도를 달성했고, GPU가 아닌 CPU에서 6fps 정도의 속도를 지원하여 실생활에 사용될 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.822-825
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• 2017

본 연구는 키넥트를 통해 사람의 걸음걸이를 측정하고 의사결정트리(Decision Tree)를 통해 분석함으로써 현재의 걸음걸이를 통해 측정자의 허리 또는 무릎에서 발생할 가능성이 높은 문제 또는 질병들을 예측하고 해당결과를 측정자에게 알린다. 본 연구를 진행하며 첫 번째 단계에서는 관련 논문이나 병원 자료 결과들을 통해 판별할 속성들을 정하였다. 두 번째 단계에서는 키넥트를 통해 측정한 실제 데이터를 적용하기에 앞서 첫 번째 단계에서 정한 속성들이 측정자의 문제 또는 질병들을 판단해내는 연관 정도가 높은지 테스트 데이터를 이용하였고 의사결정나무를 통해 분석하였다. 그 결과 7개의 속성 중 6개로 약 85.7%정도의 연관이 있었다. 마지막 세 번째 단계에서는 판별식을 세우고 실제 데이터들을 쌓아나가며 69명의 측정한 데이터를 분석한 결과 6개의 속성 중 5개의 속성이 허리와 연관정도가 높았고 이는 두 번째 단계에서 나왔던 결과인 약85.7%에 가까운 약83%의 결과가 도출되었다. 이를 기반으로 시스템을 개발해 나가며 판별 정확도를 향상시키기 위해 계속 측정해 데이터를 쌓아가고 관련된 식들의 문제점을 보완하며 또한 어떤 환경에서 키넥트의 측정값의 정확도가 올라가는지 연구할 예정이다.

• 영재교육연구
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• 제19권3호
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• pp.565-583
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• 2009

본 연구의 목적은 과학 내용을 묻는 문제가 어떤 형태로 제시되면 자학영재 선발을 위해 대상자의 수학능력 외에도 창의성까지 볼 수 있는지를 알아보는 것이다. 연구의 1단계에서는 과학적 재능 검사에 자주 사용되는 토랜스 도형 창의력, 과학적 태도, 과학 탐구력, 논리적 사고력, 과학 창의적 문제해결력 검사 사이의 상관관계를 분석하기 위해 7, 8학년 383명을 대상으로 검사를 실시하였다. 2단계에서는 학력이 상위 5% 안에 드는 6학년 학생 583명을 대상으로, 과학 내용을 소재로 한 5가지 다른 유형의 문제를 풀게 하는 동시에 트랜스 도형 창의력과 과학 탐구력 검사를 실시하여 어떤 형태의 내용 문제가 창의력, 탐구력 검사 점수와 상관관계가 높은지 알아보았다. 과학자 이름 나열하기, 과학자 업적에 대한 글쓰기, 상상력, 이론의 이해와 적용, 법칙의 이해와 응용으로 나눌 수 있는 5가지 유형의 문제는 모두 탐구력 검사와 유의미한 상관관계를 나타내었지만, 트랜스 도형 창의력 검사는 주어진 주제에 대한 자신의 의견이나 문제 해결을 위한 아이디어를 글쓰기로 나타내는 문제와 상관 관계가 높았다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제20권1호
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• pp.37-52
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• 2017

본 연구는 대구광역시 소재 4개 학교의 초등수학 영재 학급 운영계획서와 프로그램을 분석하여 영재학급의 운영 실태를 파악하고 프로그램이 내용 영역과 유형별로 적절하게 편성되어 운영되는지 살펴보았다. 먼저 초등수학 영재학급 운영계획서 분석틀에 따라 분석한 결과 영재학급 평가, 학부모 연수, 진로지도 및 상담활동에 관한 계획은 대부분 수립되어 있지 않았고 영재학급 학생 선발 과정에서 여러 검사방법과 도구를 활용하거나 다단계에 걸친 종합적인 판별이 이루어지지 않고 있었다. 또한 연간지도계획이 교과교육과 현장학습에 그치고 있으며 영재학급의 효과적인 운영을 위한 행 재정적 지원이 미흡한 것으로 나타났다. 한편 프로그램은 학년별로 내용의 중복은 없으나 전 영역이 균형 있게 다루어지지 않고 있었으며, 자료 개발 부족 및 운영에 대한 지원 미흡으로 다양한 유형의 프로그램이 균형 있게 활용되지 않고 있다는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과로부터 초등수학 영재학급 운영의 종합적인 관리체계와 교육프로그램 질 관리 시스템의 정비가 이루어진다면 영재교육의 발전에 도움이 될 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.1-16
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• 2013

본 연구에서는 과학 영재들이 과제집착력을 보이며 활동한 경험을 분석하여 과제집착력을 나타내는 영재들의 특성을 알아보고자 하였다. 이를 위해 과학 영재들이 자기 소개서에 원인이나 원리를 깊이 있게 탐구했던 경험을 구체적으로 서술해보게 하였다. 학생들의 응답으로부터 과제집착력을 나타낸 것으로 보이는 특징만을 코드로 추출하고 분석하여 과제 집착력을 나타내는 과학 영재의 특성을 귀납적으로 탐색하였다. 결과적으로 영재들이 기술한 내용에서 반복적으로 나타나는 특징들을 바탕으로 자신감, 도전적 목표설정, 과제해결을 위한 도전적 접근, 통제감, 자의식 상실, 시간 개념의 변형, 고된 작업의 감수, 주도성, 계속성(끈기, 인내)의 9가지 특성들을 분류하였다. 영재교육 경력이 있는 3명의 전문가 합의 과정을 통해 9가지 특성을 다시 도전성, 몰입, 적극성의 세 가지 특성으로 범주화 시킬 수 있었다. 도전성, 몰입, 적극성의 세 가지 특성은 과제집착력의 정의를 잘 표현해주는 것으로 영재들의 과제집착력을 설명해줄 수 있다. 본 연구 결과로 얻어진 과제집착력을 나타내는 영재들의 특성을 기반으로 하여 학생들의 과제집착력 판별을 위한 준거 틀 및 도구 개발이 가능하다.

• 영재교육연구
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• 제20권1호
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• pp.107-130
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• 2010

본 연구에서는 과학영재 학생들을 대상으로 생물 영역의 동물 발생 실험수업을 통해 나타나는 언어적 상호작용을 분석하여 과학영재성을 보여주는 특성들을 알아보고자 하였다. 연구 대상은 서울대학교 과학영재센터의 중학교 1학년 학생 20명이었으며, Creative Problem Solving (CPS) 모형을 기반으로 개발된 동물 발생 실험 프로그램으로 소집단 토의 중심의 실험 수업을 총 4회 진행하면서 학생들의 언어적 상호작용을 녹음 및 녹화, 관찰하였다. 전사된 내용으로부터 질문-응답 유형과 과학영재의 특성을 추출하여 분석하였다. 질문-응답의 유형 분석에서는 보다 높은 사고력을 요하는 사고형 질문이 기본정보형 질문보다 3~6배나 높게 나타났다. 특히, 탐구실험 I은 다른 세 탐구실험보다 기본정보형 및 사고형 질문이 40% 이상 높게 나타났다. 언어적 상호작용의 분석 결과 창의적 지필검사에서 보기 어려웠던 창의성의 세부 요인을 확인할 수 있었으며, 문제발견력 및 문제해결력, 고도의 언어능력 등을 확인하였고, 정의적 특성인 과제 집착력과 리더십도 드러나는 것을 볼 수 있었다. 본 연구 결과는 지필고사를 대신하는 영재의 판별 및 선발에서 활용할 수 있는 프로그램 개발에 실질적인 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제20권1호
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• pp.33-59
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• 2006

본 연구는 과학고등학교의 구성원인 수학 영재아와 수학 우수아의 개방형 문제 해결과정에서 나타나는 행동특성을 살펴봄으로써 과학고등학교의 설립취지인 영재교육의 의미를 되새기고, 학교 교육의 본질적 기능인 학습자의 수준에 맞는 '의미 있는 학습'이 이들에게도 실현될 수 있는 연구의 토대를 마련하고자 한다. 연구를 위하여 과학고등학교 1학년 학생 중 3단계 판별절차를 거쳐 연구대상 학생 8명(수학 영재아 4명, 수학 우수아 4명)을 선발하였으며, 문헌연구를 통하여 마련한 틀에 의하여 두 그룹 학생의 행동특성을 분석하였다. 이렇게 실시한 연구의 결론은 (1) 과학고등학교 학생들의 구성을 우수 동질집단으로만 볼 것이 아니라, 수학적 행동특성 전 분야에서 우수성을 나타내는 수학 영재아와 수학 교과 학습능력이 우수한 수학 우수아로 나누어져 있음을 인정해야 한다. (2) 과학고등학교의 구성원인 수학 영재아와 수학 우수아 두 그룹 사이의 행동 특성 차이를 이해하고, 과학고등학교 교육과정이 일반계 고등학교와 동일한 교육과정에 대한 속진 심화 학습의 형태로 운영되어서는 안되며, 영재교육기관으로서 이들의 특성에 알맞은 창의성 신장을 위해 수업이 이루어져야 하겠다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 수학 영재아들이 보통의 수학 우수아들과 동일한 교육에 의해 보편화되는 일을 줄이고 학교교육의 본질적 기능인 학습자에게 '의미 있는 학습'을 유발할 수 있는 지원방안을 모색할 필요가 있겠다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.450-466
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• 2014

본 연구는 수학 과학 영재학생들로 구성된 Korea Science Academy 학생들의 신체 조성과 체력 및 신체적 자아개념 형성을 일반계 고등학교 학생들과 비교 분석하였다. KSA학생들은 3단계로 진행되는 창의적 문제해결력과 영재성판별 과정 및 과학캠프를 통과하여 2009학년도에 입학한 117명의 남학생들로 구성되었다. 비교그룹으로 참여한 일반 학생들은 서울, 경기를 포함한 전국 5개시도 지역에서 무선 추출 되었다. 2년간 사전 사후 측정 방식에 의한 공변량분석 결과 신장(p<.05)은 영재학생들이 일반학생들에 비해 유의하게 큰 반면, BMI(p<.05)와 PBF(p<.001)에서는 유의하게 낮았다. 신체적 자아개념 하위영역 중 외모(p<.05)와 근력(p<.05)자아개념은 영재학생들이 일반학생들에 비해 유의하게 낮았으며, 이러한 결과는 내적참조준거 모델과 Big fish Litter Fond Effect(BFLFE) 이론을 지지하는 것이다. 지구력 자아개념 요인에서는 영재학생들이 일반학생들보다 높았는데(p<.01), 이것이 높은 과제 집착력을 나타내는 영재들의 특성에기인한 것인지에 대해서는 미래 연구과제로 남아있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권4호
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• pp.604-621
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• 1999

본 연구는 경북대학교 과학영재교육센터에서 1998학년도 신입생 선발에 사용한 과학적 사고기능 검사 및 학력검사 문항을 분석한 것이다. 과학적 사고기능 검사지는 탐구기능 검사지와 논리적 사고력 검사지의 두 소검사지로 나누어져 있으며, 이들은 원래 한국교육개발원에서 초등학교 4, 5, 6학년 학생들의 영재성을 판별하기 위하여 제작된 것이나, 초등학교 4학년부터 중학교 3학년까지의 일반 학생을 대상으로 과학 문제 해결 능력을 판별하는데 사용할 수 있도록 표준화 검사를 거쳐서 판매하는 것이며, 학력검사 문항은 수학 및 과학 전 분야의 탐구력과 사고력을 요구하는 문항으로서 본 센터에서 자체 제작한 것이다. 이러한 검사지를 사용하여 대구광역시와 경상북도 교육청 산하의 중학교로부터 추천받은 학생 323명을 대상으로 과학영재 선발 시험을 실시한 결과로부터 문항의 곤란도 지수와 변별도 지수 및 오답의 능률도를 평가한 결과, 과학적 사고기능 검사지는 두 종류 모두 대부분의 문항들이 문항의 곤란도 지수와 변별도 지수가 적정 값에서 크게 벗어났으며, 적정 값을 갖는 문항들도 오답의 능률도가 대단히 낮았다. 따라서 한국교육개발원에서 개발한 과학적 사고기능 검사지는 과학 영재교육센터의 선발시험에 응시한 준영재 집단에 적용하여 일정 수의 영재성을 지닌 학생을 선발하는데는 적합하지 않은 것으로 나타났다. 또, 본 센터에서 개발한 학력검사 문항은 중학교 1학년 학생들에게는 지나치게 어려운 문항들이 많아서, 일부 문항들은 성적 분포가 양극화 양상을 보였다. 그러나 전체적인 성적은 정규분포를 나타내는 고른 분포를 보였으며, 따라서 학력검사 성적이 선발에 결정적인 영향을 미친 것으로 보인다. 마지막으로 이러한 문항 분석 결과를 토대로 과학영재 선발에 대한 몇 가지의 제언을 하였다.

• 영재교육연구
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• 제21권4호
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• pp.961-977
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• 2011

본 연구의 목적은 학습동기와 과제집착력의 관계를 살펴봄으로써 과제집착력에 영향을 주는 학습동기 요인을 찾는데 두고 있다. 과학영재학생으로 판별된 초등학교 4, 5학년 학생 30명을 대상으로 학습동기 검사와 과제집착력 검사를 실시하여 자료를 수집하였다. 자료분석은 상관 분석과 중다회귀분석을 실시하였다. 연구 결과, 과학영재학생들의 학습동기와 과제집착력은 전체적으로 비슷한 수준을 보여주고 있으나 각 하위 요인별로 강점을 보이는 부분은 다르다고 할 수 있었다. 둘째, 학습동기와 과제집착력은 정적 상관을 보여 학습동기가 높을수록 과제집착력이 높다고 할 수 있었으며 학습동기는 과제집착력에 대해 49.3%의 유의미한 설명력을 가졌다. 특히 학습동기가 높을수록 과제 집착력의 하위요인인 책임감과 자기통제 요인이 높아진다고 할 수 있었다. 또한 학습동기 요인 중 자신감 요인이 과제집착력의 가장 많은 하위 요인과 정적 상관을 가지며 과제집착력에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 과제집착력을 향상시키기 위해 학습동기를 개발하는 것이 필요하며 학습동기 프로그램 중에서도 특히 과학영재학생들의 과제집착력 향상을 위해서는 자신감을 길러줄 필요가 있다는 것을 시사해준다.