• 한국과학교육학회지
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• 제39권4호
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• pp.499-510
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• 2019

오랜 기간 과학사 과학철학은 과학교육 분야에서 다양한 목적을 위해 중요성이 강조되어왔다. 특히 새로운 2015 개정 교육과정에는 '과학사' 교과가 교육과정 내에 별도의 교과목으로 편성되었으므로 학교 교육 상황에서 과학사 과학철학 내용을 다양하게 활용할 수 있는 방안을 모색할 필요가 있다. 본 연구는 문제기반학습 프로그램에서 과학사 과학철학 기반 융합 문제를 해결한 대학생들의 사례를 살펴보았다. 특히 이공계열 학생들과 인문사회계열 학생들의 문제 구조화 과정과 해결 경험의 의미를 비교함으로써 문 이과 통합 교육을 위한 전략을 모색해보았다. 연구참여자는 각각 3명의 이공계열과 인문사회계열 대학생들이며, 이들은 한 학기 동안 대학의 문제기반학습 프로그램에 참여하여 과학사 과학철학 분야의 내용 기반의 융합 문제를 구성하고 해결하는 활동을 했다. 참여자들이 활동하는 동안 작성한 신청서, 계획서, 포스터, 보고서를 살펴보고, 두 차례의 면담을 통해 그들의 사례를 분석했다. 연구결과는 우선 이공계열 학생과 인문사회계열 학생들의 과학사 과학철학에 대한 관점을 파악하고, 이들과 융합할 소재를 선정한 이유와 이후에 융합 문제가 구조화되는 과정에 초점을 두었다. 그리고 과학사 과학철학 내용을 기반으로 자신들이 직접 구성한 융합 문제를 해결해본 경험이 참여자들에게 어떤 의미로 다가왔는지 살펴보았다. 끝으로 본 연구결과를 바탕으로 과학사 과학철학이 과학교육 맥락에서, 그리고 문 이과 통합 교육의 맥락에서 제공하는 몇 가지 시사점을 제시하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제13권1호
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• pp.121-133
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• 2020

본 연구는 융합(STEM)교육의 핵심인 공학 설계를 기반으로 과학 수업에서 공학을 의미있고 쉽게 융함하여 수업을 설계할 수 있도록 수업 준거틀을 제안 한 것이다. 본 연구에서 개발된 과학·공학 융합 수업 준거틀은 과학과 공학 융합 교육에 대한 국내외 이론적, 실제적 선행 연구 분석과 전문가 토의, 그리고 현장교사들의 피드백에 근거하여 개발되었다. 과학·공학 융합 수업 준거틀은 과학 수업에서 공학 설계를 주요 교수법 및 문제해결 방법으로 사용하며, 선행 연구에서 제시된 공학 융합 수업의 핵심요소와 학년군별 성취수준을 고려하여 공학 설계에 대한 이해가 부족한 현장 교사들이 쉽게 공학 설계를 과학 수업에 도입할 수 있는 방법을 제공한다. 또한 본 연구에서 개발된 과학·공학 융합 수업 준거틀은 복잡하게 제시된 한국 STEAM 교육 준거틀의 단점을 보완하여 현장교사뿐 아니라 예비교사들이 쉽게 공학적 설계와 문제해결과정에 대해 이해하고 이를 적용하여 과학 융합 수업을 설계하는데 구체적인 지침을 제공할 수 있다.

• 과학교육연구지
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• 제40권2호
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• pp.166-188
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• 2016

이 연구는 과학 수업에서 과학사와 융합인재교육의 활용 실태와 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업에 대한 초등교사들의 인식을 분석하는 것이다. 따라서 초등학교 과학 수업에서 과학사와 융합인재교육의 활용 실태와 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업에 대한 교육적 가치를 알아보기 위해 설문지는 Shin & Han(2011)과 Lee & Shin(2014)의 연구와 Park et al.(2010)의 연구를 바탕으로 연구문제에 맞게 수정하여 총 20문항의 설문지를 개발하였다. 개발한 설문지는 D시와 G시 지역에 재직하고 있는 201명의 초등교사를 대상으로 설문을 실시하여 그 결과를 분석하였다. 이 연구의 결과 초등교사들은 과학 수업에서 과학사를 적극적으로 다루지 않으며, 주로 학생들에게 간단히 소개하면서 스스로 읽어보게 하였다. 초등교사들은 '충분하지 않은 시간'을 이유로 융합인재교육을 적극적으로 다루고 있지 않으며, '창의적 문제해결력' 에 지도 중점을 두고 있지만 이 단계를 매우 지도하기 어려워하고 있었다. 또한 초등교사은 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육수업의 교육적 가치에 대해서 매우 긍정적으로 인식하고 있었다. 특히 과학적 원리와 과거 과학자의 문제해결의 사례를 통해 학생들에게 창의적 설계와 문제해결의 아이디어와 실마리를 제공해 줄 수 있다고 인식하였다. 결론적으로 융합인재교육이 초등학교 현장에서 성공적으로 적용되기 위해서는 이와 같은 초등교사들의 과학사와 융합인재교육의 활용실태에 대한 인식과 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업의 교육적 가치에 대한 긍정적인 인식을 바탕으로 향후 보다 구체적인 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 프로그램을 개발하고 적용하여 학교 현장에 보급할 필요가 있겠다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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• pp.702-704
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• 2020

연구자의 R&D활동은 연구기획에서부터 과제제안, 과제수행 및 실험, 연구자간 공유와 협업, 결과해석, 성과확산 및 성과관리 등에 이르기까지 다양한 영역에서 이루어지고 있다. 그러나 이러한 활동을 지원하는 통합서비스가 존재하지 않아 각각의 서비스를 찾아서 융·복합적으로 활용하기는 쉽지 않다. 본 연구에서는 R&D활동에 필요한 정보와 데이터, 서비스, 고성능 컴퓨팅 인프라를 연계·융합 활용할 수 있는 통합서비스 개발을 위한 방법을 제시한다. 그리고 통합서비스 개발 사례로 ScienceON을 소개한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제67차 동계학술대회논문집 31권1호
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• pp.447-448
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• 2023

본 연구에서는 비전공자들을 위한 디지털 교육을 위하여 노 코드 프로그램을 활용한 정보, 수학, 과학 융합교육 교양 강좌를 개발하였다. 노 코드 프로그램으로는 오렌지3 데이터 마이닝을 선정하였는데, 이는 데이터 분석, 시각화, 머신러닝 모델의 활용이 용이하다는 강점을 가지고 있다. 또한, 산업환경 변화에 대비하는 핵심 교과인 과학, 수학, 정보의 중요성과 데이터 분석과의 밀접성을 고려하여 교육 내용을 융합할 수 있도록 선정하였다. 개발된 교육 프로그램은 8인이 전문가 검토 결과 내용 타당도가 확보되었음을 확인할 수 있었다. 추후 연구에서는 이 강좌를 대학의 학부생에게 적용하여 그 효과성을 확인해 보고자 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권3호
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• pp.321-330
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• 2014

미래 사회의 변화는 미래 교육의 변화를 요청하며, 이러한 미래교육의 변화 요청을 과학과 교육과정에서도 적극적으로 반영해 나갈 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 현재 교육과정인 2009개정 과학과 교육과정에 대한 실태를 진단하고, 미래교육의 변화 방향에 비추어 개선방안을 제시하고자 한다. 본 연구는 초 중 고 과학교사 447명의 설문조사와 12명의 전문가 심층면담을 통해 과학과 교육과정의 주요 쟁점 및 개선 방안을 탐색하였다. 과학과 선택과목 구성, 일반선택과목인 융합형 '과학', 과학 과목 집중이수제, 진로집중과정, 과학과 선택과목의 이수단위 증감, 대학 입시에서 과학과 선택과목 간 형평성 등으로 구분하여 2009개정 과학과 교육과정의 문제점을 살펴보았다. 이어서 현장교사들과 전문가들이 제안한 과학과 교육과정 개정방향들 중 핵심역량과 융합교육에 초점을 두고 과학과 교육과정을 구상하는 방안을 탐색하였다. 그 결과 과학과의 핵심역량은 기존 교육과정에서 강조한 문제해결력, 의사소통 능력뿐만 아니라 기초학습능력과 자아정체성, 도덕적 역량 등이 추가되어야 함을 알 수 있었다. 융합교육은 다른 교과와의 융합 이전에 과학과 내부 과목 간 융합이 먼저 이뤄져야하며, 과학 과목을 중심으로 한 STEM 형태의 융합이 바람직함을 알았다. 이러한 결과를 실천하기 위해서는 과학과 교육과정 연구 개발을 전담할 교육과정 개발센터의 구축이 필요하다.

• 한국음향학회지
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• 제38권1호
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• pp.128-138
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• 2019

본 논문은 서로 다른 두 개의 LOFAR (LOw Frequency Analysis and Recording)그램을 융합하는 방법을 다룬다. 기존의 방법은 주파수 스펙트럼을 이용하여 LOFAR 그램을 융합하기 때문에, 시간-주파수의 2차원 정보인 토널 신호를 융합하는데 제한적인 성능을 갖는다. 제안하는 방법은 전처리 과정에서 2차원 방향성 양방향 필터링을 이용하며, 전처리된 LOFAR 그램의 국부 비등방성 비교를 기반으로 두 LOFAR 그램을 융합한다. 전처리 과정에서 잡음을 억제하고 토널을 부각시키고 나면 국부 비등방성은 토널과 잡음을 구분하기 위한 척도로 사용될 수 있다. 모의 데이터와 해상 데이터를 이용해 LOFAR 그램 융합 실험을 수행한 결과, 제안한 방법은 기존 기법에 비해 융합된 LOFAR 그램의 잡음레벨을 대등하게 하거나 감소시키는 결과를 낳으며, 융합시 토널 누락 현상을 감소시키는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.265-267
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• 2018

4차 산업혁명은 2016년 스위스 다보스에서 열린 세계경제포럼(WEF)의 주요 이슈였다. 4차 산업혁명 시대에서 요구되는 IT융합 기술에는 사물인터넷 환경에서 모든 사물이 사이버 세계를 통하여 연결되어 정보를 수집하고 축적하며, 축적된 빅데이터를 기반으로 인공지능 알고리즘을 활용하는 기술 등이 필요하다. 이와 같은 IT융합 기술과 관련하여 4차 산업혁명 시대를 대비하여 산업체에서 필요한 실무적인 IT융합 인력 양성이 컴퓨터 관련학과의 주요 교육 내용으로 요구되고 있다. 이러한 시대적 상황에서 하나의 접근 방법으로 대두되는 것이 NCS 기반의 교육과정에 기반을 둔 IT융합 인력의 양성이다. 이 논문에서는 우리나라 산업체에서 요구하는 IT융합 인력 양성을 위하여 컴퓨터과학 전공을 위한 NCS 교육과정을 제시하고 분석한다.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.99-102
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• 2018

제4차 산업혁명 시대에 접어들면서 창의융합형 인재에 대한 관심이 고조되고 있다. 특히 과학, 수학, 정보 교육 진흥법의 제정 및 시행과 함께 컴퓨팅 사고력을 바탕으로 실세계의 문제를 창의적이고 융합적으로 해결할 수 있는 사고력의 중요성이 커지고 있다. 따라서 본 연구에서는 과학고 학생들의 다양한 융합적 문제 해결 능력을 신장시킬 수 있는 컴퓨팅 사고력 기반의 소프트웨어 융합교육 프로그램을 개발하고, 그 효과를 탐색하고자 한다. 본 연구의 결과는 학교 현장에서의 융합 교육을 위한 이해와 지식을 얻기 위한 기초자료로서 활용되고, 향후 체계적인 실험연구의 방향을 제시하는데 기여할 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.732-735
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• 2010

본 연구에서는 음악 데이터 베이스에서 노래의 특정 구간과 가장 유사한 구간을 검색하는 시스템을 제안한다. 제안된 시스템에서는 음악을 다차원 시계열 데이터로 간주하고, 음악의 조성 차이 및 템포(tempo) 차이를 고려한 음악의 유사도 계산 방법을 사용한다. 유사도 계산의 전처리 단계에서 조성 차이를 보정하고, 비트(beat)를 검출하며, 추출된 크로마그램(chromagram)을 검출된 비트와 동기화 하여 평균한다. 이후, 동적 시간 왜곡(DTW; dynamic time warping)을 사용하여 두 구간사이의 유사도를 계산한 후 계산된 유사도 순서로 정렬된 검색 결과를 출력한다. 사용자는 제안된 시스템을 사용하여 선택 구간 유사도 검색과 자동 유사 검색 결과로 도출된 구간 쌍을 검토하여 유사 구간을 보다 쉽게 찾을 수 있다.