• 디지털융복합연구
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• 제10권9호
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• pp.383-390
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• 2012

본 논문에서는 지식 표상 방식을 이용한 정보 검색 시각화 도구를 제안한다. 제안하는 정보 검색 시각화 도구는 사용자 검색이력 데이터를 이용하여 검색의도를 자동 추출하고, 추출된 검색의도를 지식 표상 방식 구조로 시각화 할 수 있도록 설계하였다. 검색의도 표상 방식을 위한 스키마는 인지 심리학적 지식 표상 방법론을 활용하였으며, 행동실험을 통해 그 효용성을 증명하였다. 실험결과 정보 검색 시각화 도구는 기존 검색방법에 비해 사용자 만족도 측면에서 약 39%의 향상이 있었으며, 정보 검색 과정에서의 재검색 문제를 해결할 수 있는 방안을 제시할 수 있었다.

• 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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• 한국정보과학회언어공학연구회 2019년도 제31회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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• pp.272-275
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• 2019

단어 중의성 해소 방법은 지식 정보를 활용하여 문제를 해결하는 지식 기반 방법과 각종 기계학습 모델을 이용하여 문제를 해결하는 지도학습 방법이 있다. 지도학습 방법은 높은 성능을 보이지만 대량의 정제된 학습 데이터가 필요하다. 반대로 지식 기반 방법은 대량의 정제된 학습데이터는 필요없지만 높은 성능을 기대할수 없다. 최근에는 이러한 문제를 보완하기 위해 지식내에 있는 정보와 정제된 학습데이터를 기계학습 모델에 학습하여 단어 중의성 해소 방법을 해결하고 있다. 가장 많이 활용하고 있는 지식 정보는 상위어(Hypernym)와 하위어(Hyponym), 동의어(Synonym)가 가지는 의미설명(Gloss)정보이다. 이 정보의 표상을 기존의 문장의 표상과 같이 활용하여 중의성 단어가 가지는 의미를 파악한다. 하지만 정확한 문장의 표상을 얻기 위해서는 단어의 표상을 잘 만들어줘야 하는데 기존의 방법론들은 모두 문장내의 문맥정보만을 파악하여 표현하였기 때문에 정확한 의미를 반영하는데 한계가 있었다. 본 논문에서는 의미정보와 문맥정보를 담은 단어의 표상정보를 만들기 위해 구문정보, 의미관계 그래프정보를 GCN(Graph Convolutional Network)를 활용하여 임베딩을 표현하였고, 기존의 모델에 반영하여 문맥정보만을 활용한 단어 표상보다 높은 성능을 보였다.

• 한국인지과학회:학술대회논문집
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• 한국인지과학회 2000년도 춘계 학술대회
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• pp.252-257
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• 2000

개념지식인 범주지식과 각본지식의 표상 차이를 검증하기 위해서 두 개의 실험을 실시하였다. 실험 1 에서는 상위 개념을 점화단어로 제시하고 하위 개념을 목표단어로한 명명과제를 실시하였다. 전형조건이 비형성조건에 비해서 명명시간이 빨랐다. 범주지식에서는 전형성의 효과가 관찰되었지만 각본지식에서는 전형성 효과가 관찰되지 않았다. 실험 2에서는 하위 개념을 점화단어로 제시하고 상위 개념을 목표단어로한 명명과제를 실시하였다. 범주지식이 각본지식에 비해서 명명시간이 빨랐으며, 범주지식에서는 전형성의 효과가 관찰되었지만 각본지식에서는 그 효과가 관찰되지 않았다. 이는 개념지식의 유형에 따라서 상위-하위 개념의 표상체계가 다르게 구성됨을 시사한다.

• 한국인지과학회:학술대회논문집
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• 한국인지과학회 2002년도 춘계학술대회
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• pp.46-50
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• 2002

인간의 지식 표상 규명에 대한 연구는 인간을 대상으로 연구하는 심리학에서뿐만 아니라 인간의 지능을 컴퓨터를 이용하여 구현하고자 하는 인공지능 학문에서도 오래 전부터 매우 중요한 화두가 되고 있다. 특히 인간의 지식 중 언어 지식에 대한 연구는 인간의 언어처리 과정 및 현상을 규명하고 이해하고자 하는 심리언어학에서뿐만 아니라 인간의 언어를 컴퓨터를 이용하여 처리하고자 하는 전산언어학 연구에 있어서도 매우 중요하다. 본 논문은 피험자를 대상으로 한 어절 재인 시 관찰되었던 언어 현상을 설명할 수 있는 시뮬레이션 모델과 이에 근거한 심성어휘집내에서의 한국어 어절의 표상 구조를 제안한다.

• 대한화학회지
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• 제56권1호
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• pp.128-136
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• 2012

이 연구에서는 중등학교 과학 교사 20명을 대상으로 밀도에 대한 내용 표상을 조사하여 각 교사의 밀도 수업과 관련된 내용교수지식 수준을 판단하고, 그에 따라 내용 표상의 구성 요소별로 어떤 특징이 있는지를 분석하였다. 연구결과, 과학 교사들의 내용교수지식 수준은 전반적으로 보통 수준으로 판명되었다. 교사들의 내용교수지식 수준에 따라 나타나는 내용 표상의 구성 요소별 특징은 '학습자의 선개념에 대한 이해'를 제외한 7개의 구성 요소에서 차이가 크게 나타남을 알 수 있었으며, 이 연구에서는 그 차이를 구성 요소별로 분석하고, 그 특징을 추출하였다. 또한, 내용교수지식 수준이 중간인 교사들에게서 나타난 내용 표상의 구성 요소별 특징은 내용교수지식 수준이 높은 교사들 보다는 낮은 교사들과 대부분의 구성 요소에서 비슷한 것으로 밝혀졌다.

• 인지과학
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• 제11권3_4호
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• pp.73-81
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• 2000

이 연구는 지식유형에 따른 표상 차이를 확인하기 위해서 범주지식과 각본지식의 위계성과 전형성에 대한 점화효과를 측정하였다. 실험 1에서는 상위개념을 점화단어로 제시하고 하위개념을 목표단어로 제시한 다움 목표단어의 어휘판단시간을 측정하였다. 그 결과, 범주지식은 전형단어가 비전형단어보다 반응시간이 빨랐지만, 각본지식은 두 조건간의 차이가 없었다. 실험 2에서는 하위개념을 점화단어로 제시하고 상위개념을 목표단어로 제시한 다음 목표단어의 어위판단시간을 측정하였다. 범주지식이 각본지식보다 반응시간이 빨랐으며, 두 지식 모두 전형성 효과는 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 범주지식은 전형성에 따른 위계구조를 구성하지만 각본지식은 범주지식에 비해서 위계성과 전형성이 약회된 구조로 표상될 가능성을 시사하는 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권2호
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• pp.295-305
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• 2019

본 연구와 관련된 선행 연구에서는 과학 교수 학습 과정에서 효과적인 시각적 표상 활용과 연구를 촉진하기 위한 목적으로 2개 차원으로 구성된 시각적 표상 능력의 교육목표 분류체계(visual representation competence taxonomy: VRC-T)가 개발되었다. 본 연구에서는 이러한 VRC-T에 기초하여 그림자 현상에 대한 초등학생의 시각적 표상 능력을 조사하고 그림자에 대한 과학 지식과 표상 능력 사이의 관계 및 VRC-T 인지 과정의 위계 관계를 탐색하고자 하였다. 연구 결과 그림자 현상에 대한 초등학생의 시각적 표상 능력을 '해석하기', '통합하기', '구성하기'의 대범주로 나누어 보면 대체적으로 '해석하기'가 가장 점수가 높고, 다음이 '구성하기', '통합하기'의 순으로 나타났다. 또 학생들이 정규 교육과정에서 그림자 관련 단원을 학습한 이후임에도 불구하고 시각적 표상 능력은 높지 않은 것으로 나타났다. 한편 텍스트 기반의 과학 지식은 시각적 표상 능력의 모든 범주와 상관이 높지 않았다. 이것은 텍스트 형식의 과학 지식을 가지고 있더라도 시각적 표상 능력은 갖추어져 있지 않을 가능성이 크다는 것과 과학 수업에서 시각적 표상을 좀 더 강조하여 다루어야 할 필요성을 나타낸다. 마지막으로 서열화 이론에 따라 그림자 현상에 대한 시각적 표상 능력의 인지 과정 위계 관계를 탐색한 결과, 인정비율을 다소 느슨하게 하는 경우 6개 인지 과정 사이에 일직선의 위계 관계가 발견되었다. 이것은 평가 도구나 과제, 시각적 표상 능력을 지도하는 수업 활동을 계획할 때 VRC-T가 유용하게 활용될 수 있는 분석틀임을 시사한다.

• 한국인지과학회:학술대회논문집
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• 한국인지과학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.192-197
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• 2005

인간이 생각하고 지식이 습득되어지는 방법에 대한 이해는 인지과학자들에게 항상 중요 관심사이다. 학교교육이 전개된 후의 학생들을 대상으로 한 인지과정을 탐구하는 것은 쉽지 않다. 본 논문에 유아기 유아들을 대상으로 과학적인 표상능력을 이용하여 유아의 인지구조를 고찰하였다. 5세 유아 120명을 대상으로 2년간 주변에서 흔히 볼 수 있는 곤충류를 관찰할 수 있도록 한 후, 그림 그리기와 언어 표현 방법을 이용하여 유아들의 인지과정이 탐구되었다. 유아들은 1차, 2차 표상과정을 통해 기존에 갖고있던 사물에 대한 개념에 분명한 변화를 보였다. 본 연구결과는 유아들의 과학지식 형성에 대한 인지과정을 기술하며, 과학적 지식으로 확장될 수 있는 효율적인 지도 방법을 제공한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제8권2호
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• pp.43-52
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• 1988

과학교육에서의 문제해결력의 강조는 그 긴 역사를 가지고 있으나, 인지 심리학에서의 정보처리 모형을 사용한 문제해결과정의 분석이 사용되면서 그 교수가능성이 높아지고 있다. 본 연구는 하나의 탐색연구로써 학습자들이 물리문제를 해결하려는 과정에서 그 문제를 자기나름으로 이해하여 만든 내적표상과 동원한 해결방안이 문제해결에 어떤 관련이 있는지를 알아내보려고 한다. 물리전공 박사과정 학생 3명을 전문가로, 고등학생 2명과 대학 1년생 4명, 모두 6명을 초보자로 삼아 역학내용을 다룬 세 문제를 소리내어 푸는 과정을 개인별로 녹음하여 그 문제해결과정들을 분석하였으며, 학생들의 사고수준을 알기위해 사고 수준검사가 실시 되었다. 주로 질적 분석을 사용했으나 그 결론을 뒷받침하기위해 비모수통계방법이 사용되었다. (유의수준 . 10) 밝혀진 결론은 다음과 같다. 1) 내적표상은 피험자와 문제에 따라 각각 달랐다. 초보자들은 모두 한가지 표상을 세 문제에 걸쳐 계속 사용한데 반해, 2명의 전문가는 문제에 따라 다른 표상을 사용하였다. 이러한 표상의 형태에 따라 문제해결결과가 달랐다. 즉,일-에너지 표상형태를 사용한 피험자가 더 나은 결과를 얻는것으로 나타났다. 2) 문제해결방안에 있어서는 전문가들은 세문제에 걸쳐 계속하여 지식-개발 방안을 사용하였으나 초보자들은 문제에 따라 다른 방안들을 동원하였다. 지식-개발 방안을 사용한 경우가 다른 것들에 비해 더 나은 결과를 얻는 것으로 나타났다. 3) 사고 수준검사(하위검사 또는 전체)의 접수와 문제해결과정 변인들-특히 내적표상의 형태, 문제해결방안의 종류, 목표확인 그리고 문제 해결력-간에는 유의미한 관련이 있는 것으로 나타났다. 4) 그외 속도와 가속도 개념의 혼동, 마찰력 개념의 부정확 등이 공통적으로 범하는 실수였다. 본 연구가 과학교육 실제에 주는 함의로는 내적표상, 문제해결방안의 훈련을 통한 문제해결력의 향상을 들 수 있겠으며 이를 위한 세부연구가 실행되어야 할 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제23권1호
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• pp.61-73
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• 2004

본 연구는 다양한 경향성을 발견할 수 있는 과제를 피험자들에게 제시하고, 피험자들이 경향성 지식을 생성하는 과정에서 표상 된 지식의 종류와 사고 유형을 분석하여 경향성 지식의 생성 과정을 알아보고자 하였다. 본 연구의 결과, 경향성 지식의 생성 과정에서 표상 된 지식은 요소, 요소변화, 관련선지식, 예측경향성, 최종 경향성 지식 등 5가지 유형의 과정적 지식이 생성되었다. 그리고 사용된 사고 유형은 `대상인식', '관련지식회상', '요소 또는 요소변화의 탐색', '예측경향성 발견', '예측경향성 확인', 경향성 조합', '경향성 선택' 등 7가지 유형의 사고가 경향성 지식 생성 과정에 관여함을 볼 수 있었다. 또한 경향성 지식 생성과정은 `요소 \$\longrightarrow$요소변화 \$\longrightarrow$(관련선지식 \$\longrightarrow$)예측경향성 생성ㆍ확인 \$\longrightarrow$최종경향성'의 순으로 과정적 지식들이 단계적으로 표상 되어 생성되었으며, 이러한 과정에서 귀납적 추론뿐만 아니라, 귀추적 추론과 연역적 추론도 함께 관여하는 것을 볼 수 있었다.