• 제목/요약/키워드: 통계물리적 개념

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초등학교 과학 영재와 일반 학생의 물리 오개념 비교 (Comparing Misconceptions of Scientifically-Gifted and General Elementary Students in Physics Classes)

  • 권성기;김지은
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제25권spc5호
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    • pp.476-484
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 일반 학생과 과학 영재 학생들의 열, 전자기, 힘, 빛 개념을 중심으로 한 물리 영역에 대한 오개념을 조사하여, 과학 영재 학생과 일반 학생을 비교하여 개념의 이해도, 오개념의 유형에 어떤 차이가 있는지 알아보기 위한 것이었다. 연구 대상은 대구 지역의 영재교육원의 과학 영재 75명과 동일 지역에 소재하고 있는 두 개의 초등학교 5, 6학년 학생 148명을 표집했다. 선행 연구와 교육 과정 분석을 통해 물리 영역에 대한 초등학교에서 갖추어야 할 개념을 선정한 후, 기존의 물리영역에 대한 개념 검사 도구를 보완 및 수정하여 문항을 작성하였으며, 일부는 개발하여 선택형과 진술형으로 초등학교 물리 오개념 검사 도구를 개발하였다. 20문항으로 구성된 그 검사 도구는 열개념, 전자기 개념, 힘 개념, 빛 개념을 대상으로 하며 각 개념별로 5가지의 하위 개념을 조사하였다. 진술형 문항에 의한 결과를 바탕으로 과학 영재학생과 일반 학생의 물리 개념의 이해도 차이를 분석하였고, 선택형 문항에 의한 결과를 바탕으로 오개념의 차이를 분석하였다. 연구 결과로 첫째, 열 개념, 전자기 개념, 힘 개념, 빛 개념에서 과학 영재 학생과 일반 학생 모두 이해도가 비교적 낮았으나, 과학 영재 학생이 일반학생보다 모든 물리 영역에서 개념 이해도가 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났으며, 이로부터 과학 영재 학생이 일반 학생에 비해 물리 영역에 대한 개념에 대한 이해 수준이 높았다고 말할 수 있다. 또 과학 영재 학생이나 일반 학생 모두 개념 이해도가 전자기 개념, 열 개념, 힘 개념, 빛 개념 순으로 낮아져서 과학 영재 학생이나 일반 학생이 각각서로 다른 어떤 특정 개념의 이해에 곤란을 겪는 것은 아니고, 동일 개념에 대해 비슷한 난이도를 느끼고 있음을 보여주었다. 둘째, 과학 영재 학생과 일반 학생은 대부분 비슷한 오개념 유형을 나타냈으며 과학 영재 학생은 일반 학생에 비해 오개념을 적게 가지고 있었다. 결론적으로 초등학교 과학 영재 학생도 일반 학생처럼 과학에 대한 오개념을 가지고 있지만, 오개념이 정착되지 않아 학습 후 과학적 개념으로 쉽게 수정될 수 있는 가능성을 보여주었다.

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유추에 의한 문제제기 활동을 통해 본 통계적 개념 이해 (Understanding of Statistical concepts Examined through Problem Posing by Analogy)

  • 박미미;이동환;이경화;고은성
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제22권1호
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    • pp.101-115
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    • 2012
  • 유사성을 근거로 하는 개연적 추론인 유추는 수학뿐만 아니라 물리 등의 여러 분야에서 개념 형성, 문제해결, 새로운 발견 등을 위해 사용되는 하나의 사고전략이다. 통계교육자들은 통계에서도 역시 유추가 유용한 사고전략으로 사용될 수 있다고 언급한다. 본 연구에서는 수학과는 다른 특성을 지닌 통계에서 학생들의 유추적 사고의 특징을 살펴본다. 이를 위해 수학영재학급 학생들을 대상으로 실생활 맥락이 담긴 통계문제를 기저문제로 제시하고 이와 유사한 문제를 만들도록 하였다. 학생들이 만든 문제는 기저문제의 통계적 맥락의 보존 여부 및 기저문제의 기본구조 유지 여부에 따라 다섯 가지 유형으로 분류되었다. 각 유형의 특징을 분석한 결과 다음과 같은 시사점을 얻을 수 있었다. 통계에서는 기본구조가 유지되어도 통계적 맥락이 훼손되는 경우 그 문제의 의미를 찾을 수 없으나, 기본구조가 변형되었다 하더라도 통계적 맥락이 보존되는 경우 통계적 개념에 대한 재개념화에 기여할 수 있다는 가능성을 확인하였다.

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통계 데이타베이스의 보호에 관한 조사 연구

  • 김철
    • 정보보호학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.44-52
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    • 1994
  • 정보화 사회에서는 가계, 기업, 정보 등의 정보 활동의 주체들이 가진 정보자산은 데이타 베이스(이하DB)와 소프트웨어(S/W)로 대변할 수 있으며, 이중 DB는 정보화 사회의 기반시설의 하나라고 볼 수 있다. 특별히 통계DB는 각 주체들에게는 필수적인 정보를 갖고 있다. 금융자산의 정보, 국방에 관련된 병력, 장비, 군수물자등의 정보, 회계정보 뿐 아니라 인구센서스, 경제계획수립 등등의 다양한 분야에 이 통계 DB는 사용되고 있다. 이러한 통계DB는 기존의DB에서의 데이타의 저장, 관리, 추출 기능외에 통계적인 데이타의 분석기능이 요구되고 있다. 통계 처리를 위한 데이타베이스관리 시스템(DBMS, database management system)은 주로 기존의 DBMS 에 통계처리를 위한 기능을 추가하거나 통계를 위한 DB를 따로 구축하는 방법을 사용하고 있다. 따라서 일반적인 DB 보호 기술과 더불어 통계 의 환경을 이해하는 보호 기술이 요구되고 있다. 일반적으로 DB 를 보호하는 방법으로는 물리적인 보안(physical security)과 운영체계 보안(operating system security) 이 있으며, 이들과 함께 데이타 암호화(data encryption)의 방법을 사용하고 있다. DB 의 보안 방법에 관한 연구 중 George I. Davida 등에 의한 방법은 중국인의 나머지 정리(chinese remainder thorem)를 사용하는 암호화 알고리즘을 이용하여 레코드(record) 단위의 암호화를 하며, Khamis A. Omar등에 의한 방법은 읽기, 쓰기, 갱신의 3단계의 사용자 등급을 부여하여 DB 접근의 제약을 가하는 기능을 갖고 있다. 본고에서는 특히 그 중요성이 더해가고 있는 통계 의 일반적인 개념을 살펴보며, 특성 지향형 질의 모델(characteristic-specified query model)의 보호기술을 살펴본다. 특별히 본고는 통계 DB의 보호에 대한 일반적인 조사 연구로서 잘 알려진 사실들을 많은 참고 문헌과 더불어 소개하는 내용으로 통계 DB의 보호에 관한 새로운 연구 결과는 아니다.

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화학 변화 개념에 대한 중학교 2학년 학생들의 선개념 조사 및 선개념 갈등상황 제시를 통한 개념변화 학습이론의 효과 분석 (Preconceptions of Middle School Students Related to )

  • 백성혜;강대훈;김혜경;최우기;권균
    • 대한화학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.213-224
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    • 1999
  • 본 연구에서는 중학교 2학년 학생들의 선개념을 조사하고, 개념변화 학습이론을 적용한 과학 수업을 제공함으로써 학습자의 학습 동기가 잘못된 선개념을 올바른 과학 개념으로 바꾸는데 어떠한 역할을 하는지 알아보았다. 이를 위하여 개념변화 학습이론에 근거한 수업을 받은 학습자의 선개념의 변화를 전통적인 수업을 받은 학습자의 선개념 변화와 비교하여 보았다. 연구 결과, 학생들은 중학교 1학년때 배운 물리 변화를 화학 변화의 개념과 혼동하여 화학 변화를 단순히 물리적 변화인 상태 변화로 인식하거나, 이와 관련된 잘못된 선개념들을 많이 가지고 있는 것으로 나타났다. 또한 화학 변화의 한 예인 연소 현상에 대해서는 초등학교 6학년부터 학습한 내용임에도 불구하고 눈에 보이지 않는 산소의 결합을 인식하지 못하였으며, 많은 문제의 상황에서 질량 보존의 법칙을 기계적으로 적용하는 특징도 보였다. 수업의 효과로는 개념변화 수업을 받은 학생들이 과학적 개념을 부분적으로 또는 완벽하게 이해를 한 비율은 50%를 넘지 못하였다. 그러나 이 비율은 교과서에 의존한 전통적인 수업을 받은 학생들의 과학적 개념 이해 비율인 39% 보다는 높은 비율이라고 할수 있다. 개념변화 수업을 받은 학생들의 올바른 과학 개념 습득 비율이 전통적 수업을 받은 학생들의 비율보다 통계적으로 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발하여 실시한 개념변화 수업은 학습자의 올바른 과학 개념 습득에 효과적이라고 할 수 있다.

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계수과정의 우도함수 유도 (Derivation of the likelihood function for the counting process)

  • 오창혁
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제25권1호
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    • pp.169-176
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    • 2014
  • 계수과정은 다양한 분야에서 활용되고 있으며 그 성질은 강도함수에 의해 결정된다. 일정 구간에서 연속적으로 과정이 관측될 때, 우도함수를 이용하여 강도함수의 모수를 추정할 수 있다. 그러나 기존의 연구는 직관적인 방법에 의한 우도함수 유도이며, 여러 명의 저자에 의해 얻은 우도함수가 일치하지 않아 우도함수를 이용한 최우추정치를 구하는 문제 등의 적용에 어려움이 발생하고 있다. 따라서 이 단신연구에서는 계수과정의 우도함수를 엄밀한 방법으로 유도하여 기존의 문제점을 해결한다.

편마비 중재에 신경생리학적 접근기법의 분석 (Analysis of Neurophysiological Approaches to the Intervention of Hemiplegia)

  • 신홍철;강정구;황환익;오정국
    • 대한물리치료과학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.427-437
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    • 2000
  • 편마비 환자의 물리치료는 장애 결과를 완화시키는 것에 초점을 두고 있다. 본 연구는 신경생리학적 개념을 기초로 한 중재 접근 방법 중 편마비 환자에게 신경 발달 치료와 신경근 균형 접근 기법의 중재 효과를 비교 하였다. 연구 대상은 서울특별시와 전라북도에 소재한 종합병원 및 정형외과 의원에 입원 및 통원하고 있는 47-71세의 연령 범위에 있는 편마비 환자 30명 이다. 중재 집단의 기능적 능력 향상을 평가하기 위해 편마비 환자를 위한 운동 평가 척도와 수정된 바델 척도를 평가도구로 사용하였다. 편마비 환자의 기능적 능력 향성을 평가도구에 의해 측정된 결과를 분석한 바 운동평가 척도 항목중 바로누운 자세에서 옆으로 눕기와 앉아서 균형 취하기 영역에서, 수정된 바델 척도 항목 중 식사하기 영역에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(P<.05). 편마비 환자의 손상 부위, 손상 형태, 마비 부위 등의 손상의 본질에 따른 대상의 선정과 운동 조절 형태에 관한 지식 그리고 신경학적 결함 정도를 심도있게 다루어 기능적 능력 향상의 임상적 효과를 검증하는 것이 중요하다.

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의복 소비가치에 대한 질적 연구 (A Study on Clothing Consumption Value: A Qualitative Approach)

  • Kim, Sun-hee;Lim, Sook-Ja
    • 한국의류학회지
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    • 제25권9호
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    • pp.1621-1632
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    • 2001
  • 본 연구는 소비자의 실제적인 의복 소비 행동을 설명할수 있는 가치 개념을 제시하기 위하여 의복 소비가치의 구체적 유형을 밝히고, 적합하고 신뢰성 있는 의복 소비가치 척도를 구성 할 수 있는 기초자료를 제시 하고자 하였다. 본 연구에서는 Sheth(1991)의 소비 가치 이론과 의류학 및 소비자 행동분야의 다양한 이론을 토대로 초점집단면접(Focus Group Interview)을 통하여 소비가치에 대한 탐색적 접근을 시도한 결과를 논의하였다. 의복의 구매와 착용의 선택상황에 영향을 미치는 소비가치는 Sheth(1991)의 5가지 소비가치 유형인 기능적 가치, 사회적 가치, 감정적 가치, 진귀적 가치, 상황적 가치 및 의복제품의 특성에 따른 자기표현적 가치로 분류되었다. 기능적 가치는 물리적 속성, 물리적 기능, 도구적 성과와 관련되었으며, 사회적 가치는 사회계층, 준거집단, 인구통계 적 특성 집단, 문화-민족적 집단과의 관련성 에 대 한 가치로 구성되었다. 감정적 가치는 긍정적, 부정적 감정 및 심미성 요인으로 구성되었으며, 진취적 가치는 다양성추구행동 요인 및 유행성의. 새로움 추구 요인과 관련되었다 또한 상황적 가치는 의복착용상황, 구매상황, 커뮤니케이션 상황으로 구성되었으며, 자기표현적 가치는 성격, 이미지 표현, 개성추구, 유행추구 등의 요인으로 구성되었다. 본 연구의 이러한 결과를 바탕으로 소비가치에 대한 양적 연구를 실시한다면, 보다 객관적인 구조를 파악하고 신뢰성 있는 측정 문항을 개발할 수 있을 것이다.

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국가중요시설의 물리적 보안 요인 분석 - 항만보안을 중심으로 - (A Study on Physical Security factors of National Major Facilities - Focussed on Port Security -)

  • 이민형;이정훈
    • 융합보안논문지
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    • 제15권6_2호
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    • pp.45-53
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    • 2015
  • 국가중요시설로서 항만보안에 특화된 물리적 보안요인이 선행적으로 제시되어야 그에 적합한 보안활동이 이루어질 수 있다고 볼 수 있다. 물리적 보안의 개념적 특성에 따라 항만시설 내에서의 그러한 요인이 어떠한가에 대한 이론적 기초자료가 제시되어야 함에도 불구하고 그러한 선행연구는 미비하며, 그에 따라 항만시설의 물리적 보안 요인에 대한 탐색적 연구가 이루어져야 한다. 이를 위한 연구방법으로서 본 연구에서는 델파이 기법을 통하여 전문가 패널의 의견을 수렴하여 이에 대한 필요성과 적합성을 평가하고자 하였다. 3차에 걸친 델파이 조사 분석결과를 살펴보면 제1차 개방형 설문 조사에서 전체 패널들의 의견을 수합한 결과 총 168개 중 응답 빈도수가 2이상인 중복응답 87개만 수렴하여 중복된 항목을 제거 및 수정하여 총 19개의 물리적 보안 요소가 도출되었다. 이를 토대로 제2차 필요성 및 제3차 적합성에 대한 델파이 조사를 통하여 기술통계분석과 내용타당도 분석 결과 3개 영역 12개 요인이 최종 선정되었다.

기후변화에 따른 강수의 극단화에 대응한 도시유역의 허용침수규모 설정 (Establishment of allowable flooding scale in urban basin in response to extreme precipitation caused by climate change)

  • 조원철;안정환
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.75-75
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    • 2021
  • 본 연구는 기후변화에 따른 강우현상의 극한화에 대응한 도시치수규모 설정 방안에 대한 연구이다. 발생가능한 모든 강우상태를 강우지속시간과 강우량 매트릭스로 구성하고 모든 강우상태에 대한 침수규모를 사전에 산정한 후 도시침수 상태를 추정하는 2변수(강우량, 강우지속시간) 회귀식을 개발하였다. 치수규모 결정을 위해서 지금까지 사용해 오던 "발생빈도" 기준의 극치통계의 개념적, 공학적 의미를 재해석하여 물리적으로 의미가 있는 "침수 특성치" 기준으로 대전환하자는 것이다. 기술적으로 가능해졌기 때문이다. 도시유역의 침수를 정량적(침수심, 침수면적)으로 모의할 수 있는 방법을 제시하기 위한 침수상태의 기준이 될 침수특성치로는 관로첨두유출량, 최대침수면적, 침수총량, 평균침수심, 특정지점의 최대침수심, 특정지점의 침수지속시간 등 6가지를 선정하였다. 우리나라에서 발생가능한 모든 강우상태에 대한 침수 발생 가능성을 점검하여 침수특성치를 분석하고 해당 유역의 "물리적/사회적 특성"을 고려한 "사회적 합의"에 의해 "감당할 수 있는 피해의 정도"에 맞춘 도시유역 치수계획규모를 설정하는 방안을 확립하는 것이다. 또 결과로 구해지는 다음과 같은 형태의 유역별 침수특성치 산정식(2변수 회귀식)을 각 유역별로 구해 놓으면 기상예보(강우지속시간-강우량)에 따라 유역의 침수 특성치를 쉽게 추정하여 사전에 확립해둔 방재대책을 시행할 수 있게 한다.

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인공지능 기법을 활용한 홍수예측모델 개발 및 평가 - 한강수계 댐을 중심으로 - (Development and Evaluation of Flood Prediction Models Using Artificial Intelligence Techniques)

  • 조혜미;솜야 오랑치맥;유제호;권현한
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.131-131
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    • 2022
  • 기후변화의 영향으로 극치강우의 변동성이 커지고 있으며 계획빈도를 초과하는 폭우로 피해가 증가하고 있다. 기존의 물리기반의 홍수예측모델은 개념적 및 구조적 제약과 함께 다양한 유역조건 및 수문기상 조건에 기인한 강우-유출 관계의 불확실성을 고려하는 데 한계가 있다. 특히 한정된 홍수 사상을 통해 구축된 관측 자료로 인해 새로운 홍수 사상 예측 능력이 저조할 수밖에 없다. 따라서 기존 물리모형 기반의 홍수예측과 함께, 딥러닝(deep learning) 모형을 고려한 홍수예측 모델 개발과 개선이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 분야에서 활용되는 인공지능(artificial intelligence, AI) 기술을 종합적으로 검토하고, 홍수 예측 측면에서의 활용 가능성 및 신뢰성을 고려하여 AI 기법을 채택하였다. 한강수계에 존재하는 댐 중 일부를 선정하여 대상 댐의 수문·기상학적 자료를 전처리한 후, 인공지능 기반의 홍수예측모형을 구축 및 최적화하였다. 다양한 예측인자와 모델 구성으로 홍수예측력에 대한 평가를 다각적으로 수행함으로써 홍수예측모델의 신뢰성을 제고하였다. 전반적으로 우수한 결과를 도출하였고, 유역면적이 작을수록 결과가 좋았다. 이는 넓은 유역일수록 복잡한 강우-유출 과정이 내재되어 있기 때문으로 판단되며, 넓은 유역에는 본 연구에서 활용한 자료에 추가적인 자료를 도입하여 모형 개선이 이루어져야 할 것으로 판단하였다. 수문 예측 연구에 통계모형이나 기계학습모형의 적용은 많이 있었지만, 딥러닝 기법 활용은 새로운 시도라는 점에서 의미가 있다.

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