• 감성과학
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• 제12권3호
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• pp.279-288
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• 2009

이 연구의 목적은 과제수행에 대하여 주관적 인지부하 요인과 GSR의 각성수준이 어떤 관계를 형성하고 있는지를 검증하는 것이다. 이를 위하여 인지부하 설문지(신체적 노력, 정신적 노력, 지각된 과제난이도, 자기평가, 자료설계의 용이성), 사전-사후검사, GSR에 의한 각성수준을 측정하였다. 사전검사는 학습자의 사전지식 수준을 의미하며, 사후검사는 과제수행의 결과를 의미한다. 이 연구의 분석방법은 사후검사의 결과를 종속변수로 하는 회귀분석이었다. 첫째, 자기보고의 인지부하 요인이 사후검사에 미치는 영향을 분석한 결과에 따르면, 사전검사, 신체적 노력, 지각된 과제난이도가 사후검사에 유의미한 영향을 미치고 있었다. 신체적 노력은 정적관련성을 보이고 있었으나 지각된 과제난이도는 부적관련성을 보이고 있었다. 이 결과는 사전검사의 점수가 높은 사람은 상대적으로 과제난이도를 낮게 지각하는 경향이 있으며 과제해결을 위하여 신중히 노력함으로써 사후검사의 결과가 올라간다는 것을 보여주는 것이다. 둘째, 각성수준에 대한 연구결과에서는 평가단계에서 측정된 각성수준이 사후검사의 점수를 유의미하게 예측하고 있는 것으로 나타났다. 평가단계의 GSR은 과제수행(사후검사)과 부적 관계를 형성하고 있었다. 즉, 평가단계에서 적절한 이완수준을 유지하고 있을 때 사후검사의 결과가 증진된다는 것을 보여주는 것이다.

• 감성과학
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• 제14권3호
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• pp.395-402
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• 2011

최근 가정용 방향제 시장의 성장과 더불어 향과 감성을 접목하는 차별화 전략이 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 국내 방향 제품 시장에서 가정용 방향 제품으로 선호되는 오렌지향과 솔잎향에 대하여 방향 제품의 감성적 효과를 살펴보고자 하였다. 실험 1에서는 가정에서의 휴식 환경을, 실험 2에서는 공부방 환경을 조성하여 방향 제품의 감성적 효과에 대하여 심전도와 뇌파 반응을 통하여 파악하였다. 실험 1과 실험 2에 총 18명의 대학생들이 방향제가 없는 환경, 오렌지향, 그리고 솔잎향이 비치된 환경의 순서로 총 3회에 걸쳐 실험에 참여하였다. 실험 1에서는 실험참여자들의 심전도 변화를 기록하여 부교감 신경계의 활성화 정도를 분석하였고, 실험 2에서는 태스크를 수행하는 동안 발생되는 뇌파를 기록하여, 집중과 관련된-Sensory Motor Rhythm 파 및 Mid Beta파-뇌파 발생의 비율을 분석하였다. 실험 결과, 솔잎향 제품의 경우 거실환경에서의 긴장 완화 및 공부방 환경에서의 집중력 증가, 즉 편안한 집중에 더 효과적인 것으로 나타났다. 한편 실험 2에서는 사칙연산 문제와 도형 문제에 따라 실험참여자들이 좌뇌와 우뇌를 서로 다른 정도로 활용함을 관찰할 수 있었다. 이는 기존의 연구에서 공간지각능력 및 창의적 사고와 관련이 있다고 밝혀진 우뇌 활동을 활성화하기 위하여 도형 문제 학습을 활용할 수 있음을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권1호
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• pp.13-33
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• 2019

이 연구는 과학 교육 분야에서 인성 교육의 가능성과 구체적 실행과정을 밝히고자 하는 목적을 바탕으로 다양한 과학 학습 상황에서 드러난 구체적 인성 요소를 살펴보고, 과학 교과 학습을 통해 중점적으로 함양 가능한 요소와 관련 학습 상황에서의 발현 양상을 이해하고자 했다. 본 연구에서는 인성의 의미를 확대하여 도덕성, 사회성, 감성을 포함하는 다차원적 관점에서 접근했다. 연구 참여자는 서울시 소재 중학교 1~2학년 11명의 학생들로 선정했으며 2014년과 2015년에 걸쳐 '과학 선생님 되어보기' 멘토멘티 프로그램의 개발 적용했다. 자료 수집은 수업 관찰, 학생 산출물, 교사 및 학생 일지, 면담 등을 통해 이루어졌으며 반복적 비교분석법을 통해 수집한 질적 자료를 분석했다. 분석 결과 11개의 인성 요소를 추출했으며, 각 인성 요소 간의 관계를 바탕으로 다양한 학습 상황에서 드러난 16개의 구체적 인성 요소로 재조직했다. 16개의 구체적 인성 요소 중 과학 학습을 통해 중점적으로 함양 가능한 8개의 구체적 인성 요소인 '과학 지식 구조의 위계성으로 인한 가르침 행위에의 책임, 과학적 개념 형성을 위한 소통, 과학 학습 경험 기반의 공감적 배려, 탐구 방법의 합리성 증진을 위한 협력, 인간의 과학적 노력에 대한 긍정적 인식, 연구에 대한 과학자의 태도 존중, 앞으로의 과학 탐구 참여에 대한 자신감, 시행착오 과정에서의 끈기'와 관련 학습 상황을 주요 연구 결과로 제시했다. 구체적 인성 요소의 발현 과정의 특성은 다음과 같다. 일부 구체적 인성 요소는 동일한 인성 요소임에도 발현 과정은 기존의 과학 교육에서의 인성 관련 연구 결과와 다르게 나타났으며 발현 과정에서 각 요소 간 상호 관련을 가지고 있음이 드러났다. 복합적 관계를 맺고 있는 과학 학습 맥락 속에서 다양한 대상과의 상호 작용을 통해 구체적 인성 요소가 발현되었다. 학생들은 단계적 성찰을 통해 상호 긍정적 자극을 주었고, 성취를 경험할 수 있는 과학 활동을 통해 정서적 측면에서의 변화와 성장이 나타났다. 본 연구 결과를 바탕으로 추후 과학 교육 분야에서의 혁신적인 교육적 시도를 통한 새로운 인성 요소 발견, 인성 요소 간 상호 관계의 특유성에 기반하여 발현될 수 있는 구체적 인성 요소에 대한 심층적 탐색, 공동체 기반 활동을 통해 참여 주체 간의 긴밀한 상호작용 촉진에 기여할 수 있는 과학 학습 환경 구축의 필요성을 제안했다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권8호
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• pp.990-1010
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• 2009

이 연구에서는 뇌기반 진화적 교육 원리를 도출하기 위하여, 인간 뇌의 구조적 기능적 특징, 개체간과 개체내에서 일어나는 생물학적 진화, 뇌내에서 일어나는 진화적 과정, 과학 자체와 개별 과학자의 과학적 활동에 내재된 진화적 속성에 관한 연구물을 리뷰하였다. 이렇게 하여 도출된 인간 뇌의 주요 특징과 생성-선택-파지를 핵심 요소로 하는 보편 다윈주의 혹은 보편 선택주의를 토대로, 뇌기반 진화적 과학 교수 학습 모형을 개발하였다. 이 모형은 세 가지 요소와 세 가지 단계 및 평가로 이루어진다. 세 가지 요소는 정의적, 행동적, 인지적 요소이고, 각 요소를 구성하는 세 단계는 다양화 $\rightarrow$ 비교 선택 $\rightarrow$ 확장 적용(ABC-DEF; Affective, Behavioral, Cognitive components - Diversifying$\rightarrow$Emulating, Estimating, Evaluating $\rightarrow$ Furthering steps)이다. 이 모형에서 정의적 요소 (A)는 인간 뇌에서 감성을 관장하는 대뇌변연계에 토대를 두고 자연 사물과 현상에 대한 학습자의 흥미 호기심과 관련된다. 행동적 요소(B)는 시각 정보를 처리하는 후두엽, 언어 정보의 이해.생성과 관련된 측두엽, 감각운동 정보를 처리하는 감각운동령을 수반하고 과학적 활동의 직접 해보기와 관련된다. 인지적 요소(C)는 사고, 계획, 판단, 문제해결과 관련된 전두엽합령에 토대를 둔다. 이 모형은 이러한 측면에서 '뇌기반(brain-based)'이다. 이 모형의 세 가지 각 요소를 구성하는 세 단계에서, 다양화 단계(D)는 각 요소에서 다양한 변이체를 생성하는 과정이고, 가치나 유용성에 비추어 비교.선택하는 단계(E)는 변이체들 중 유용하거나 가치 있는 것을 검증하여 선택하는 과정이며, 확장.적용 단계(F)는 선택된 것을 유사한 상황으로 확장하거나 적용하는 단계이다. 이 모형은 이러한 측면에서 '진화적(evolutionary)'이다. ABC 세 요소에 대해, 과학적 활동에서 감성적 요인이 출발점으로 갖는 중요성과 뇌에서 사고 기능과 관련되는 신피질에 비해 감성을 관장하는 대뇌변연계의 우세한 역할을 반영하여 DARWIN (Driving Affective Realm for Whole Intellectual Network) 접근법을 강조한다. 이 모형은 학교 현장에서 다루는 과학 주제와 학생의 특징에 따라 다양한 형태와 수준으로 융통성 있게 실행될 수 있다.

• 감성과학
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• 제15권4호
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• pp.575-584
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• 2012

사용성은 제품의 사용 과정에서 지각되는 학습 용이성, 효율성, 만족성 등이 포함되는 복합적인 개념이며, 사용성 평가에 영향을 주는 요인은 다양하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 제품의 사용성을 평가할 때 영향을 미치는 여러 요인 중 평가자의 내적 요인, 그 중에서도 평가자의 정서를 관심 변인으로 하여, 점화에 의해 유도된 정서가 제품의 사용성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 실험 1에서는 IAPS에서 추출된 사진 자극을 점화자극으로 제시하여 참가자들에게 긍정적이거나 부정적인 정서를 유발하도록 하였다. 실험 결과, 긍정적 정서로 유도된 집단은 부정적 정서로 유도된 집단에 비해 지각된 사용성을 더 높게 평정하였다. 실험 2에서는 이미지 자극의 정서를 긍정-부정 차원과 각성-이완의 차원으로 세분화하여 제시함으로써 정서의 두 가지 차원 중 어느 차원이 지각된 사용성에 영향을 주는지 살펴보았다. 실험 결과, 각 변인들 간의 주효과와 상호작용 효과가 관찰되었다. 따라서 일시적으로 유도된 정서가 사용성 평가에 영향을 줄 수 있는 요인 중 하나임을 시사한다. 본 연구는 사용성 관련 의사결정을 필요로 하는 상황에서 평가자는 현재의 정서가 미치는 영향을 비중 있게 고려해야 한다는 함의를 제공한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.717-724
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• 2020

감성 컴퓨팅은 인간의 상호 작용에서 중요한 역할을 하기 때문에 인간을 인식하는 인공 지능을 통해 감정을 이해하고 식별한다. 우울증, 자폐증, 주의력 결핍 과잉 행동 장애 및 게임 중독과 같은 정신 질환을 잘 이해함으로써 감정과 관련된 문제들을 잘 관리할 수 있을 것이다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 감정 인식을 위한 다양한 연구가 수행되었는데 기계학습을 적용하는데 있어서는 알고리즘의 복잡성을 줄이고 정확도를 향상시키기 위한 노력이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 노력중의 하나로 Stack AutoEncoder (SAE)를 이용하여 차원을 감소하는 방법과 Long-Short-Term-Memory/Recurrent Neural Networks (LSTM / RNN) 분류를 이용한 감성 분류에 대해 연구한 결과를 제시한다. 제안된 방법은 모델의 복잡성을 줄이고 분류기의 성능을 크게 향상시킨 결과를 가져왔다.

• 디지털융복합연구
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• 제20권2호
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• pp.269-275
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• 2022

사람을 대상으로 하는 인공지능 서비스가 증가하면서 인공지능에서도 윤리적 토대 위에서 이루어져야 한다는 사회적 요구가 증가하고 있다. 이러한 흐름에 따라 정부와 기업에서는 인공지능 윤리와 관련된 정책, 규범 등을 마련하고 있다. 합리적인 정책, 규범을 마련하기 위해서는 대중들이 가지고 있는 인식을 파악하는 것이 첫 번째 단계이다. 본 논문에서는 인공지능과 윤리에 대한 대중들의 인식을 파악하기 위해 소셜데이터와 뉴스 댓글을 수집하고 관심도 분석, 감성 분석, 담론 분석 수행 후 시각화하였다. 분석 결과, "인공지능 윤리"에 대한 관심도와 '인공지능" 호감도는 반비례하는 상관관계를 보여주었다. 담론분석 결과로, 가장 큰 이슈가 "개인정보 유출"이었고 학습 데이터의 오염 및 편향 문제와 컴퓨터로 만들어진 인공지능에게 법인격을 부여해야 하는지에 대한 담론도 보여주었다. 본 연구가 인공지능 윤리 규범, 정책을 마련할 때 대중들의 인식을 파악할 수 있는 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권6호
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• pp.959-968
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• 2016

본 연구에서는 통합교육을 통해 성취할 수 있는 효과변인을 추출하기 위하여 통합교육 교육과 연구 전문가 46명을 대상으로 델파이 연구를 진행하였다. 델파이 조사는 3차에 걸쳐 진행하였다. 1차 설문은 통합교육을 통해 성취해야 하는 능력에 대한 개방형 문항으로 구성하였으며, 2차 설문에서는 1차 설문 결과의 분석을 통해 추출된 효과변인에 대한 동의정도를 응답하도록 하였다. 3차 설문에서는 2차 설문결과로부터 얻은 효과변인의 평균, 표준편차 및 사분위수 값을 제시한 후 다시 동의정도를 응답하도록 하여 전문가들의 의견을 수렴하였다. 3차 설문에서는 범주 타당도와 가장 중요하다고 생각하는 상위 다섯 개 변인을 선정하는 문항을 추가하였다. 연구결과는 다음과 같다. 1차 설문의 응답결과를 분석하여 총 19개의 효과변인을 추출하였다. 2차 설문의 분석 결과, 1차 설문에서 얻은 효과변인들 중 1개(진로의식)를 제외한 18개 변인이 기준에 부합하여 이들을 최종 변인으로 확정하였고, 각 변인의 의미와 속성에 기초하여 다섯 가지로 범주화하였다. '창의성 관련 변인'으로 사고의 유연성, 연관적 사고력, 직관적 사고력, 창의적 사고력, '문제해결 관련 변인'으로 메타인지능력, 문제인식 및 해결방안 도출, 비판적 사고력, 의사결정능력, 적용력, 지식정보처리능력, '통합인지와 감성 관련 변인'으로 여러 교과에 대한 관심과 흥미, (학문/의견/문화/개인/사회 등의)차이에 대한 이해와 수용, 통합적 사고력, '대인관계 관련 변인'으로 의사소통능력, 협동성, '학문적 소양 관련 변인'으로 인문학적 상상력, 기초학문지식과 소양, 학습동기를 분류하였다. 동의정도가 높게 나타난 변인은 '창의성과 문제해결 관련 변인'에 해당하였으며 중요도에 대한 선택 빈도가 높게 나타난 변인은 '통합인지와 감성 관련 변인'에 해당하는 것으로 나타났다. 연구 결과를 토대로 통합교육의 실행과 평가와 관련된 교육적 시사점을 논의하였다.

• 디자인학연구
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• 제15권1호
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• pp.143-152
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• 2002

인터넷이 보편직인 일상의 도구로 자리잡으면서, 그 이용자의 수도 급격하게 증가하고 있다. 특히 초등학생의 인터넷 이용률의 급심장을 주목할 필요가 있다. 이들은 태어나면서부터 자연스럽게 인터넷을 접하게 된 세대로 앞으로 대두될 새로운 미디어 시대를 이끌어 나갈 주역이다. 또한 이들은 미래의 인터넷의 발전과 변화를 주도할 수 있다는 잠재력을 가지고 있는 세대이기도 하다. 현재 국내에서는 이러한 어린이를 위한 웹사이트에 대한 투자가 미흡하지만, 그 관심도가 높아지는 만큼 인터넷 시장을 주도할 새로운 영역으로 자리 잡아가고 있다. 이러한 관점에서 지금까지의 단순 학습 전달 목적의 사이트 개발보다는 보다는, 흥미 있는 요소를 통해 자연스럽게 학습환경에 몰두할 수 있도록 도와주는 에듀테인먼트 사이트의 개발이 요구된다. 어린이의 인지적인 특성을 고려하여 사이트를 설계함과 동시에, 디자인, 공학, 아동학 등의 다양한 학문 분야들 간의 학제적 접근이 필요하다. 뿐만 아니라 학습자가 보다 쉽게 정보를 인지하고 수용할 수 있는 인터페이스의 설계가 필요하며 이를 위해서는 일관성 있는 레이아웃과 아동의 감성을 고려한 색상과 배색, 내용의 조직화와 더불어, 멀티미디어 요소를 적극 활용하여 학습으로 연결해야 한다. 또한 어린이 스스로가 직접 제어하며 사고하도록 유도하는 상호작용을 통해 학습 효과를 높이고 학습의 참여도와 상상력, 사고력도 더욱 향상시킬 수가 있을 것이다. 어린이 웹사이트가 가진 잠재력을 최대한 발휘하기 위해서는 이러한 시도 외에도 기술적인 지원과 적극적인 투자가 필요하며, 동시에 어린이의 사용성 평가를 통한 관련 연구들의 선행이 필수적이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.1171-1180
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• 2019

감정은 인간의 상호 작용에서 중요한 역할을 하는 심리 생리학적 과정이다. 감성 컴퓨팅은 감정을 이해하고 조절할 수 있는 인간 인지 인공 지능의 개발하는데 중점을 둔다. 우울증, 자폐증, 주의력 결핍 과잉 행동 장애 및 게임 중독과 같은 정신 질환이 감정과 관련되어 있기 때문에 이러한 분야의 연구가 중요하다. 감정 인식에 대한 노력에도 불구하고, 비정상적인 EEG 신호로부터의 감정 검출은 여전히 높은 수준의 추상화를 요구하기에 정교한 학습 알고리즘이 필요하다. 이 논문에서는 EEG 기반으로 효율적인 감정 분류를 위해 LSTM을 위한 최적의 하이퍼파라미터를 파악하고자 다양한 실험을 수행하여 이를 분석한 결과를 제시하였다.