• 대한화학회지
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• 제55권2호
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• pp.290-303
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• 2011

발산적 사고력과 수렴적 사고력 신장 모형을 만들고 난 후에 현행 과학 탐구 교수 전략에 함께 사용한 새로운 수업 전략을 개발하였다. 이 연구에서 창의적 사고력은 협의의 측면으로 발산적 사고력이다. 그리고 과학과에서의 문제 해결력은 탐구 능력이며 수렴적 사고인 비판적 사고력이다. 이러한 창의적 문제해결력 지향 탐구 수업 모형에 의한 수업 전략을 사범 대학 학생들에게 1학기 동안 적용하여 그 적용 효과를 알아보았다. 첫 번째, 이 학생들의 창의적 사고력인 발산적 사고력이 유의미하게 신장되었다. 하위 요소로는 문제를 인식하는 기능, 가설을 설정하는 기능, 자료를 변환하고 해석하는 기능에 있어서 발산적 사고력이 유의미하게 신장되었다. 두 번째, 이 학생들의 문제 해결력인 탐구 능력에서의 비판적 사고력이 유의미하게 신장되었다. 하위 요소로는 가설을 설정하는 기능, 자료를 변환하고 해석하는 기능, 결론을 도출하는 기능에 있어서 유의미하게 비판적 사고력이 신장되고 있음을 알 수 있었다. 세 번째, 이 학생들의 창의적 문제 해결력도 유의미하게 신장되었다. 구체적으로 변인 통제 능력을 제외한 나머지 탐구 능력에서 모두 창의적 문제 해결력이 유의미하게 신장 되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권3호
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• pp.337-345
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• 1998

본 연구에서는 CAl가 고등학생들의 개념 이해도, 수리문제 해결능력, 학습 동기, 그리고 화학에 대한 태도에 미치는 효과를 조사하였다. CAl 프로그램은 물질의 동적인 입자성을 강조하기 위해 애니메이션을 사용하여 분자 운동을 제시하였고, 이해-계획-풀이-검토의 4단계 문제 해결 전략에 대하여 학습자의 반응 유형에 따라 각 단체별로 즉각적인 피드백을 주도록 구성하였다. 서울시에 소재한 여자 고등학교 두 반을 선택하여 기체 법칙에 대하여 4차시 동안 CAl와 전통적 수업을 실시하였다. 분석 결과 화학 개념 검사, 화학 수리문제 해결능력 검사에서 CAl 집단 학생들의 검사 점수가 통제 집단에 비해 유의미하게 높았다. 또한, CAl 집단 학생들의 학습 동기 및 화학 수업에 대한 태도가 통제 집단 학생들에 비해 유의미하게 향상되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제21권4호
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• pp.738-744
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• 2001

본 연구에서는 문제 해결 교수 방법의 효과를 조사하였다. 새로운 교수 방법은 계획과 검토 단계를 강조한 4단계 문제 해결 전략과 학생들의 문제 해결 수행을 점검하기 위한 해결자 청취자 활동으로 구성되어 있다. 고등학교 이과 2학년 2개 학급을 처치 집단과 통제 집단으로 무선 배치하였다. 수업 전에 수업참여도에 대한 인식과 자아효능감 검사를 실시하여 그 점수를 공변인으로 사용하였다. 수업 후에는 학생들의 화학 문제 해결력, 수업 참여도에 대한 인식, 자아효능감을 조사하였다. 연구 결과, 화학 문제 해결력 검사와 수업 참여도에 대한 인식 검사에서는 처치 집단의 접수가 통제 집단에 비해 유의미하게 높았다. 그러나 자아효능감 검사에서는 두 집단 간에 유의미한 차이가 없었다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.83-84
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• 2001

액적화학은 SO4$^{-2}$ 생성에 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 OH와 HO$_2$ 라디칼 생성에도 영향을 미친다. 따라서 기존 기상 광화학반응에 액적화학을 추가하여 산성비 모사를 하여왔다. 그러나 액적화학을 추가하기 위해서는 기액간의 물질전달을 포함하여야 하고 액적화학반응속도와 기상화학반응속도가 크게 다름으로써 수치적 풀이의 어려움이 가중되는 문제가 있다. 따라서 기존 연구에서는 기액간의 평형 및 시간 분리 등의 가정을 사용하여 액적화학 반응 추가에 따른 문제를 해결하여 왔다. 본 논문은 이러한 수치단순화의 정확도를 평가하려 한다. (중략)

• 대한화학회지
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• 제58권6호
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• pp.649-657
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• 2014

과학 글쓰기가 학생들의 문제해결력 향상에 영향을 주는지 알기 위해서 과학글쓰기 수업 모형(REWS 모형)을 개발하였다. REWS 모형은 네 단계로 이루어져 있으며 R단계는 읽기를 통해 과학적 문제를 인식하는 단계이며 E단계는 문제를 탐색하는 단계, W단계는 글쓰기를 통해 과학적 이해를 증명하는 단계이고 S단계는 통합적 문제해결 단계이다. 135명의 고등학교 1학년 학생들을 실험반과 비교반으로 나누고 실험반은 REWS 모형으로 수업을 하였고 비교반은 강의식 수업을 실시하였다. 수업은 34차시동안 진행하였다. 연구 결과를 보면 실험반과 비교반의 문제해결에 필요한 비판적 사고력 점수 차이가 통계적으로 유의미하였다(p<.05). 즉 과학 글쓰기를 강조한 수업 전략은 학생들의 문제해결력에 긍정적인 영향을 준다는 것을 알 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제20권4호
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• pp.519-526
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• 2000

본 연구에서는 문제 해결 전략에서 시각적 조직화와 협동학습의 효과를 조사하였다. 고등학교에서 세학급 (N=127)을 선정하여 시각적 조직화를 이용한 문제 해결 전략을 개별적으로 사용하는 집단(SV), 협동학습 환경에서 사용하는 집단(SVC ), 그리고 통제집단으로 배치하였다. 수업 처치 후 객관식 문제 해결력, 전략 수행 능력, 화학 학습에 대한 불안, 수업참여도, 학습 동기를 조사하였다. 연구 결과 객관식 문제 해결력에서는 집단간 차이가 유의미하지 않았으나, 전략 수행 능력에서는 수업 처치의 주효과가 나타났다. SV 집단과 SVC 집단의 점수가 통제 집단보다 높았으며, 특히 하위 영역 중 문제 이해와 관련 법칙 회상에서 높은 점수를 보였다. 수업 참여도와 학습 동기 검사에서도 SV 집단과 SVC 집단의 점수가 통제 집단보다 유의미하게 높았다. 그러나 시각적 조직화를 이용한 문제 해결 전략이 학생들의 화학 학습에 대한 불안을 유의미하게 감소시키지는 못했다.

• 공업화학전망
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• 제22권2호
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• pp.25-43
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• 2019

미세플라스틱으로 인한 환경생태오염이 심화함에 따라, 기존 난분해성 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 소재에 관심이 높아지고 있다. 또한 석유 기반 자원의 고갈 및 이산화탄소 배출로 인한 온난화 환경문제 등으로 기존 석유계 플라스틱 소재를 대체 보완하는 친환경 천연소재 개발의 사회적 요구는 더욱 커지고 있다. 이에, 생분해가 가능한 천연자원으로부터 다양한 물리 화학적 엔지니어링 기능성을 추가하여 플라스틱의 환경문제를 극복하려는 시도들이 활발히 진행되고 있다. 본 기고에서는 나노셀룰로오스, 생분해성 고분자, 멜라닌 소재를 중심으로 친환경 기능성 천연소재의 최신 연구 동향을 소개하고, 이의 기존 합성 플라스틱 대체응용 방안의 가능성을 탐색한다.

• 지능정보연구
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• 제6권2호
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• pp.99-110
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• 2000

오늘날의 기업은 상품을 판매하는 것 뿐만 아니라 기업의 신용과 이미지를 위해 그 상품에 대한 사후처리(After Service) 업무에 많은 투자를 하고 있다. 이러한 양질의 사후서비스를 고객에게 공급하기 위해서는 많은 인력을 합리적으로 관리해야 하며 요청되는 고장수리 서비스 업무의 신속한 해결을 위해 업무를 인력에게 합리적으로 배정을 해야 한다. 그러므로, 회사의 비용을 최소화하면서 정해진 시간에 요청된 작업을 처리하기 위해서는 인력들에게 작업을 배정하고 스케줄링하는 문제가 발생된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 화학계기의 A/S작업을 인력에게 합리적으로 배정 하는 스케줄링 시스템에 관한 연구이다. 먼저 스케줄링 모델을 HP사의 화학분석 및 시스템을 판매, 유지보수 해주는 Y사의 작업 스케줄을 분석하여 필요한 도메인과 고객서비스전략과 인력관리전략에서 제약조건을 추출하였고 여기에 스케줄링 문제를 해결하기 위한 방법으로 제약만족문제(CSP) 해결기법인 도메인 여과기법을 적용하였다. 도메인 여과기법은 제약조건에 의해 변수가 갖는 도메인의 불필요한 부분을 여과하는 것으로 제약조건과 관련되어 있는 변수의 도매인 크기가 축소되는 것이다. 또한, 스케줄링을 하는데에 있어서 비용적인 측면에서의 스케줄링방법과 고객만족도에서의 스케줄링 방법을 비교하여 가장 이상적인 해를 찾는데 트래이드오프(Trade-off)를 이용하여 최적의 해를 구했으며 실험을 통해 인력에게 더욱 효율적으로 작업들을 배정 할 수 있었고 또한, 정해진 시간에 많은 작업을 처리 할 수 있었으며 작업을 처리하는데 있어 소요되는 비용을 감소하는 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제47권5호
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• pp.519-529
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• 2003

본 연구에서는 해결자${\cdot}$청취자 활동에서 사전 성취 수준이 다른 여러 소집단들의 언어적 상호작용의 특성을 조사하였다. 서울시에 소재한 고등학교 2개 학급을 선정하여 동질적 소집단의 해결자${\cdot}$청취자 활동 집단과 이질적 소집단의 해결자${\cdot}$청취자 활동 집단으로 배치한 후, 화학 수업을 실시하였다. 이 중 일부 동질적 소집단(상${\cdot}$상, 중${\cdot}$중)과 이질적 소집단(상${\cdot}$중, 상${\cdot}$하)을 선정하여 화학 반응식과 화학양론에 관한 정량적 문제 해결 과정을 녹화/녹음하였다. 동질적 소집단 가운데 상${\cdot}$상 조의 경우 해결자는 ''동의 요청''을, 청취자는 ''동의''를 많이 나타내었다. 이에 비해 중${\cdot}$중 조는 이질적 소집단인 상${\cdot}$중, 상${\cdot}$하 조와 유사하게 청취자의 ''지적''이나 해결자의 ''수정''이 많이 나타났다. 언어적 상호작용은 전반적으로 대칭형이 많았는데, 그 중에서도 상${\cdot}$상 소집단에서 ''동의 요청-동의''가 많이 나타났다. 해결자 주도형 상호작용으로는 상${\cdot}$상 소집단에서 ''풀이-동의'', 청취자 주도형 상호작용으로는 상${\cdot}$하 소집단에서 ''지적-수정''이 가장 많이 나타났다. 문제 해결 단계에서는 ''풀이'' 단계의 빈도가 크게 나타났고 ''검토'' 단계와 관련된 언어적 행동은 거의 나타나지 않았다.

• 대한화학회지
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• 제55권6호
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• pp.1042-1055
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• 2011

이 연구는 보일의 법칙과 샤를의 법칙에 대한 중학교 1학년 학생들의 인지수준과 배경 요인에 따른 개념 문제 해결력과 수리 문제 해결력을 비교한 것이다. 연구를 위해 개념과 수리 문제 해결력 검사지를 개발하여, 중학생들의 인지수준과 배경 요인에 따른 개념 문제 해결력과 수리 문제 해결력을 비교하고, 기억 보유 효과를 알아보았으며, 어떠한 개념을 가지고 문제를 해결하였는지 분석하였다. 연구 결과, 모든 인지수준에서 개념 문제 해결력이 수리 문제 해결력보다 높았으며, 구체적 조작기와 과도기의 중학생들의 경우 그 차이가 통계적으로 유의미하였다. 개념 문제 해결력과 수리 문제 해결력에 대한 기억 보유 효과 비교에서 형식적 조작기 중학생들은 기억 보유 효과가 있었다. 중학생들의 배경 요인에 따른 개념 문제 해결력과 수리 문제 해결력 비교에서 사교육을 받은 중학생들과 받지 않은 중학생들 사이의 개념 문제 해결력과 수리 문제 해결력에 통계적으로 유의미한 차이는 없었다. 그러나 과학 활동 경험과 과학 관련 진로 희망 여부에서는 과학 활동 경험이 있고 과학 관련 진로를 희망하는 중학생들이 그렇지 않은 중학생들보다 개념 문제 해결력과 수리 문제 해결력이 모두 통계적으로 유의미하게 높았다. 중학생들의 문제 해결 과정을 분석해 본 결과, 거시적인 현상을 단순히 기억하여 과학적 개념에 대한 올바른 이해 없이 문제를 해결하려는 경향이 있었다. 그러므로 중학생들의 비과학적인 개념을 사전에 파악하여 이를 과학적인 개념으로 바꿀 수 있는 교수-학습 전략이 필요하다.