• 대한화학회지
• /
• 제52권5호
• /
• pp.550-560
• /
• 2008

• 대한화학회지
• /
• 제49권4호
• /
• pp.407-416
• /
• 2005

• 한국지구과학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.91-97
• /
• 2008

본 연구의 목적은 학생들이 과학 이론과 과학 법칙의 차이를 어떻게 이해하고 있는가를 알아보는 것이다. 과학 지식의 서로 다른 종류인 과학 이론과 과학 법칙에 대해서 올바르게 이해하고 있는 것은 과학의 본성을 이해하는 데 있어서 매우 중요함에도 불구하고 이에 대한 연구는 충분히 이루어지지 않고 있기 때문이다. 본 연구에서는 서울 지역의 고등학교 학생 32명을 대상으로 개방형 질문으로 구성된 설문을 실시하였다. 조사 결과, 학생들은 '과학 이론은 아직 증명되지 않은 것이며, 과학 법칙은 확실히 증명된 것이다.' 및 '과학 이론이 충분한 증거가 뒷받침되어 증명되면 법칙이 된다.'는 오개념을 가지고 있는 것으로 나타났다. 아울러 학생들이 알고 있는 과학 이론의 상당수가 지구과학 과목에 포함되고, 알고 있는 과학 법칙의 대부분이 물리, 화학 과목에 포함되어 있는 것으로 미루어, 지구과학을 덜 과학적인 학문으로 잘못 인식하고 있을 가능성도 보였다. 따라서 과학 이론과 과학 법칙에 대한 분명한 차이를 이해하는 것은 지구과학에 대한 올바른 인식에도 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
• /
• 제54권5호
• /
• pp.611-620
• /
• 2010

본 연구는 교사의 설명이 학생들로 하여금 과학 내용을 이해하도록 설득한다는 관점에서, 화학 교사 설명의 구조와 내용을 분석하는 것이다. 구체적으로, 화학 수업에서 교사 설명의 논증구조와 개념생태 구성요소는 어떻게 배치되고 상호 연관되는지 탐색하였다. 자료 수집은 고등학교 화학I의 공기 단원인 확산, 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 기체분자운동론을 다룬 수업의 촬영과 전사로 이루어졌다. 전사된 수업 전사물은 Toulmin의 논증구조와 개념변화모형의 구인(개념의 지위, 개념생태)을 사용하여 분석되었으며, 교사 설명의 설득적 '구조'와 '내용'에 관해 종합적으로 해석되었다. 연구 결과로 네 가지 설명 담화를 제시하고, 각 설명 담화에 대해 논증구조와 개념변화모형의 구인이 어떻게 배치되고 상호작용하는지 조명하였다. 연구 결과를 토대로 화학 수업에서 교사 설명에 대한 교육적 논의와 시사점이 탐색되었다.

• 대한화학회지
• /
• 제56권1호
• /
• pp.144-158
• /
• 2012

이 연구에서는 중학교 과학 수업에서 다루는 일정성분비 법칙의 강의와 실험에 대한 과학 교사들과 학생들의 인식을 알아보았다. 이 연구를 위해 3명의 교사 수업을 관찰 기록하고, 면담을 통해 수업과 실험에 대한 인식을 알아보았다. 또한 학생들의 과학 성적과 인지 수준과 과학 태도, 실험 보고서 등을 분석하였다. 연구 결과, 교사들에 따라 강의 수업에서 강조하는 점이 달랐으며, 특히 화학교사들은 기본 개념보다는 비례 관계의 계산과 응용에 더 큰 관심을 가지고 있었다. 그러나 학생들은 기본 개념을 제대로 이해하지 못하였다. 실험 수업에서도 교사들은 학생들의 수행 수준이 낮다고 보고, 실험 과정을 설명하는데 많은 시간을 할애하였다. 그리고 실험 결과의 오차에 대해 부정적인 인식을 가졌다. 학생들은 실험 과정에 대해 제대로 이해하지 못하였으며, 실험 결과를 인위적으로 조작하고, 실험 오차에 대해 부정적인 인식을 가지고 있었다. 이러한 문제는 교사의 학교 과학 수업과 실험에 대한 인식의 변화를 통해 해결될 수 있음을 제안하였다.

• 대한화학회지
• /
• 제37권8호
• /
• pp.753-756
• /
• 1993

디메틸술록시드와 물 및 몇가지 알칸올간의 분자 상호작용에 관한 연구를 증기압 삼투법으로 40$^{\circ}C$에서 수행하였다. 디메틸술폭시드는 물, 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올과 2-메틸-1-프로판올에서는 라울의 법칙에서 부의 벗어남을 나타내었으며, 1-부탄올과 1-펜탄올에서는 라울의 법칙에서 정의 벗어남을 나타내었다. 이 결과를 이종분자간의 상호작용과 DMSO 분자의 자체회합으로 각각 해석하였다. 측정한 물과 알칸올과의 히드록실 양성자의 화학적 이동도 이 결과를 뒷받침하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제4권1호
• /
• pp.5-10
• /
• 2003

다공질 매체 속의 내부 구조를 이루고 있는 고체 부분과 유체 부분은 서로 다른 재료특성을 가지는 물체들로 구성되어 있고 각 구성물들은 서로 다른 물리적 성질과 화학적 성질을 가지면서 서로 다른 상대 속도를 가지고 이동하기 때문에 포화된 다공질 매체의 구조적 변형 거동을 해석하는 것은 매우 복잡하다. 변형 거동에 영향을 주는 여러 가지 복합적인 요인들이 고려된 다공질 매체의 변형 거동을 해석하고 규명하기 위하여 Arbitrary Lagrangian Eulerian(ALE) 정식화가 이루어진 구성방정식을 세워야 할 필요가 있다. ALE 정식화는 Lagrangian 요소와 Eulerian 요소의 장점을 최대화 시키고 단점을 최소화 시키는 것에 주안점을 두기 때문에 고체 부분과 유체 부분을 함께 고려해야 하는 다공질 매체의 변형 거동을 해석하는데 있어서 적합한 방법이라고 할 수 있다. 그렇기 때문에 여기서는 포화된 다공질 매체의 보존 법칙들에 대한 ALE 정식화가 이루어진다. 고체 부분과 유체 부분의 질량 보존 법칙에 대하여 ALE 정식화가 이루어진 식이 각각 표현되고 다공질 매체 전체에 대한 운동량 보존 법칙이 표현된다.

• 대한화학회지
• /
• 제50권5호
• /
• pp.374-384
• /
• 2006

연구에서는 일정성분비의 법칙을 확인하기 위하여 도입한 요오드화납 생성반응 실험을 과학 교사들이 어떻게 다른 방식으로 가르치고 있는지 알아보았다. 또한 교사의 수업 전개 방식에 따라 중학교 3학년 학생들의 이해 수준에 차이가 생기는지 알아보았다. 3명의 교사들이 진행하는 수업을 관찰한 결과, A 교사는 과학 교과서대로 수업을 진행하면서 실험을 통해 학생들이 스스로 사고하고 결론을 내리도록 하는 방식의 수업을 진행하였다. B와 C 교사는 교과서의 실험 내용을 해석하는데 필요한 설명을 학생들에게 많이 제시하였다. A 교사반의 학생들은 실험 보고서에서 B나 C 교사반의 학생들보다 무응답 비율이 높았다. 그러나 B나 C 교사반의 학생들은 교사의 설명으로 인해 사고가 제한되어 버리는 경향도 보였다. 이러한 차이에도 불구하고 실험을 통해 개념을 제대로 이해한 학생들이 매우 적다는 공통점을 나타냈다. 또한 많은 학생들이 앙금 생성반응에 큰 호기심을 느끼지만, 이를 통해 일정성분비의 법칙을 이해하는데는 어려움을 겪는 것으로 나타났다.

• 공업화학
• /
• 제17권5호
• /
• pp.443-450
• /
• 2006

마이셀은 여러 방면에서 폭넓게 활용되고 있다. 그러므로 마이셀이 처음으로 형성되는 농도인 임계 마이셀 농도(임마농, CMC)가 온도에 따라 어떻게 달라지는지 이해하는 것이 중요하다. 이제까지 셀 수 없이 많은 논문에서 임마농의 온도 의존성을 온도의 다항식으로 나타내어 사용하였다. 본 논문에서는 이의 부당함을 밝혔으며, 열역학적 사실과 실험 관찰 결과에 근거하여 임마농의 온도 함수를 새롭게 구하였다. 그리고 여기에서 더 나아가 새로운 식을 이용하여 임마농의 온도에 대한 지수 법칙을 구하였다. 이 식들을 임마농 자료에 맞춤으로써 이들의 정확도를 조사하였는데, 매우 정확한 것으로 판명되었으며, 특히 지수 법칙에서 지수가 계면활성제에 관계없이 2로 나타나서 모든 계면활성제에 사용될 수 있는 식으로 평가되었다.

• 건축사
• /
• 통권566호
• /
• pp.92-97
• /
• 2016

지난 두 회에 걸쳐 흔히 사람들이 이야기하는 파라메트릭 디자인의 전형에 가까우며 현재의 건축 및 시공 기술로 충분히 구현이 가능한 두 예를 살펴보았습니다. 조금 지루하다고 여기셨을 분들을 위해 앞으로 몇 회간은 시뮬레이션(simulation)에 대해 이야기를 해 볼까 합니다. 시뮬레이션은 단어가 의미하는 것처럼 실제의 현상을 모방하는 과정을 의미하며 이미 많은 분야에서 다양한 목적을 위해 사용되고 있습니다. 쉽게 머릿속에 떠오르는 시뮬레이션은 아마도 영화나 컴퓨터 게임에서 자연현상이나 물리적 법칙에 의한 사물의 거동 등을 본뜨고자 하는 목적의 특수효과를 위한 시뮬레이션, 과학자들이 자연의 현상의 이해 및 예측, 혹은 가설의 검증 등을 위해 사용하는 시뮬레이션, 엔지니어들이 물체의 물리적 화학적 거동을 시험해 보기 위해 사용하는 시뮬레이션 등이 아닐까 생각합니다. 시뮬레이션은 기본적으로 어떠한 현상에 대한 이해를 바탕으로 그러한 현상을 만들어 내는 법칙을 찾아내어 이를 디지털 모델화 하여야 합니다. 몇 회 전에 말씀드렸던 것처럼, 실험에 실험을 거듭하여 가장 영향력이 큰 변수를 찾아내고 미처 이해하지 못한 변수들을 보강하기 위해 도입하는 상수 등으로 이러한 과학적인 법칙을 도출하게 됩니다. 싸고 막강한 성능의 컴퓨터 및 데이터 저장방법 등을 등에 업은 빅 데이터(Big Data)를 통한 방법론이 이미 통계 및 확률의 분야에서 전통적인 알고리듬에 바탕을 둔 시뮬레이션에 우위를 점하고 있는 상황이긴 하지만, 개인적인 생각으로는 항상 다른 분야에 비해 기술적으로 한발 뒤쳐질 수밖에 없는 건축의 보수적인 속성 및 좀 더 많은 것에 대해 컨트롤을 하고 싶어 하는 많은 건축인들의 애착 등을 고려해 보았을 때 건축에서의 시뮬레이션이라는 영역은 아직도 알아야할 가치가 많다고 생각됩니다.