• 디지털융복합연구
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• 제12권6호
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• pp.69-77
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• 2014

시스템 다이내믹스(SD)는 복잡계 이론 중의 하나로서 사회과학 분야에서 동태적 문제의 분석 및 정책(전략) 개발을 위한 컴퓨터 기반의 시뮬레이션 연구방법론으로 많은 관심을 받아 왔다. 하지만 지난 50여 년간 다양한 분야에서 이 방법론으로 만들어진 모형 중에는 아직 검증이 제대로 되지 않은 채 시스템다이내믹스의 구성이론을 대표하는 모형으로 활용되는 사례들이 있다. 이에 본 연구에서는 SD의 이론을 설명하는 데 자주 활용되는 인구 동태학 모형을 대상으로 인과적 피드백 구조와 지배적 피드백 루프의 추론 오류를 증명하고, 인과지도(causal loop diagram)와 저량-유량 다이어그램(stocks-and-flows diagram) 간의 일관성 강화 전략을 통해 기존 모형의 타당성을 개선하였다. 본 연구의 결과는 기존 시스템다이내믹스의 이론적 발전과 시스템다이내믹스를 활용한 정책 연구모형의 타당성 강화에 기여한다.

• 감성과학
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• 제17권3호
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• pp.39-48
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• 2014

행운과 불운은 인간의 정보처리과정에 빈번하게 영향을 미치는 요소 중 하나이다. 그러나 이러한 중요함과는 다르게 행운과 불운이 인간의 정보처리에 미치는 직접적인 효과를 검증한 연구는 찾아보기 힘들다. 따라서 본 연구는 행운과 불운점화가 추론에 미치는 효과를 관찰함으로써 운이 인간의 삶에 미치는 영향을 직접적으로 확인하고자 했다. 이를 확인하기 위해 두 가지 실험을 진행하였다. 실험 1은 행운 또는 불운을 점화한 후, 살인사건을 맡은 경찰이 되어 적절한 단서를 포함시키는 과제를 수행하도록 했다. 실험 2에서는 행운 혹은 불운을 점화한 후, 부적절한 단서를 제거하는 과제를 수행하도록 했다. 결과적으로 실험 1은 행운점화 조건에서 단서를 포함시킨 수가 불운점화 조건보다 많았고, 실험 2에서는 불운점화 조건에서 단서를 제거한 수가 행운점화 조건보다 많았다. 이는 행운점화가 종합적 추론을 증가시키고, 불운점화가 분석적 추론을 증가시킨 결과로 해석할 수 있다. 본 연구가 인지심리학과 같은 기초분야 뿐만 아니라, 소비자행동, 중독심리와 같은 응용장면에도 다양하게 활용되길 기대한다.

• 기본간호학회지
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• 제16권4호
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• pp.459-471
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• 2009

Introduction: Critical thinking involves identifying problem(s), assessing resources, and generating possible solutions and allows clinical nurses to decide which solution is the most reasonable under the given circumstances, taking into consideration the "hat ifs" and how they will affect the end result. This research was conducted to further understanding and identification of subjective factors in critical thinking in clinical nurses. Methods: The research design was a Q-Methodological Approach. Q-population was formulated from a non-structured questionnaire and interviews from 17 experienced clinical nurses. Thirty selected Q-statements were sorted by 30 experienced clinical nurses. Results: Four factors for critical thinking were identified: (1) Deductive reasoning based on causal relation, (2) Construction of an effective model based on patients' responses, (3) Formulating categories based on priorities for effective interventions, and (4) Judging validity of the situational significance on clinical performances. Conclusion: Critical thinking is an attitude and reasoning process. From this study, the frame of reference for clinical nurses in formulating critical thinking within the context of clinical settings is identified and indicates the way nurses utilize thinking skills when they care for patients and areas that need further exploration as nurses and faculty develop education systems to advance clinical performance competency.

• 지능정보연구
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• 제6권2호
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• pp.29-40
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• 2000

Process planning (selection and ordering of processes) and material selection for product manufacturing are two key things determined before taking full-scale manufacturing. Knowledge on product design. material characteristics, processes, time and cost all-together are mutually related and should be considered concurrently. Due to the complexity of problem, human experts have got only one of the feasilbe solutions with their field knowledge and experiences. We propose a hierarchical expert system framework of knowledge representation and reasoning in order to overcome the complexity. Manufacturing processes have inherently hierarchical relationships, from top level processes to bottom level operation processes. Process plan of one level is posted in process blackboard and used for lower level process planning. Process information on blackboard is also used to adjust the process plan in order to resolve the dead-end or inconsistency situation during reasoning. Decision variables for process, material, tool, time and cost are represented as object frames, and their relationships are represented as constraints and rules. Constraints are for relationship among variables such as compatibility, numerical inequality etc. Rules are for causal relationships among variables to reflect human expert\`s knowledge such as process precedence. CRSP(Constraint and Rule Satisfaction Problem) approach is adopted in order to obtain solution to satisfy both constraints and rules. The trade-off procedure gives user chances to see the impact of change of important variables such as material, cost, time and helps to determine the preferred solution. We developed the prototype system using visual C++ MFC, UNIK, and UNlK-CRSP on PC.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권3호
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• pp.356-366
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• 2006

이 연구는 유사 경험의 제공이 귀추에 의한 가설 설정에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시되었다. 서울 시내 중 고등학생 278명을 대상으로, 학생들에게 미지의 현상을 관찰하게 한 후 인과적 의문점을 제시하도록 하였다. 미지의 현상을 관찰하였을 때, 전체 학생의 79.9%에 해당하는 많은 학생들이 인과적 의문점을 제기하였다. 인과적 질문을 제기하는 빈도는 인지 수준에 따라 유의미한 차이가 나타났다(p<.05). 이어서 새로운 현상에 대하여 예측 가설을 설정하도록 한 후, 새로운 상황과 유사한 다양한 실험 상황을 제공한 후에 다시 가설을 설정해 보도록 하였다. 처음에는 대부분의 학생들이 실험 상황을 단순히 기술한 것을 가설로 제안하였으나, 학생들에게 다양한 유사경험을 제공한 후에 실험 상황에 대하여 다시 가설을 설정해 보도록 하였을 때는 변인을 찾고, 변인간의 관계를 과학적으로 설명한 학생들이 늘어났다. 다양한 유사 경험이 제공되기 전후에 학생들의 가설 설정에 차이가 있는지 알아보기 위하여 빈도 분석을 실시하였을 때, 유의미한 차이가 나타났다(p<.001). 이러한 결과는 유사 경험의 제공이 귀추에 의한 가설 설정에 도움을 준다는 사실을 알려준다. 또한 인지 수준에 따라 가설 설정에 차이가 있는지 알아보기 위하여 빈도 분석을 실시하였으며, 그 차이는 유의미하였다(p<.05).연구 결과로 보아 중 고등학교 현장에서 가설 설정과 관련된 수업을 실시하고자 할 때는 학생들의 귀추적 사고에 도움을 줄 수 있는 유사 경험의 제기 단계가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.1-9
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• 2008

인과관계의 지식을 모델링하고 표현하며 추론하는 주요 형식화 방법의 하나인 퍼지인식도(Fuzzy Cognitive Map)는 주로 인과지식공학에 많이 사용되고 있다. 인과관계의 자연스럽고 쉬운 의사결정의 이해와 전후관계의 자연스러운 설명이라는 장점에도 불구하고 인과관계의 지식 모델링과 표현은 구현에 있어서 수학적인 적용의 모호함과 복잡한 알고리즘으로 인해 상호작용에 기반 한 구축 시스템을 찾아보기 어렵다. 본 논문에서는 인과지식 추론을 위한 퍼지 인식도의 구축 지원 시스템을 제시한다. 본 논문에서 제안하는 인과관계 추론 시스템은 다중 전문가의 지식을 반영하기 위해 지식을 점진적으로 반영하여 퍼지 인식도를 구축한다. 또한 전문가와의 상호작용을 통해 구현된 퍼지 인식도의 구조를 동적으로 디스플레이함으로써 사용자 지향적인 환경을 제공한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권5호
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• pp.458-469
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• 2003

이 연구는 과학적 가설 지식의 생성 과정을 귀납적으로 기술하구 분석하여 하나의 바탕이론을 제시하고자 하였다. 이것을 위해 과학적 현상의 원인을 설명하는 과제를 피험자들에게 제시하고, 피험자들이 과제를 해결하는 과정에서 표상한 지식과 사고 유형을 발성 사고법과 심층면접을 통해 프로토콜로 생성하게 한 후, 이것에서 규칙성을 찾아 귀납적으로 기술하는 연구 방법을 이용하였다. 이 연구의 결과는 가설 지식 생성 과정에서 의문상황, 가설적 설명자, 경험상황, 원인적 설명자, 최종가설지식 등 5가지의 중간적 지식들이 생성됨을 보여주었다. 또, 지식 탐색, 의문상황과 경험상황 비교, 설명자 차용, 설명자 조합, 설명자 선택, 설명자 확인 등 6가지 유형의 사고가 가설 지식 생성에 관여한다는 것도 보여주었다. 또한 과학적 가설 지식은 '의문상황${\righallow}$경험상황${\righallow}$원인적 설명자${\righallow}$가설적 설명자${\righallow}$가설' 순으로 중간적 지식들의 표상되는 과정을 통해 생성되며, 이러한 과정은 귀추적 추론 뿐만 아니라 귀납과 연역 추론도 함께 관여하는 복잡한 사고 과정임을 보여주었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권4호
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• pp.546-558
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• 2006

본 연구의 목적은 지구환경적 문제를 해결하는 과정 중에 귀추법이 어떻게 활용되는가를 발견법적으로 확인하기 위한 것이었다. 현직 지구과학 교사, 사범대학의 예비 과학 교사, 그리고 고등학교 학생 등 서로 다른 배경을 지닌 참여자들이 총 32개 조를 이루어 끝이 열린 형태의 지구환경적 문제를 해결하였고, 그 과정에서 자신들의 추론 과정이 기록된 텍스트를 산출하였다. 이 텍스트에 포함된 추론 과정을 귀추법의 삼단논법적 형식에 따라 정리하고 귀추적 추론에서 사용된 사고 전략들을 반복적으로 분석하였다. 그 결과, 추론자들이 지구환경적 문제 해결 상황에서 귀추법을 사용하였으며, 그들은 다양한 사고 전략들을 활용하여 귀추적 결론을 낳게 하는 규칙을 추리해 내었음을 알 수 있었다. 이 전략들은 자료의 재구성, 연쇄적 귀추, 특이 정보의 채택, 모델 구성 및 조작, 인과적 결합, 제거, 사례 기반의 유추, 그리고 존재에 관한 전략 등이었다. 결론적으로, 학생들의 사고 능력을 증진시키고 지구과학과 지구환경적 문제 해결 과정의 특징에 대한 학생들의 이해를 함양하기 위하여 귀추적 추론 과제가 이용될 수 있다는 것을 시사 받을 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제25권2호
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• pp.111-121
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• 2005

이 연구에서는 초등학교 6학년을 대상으로 변인통제 능력이 요구되는 문제해결 과정에서 실험설계와 증거제시의 특성 및 어려움을 분석하였다. 연구 결과 변인통제 문제 해결 과정에서의 실험설계 유형은 원인 변인과 통제 변인의 통제나 변화 여부에 따라 통제변인변화형, 원인변인통제형, 완전변인통제형, 불완전변인통제형, 모든변인변화형으로 구분되었으며, 실험설계 과정에서 선행신념에 포함된 원인 변인값을 포함시키려는 경향이 강하게 나타났다. 결론에 대한 증거제시 사례를 분석한 결과 원인변인의 변화 여부, 통제변인 통제 여부, 실험결과와 결론의 일치 여부에 따라 완전변인통제형, 원인변인통제형, 원인변인변화형으로 구분되었으며, 원인변인통제형이 가장 빈도가 높았다. 실험설계에 비해서 증거제시에서의 변인통제 정도는 훨씬 낮았는데, 이는 선행신념에 포함된 원인 변인값에 집착한 증거제시, 증거 실험에서의 실험 결과와 선행 신념의 불일치, 다중변인과제에 대한 잘못된 선입견 때문인 것으로 나타났다. 따라서, 선행신념을 극복할 수 있고, 탐구 과정 요소의 특성이 반영된 다양한 변인통제 발달 프로그램이 개발되어야 할 것이다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권2호
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• pp.120-133
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• 2000

산업현장에서 복합 실시간 계통(HRTS: Hybrid Real-Time Systems) 개발을 위한 정형기법 사용의 주된 장벽은 인지적 어려움이며 이는 또 다른 위험을 초래할 수 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해 HRTS 요구분석과 안전성 분석 시 사용자의 인지적 부담을 줄여줄 수 있는 정성적 요구분석 체계를 제안한다. 이 체계는 요구사항 명세를 위한 정성적 정형기법(QFM: Qualitative Formal Method)과 인과정보에 의한 요구사항 안전성 분석기법(CRSA: Causal Requirements Safety Analysis)으로 구성되어 있다. QFM에서는 인공지능 분야에서 연구된 정성추론 이론을 정형명세에 도입하여 요구사항 설계자와 분석자의 인지적 부담을 줄일 수 있도록 하였다. CRSA는 QFM에서 도출한 HRTS 동작의 인과 정보에 따라 체계적으로 위험 원인을 추적할 수 있도록 하여, 기존 결함 트리 분석(FTA: Fault Tree Analysis) 기법의 단점인 분석자의 주관에 의존하는 문제를 해결한다. 월성 원자력 발전소 자동정지계통(Shutdown System 2) 소프트웨어 요구사항 명세와 안전성 분석에 QFM과 CRSA를 적용하여 그 실효성을 입증하고자 하였다.