이 연구의 목적은 기존의 학생들이 가지고 있던 기존이론과 일치하지 않는 공룡의 멸종 관련 불일치자료에 대한 중학생의 반응유형을 조사, 분류하는 것이다. ‘공룡의 멸종원인’이라는 지구과학 소재를 이용해 기존이론과 불일치자료에 해당하는 자료지를 구성하였다. 불일치자료에 대한 학생들의 반응유형을 분석한 결과, 거부, 재해석, 판단불확실, 신뢰감소, 부분적 이론변화, 이론변화 등 6가지로 분류할 수 있었다. 이러한 결과는 불일치자료를 이용한 개념변화 학습에서 불일치자료의 제시로 반드시 개념변화가 이루어지는 것이 아님을 보여준다. 따라서 교사는 학생들이 불일치자료에 대해 다양한 반응을 나타낼 수 있음을 인식하고, 구체적인 교수전략을 구상하여 처치함으로써 학생들의 개념변화를 도울 수 있을 것이다.
청송 신성리 공룡발자국 화석지에는 최소한 수각류 보행렬 11개, 용각류 보행렬 3개 및 조각류 보행렬 1개 이상 존재하여, 국내 다른 공룡발자국 화석지에 비해 수각류 보행렬의 밀집도가 높다. 공룡발자국의 모암은 미사암과 이암의 암상을 보이나 전체적으로 열변질을 받아 혼펠스화되어 있다. 이 화석지의 표면에는 다양한 방향의 절리가 나타나며 미세균열과 박락을 제외하면 모든 손상요인에서 낮은 점유율을 보였다. 초음파 속도 측정 결과, 화석지의 암석은 비교적 건전한 물성을 보여 안정적인 것으로 평가되었다. 공룡발자국 화석의 손상형태에 따라 보존처리 유형을 세분하면, 균열의 진전을 제어할 수 있는 강화처리가 필요한 발자국화석이 절반 이상의 비율을 보였다. 또한 발자국의 가시화를 위해 도포한 흰색 페인트가 열화되면서 암편 탈락을 유발하여 오히려 화석의 손상을 촉진하는 것으로 나타나, 이를 대체할 방안이 검토되어야 할 것이다.
2009년 9월 전남 신안군 압해도 지역의 백악기층에서 완벽하게 보존된 공룡알둥지 화석이 발견되었다. 이 연구에서는 압해도 백악기층의 퇴적시기와 공룡들의 활동시기를 밝히기 위하여 이 지층과 동시퇴적구조를 보이는 화산암역, 이 지층을 정합으로 덮는 산성응회암 그리고 이들을 관입하는 산성맥암에 대하여 K-Ar 전암연대측정을 수행하였다. 이 지층에서 관찰되는 화산암은 렌즈상의 역암과 역질이암층의 역으로 발견되며 그 직경은 3-20 cm이다. 이 층에 포함된 공룡알 둥지와 동시퇴적 구조를 보이는 6개의 화산암역을 대상으로 K-Ar 전암연대측정을 실시하였으며, 그 값은 후기 백악기의 세노마니안($97.6{\pm}1.9$ Ma), 코니아시안($87.6{\pm}1.7$ Ma), 산토니안($84.5{\pm}1.7$ Ma), 캄파니안($82.5{\pm}1.6$, $77.3{\pm}1.5$, $75.7{\pm}1.5$ Ma)에 해당한다. 이 백악기층을 부정합으로 덮는 산성응회암에 대하여 동일 조건으로 K-Ar 전암연대를 측정하였으며 그 결과는 캄파니안($79.2{\pm}1.6$, $77.3{\pm}1.5$Ma)에 속한다. 상기의 모든 암층을 관입하는 산성맥암에 대한 K-Ar 전암 연대측정 결과는 $70.9{\pm}1.4$ Ma로 캄파니안에 속한다. 압해도지역에 분포하는 백악기층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기는 77-83 Ma 사이이며 이 결과는 공룡알을 포함하는 보성 선소층(81 Ma)과 공룡, 익룡 및 물갈퀴 새발자국을 포함하는 해남 우항리층의 형성시기에 대한 지질연대(79-81 Ma) 등이 서로 대비될 가능성을 시사한다.
국보 제285호 울주 대곡리 반구대 암각화 지역에서 새로이 확인된 공룡발자국 화석층의 퇴적특성과 고환경에 대한 연구를 바탕으로 이 화석층의 자연사적 가치를 분석하였다. 반구대 화석층은 전기백악기 말의 대구층에 해당하며, 연구지역의 화석층에서는 20여 개 층준에서 조각류 발자국 43개, 용각류 발자국 36개, 수각류 발자국 2개 등 80여 개의 공룡발자국이 확인되었다. 공룡발자국 화석층은 불규칙한 엽층리를 이루는 실트스톤과 이암의 교호층, 석회질의 사질 내지 실트질이암, 얇은층으로 발달한 응회질사암, 수평 내지 사엽층리가 발달한 사암, 얇은층 내지 중간층의 점이층리가 발달한 사암 등 5개의 퇴적상으로 구분되며, 이들 퇴적상은 충적평원의 층상범람퇴적층으로 해석된다. 이들 퇴적층에서는 다양한 형태의 연흔과 건열, 우흔, 무척추동물의 생흔 등이 관찰되며, 파랑연흔들의 연흔정선 방향이 분산되어 나타남이 특징이다. 공룡발자국은 성층면에서 진흔, 하흔, 상흔, 캐스트 등 다양한 상태로 나타나며, 퇴적층 단면에서는 눌림구조의 형태로 나타난다. 성층면에서 관찰되는 공룡발자국들의 보행방향은 특정 방향으로 편향되지 않고 분산되어 나타남이 특징이다. 반구대 암각화 지역에 공룡이 서식하였던 백악기 당시, 이 일대의 기후는 건기와 우기가 반복적으로 발달하는 아건조성의 기후 조건이었으며, 간헐적으로 오랜 가뭄이 발달한 것으로 해석된다. 공룡발자국은 우기 시의 범람 이후에 평원에 형성된 작고 얕은 웅덩이들 주변에 공룡들이 모여들면서 반복적으로 보존된 것으로 해석된다. 연구지역 퇴적암층 내에서의 공룡발자국 화석의 높은 산출빈도는 대곡천 일대에 분포하는 백악기 퇴적암층이 한반도 공룡시대의 고생태와 고환경을 이해하는 데에 매우 유용한 지질 및 고생물학적 기록임을 지시해주는 것으로, 반구대 암각화의 세계유산으로서의 가치 제고를 위해 대곡천 일대의 공룡발자국 화석층에 대한 보다 다각적이고 복합적인 퇴적지질 및 고생물학적 연구가 뒷받침되어야 할 것이다.
이 연구의 목적은 공룡 멸종 원인이라는 소재로 학생들의 생각을 조사하고, 이 생각과 일치하지 않는 대안적 가설을 제시하여 반응 유형을 분류하고 인지갈등과 개념 변화 정도를 알아보는 것이다. 이를 위해 경기도 안양시에 소재한 인문계 고등학교 2학년 187명의 학생을 대상으로 설문 조사하여 개념을 알아보고, 이 중 개념에 대한 신뢰 정도가 높게 나타난 98명의 학생들을 대상으로 대안적 가설을 제시한 후, 반응 유형 검사지를 이용하여 응답을 분석하였다. 연구 결과, 첫째 공룡 멸종 원인으로 대규모 운석 충돌이 가장 많았으며, 지각 변동에 의한 기후 변화(기온저하), 대규모 화산 분출, 먹이 부족, 질병(바이러스), 서식지 감소 순으로 응답하였다. 또한, 공룡 멸종은 단순히 한 가지 원인에 의한 것이 아니라 여러 가지 원인이 복합적으로 작용하여 멸종하였다고 생각하고 있다. 둘째, 대안적 가설에 대한 학생들의 반응은 거부, 재해석, 판단 불확실, 신뢰 감소, 부분적 이론 변화, 이론 변화 등 6가지의 유형으로 분류할 수 있었다. 셋째, 거부와 재해석 유형을 제외한 나머지 유형은 인지갈등이 유발된 것으로 분류하였으며, 전체적으로 62.3%가 인지갈등이 유발되어 6.1%의 개념 변화를 보였다.
The valuable fossils are distributed in Korean peninsula. In consequence of the development of inland, many road constructions and other public works have been carried out. As a matter of course, lots of paleontological materials in Kyongsang basin were destroyed. Fortunately, one of them was rescued and restored in a suitable place by authors. A fine 4×5 m sandstone slab having about 40 dinosaur tracks was brought from Sangchon-ri, Jinju city, and restored at Danghangpo, Goseong County, Gyeongsangnam-do Province. This fossil bearing slab suggests dinosaurs' ecology and paleo-environment during the early Cretaceous Period of Kyongsang basin.
2007년 11월에 천연기념물 제487호로 지정된 화순군 서유리의 백악기 화석산지는 수각류 발자국 보행렬, 식물화석, 건열, 연흔, 수평층리 등 고환경을 연구하는데 중요한 자료들을 포함한다. 이 백악기 퇴적층은 하부에 직경 5-40 cm의 다양한 성분의 화산암역을 함유하며, 후기의 화순안산암에 의해 덮인다. 백악기 퇴적층과 동시퇴적된 6시료의 화산암역과 이 지층을 덮는 화순안산암 2시료를 대상으로 전암을 이용한 K-Ar법 절대연대측정을 실시하였으며, 그 결과 백악기말의 투로니안(90-70 Ma)에서 신생대 초기인 플라이오세($63.4{\pm}1.2$, $62.1{\pm}1.2$ Ma)에 해당한다. 연대측정 결과 백악기 퇴적층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기에 대한 최대지질연대는 약 70 Ma이다. 이 연대는 여수 사도지역에서 공룡발자국을 포함하는 백악기층의 퇴적시기(71-66 Ma)와 서로 대비될 가능성을 시사한다.
문화 자연유산 분야에서 3차원 스캐닝 기술은 아직 기록과 보존, 모니터링의 도구로 활용 폭이 제한되어 있으며, 전문가들에 의해 직접 활용되지 못하고 있다. 스캔 데이터의 정밀한 기하 정보는 효과적인 가시화를 통해 전문가들의 과학적 해석을 가능하게 할 수 있다. 본 연구에서는 이를 위해 스캔 모델로부터 필요한 기하 특성을 가시화하는 렌더링 기법들을 분석하고, 스캔 데이터의 가시화 파이프라인과 렌더링 기법 및 이의 분류 체계를 제시하였다. 또한 사례연구로서, 공룡발자국 분야의 기존 연구 방법을 분석하여 문제점을 도출하고, 이에 따라 스캔 모델을 가시화하여 전문가를 대상으로 테스트를 수행하였으며 이를 통해 효과성을 확인하였다. 본 연구는 3차원 스캔 데이터를 이용하여 문화 및 자연유산을 효과적으로 해석할 수 있는 실용적 방안을 제시하였음에 의의가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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