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Freudenthal의 교수학적 현상학에 기반한 일차함수 개념 수학화 과정 사례 분석 (Mathematising process analysis of linear function concept based on Freudenthal's didactical phenomenology)

  • 김은숙;조완영
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제61권3호
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    • pp.419-439
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 프로이덴탈의 수학화 과정과 일차함수 개념의 교수학적 현상학의 분석을 통하여 학생들이 변화율이 일정한 현상을 표, 그래프, 식으로 표현하는 과정과 일차함수 개념의 심상을 구성하는 과정, 본질을 구성하는 과정을 서술하고 분석하는 것이다. 연구 결과, 학생들은 변화율이 일정한 현상을 표로 표현할 때 합성단위로서의 비를 사용하고, 그래프로 표현할 때 한 학생을 제외하고 직선으로 표현하였다. 식으로 표현할 때 학생별로 주어진 상황, 공변 관점, 대응 규칙을 이용하는 수준의 차이가 있었다. 학생들은 두 변화량 사이의 관계를 곱셈적으로 비교하였고, 그 비율이 하나의 상수가 된다는 것을 교사의 안내에 따라 구성하였다. 특히 시간의 변화량과 거리의 변화량이 하나의 값, 속력이 되는 상황을 통하여 변화율이 일정하다는 심상을 구성하였다. 단, 변화율을 직선의 기울기와 연결하는 데에는 어려움을 겪었으나, 변화율이 일정하다는 심상과 그래프가 직선이며 식의 모양이 y=ax+b (a는 변화율, b는 절편)라는 심상을 정리하고 조직하여 일차함수의 본질(개념)을 구성하였다.

Ge2Sb2Te5/TiN/W-Doped Ge2Sb2Te5 셀 구조의 다중준위 메모리 특성 평가 (Evaluation of Multi-Level Memory Characteristics in Ge2Sb2Te5/TiN/W-Doped Ge2Sb2Te5 Cell Structure)

  • 조준혁;서준영;이주희;박주영;이현용
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제37권1호
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    • pp.88-93
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    • 2024
  • To evaluate the possibility as a multi-level memory medium for the Ge2Sb2Te5/TiN/W-doped Ge2Sb2Te5 cell structure, the crystallization rate and stabilization characteristics according to voltage (V)- and current (I)- pulse sweeping were investigated. In the cell structures prepared by a magnetron sputtering system on a p-type Si (100) substrate, the Ge2Sb2Te5 and W-doped Ge2Sb2Te5 thin films were separated by a barrier metal, TiN, and the individual thicknesses were varied, but the total thickness was fixed at 200 nm. All cell structures exhibited relatively stable multi-level states of high-middle-low resistance (HR-MR-LR), which guarantee the reliability of the multilevel phase-change random access memory (PRAM). The amorphousto-multilevel crystallization rate was evaluated from a graph of resistance (R) vs. pulse duration (T) obtained by the nanoscaled pulse sweeping at a fixed applied voltage (12 V). For all structures, the phase-change rates of HR→MR and MR→LR were estimated to be approximately t<20 ns and t<40 ns, respectively, and the states were relatively stable. We believe that the doublestack structure of an appropriate Ge-Sb-Te film separated by barrier metal (TiN) can be optimized for high-speed and stable multilevel PRAM.

화학물질 관리 연구-2. 환경부와 고용노동부의 관리 화학물질의 구분, 노출기준 및 독성 지표 등의 특성 비교 (Study on the Chemical Management - 2. Comparison of Classification and Health Index of Chemicals Regulated by the Ministry of Environment and the Ministry of the Employment and Labor)

  • 김선주;윤충식;함승헌;박지훈;김송하;김유나;이지은;이상아;박동욱;이권섭;하권철
    • 한국산업보건학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.58-71
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    • 2015
  • Objectives: The aims of this study were to investigate the classification system of chemical substances in the Occupational Safety and Health Act(OSHA) and Chemical Substances Control Act(CSCA) and to compare several health indices (i.e., Time Weighted Average (TWA), Lethal Dose ($LD_{50}$), and Lethal Concentration ($LC_{50}$) of chemical substances by categories in each law. Methods: The chemicals regulated by each law were classified by the specific categories provided in the respective law; seven categories for OSHA (chemicals with OELs, chemicals prohibited from manufacturing, etc., chemicals requiring approval, chemicals kept below permissible limits, chemicals requiring workplace monitoring, chemicals requiring special management, and chemicals requiring special heath diagnosis) and five categories from the CSCA(poisonous substances, permitted substances, restricted substances, prohibited substances, and substances requiring preparation for accidents). Information on physicochemical properties, health indices including CMR characteristics, $LD_{50}$ and $LD_{50}$ were searched from the homepages of the Korean Occupational and Safety Agency and the National Institute of Environmental Research, etc. Statistical analysis was conducted for comparison between TWA and health index for each category. Results: The number of chemicals based on CAS numbers was different from the numbers of series of chemicals listed in each law because of repeat listings due to different names (e.g., glycol monoethylether vs. 2-ethoxy ethanol) and grouping of different chemicals under the same serial number(i.e., five different benzidine-related chemicals were categorized under one serial number(06-4-13) as prohibited substances under the CSCA). A total of 722 chemicals and 995 chemicals were listed at the OSHA and its sub-regulations and CSCA and its sub-regulations, respectively. Among these, 36.8% based on OSHA chemicals and 26.7% based on CSCA chemicals were regulated simultaneously through both laws. The correlation coefficients between TWA and $LC_{50}$ and between TWA and $LD_{50}$, were 0.641 and 0.506, respectively. The geometric mean values of TWA calculated by each category in both laws have no tendency according to category. The patterns of cumulative graph for TWA, $LD_{50}$, $LC_{50}$ were similar to the chemicals regulated by OHSA and CCSA, but their median values were lower for CCSA regulated chemicals than OSHA regulated chemicals. The GM of carcinogenic chemicals under the OSHA was significantly lower than non-CMR chemicals($2.21mg/m^3$ vs $5.69mg/m^3$, p=0.006), while there was no significant difference in CSCA chemicals($0.85mg/m^3$ vs $1.04mg/m^3$, p=0.448). $LC_{50}$ showed no significant difference between carcinogens, mutagens, reproductive toxic chemicals and non-CMR chemicals in both laws' regulated chemicals, while there was a difference between carcinogens and non-CMR chemicals in $LD_{50}$ of the CSCA. Conclusions: This study found that there was no specific tendency or significant difference in health indicessuch TWA, $LD_{50}$ and $LC_{50}$ in subcategories of chemicals as classified by the Ministry of Labor and Employment and the Ministry of Environment. Considering the background and the purpose of each law, collaboration for harmonization in chemical categorizing and regulation is necessary.

25 Vitamin D3 측정에 있어서 화학발광미세입자 측정법과 화학발광면역 측정법 간의 비교 및 고찰 (Comparison between the method of the measurement 25 Vitamin D3)

  • 김대원;이정희;정안나;서소연
    • 핵의학기술
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    • 제19권2호
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    • pp.112-114
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    • 2015
  • Purpose Vitamin D to Anti- Rickets both steroid compounds showing activity, By acting on bone tissue secretary and the key to maintain serum Ca homeostasis. The blood level of vitamin D is the largest in D3 that the concentration of the metabolite is reflected in the holding state of vitamin D in vivo. Sunlight to change the 7-dehydrocholesterol in the skin and through the skin to D3, In the liver in combination with the D2 and D3 D4 changes. The Radioimmunoassay(RIA) method is measuring the D 3, the sensitivity can be measured also difficult trace substance to measure the normal test because it is very sensitive, but recently, a check is possible, for the Total D3 in Chemimicroparticle immunoassay(CMIA) or Chemiluminescent immunoassay(CLIA) measuring using microparticle RIA and CMIA(Architect i2000SR) / use the CLIA(DXI-800) method to compare and evaluate the correlation between the tests in the same test items. Materials and Methods Commissioned from January 2014 to March 2015 patients were enrolled in a total of 273 people. 29 out of 273 people conducted by RIA were compared with CMIA, 244 patients were compared with CLIA. Using reagents and equipment were used RIA(Diasource), CMIA(Architect i2000SR, Abbott Diagnostics) / CLIA( Unicel DXi-800, Beckman coulter). Results Correlation of the RIA and CLIA was a R2 = 0.1844 (y = 0.7303x + 3.9005), and the correlation of RIA CMIA is R2 = 0.2762 (y = 0.8862x + 4.56) respectively. (According to statistics, during the same period RIA is Deficiency 4.31%, Insufficiency 90.53%, Sufficiency 5.16%, was Excess 0%, CLIA / CMIA is Deficiency 17.02%, Insufficiency 75.91%, Sufficiency 7.03%, indicating the distribution of 0.03 % Excess) Conclusion Serum vitamin D and parathyroid hormone that show an inverse relationship, the level above which are not parathyroid hormone and vitamin D reduced the increase. The density is different for each study, at most 20 is reported to be the maximum between 30 ng / ml. In Korea it requires a proposed standard of vitamin D deficiency, reference to the WHO lack the case more than 10ng/ml, 20ng/ml and defined by the lack of, if not more than, the IOM, but looking at 12ng/ml or less to the normal to lack, at least 20ng/ml, the reference do not match the deficit under 20ng/ml, 21-29ng/ml relative lack between, was also defined as a sufficient condition for more than 30ng/ml. Although not statistically is between RIA and CLIA two ways to vitamin D levels change according to season match, when seasonally seen in summer as commonly known (April to September), winter (October to March) relative to the increase measured than it was found. Finally, the study on the correlation between the two methods have been expected to result in a consistent and apply the same view high reference value on the graph is difficult. However, there may be differences between the test equipment and methods, and could be especially the case of RIA method using an organic solvent is difficult to compare different methods and correlated view similar trend in vitamin D deficiency and quarterly aspect ratio.

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우리나라 노동생명표에 의한 노동력추이 분석 (An Analysis on Changing Pattern of Economic Active Population by Working Life Table for Korean Men)

  • 조진만
    • 한국인구학
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    • 제13권2호
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    • pp.1-18
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    • 1990
  • This is a study which attempt to analyze changing patierns of economic active popu-lation, t o estimato- future patterns, and exa- mine vartons problems arises by changing c ire u mst ances of t he labor force market in- clunging soici al, economic ic, heathl th and demoi-graph ic aspects. We have constructed series of wotking life table which are useful in syt uiolyioig the lirocess of growth and structural change of labor force. Work i ng life tables represent ihie life eyele of econrmic' activity in hi ypothetical cohorts, that is. gen-erat i on of men Sn bject at eat' b period ot f their lives th given ra to's o mor tali it y and of par-- tici pation in economic activities. The tabloes prot' ide measorues of the alvet'age he ng t able of economically aeti \- e life. and agespecific rates of en trannee' into and retirement from the hahn' force. In const routing working life tables, age-specific activity rates and life tabole popula- titoto which represents contemporary condi-tions of moortality in Korea au'e the basic' maltoerials. We have derived the age-specific rates foorm economically active population survey, whoich were conducted by the Bureau of Statistics, Economic Planning Borard of the Korean government. Working life tables are constructed for men wtable these materi- als in the year of 1970, 1980 and 1988 by a modified Wolfbein-Wool's method. Some of the findings may be summerized as follow : 1) A central part of constructing working life table is calculation of stationary' economic active population, which represents the number of men in the stationtary population extoected to be in the labor force at each age group in the life span. The stationary economic active population by age have generally a universal pattern, where they rise sharply in the early twenties, approach its' peak in the thirties decline thereafter. at first graolually and then more rapidly at an advanced age. Korean men show the same general pa ttern of age distribution of stationary eco-- nomic active population with sharp increase hegining from the age interval of 20 to 24, reaching to maximum level at older age. The population. however, presumably, increased substantially due to increaseing school atte endance rates. Another difference exiSts in the youngest age groups, that is the activity rate in the year of 1988 is lower than that of Japan. The table shows an analysis of changes in the age distrihution of labor force between 1970, 1980 and 1988. 2) It was shown an analysis of changes in the age distribution and cause of separation from labor force. The entrance rate to labor force has increased from 18~\5 persons to 299 persons per 1000 head of stationary population between that of 1980 than that of 1988 for Korean men in 20~24 age group. The entrace rate to labor force shows a rapid entrance appearance concentrated on the 15~24 age group. The separation rate from labor force by retirment in Korea in the year of 1988 shows a great difference of the about four times as much as that of Japan. 3) The functions of table illustrate the patterns of working life of males in Korea in 1970, 1980 and 1988. The average remaining number of economically active years, e at age 15 in 1988 is 46.39 which is 2.12 years of increase compared with that of at age 15 in 1970,1980 and 1988 are 43.90,44.27 and 46.39 respectively, showing steadily increase dur- ing the past double decade the increase in the length of economically active life various age may be considered to have come both from extention of general life expectancy and from increasing entrance rate to economic activity in high age that of working is far greater in 1988 than that of 1980. The gaps between expectation of life and average remaining years of economically active widened due to rapid improvement of mortality level in Ko- rea. This observation together with the population pressure by the appearance of a group of younger population implies that constant increase of economically inactive population among older age group.

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MDCT 검출기의 x/y plane과 z축 분해능 팬텀 개발 및 유용성에 관한 연구 (A Study on the Development and usefulness of the x/y Plane and z Axis Resolution Phantom for MDCT Detector)

  • 김영균;한동균
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.67-75
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 MDCT의 다양한 매개변수와 재구성 조건을 반영하고 z축과 x/y plane의 분해능을 동시에 평가할 수 있는 새로운 팬텀과 평가 방법을 정립하고 유용성을 파악하고자 한다. CT 장비는 Aquilion ONE(Cannon Medical System, Otawara, Japan)을 사용하였으며, 관전압 120 kV에 관전류는 260 mA, 그리고 재구성 영상은 D-FOV 300 mm2로 동일하게 설정하였다. 자체 제작한 SSP 측정 팬텀을 이용하여 고대조도 분해능과 절편두께 분해능을 평가하였다. 이때 갠트리 등각점부터의 거리와 재구성 알고리즘을 변화시켰다. 절편두께는 0.6 mm에서 10.0 mm까지 5단계로 재구성하였다. 영상의 분석은 Aquarius iNtuition Edition ver. 4.4.13.P6 software (Terarecon, California, USA)의 Profile tool을 이용하여 FWHM과 FWTM을 측정하였으며, ImageJ program(v1.53n, National Institutes of Health, USA)의 Plot profile tool을 사용하여 SPQI와 신호강도를 평가하였다. x/y plane의 고대조도 분해능을 평가한 결과, 갠트리 등각점에서 거리가 멀어질수록 2.5, 5.0, 10.0 mm의 절편두께에서 각각 4.09~11.99%, 4.12~35.52%, 4.70~37.64% 감소되었으며, 공칭 절편두께가 두꺼워질수록 감소폭이 증가되었다. 그리고 2.5, 5.0, 10.0 mm의 절편두께에서 High 알고리즘을 적용하면 고대조도 분해능이 각각 74.83, 15.18, 81.25% 증가되었다. x/y plane 및 z축의 절편두께 분해능을 평가한 결과, SSP 곡선에서 FWHM은 거의 일정하지만 사용자가 설정한 공칭 절편두께보다 모두 높게 측정되었다. 갠트리 등각점부터 거리가 멀어질수록 절편두께의 분해능이 감소되었다. 축방향 스캔이 나선형 방법보다 z축 FWHM과 FWTM이 더 증가되었다. 특히, 절편두께가 얇을수록 공칭 절편두께와 오차 범위가 증가되었다. 그리고 SPQI는 절편두께가 커질수록 증가되었으며 나선형 스캔이 축방향 스캔보다 90%에 가까워졌다. MDCT 장치의 성능을 평가할 수 있는 SSP 팬텀을 개발하여 x/y plane과 z축의 분해능을 비교 평가함으로서 노후 장비 관리와 화질 평가의 구체적인 방법으로 활용될 수 있으며, 진단 영상 분야에서 병변 감별에 큰 기여를 할 수 있을 것으로 기대한다.

연동펌프를 이용한 비료염 공급 관비재배기술 연구 (Fertigation Techniques Using Fertilizers with Peristaltic Hose Pump for Hydroponics)

  • 김동억;이공인;김현환;우영회;이운용;강인철
    • 현장농수산연구지
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    • 제17권1호
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    • pp.57-71
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    • 2015
  • 본 연구에서는 산업분야에서 다양하게 이용되고 있는 연동펌프를 농축양액 주입장치로 사용한 관비장치를 개발하고 성능시험을 실시하였으며, 얻어진 결과는 다음과 같다. 튜브 내경별, 회전수별, 롤러수별 유량특성 시험결과 펌프 회전속도가 빨라짐에 따라 유량은 직선적으로 증가하였으며, 튜브 내경이 커질수록 기울기도 커졌으며, 롤러수가 3개일 때가 4개일 때의 유량 보다 더 많은 것으로 나타났다. 또한 튜브재질에 있어서는 복원력이 우수한 재질의 노프렌 튜브에서 유량이 많은 것으로 나타났다. 관비장치의 농축양액 주입위치에 따른 혼삽성능 실험결과 안정화 시간은 농축양액을 공급펌프의 흡입 측에 주입한 경우에는 17초, 공급펌프의 토출 측에 주입한 경우에는 16초 이었으며, EC는 안정화 구간에서 각각 1.42±0.05, 1.39±0.02 dS/m로 나타나 주입위치에 따른 영향은 크지 않은 것으로 판단된다. 측정 센서 설치위치에 따른 안정화시간은 주관에 삽입 설치한 경우에는 17초, 여수관에 설치한 경우에는 27초로 나타나 센서는 주관에 삽입 설치하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. EC는 안정화 구간에서 각각 1.43±0.05, 1.45±0.07dS/m의 근소한 차이를 보였다. 시작기의 제어성능 실험결과 제어정밀도가 ±0.05dS/m로 나타나 제어성능이 우수한 것으로 나타났다. 농가 현장시험결과 개발한 관비장치에 의해 재배한 오이가 정상적인 생육을 하는 것으로 나타나 개발한 시험용 장치의 실용화가 이루어진다면 관비재배 농가에서 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

경상분지 남동부 일대의 백악기 및 제3기 암류에서 발달하는 단층분절의 분포특성 (Distributional Characteristics of Fault Segments in Cretaceous and Tertiary Rocks from Southeastern Gyeongsang Basin)

  • 박덕원
    • 암석학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.109-120
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    • 2018
  • 경상분지 남동부 일대의 백악기 및 제3기 암류에서 발달하는 단층분절에 대한 분포특성을 도출하였다. 선형을 보이는 267조의 단층분절은 광역 지질도 상에서 표시된 곡선의 단층선에서 추출하였다. 첫째, 단층분절에 대한 방향각(${\theta}$)-길이(L)의 도면을 작성하였다. 관계도에서 단층분절의 전반적인 분포형태를 도출하였다. 도면의 분포곡선은 전체 형태에 따라서 4개의 구간으로 구분하였다. 상기 구간의 정점에 해당하는 북북동, 북북서 및 서북서의 방향은 양산, 울산 및 가음 단층계의 방향을 시사한다. 단층분절의 집단은 최대 정점에 해당하는 $N19^{\circ}E$의 방향에 대하여 거의 대칭 분포를 보여 준다. 둘째, 방향각-빈도수(N), 평균 길이(Lm), 총 길이(Lt) 및 밀도(${\rho}$)의 도면을 작성하였다. 관계도에서 상기한 도면의 전 영역을 분포곡선의 분포상에 의하여 19개의 영역으로 구분하였다. 상기한 영역의 정점에 해당하는 방향은 암체에 가해진 대표적인 응력의 방향을 시사한다. 셋째, 18개의 부집단에 대한 길이-누적 빈도수 그래프를 작성하였다. 관계도에서 지수(${\lambda}$)는 시계방향($N10{\sim}20^{\circ}E{\rightarrow}N50{\sim}60^{\circ}E$)과 반시계방향($N10{\sim}20^{\circ}W{\rightarrow}N50{\sim}60^{\circ}W$)으로 갈수록 증가한다. 반면 길이의 분포 폭 및 평균 길이는 감소한다. 서로 다른 진화 특성을 갖는 상기한 부집단에 대한 도면은 진화과정의 한 단면을 나타내고 있다. 넷째, 18개의 그래프에 대한 종합 분포도를 작성하였다. 관계도에서 상기한 그래프를 분포 구역에 따라 5개의 그룹(A~E)으로 분류하였다. 단층분절의 길이는 그룹 E ($N80{\sim}90^{\circ}E{\cdot}N70{\sim}80^{\circ}E{\cdot}N80{\sim}90^{\circ}W{\cdot}N50{\sim}60^{\circ}W{\cdot}N30{\sim}40^{\circ}W{\cdot}N40{\sim}50^{\circ}W$) < D ($N70{\sim}80^{\circ}W{\cdot}N60{\sim}70^{\circ}W{\cdot}N60{\sim}70^{\circ}E{\cdot}N50{\sim}60^{\circ}E{\cdot}N40{\sim}50^{\circ}E{\cdot}N0{\sim}10^{\circ}W$) < C ($N20{\sim}30^{\circ}W{\cdot}N10{\sim}20^{\circ}W$) < B ($N0{\sim}10^{\circ}E{\cdot}N30{\sim}40^{\circ}E$) < A ($N20{\sim}30^{\circ}E{\cdot}N10{\sim}20^{\circ}E$)의 순으로 증가한다. 특히 그래프의 형태는 균등 분포에서 지수 분포로 점차 변화한다. 마지막으로, 단층분절의 길이에 대한 여섯 개 변수의 값을 5개 그룹으로 구분하였다. 여섯 개 변수 중, 평균 길이 및 가장 긴 단층분절의 길이는 그룹 III ($N10^{\circ}W{\sim}N20^{\circ}E$) > IV ($N20{\sim}60^{\circ}E$) > II ($N10{\sim}60^{\circ}W$) > I ($N60{\sim}90^{\circ}W$) > V ($N60{\sim}90^{\circ}E$)의 순으로 감소한다. 그룹 V에 속하는 단층분절의 빈도수, 최장 길이, 총 길이, 평균 길이 및 밀도가 가장 낮은 값을 보여 준다. 5개 그룹 사이의 상기 배열순은 단층분절의 상대적인 생성시기와의 상관성을 시사한다.

과학영재교육원 학생들의 과학 통합 탐구 능력 (Science Integrated Process Skill of the Students in Science Education Center for the Gifted)

  • 정은영;권이영;양주성;고유미
    • 과학교육연구지
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    • 제37권3호
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    • pp.525-537
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    • 2013
  • 과학영재교육원 학생들이 성공적으로 과학 탐구를 수행하기 위해서는 문제 인식, 가설 설정, 탐구 설계, 결론 도출 등의 과학 통합 탐구 능력이 요구된다. 이 연구에서는 김유향(2013)이 개발한 '과학 탐구 사고력 측정을 위한 서술형 평가도구'를 사용하여 과학영재교육원 학생들의 과학 통합 탐구 능력을 평가 요소별, 성별, 이수 과정별, 전공 분야별로 비교하였다. 이 평가도구는 탐구 사고력의 주요 요소들인 탐구 문제 도출, 변인 추출, 가설 설정, 실험 설계, 자료 변환, 자료 해석, 결론 도출, 일반화, 평가에 관한 문항이 각 2개씩 총 18문항으로 구성되어 있다. 이 평가도구를 2013년 현재 C 대학교 부설 과학영재교육원에 다니고 있는 학생들 중 102명 학생들(초등과학반 15명, 중등과학심화I반 58명, 중등과학심화II반 29명)을 대상으로 시행하였다. 그 결과, 과학 통합 탐구 능력의 요소 중 가설 설정, 변인 추출의 점수는 상대적으로 높았고, 자료 변환, 자료 해석, 평가의 점수는 상대적으로 낮았다. '자료 변환'에 해당하는 선 그래프 그리기 문항과 '평가'에 해당하는 실험 설계의 개선점 찾기 문항의 정답률은 약 40 %로 상대적으로 낮게 나타났다. 영재교육을 받은 단계별로 비교하면 과학 통합 탐구 능력의 요소들 중 일반화의 경우 유의미한 차이가 있었다. 남학생과 여학생의 점수 차이는 유의미하지 않았다. 이 연구에서 사용한 평가도구가 생물 분야의 소재를 다루고 있어 생물 분야의 영재학생들과 다른 분야(물리, 화학, 지구과학)의 영재학생들과 비교한 결과, 유의미한 차이가 없었다. 과학영재교육원 학생들의 과학 통합 탐구 능력 향상을 위하여 자료 변환, 자료 해석, 평가에 관한 교수 학습을 강화하고, 과학 탐구와 관련된 구체적인 교수 학습 자료를 개발할 필요가 있다.

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THE LUMINOSITY-LINEWIDTH RELATION AS A PROBE OF THE EVOLUTION OF FIELD GALAXIES

  • GUHATHAKURTA PURAGRA;ING KRISTINE;RIX HANS-WALTER;COLLESS MATTHEW;WILLIAMS TED
    • 천문학회지
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    • 제29권spc1호
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    • pp.63-64
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    • 1996
  • The nature of distant faint blue field galaxies remains a mystery, despite the fact that much attention has been devoted to this subject in the last decade. Galaxy counts, particularly those in the optical and near ultraviolet bandpasses, have been demonstrated to be well in excess of those expected in the 'no-evolution' scenario. This has usually been taken to imply that galaxies were brighter in the past, presumably due to a higher rate of star formation. More recently, redshift surveys of galaxies as faint as B$\~$24 have shown that the mean redshift of faint blue galaxies is lower than that predicted by standard evolutionary models (de-signed to fit the galaxy counts). The galaxy number count data and redshift data suggest that evolutionary effects are most prominent at the faint end of the galaxy luminosity function. While these data constrain the form of evolution of the overall luminosity function, they do not constrain evolution in individual galaxies. We are carrying out a series of observations as part of a long-term program aimed at a better understanding of the nature and amount of luminosity evolution in individual galaxies. Our study uses the luminosity-linewidth relation (Tully-Fisher relation) for disk galaxies as a tool to study luminosity evolution. Several studies of a related nature are being carried out by other groups. A specific experiment to test a 'no-evolution' hypothesis is presented here. We have used the AUTOFIB multifibre spectro-graph on the 4-metre Anglo-Australian Telescope (AAT) and the Rutgers Fabry-Perot imager on the Cerro Tolalo lnteramerican Observatory (CTIO) 4-metre tele-scope to measure the internal kinematics of a representative sample of faint blue field galaxies in the red-shift range z = 0.15-0.4. The emission line profiles of [OII] and [OIII] in a typical sample galaxy are significantly broader than the instrumental resolution (100-120 km $s^{-l}$), and it is possible to make a reliable de-termination of the linewidth. Detailed and realistic simulations based on the properties of nearby, low-luminosity spirals are used to convert the measured linewidth into an estimate of the characteristic rotation speed, making statistical corrections for the effects of inclination, non-uniform distribution of ionized gas, rotation curve shape, finite fibre aperture, etc.. The (corrected) mean characteristic rotation speed for our distant galaxy sample is compared to the mean rotation speed of local galaxies of comparable blue luminosity and colour. The typical galaxy in our distant sample has a B-band luminosity of about 0.25 L$\ast$ and a colour that corresponds to the Sb-Sd/Im range of Hub-ble types. Details of the AUTOFIB fibre spectroscopic study are described by Rix et al. (1996). Follow-up deep near infrared imaging with the 10-metre Keck tele-scope+ NIRC combination and high angular resolution imaging with the Hubble Space Telescope's WFPC2 are being used to determine the structural and orientation parameters of galaxies on an individual basis. This information is being combined with the spatially resolved CTIO Fabry-Perot data to study the internal kinematics of distant galaxies (Ing et al. 1996). The two main questions addressed by these (preliminary studies) are: 1. Do galaxies of a given luminosity and colour have the same characteristic rotation speed in the distant and local Universe? The distant galaxies in our AUTOFIB sample have a mean characteristic rotation speed of $\~$70 km $s^{-l}$ after correction for measurement bias (Fig. 1); this is inconsistent with the characteristic rotation speed of local galaxies of comparable photometric proper-ties (105 km $s^{-l}$) at the > $99\%$ significance level (Fig. 2). A straightforward explanation for this discrepancy is that faint blue galaxies were about 1-1.5 mag brighter (in the B band) at z $\~$ 0.25 than their present-day counterparts. 2. What is the nature of the internal kinematics of faint field galaxies? The linewidths of these faint galaxies appear to be dominated by the global disk rotation. The larger galaxies in our sample are about 2"-.5" in diameter so one can get direct insight into the nature of their internal velocity field from the $\~$ I" seeing CTIO Fabry-Perot data. A montage of Fabry-Perot data is shown in Fig. 3. The linewidths are too large (by. $5\sigma$) to be caused by turbulence in giant HII regions.

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