• 제목/요약/키워드: Inductive learning

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영재학생들의 지식수준에 따른 과학적 문제해결 전략 분석 (An Analysis of the Scientific Problem Solving Strategies according to Knowledge Levels of the Gifted Students)

  • 김천웅;정정인
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제38권1호
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    • pp.73-86
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    • 2019
  • The purpose of this study is to investigate the characteristics of problem solving strategies that gifted students use in science inquiry problem. The subjects of the study are the notes and presentation materials that the 15 team of elementary and junior high school students have solved the problem. They are a team consisting of 27 elementary gifted and 29 middle gifted children who voluntarily selected topics related to dimple among the various inquiry themes. The analysis data are the observations of the subjects' inquiry process, the notes recorded in the inquiry process, and the results of the presentations. In this process, the knowledge related to dimple is classified into the declarative knowledge level and the process knowledge level, and the strategies used by the gifted students are divided into general strategy and supplementary strategy. The results of this study are as follows. First, as a result of categorizing gifted students into knowledge level, six types of AA, AB, BA, BB, BC, and CB were found among the 9 types of knowledge level. Therefore, gifted students did not have a high declarative knowledge level (AC type) or very low level of procedural knowledge level (CA type). Second, the general strategy that gifted students used to solve the dimple problem was using deductive reasoning, inductive reasoning, finding the rule, solving the problem in reverse, building similar problems, and guessing & reviewing strategies. The supplementary strategies used to solve the dimple problem was finding clues, recording important information, using tables and graphs, making tools, using pictures, and thinking experiment strategies. Third, the higher the knowledge level of gifted students, the more common type of strategies they use. In the case of supplementary strategy, it was not related to each type according to knowledge level. Knowledge-based learning related to problem situations can be helpful in understanding, interpreting, and representing problems. In a new problem situation, more problem solving strategies can be used to solve problems in various ways.

초임 유소년 축구지도자의 교수경험 탐색 (Exploring Beginning youth Football Coach's Experience in Teaching)

  • 윤주석;이상행
    • 산업융합연구
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    • 제21권1호
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    • pp.55-65
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    • 2023
  • 본 연구는 초임 유소년 축구지도자들의 교수 경험을 탐색하는데 목적을 두고 있다. 이를 위해 의도적 표집방법으로 선수경력 10년이상, 지도경력 5년 미만, 대한축구협회 지도자 자격증 C급 이상 취득자 중 U-12팀에 등록된 지도자 4명을 선정하여, 심층면담을 실시하였다. 이에 연구문제에 따라 분석 범주와 분석단위를 범주화하였고, 귀납적 방법을 통해 자료분석을 진행하였다. 연구결과 유소년축구지도자들은 과거 자신의 경험을 토대로 '나는 안그래야겠다', '나는 할 수 있다'는 마음가짐으로 지도자를 시작하고 있었다. 이들은 지도 현장에서 의사소통방법, 교수학습 방법에 대한 부족함, 미래에 대한 불확실함으로 어려움을 느끼고 있었지만, 가르침에서의 보람을 느끼며 전문성을 갖추기 위해 노력하고 있었다. 이에 따라 유소년 축구지도자에 대한 처우개선 및 지도자양성제도 내 프로그램 개선을 논의하였다.

문제의 구성을 강조한 프로그램에서 나타난 탐구 문제와 과학적 추론의 관련성 탐색 -삼투 현상 탐구 활동을 중심으로- (Exploring the Relationships between Inquiry Problems and Scientific Reasoning in the Program Emphasized Construction of Problem: Focus on Inquiry About Osmosis)

  • 백종호
    • 한국과학교육학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.77-87
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    • 2020
  • 과학 탐구는 과학에 대한 다양한 학습의 차원에서 그 중요성이 강조되고, 다양한 방법과 목적에 따라 운영되었다. 과학 학습에 대한 다양한 측면 중 과학적 사고력과 같은 과학과의 중요 역량 함양이 강조되고 있다. 따라서 과학적 추론이 적절하게 일어날 수 있도록 안내할 필요가 있다. 이 연구는 학습자들이 과학적 탐구를 진행하는 과정 중, 탐구 문제의 발견과 구성 과정에서 드러내는 과학적 추론을 살펴보고 그 의미를 탐색하고자 하였다. 또한 어떠한 요인이 이 복잡한 과정에 영향을 끼치는지 살펴보고자 하였다. 이러한 목적에 따라 '삼투 현상' 관련 탐구를 수행한 대학생 2개 모둠의 탐구 과정과 결과를 분석하였다. 연구 참여자들의 탐구 계획서 및 발표 자료, 모둠 별 면담을 분석하였다. 그 결과, 이들은 '삼투 현상'에 대한 자신들의 탐구 문제를 구성하고 진행하는 과정에서 연역, 귀납, 귀추의 추론방식을 다양하게 활용하는 것을 확인할 수 있었다. 탐구와 추론이 역동적으로 이루어지는 과정에서 규칙적인 변칙 사례와 실험 도구의 특징이 이들의 추론에 영향을 끼침을 살펴보았다. 다양한 추론들은 참여자들 스스로 관찰한 현상에 대해 최선의 설명을 구성하는 것을 목적으로 탐구를 지속하는 중에 이루어졌다. 끝으로 이 연구의 결과를 바탕으로 과학 탐구를 기반으로 삼는 프로그램들의 개발 맥락에 대해 제공하는 몇 가지 시사점을 논의하였다.

잠재집단분석(LCA)에 의한 수학교사와 학생들의 신념유형 분석 (Analysis of Belief Types in Mathematics Teachers and their Students by Latent Class Analysis)

  • 강성권;홍진곤
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제34권1호
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    • pp.17-39
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    • 2020
  • 본 연구는 수학과 관련된 수학교사와 학생들의 신념을 잠재집단분석(Latent Class Analysis; LCA)을 이용하여 분석하였다. '수학의 본질', '수학의 교수', '수학적 능력'에 대한 고등학교 수학교사 60명의 설문과 '수학교과', '수학문제해결', '수학학습', '자아개념'에 대한 고등학생 1850명의 설문에 대해 유사한 응답을 한 교사와 학생을 각각 소집단으로 분류하고, 그 신념특성을 분석하며 신념프로파일을 작성하였다. 관찰결과, 수학교사들은 '수학의 본질'에 대해 3개, '수학의 교수'와 '수학적 능력'에 대해서는 각각 2개의 신념소집단으로 분류되었다. 또한, 학생들은 '자아개념'에 대해 3개, '수학교과', '수학문제해결', '수학학습'에 대해서는 각각 2개의 신념소집단으로 분류되었다. 이 연구에서 사용된 잠재집단분석은 수학적 신념을 귀납적으로 범주화하는 새로운 방법으로, 교사와 학생의 신념의 상관관계 및 인과관계를 통계적으로 분석하는데 기초가 될 수 있다.

van Hiele의 학습단계에 따른 초등학교 4학년의 도형지도 방안연구 (A Study on Teaching Figures Based on van Hiele's Theory - Focused on the 4th Graders -)

  • 서은영;장혜원
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제13권2호
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    • pp.85-97
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    • 2010
  • 학생들은 학교수학에서 중요한 위상을 차지하는 도형과 관련하여 다양한 사고를 하게 되며 학생들의 사고 수준의 파악은 교수-학습 효과로 직결되기 때문에 도형 지도와 관련하여 van Hiele의 기하 사고수준 이론은 중요하게 다루어진다. 기하 사고 수준의 도약적 특성 때문에 서로의 의사소통 불가능성까지 감안해야 한다는 시사점을 고려하면 지도하고자 하는 학생의 기하 사고 수준을 파악하는 것은 필수적이며, 뿐만 아니라 그들의 사고 수준 향상을 위해서 어떠한 지도 내용 및 방법을 구현해야 하는가도 핵심적인 기하 영역의 교육문제이다. 본 연구에서는 경남 통영의 한 초등학교 4학년 학생 10명을 대상으로 그들의 기하 사고 수준을 고려한 도형 단원의 교수-학습 지도안을 작성하여 적용함으로써 사고 수준의 변화를 관찰하고 수업을 분석한 결과, 학생들의 사고 특성 및 교수학적 시사점을 도출할 수 있었다.

MORPHEUS: 확장성이 있는 비교 쇼핑 에이전트 (MORPHEUS: A More Scalable Comparison-Shopping Agent)

  • 양재영;김태형;최중민
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제28권2호
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    • pp.179-191
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    • 2001
  • 비교 쇼핑은 웹 상에 존재하는 웹 상점으로부터 구매를 원하는 상품에 대해 저렴한 가격을 찾아주는 일종의 판매자 중개 방법이다. 보다 쉽게 확장 가능한 비교 쇼핑 시스템을 생성하기 위해서 에이전트는 각각의 준 구조화된 상점으로부터 필요한 정보만을 추출할 수 있는 wrapper를 자동으로 생성해낼 수 있어야 한다. 웹 문서를 작성하기 위한 HTML은 포함하고 잇는 정보의 의미가 아닌 브라우저를 통한 정보의 표현에 대해서만 정의하고 있다. 또한 각 웹 상점들은 사용자의 다양한 상품 검색 요구를 수용하기 위해 다양한 상품 검색 방법과 검색 결과의 출력 형태를 가진다. 따라서 자동으로 필요한 정보만을 추출하는 wrapper의 생성은 어려운 작업이다. wrapper의 귀납적인 생성은 이러한 이질적인 환경을 극복하기 위한 기술이다. 그러나 Shopbot과 같은 기존의 확장 가능한 비교 쇼핑 에에전트는 원하는 상품 정도를 추출하기 위해 강한 바이어스에 의존한다. 따라서 Shopbot은 바이어스를 따르지 않는 많은 웹 상점으로부터 wrapper를 생성할 수 없다. 본 논문에서는 강한 바이어스를 사용하지 않고 wrapper를 생성해 낼 수 있는 비교 쇼핑 에이전트 시스템인 모피우스를 제안한다. 모피우스는 간단하면서도 견고한 학습 알고리즘을 바탕으로 wrapper를 생성한다. 제안하는 학습 알고리즘의 핵심은 상품 검색 결과를 논리적 라인으로 나누고 여기서 나타나는 상품 설명 단위의 패턴으로 wrapper를 생성하는 것이다. 모피우스 대부분의 웹 상점에 대한 wrapper를 정확하게 생성해 낸다. 또한 학습하려는 검색 결과에 노이즈가 존재하는 경우에도 wrapper를 정확하게 추출할 수 있다. 모피우스는 헤더나 광고와 같은 불필요한 정보들을 제거하는 별도의 단계를 거치지 않으므로 wrapper를 빠르게 생성한다. 궁극적으로 모피우스는 새로운 웹 상점을 사용자가 자유롭게 추가, 삭제할 수 있는 환경을 제공한다.

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생명 과학I 수업에서 과학 글쓰기 활동이 고등학생의 과학적 사고력에 미치는 영향 (The Effect of Science Writing Activities on High School Students' Scientific Thinking Ability in Life Science I Class)

  • 이정은;정은영
    • 과학교육연구지
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    • 제37권3호
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    • pp.476-491
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    • 2013
  • 과학교육의 목표가 지식의 습득에서 지식 형성과정을 강조하는 것으로 변화하면서, 학생들에게 과학적 사고 연습의 기회를 제공하는 학습 방법으로 과학 글쓰기가 부각되고 있다. 현행 과학과 교육과정에서는 과학 글쓰기와 토론을 통하여 과학적 사고력, 창의적 사고력 및 의사소통 능력을 함양할 수 있도록 지도할 것을 명시하고 있다. 본 연구는 생명 과학I 수업에서 과학 글쓰기 활동이 학생들의 과학적 사고력에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 생명 과학I 수업에 활용 가능한 6차시의 과학 글쓰기 활동지와 과학적 사고력 평가도구를 개발하였다. 고등학교 1학년 6학급 224명 학생을 대상으로 하여 3개의 학급에는 과학 글쓰기를 활용한 수업을 하고 다른 3개의 학급에서는 강의식 수업을 총 6차시 실시하였다. 생명 과학 I 수업에 과학 글쓰기 활동을 적용한 결과, 학생들의 과학적 사고력이 향상되었고, 과학적 사고력의 영역별로 분석한 결과, 귀납적 사고력, 연역적 사고력, 비판적 사고력, 창의적 사고력의 4가지 범주 모두에서 유의미한 향상을 보였다. 과학적 사고력 영역의 평가 준거별 분석 결과에서는 귀납적 사고력의 경우 평가 준거 '근거'와 '설명'에서 향상되었고, 연역적 사고력에서는 평가 준거 '결론'과 '설명'에서 유의미하게 향상되었다. 비판적 사고력에서는 평가 준거 '주장', '근거', '설명', '반증'에서, 창의적 사고력에서는 '창의성', '융통성', '독창성', '정교성'의 모든 평가 준거에서 유의미한 향상이 나타났다. 본 연구의 결과는 과학적 사고력 함양을 위한 과학 글쓰기 활동의 지도에 대한 시사점을 제공하며, 다양한 과학 글쓰기 활동을 위한 자료 개발에 도움이 될 것이다.

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배양한 흰쥐 해마신경세포에서 항우울제에 의한 c-fos mRNA의 발현 (C-fos mRNA Expression in Rat Hippocampal Neurons by Antidepressant Drugs)

  • 박응철;조연규;양병환;김광일;양보기;채영규
    • 생물정신의학
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    • 제8권1호
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    • pp.85-95
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    • 2001
  • This study was designed to examine the effects of two antidepressant drugs on the expression of c-fos mRNA in cultured embryonic rat hippocampal neurons. The drugs used were imipramine and amitriptyline. On the fourth day of culture, hippocampal neurons were treated with variable concentrations of each drug. Competitive RT-PCR(Reverse Transcriptase-PCR) analysis was used to quantify the c-fos mRNA expression induced by each drug. Experimental results showed that acute and direct treatment with imipramine and amitriptyline with relatively low concentrations(imipramine ${\leq}10{\mu}M$, amitriptylne ${\leq}10{\mu}M$) had no inductive effect on the expression of c-fos mRNA in the rat hippocampal neurons. However, after treatment with relatively high concentrations(imipramine ${\geq}100{\mu}M$, amitriptyline ${\geq}100{\mu}M$) c-fos mRNA was not detected. These findings suggest the followings. Firstly, the action mechanisms of these drugs on the hippocampal neurons might not be mediated by c-fos but by other immediate-early genes(IEGs). Secondly, their actions may be mediated indirectly via other areas of the brain. Thirdly, the expression of c-fos might be inhibited by high concentrations of these drugs, or the high concentrations could induce cell death. Finally, though cell death remains to be confirmed, the inhibition of c-fos induction or cell death could play a role in the cognitive impairments known to be adverse effects of some antidepressants. This study is believed to be a first step toward understanding the mechanisms of learning and memory. Further studies are needed to investigate the expression of various IEGs and changes in the hippocampal neurons of rat resulting from chronic treatment with antidepressant drugs.

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파인만의 '과학 강의'를 통해 예비교사가 받아들이게 된 과학에 대한 인식론적 신념 탐색 (Exploring the Scientific Epistemological Beliefs That Pre-service Teachers Accepted through Feynman's 'Science Lectures')

  • 김주원;임성만
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.72-86
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 예비교사가 상황에 따라 과학에 대해 어떤 인식론적 신념을 가지는지를 살피고, 교과독서를 통한 인식론적 신념의 변화양상을 심층적으로 탐색하는 것이다. 이를 위해 초등 예비교사들이 '파인만의 과학이란 무엇인가?'를 읽고 쓴 에세이 77편을 귀납적 분석법을 이용해 분석하였다. 연구 결과로, 기존에 예비교사가 지녔던 인식론적 신념을 '교과 학습에서의 과학', '일상생활에서의 과학'의 두 가지 상황으로 구분하고, 교과독서 후에 '과학자가 다루는 과학' 상황에서 형성된 인식론적 신념을 분석하였다. 각 상황은 '지식의 인상', '지식의 근원', '지식의 정당화', '지식의 가변성', '지식의 구조', '지식 습득 가치'를 하위 범주로 세분화하여 세련된 신념과 소박한 신념 수준에서 차이를 밝혔다. 그 결과로 파인만의 과학 강의가 예비교사에게 새로운 관점 정립, 기존의 인식론적 신념 재맥락화 측면에서 영향을 주었음을 도출하였다. 본 연구는 예비교사가 가지는 과학에 대한 인식론적 신념이 상황에 따라 상이할 수 있음을 밝히고, 교과독서를 통해 과학자가 다루는 과학에 대한 신념을 포괄하는 방향으로 인식론적 신념의 폭과 깊이가 확장될 가능성을 확인하였다는 점에서 의미가 있다.

부도예측을 위한 KNN 앙상블 모형의 동시 최적화 (Investigating Dynamic Mutation Process of Issues Using Unstructured Text Analysis)

  • 민성환
    • 지능정보연구
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    • 제22권1호
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    • pp.139-157
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    • 2016
  • 앙상블 분류기란 개별 분류기보다 더 좋은 성과를 내기 위해 다수의 분류기를 결합하는 것을 의미한다. 이와 같은 앙상블 분류기는 단일 분류기의 일반화 성능을 향상시키는데 매우 유용한 것으로 알려져 있다. 랜덤 서브스페이스 앙상블 기법은 각각의 기저 분류기들을 위해 원 입력 변수 집합으로부터 랜덤하게 입력 변수 집합을 선택하며 이를 통해 기저 분류기들을 다양화 시키는 기법이다. k-최근접 이웃(KNN: k nearest neighbor)을 기저 분류기로 하는 랜덤 서브스페이스 앙상블 모형의 성과는 단일 모형의 성과를 개선시키는 데 효과적인 것으로 알려져 있으며, 이와 같은 랜덤 서브스페이스 앙상블의 성과는 각 기저 분류기를 위해 랜덤하게 선택된 입력 변수 집합과 KNN의 파라미터 k의 값이 중요한 영향을 미친다. 하지만, 단일 모형을 위한 k의 최적 선택이나 단일 모형을 위한 입력 변수 집합의 최적 선택에 관한 연구는 있었지만 KNN을 기저 분류기로 하는 앙상블 모형에서 이들의 최적화와 관련된 연구는 없는 것이 현실이다. 이에 본 연구에서는 KNN을 기저 분류기로 하는 앙상블 모형의 성과 개선을 위해 각 기저 분류기들의 k 파라미터 값과 입력 변수 집합을 동시에 최적화하는 새로운 형태의 앙상블 모형을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 방법은 앙상블을 구성하게 될 각각의 KNN 기저 분류기들에 대해 최적의 앙상블 성과가 나올 수 있도록 각각의 기저 분류기가 사용할 파라미터 k의 값과 입력 변수를 유전자 알고리즘을 이용해 탐색하였다. 제안한 모형의 검증을 위해 국내 기업의 부도 예측 관련 데이터를 가지고 다양한 실험을 하였으며, 실험 결과 제안한 모형이 기존의 앙상블 모형보다 기저 분류기의 다양화와 예측 성과 개선에 효과적임을 알 수 있었다.