• 농약과학회지
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• 제16권3호
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• pp.242-256
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• 2012

QuEChERS(Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe)분석법은 고체상의 분말을 시료에 직접 주입하여 농약성분을 추출하는 방법으로 분석법이 간단하고 빠르기 때문에 많이 연구되고 있다. 이 방법은 기존 분석법에 비하여 적은 시료량과 상대적으로 많은 불순물을 포함하고 있기 때문에 LC-MS/MS 등의 감도가 높은 분석기기를 필요로 하며, HPLC나 GC 분석을 위해서는 개선이 필요하다. 본 연구에서는 QuEChERS AOAC Official 2007.01 법을 개선하여 사과, 포도, 배, 단감 4가지 과일을 대상으로 UPLC-PDA, GC-${\mu}ECD$ 및 GC-NPD 을 이용하기 위한 QuEChERS 분석법을 개발하고자 하였으며 그 결과를 QuEChERS AOAC Official 2007. 01법을 적용한 LC-MS/MS 분석결과와 비교하였다. QuEChERS AOAC Official 2007. 01법을 이용한 네가지 과일별 회수율은 각각 사과 71.1~104%, 포도 75.7~132.2%, 배 84.8~108.7%, 감 78.3~127.4%이었으며, 개선된 QuEChERS법을 이용한 네가지 작물별 회수율은 각각 사과 70.9~112.9%, 포도 71.3~101, 배 71.3~126%, 감 76.4~122.5% 이었으며, 두 방법 모두 다성분 분석법의 회수율 기준인 70~130%이내 조건을 만족하였다. 대부분의 농약이 변형한 방법으로 실험을 수행하였을 때 좋은 회수율이 보이므로 ECD, NPD 및 UVD와 같이 현재 분석기관에서 많이 보급된 분석 장비로 사용하여 다성분 동시분석이 가능할 것으로 판단되었다.

• 농약과학회지
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• 제16권3호
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• pp.236-241
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• 2012

시설재배 풋고추 및 착색단고추의 재배과정 중 살포되는 chlorpyrifos의 잔류특성을 밝히고자 재배시기 및 약제살포 방법별 잔류량을 조사, 평가하였다. 고추의 재배시기별 열매 중 chlorpyrifos 잔류는 하절기(6~7월)에 비해 동절기(2~3월)에 1.5~2.7배 높게 검출되었다. 동절기 재배중인 풋고추와 착색단고추에 7일 간격 3회 약제 살포 후 1~10일 동안의 잔류량을 비교하였다. 고추 중 잔류량은 1일차 2.070에서 10일차 $0.929mg\;kg^{-1}$로 감소하였으며, 착색 단고추는 1일차 0.302에서 10일차 $0.291mg\;kg^{-1}$으로 감소하여 두 농산물간의 농약잔류량은 6.9~3.2배 차이를 보였다. 착색단고추에 약제를 3일과 7일 간격으로 3회 살포 후 1~10일 동안의 농약잔류량은 각각 0.498~0.291, $0.302{\sim}0.267mg\;kg^{-1}$ 범위였다. 착색단고추에 살포농도를 표준량과 배량으로 처리하였을 때 열매 중 농약의 잔류농도는 배량 처리시 2.5배 정도 높았으며, 살포 물량을 달리 했을 때의 영향은 거의 없었다.

• 농약과학회지
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• 제15권3호
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• pp.246-253
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• 2011

재배형태별(노지, 비가림 하우스)로 고추의 재배에 사용되는 carbendazim과 chlorpyrifos의부위별 잔류량에 대해 조사를 하였다. carbendazim과 chlorpyrifos 모두 농약 살포 2시간 후에는 비가림하우스보다 노지에서 잔류량이 높았으며, 시일이 경과한 5일과 10일 후에는 오히려 비가림하우스에서 높았다. 노지에서 초기 농약잔류가 비가림하우스보다 높음에도 불구 하고 농약의 분해가 더 빨랐다. 시간이 경과하여 5일차에는 carbendazim이나 chlorpyrifos은 과탁/과경 > 과경/과탁 > 과육의 순으로 농약 잔류가 높았으며, 잎의 농약잔류량은 다른 부위보다 아주 높았다. carbendazim과 chlorpyrifos의 경감율은 수확이 늦추어짐에 따라 감소되지만, 10일차에 과육에서 19.1%와 66.4%, 과탁에서 45.2%와 62.3%, 그리고 과경에서 41.6%와 72.0%로 각각 나타났다. 또한 15일차의 경감율은 과육에서 31.1%와 75.3%, 과탁에서 43.5%와 81.7%, 그리고 과경에서 47.7%와 82.8%로 나타났다. 따라서 carbendazim은 과탁 > 과경 > 과육의 순으로, chlorpyrifos는 과경 > 과탁 > 과육의 순으로 경감율을 보였다. 잔류량 반감기는 carbendazim에서 과육은 29.6일, 과탁은 13.6일, 과경은 16.0일 이었고, chlorpyrifos에서는 과육 8.3일, 과탁 8.3일, 과경 6.3일로 나타났다. 이와 같이 침투성농약인 carbendazim이 chlorpyrifos보다 반감기가 모든 부위에서 길었으며, 부위별로는 두 성분 다 과육에서 반감기가 긴 것으로 나타났다.

• 농약과학회지
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• 제16권4호
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• pp.328-335
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• 2012

경채류로 분류될 수 있는 쪽파에 대한 살균제 dimethomorph와 pyraclostrobin의 잔류특성을 조사하였다. 수확일을 기준으로 각각 1주일 간격으로 2회 살포한 후 수확당일, 수확 3일전, 수확 7일전, 수확 10일전 및 수확 14일전에 시료를 수거하여 잔류량을 조사하였다. Dimethomorph의 경우 수확당일에는 26.31 mg/kg에서 39.08 mg/kg의 잔류수준을 나타내었으나 시간이 경과함에 따라 그 잔류량은 감소하여 수확 14일전 살포구에서의 잔류량은 6.86 mg/kg에서 9.34 mg/kg으로 나타났으며, pyraclostrobin의 경우도, 수확 당일 살포구에서의 농약 잔류량은 13.46 mg/kg에서 39.08 mg/kg으로 나타났으나 수확 14일전 살포구에서는 3.57 mg/kg에서 5.21 mg/kg으로 나타났다. 수확당일의 잔류량을 기초하여 작물 중 농약살포액의 부착량을 환산한 결과 dimethomorph의 경우 274.34~345.84 mL/kg, 그리고 pyraclostrobin의 경우는 213.65~343.33 mL/kg 나타내었다. Dimethomorph와 pyraclostrobin의 생육기간 중 농약의 분해소실 정도를 조사한 결과 dimethomorph의 경우 분해반감기가 6.95~7.45일, pyraclostrobin은 7.15~7.45일로 두 농약의 쪽파에서의 분해반감기는 비슷하였다.

• 농약과학회지
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• 제16권4호
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• pp.294-301
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• 2012

일시에 수확하는 경채류 중 쪽파와 부추에 대한 살충제 bifenthrin와 chlorfenapyr의 잔류특성을 비교 조사하였다. 수확일을 기준으로 각각 1주일 간격으로 2회 살포한 후 수확당일, 수확 3일 전, 수확 7일 전, 수확 10일 전 및 수확 14일 전에 시료를 수거하여 잔류량을 조사하였다. 수확당일의 잔류량을 기초하여 작물 중 농약살포액의 부착량을 환산한 결과, 쪽파의 경우 123.0-125.5 mL/kg, 그리고 부추에서는 70.0-74 mL/kg으로 조사되어 쪽파가 부추에 비해 더 많은 살포액이 부착될 수 있는 것으로 나타났다. 각 작물에서 bifenthrin과 chlorfenapyr의 생육기간 중 농약의 분해소실 정도를 조사한 결과, 쪽파에서 bifenthrin의 분해소실곡선은 y = 1.0334 $e^{-0.0602x}$ ($R^2$= 0.8606), chlorfenapyr는 y = 2.2603 $e^{-0.0519x}$ ($R^2$= 0.9043)이었으며, 부추에서는 bifentrhin의 경우, y = 0.7693 $e^{-0.1823x}$ ($R^2$= 0.9756), chlorfenapyr는 y = 1.2940 $e^{-0.1051x}$ ($R^2$= 0.9782)으로 나타났다. 이 분해소실곡선을 이용하여 각 작물에서 두 농약의 분해반감기를 조사한 결과, bifenthrin의 경우, 쪽파에서 분해반감기는 11.51일이었으며, 부추에서는 3.80일로서 쪽파에서의 분해 반감기가 더 긴 것으로 나타났으며, chlorfenapyr의 경우에서도 쪽파 13.35일, 부추 6.59일로 쪽파에서의 분해반감기가 더 길었다. 쪽파와 부추에서 두 농약의 잔류특성이 비교되었을 때 농약살포 후 살포액의 부착량과 작물생육기간 중 농약의 분해반감기는 부추에서보다는 쪽파에서 더 많거나 긴 것으로 나타났다.

• 농약과학회지
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• 제16권4호
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• pp.282-287
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• 2012

본 실험은 배부식 분무기 노즐 종류를 달리하여 농약을 살포하였을 경우 작물 중 농약잔류량에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행하였다. 배부식 인력분무기의 2구 디스크형 노즐과 배부식 동력분무기의 2구 선형노즐을 분구형상에 따라 I형은 분구가 하나, II형은 분구가 둘, III형은 분구가 셋으로 3가지 유형으로 구분하여 분무입경과 시간당 분무량을 조사하였다. 선형노즐 II형(상표명: D-3)이 압력 $1.1{\pm}0.2$ MPa에서 분무입경 $76{\mu}m$, 단위 시간당 약제 살포량 2.4 L/min.으로, 선형노즐 II형 (상표명: D-35)가 압력 $1.0{\pm}0.2$ MPa에서 분무입경 $90{\mu}m$, 단위 시간당 약제 살포량 2.6 L/min.으로 적정하다고 판단되었다. D-3의 분구 크기는 0.65 mm length ${\times}$ 0.45 mm width이고 D-35의 분구 크기는 0.62 mm length ${\times}$ 0.46 mm width 이였다. 들깻잎을 대상으로 노즐별 imidacloprid의 잔류량 차이를 비교하여 유의수준 5%에서 잔류량의 차이가 있었다. 디스크형 노즐과 선형노즐 I형이 $3.76{\sim}3.92mg\;kg^{-1}$으로 선형노즐 II형과 III형의 $4.52{\sim}4.92mg\;kg^{-1}$보다 잔류량이 적었다. 분무 노즐을 달리하여 농약살포시 들깻잎 중 잔류량의 차이가 있다고 판단되었다.

• 지질공학
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• 제24권4호
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• pp.551-574
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• 2014

중생대 경상누층군(Gyeonsang Super Group)의 백악기 퇴적암과 화성암류가 분포하는 경상남북도 지역의 201개 지하수공을 대상으로 자연방사성물질인 우라늄과 라돈의 함량특징과 수리지질학적 관련성을 규명하였다. 이를 위하여 요인분석을 통하여 방사성물질과 주요 수질성분과의 상관성을 해석하였으며, 또한 이들의 함량분포와 지질을 고려하여 자연방사성물질의 함량분포도를 작성하였다. 경상남북도지역의 지하수는 대부분 Ca-Na-$HCO_3$가 우세한 유형을 보여 전형적인 칼슘-나트륨-중탄산형의 수리화학적 특징을 보인다. 우라늄의 함량이 미국 EPA의 MCL $30{\mu}g/L$를 넘는 지점은 1개소, 라돈함량이 미국 EPA의 AMCL 4,000 pCi/L를 넘는 지점은 3개소였으며, 전알파의 함량이 15 pCi/L 또는 라듐함량이 5 pCi/L를 넘는 지점은 없었다. 우라늄의 함량범위는 $0.02{\sim}53.7{\mu}g/L$, 평균 $1.56{\mu}g/L$, 표준편차 $4.3{\mu}g/L$이고, 중앙값은 $0.47{\mu}g/L$로서 매우 낮다. 우라늄의 평균치는 신동층군 > 중생대 화강암 > 하양층군 > 유천층군 > 신생대 제3기 퇴적암의 순으로 높다. 전체지역의 라돈의 함량범위는 2~8,740 pCi/L, 평균 754, 중앙값 510, 표준편차는 907 pCi/L이다. 라돈의 평균치는 중생대 화강암 > 유천층군 > 신생대 제3기퇴적암 > 하양층군 > 신동층군의 순으로 높다. 경상남북도의 주요 지질단위를 구분하여 요인분석을 실시한 결과, 우라늄과 라돈의 상관성은 매우 낮았으나, 우라늄과 라돈은 일부 중요 수질항목과 높은 상관관계를 보인다. 요인분석 결과에 의하면 특정한 요인이 자연방사성원소의 거동특성에 크게 영향을 주지 않으므로 이들은 다소 독립적인 거동특성을 하는 것으로 볼 수 있다. 광역적인 방사상물질 연구에서는 행정구역단위 외에도 주요 지질별로 구분하여 방사성원소의 함유특징을 해석할 필요가 있다.

• 과학교육연구지
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• 제38권3호
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• pp.525-542
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• 2014

이 연구의 목적은 6학년 과학교과서에 실린 과학이야기의 내용 분석 및 과학이야기를 읽고 이해하는데 있어서 학생들이 겪는 어려움과 그 요인을 살펴보고자 하는 데 있다. 연구대상은 경기도 시흥시에 위치한 J초등학교 6학년 2개반(65명)이다. 초등학교 6학년 과학교과서에 제시된 과학이야기 총 26편을 영역별, 내용별(지식의 심화 보충, 과학자와 과학사, 생활 속 과학, 첨단 과학 기술, 환경 문제)로 분류하고 그 성격을 조사, 분석하였다. 또 과학이야기(26개)를 이해하는데 학생들이 겪는 어려움에 대한 설문을 실시하였으며(65명), 그리고 설문을 통해 수집한 자료의 의미를 명확히 하기 위한 목적으로 반구조화된 면담을 실시하였다(4명). 과학교과서에 나온 과학이야기 내용과 설문지의 응답, 면담결과를 분석한 결과 과학이야기는 '에너지', '물질', '생명', '지구'의 4개 영역이 고르게 제시되었으며 내용별로 생활 속 과학과 지식의 심화보충 관련 내용이 가장 많이 제시 되었는데 이는 학습한 지식을 실제 사회 문제에 적용할 수 있는 기회를 많이 제공하고자 한 과학교과의 성격과 관련이 있었다. 과학이야기에 대한 학생들의 반응은 과학을 공부하는데 도움이 된다고 느끼는 등 전반적으로 긍정적이었지만 과학이야기를 제대로 이해하는 데 있어서 어려움을 겪는 부분도 있었다. 내용 이해의 어려움, 교과서 내용 제시 방식의 문제, 과학 용어의 어려움, 흥미 부족 등이 요인으로 분석되었으며 그 세부적 원인으로 설명식 수업과 중요하지 않은 내용이라는 생각, 교과서에 제시된 내용의 설명 부족, 삽화의 문제점 등 다양한 학생들의 반응이 나왔다. 연구를 통해 학생들과 교사들 모두 과학 수업을 하는데 있어서 과학이야기가 흥미를 돋우며 과학적 지식을 이해하고 적용하는데 많은 도움을 준다는데 같은 생각을 가지고 있음을 알 수 있었다. 그러므로 이런 도움을 주는 과학이야기를 이해하는데 조금이라도 겪게 되는 어려움이 있다면 앞으로도 그 원인을 제대로 파악하고 좀 더 나은 내용을 제시하여 학습 현장에 적용시킬 수 있어야 하겠다.

• 과학교육연구지
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• 제38권3호
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• pp.718-736
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• 2014

이 연구는 멘델 유전에 대한 중학교 과학교사의와 이의 PCK 형성에 영향을 주는 요인을 조사하고자 하였다. 연구 대상은 생물교육을 전공한 5년 이상의 교육경력을 가진 중학교 과학교사 두 명으로 하였으며, 멘델 유전과 관련한 5차시의 수업 관찰, 교사의 반구조화된 면담, 교사 질문지, Content Representation, Pedagogical and Professional-experience Repertoire 등을 통해 자료를 수집하였다. 수집한 자료는 PCK의 구성요소인 과학교수 지향, 과학교육과정에 대한 지식과 신념, 학습자에 대한 지식과 신념, 과학교수전략에 대한 지식과 신념, 과학평가에 대한 지식과 신념 관점에서 분석하였다. 두 교사의 멘델 유전에 대한 PCK를 알아본 결과, 학생들이 과학교과를 통해 과학적 탐구과정을 학습함으로써 과학적 사고와 합리적으로 문제를 해결하는 능력을 기를 수 있고, 교사는 학생들이 그러한 능력을 습득할 수 있도록 조력자 역할을 해야 한다는 과학교수지향을 평소에 가진 것으로 나타났으나 수업 실제에서는 두 교사 모두 강의 중심 지향으로 나타났다. 과학교육과정의 목표와 관련 개념 및 지도 내용을 잘 인식하고 있었으나 학생들의 탐구방법 습득 및 탐구능력 향상을 위한 두 교사의 노력은 수업 실제에서 충분히 발현되지 못하였다. 그리고 학생들이 멘델 유전을 매우 어려워하기 때문에 쉽고 자세히 가르쳐야 한다고 인식하고 있으며 멘델 유전에 대한 기본 개념 및 연계된 개념을 정확히 이해하고 적용할 수 있도록 지도하였다. 또한 학생들의 선개념과 오개념을 파악하여 오개념 교정전략과 과학사를 이용한 교수 전략 등을 통해 학생들의 학습효과를 높이고자 하였고, 학습자의 인지적 영역 중 단순한 행동 영역에 대한 평가만 이루어졌다. 두 교사의 멘델 유전에 대한 PCK 형성 요인으로는 교사의 개인적 특성 및 노력, 교과서 및 지도서, 교수 경험, 학습자로서의 경험, 학교 상황, 동료교사와의 상호작용, 대학교육 과정 등이 있었다. 이 중 두 교사는 자신의 학습자로서의 경험과 과학적 탐구심이 강한 개인적 특성 및 보다 나은 수업을 위한 교사의 노력이 PCK 형성에 가장 큰 영향을 주었다고 하였다. 이러한 결과를 통해 교사의 PCK가 수업 실제에서 충분히 발현될 수 있도록하는 교사교육에 대한 설계가 필요하고, 교사들에게 지속적인 자기 연수와 전문성을 개발할 수 있는 기회를 제공하여 그에 따른 보상을 통해 교사들의 PCK를 발달시킬 수 있도록 해야 한다는 것을 시사한다.

• 과학교육연구지
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• 제38권3호
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• pp.670-690
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• 2014

이 연구는 고등학교 생명 과학 I의 지필평가 실태를 조사하기 위하여 일반계 고등학교 10개교를 임의로 선정하여 2013학년도 생명 과학 I의 문제지 33부(선택형 문항 690개, 서답형 문항 162개)를 분석하였다. 문항에 대해서는 Bloom의 신 교육목표 분류체계의 틀과 국가수준 학업성취도 평가의 과학과 평가틀에 근거하여 분류하였다. 선택형 문항의 경우 실제 정답률과 이원목적분류표에 제시된 난이도를 비교하였고, 서답형 문항의 경우 문항유형에 따른 문항 수와 배점을 비교하였다. 서답형 문항 중 서술형 문항에 대해서는 반응의 허용 정도, 자료 제시 여부, 출제 형식에 따라 구분하였다. 지필평가 문항 분석 결과, 서답형 문항의 비율이 19.0%로 선택형 문항의 비율(81.0%)보다 낮았다. Bloom의 신 교육목표 분류체계에 의한 분석 결과, 지식 차원에서 '개념적 지식'에 해당되는 문항이, 인지과정 차원에서 '이해하다'에 해당되는 문항이 많았다. 국가수준 학업성취도 평가의 과학과 평가틀에 의한 분석에서 '지식' 영역에 해당되는 문항이 '탐구' 영역에 해당되는 문항보다 약 9배 많았다. 선택형 문항에서 이원목적분류표에 제시된 난이도와 실제 정답률을 비교한 결과, 일치하는 비율은 41.5%였다. 서답형 문항의 유형에 따른 문항 수의 비율을 비교한 결과, 단답형 문항의 비율이 34.0%였고, 그리기 문항은 '세포와 생명의 연속성' 단원에서 주로 출제가 되었다. 서술형 문항에서 반응의 허용 정도에 따라 분류한 결과, 모두 '응답 제한형'에 해당되었고, 그 중 '내용범위 제한형'(67.3%)에 해당되는 문항이 가장 많았다. 그리고 자료 제시여부에 따라 분류한 결과 '자료 제시형'(65.4%)에 해당되는 문항이, 출제 형식에 따라 분류한 결과 '지식 서술형'(80.4%)에 해당되는 문항이 가장 많았다. 이 연구 결과를 통하여 학교 현장에서 '탐구' 영역에 해당되는 문항을 더 많이 출제할 필요가 있으며, 서술형 문항의 실제적 비중을 높이면서, 다양한 유형으로 출제할 필요가 있다고 생각된다.