• 제목/요약/키워드: Statistical problem solving

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데이터 분석 프로젝트 참여한 예비 교사의 통계적 지식에 대한 변화와 데이터 기반 의사 결정의 경험 (Changes in Statistical Knowledge and Experience of Data-driven Decision-making of Pre-service Teachers who Participated in Data Analysis Projects)

  • 서희주;한선영
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.153-172
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    • 2021
  • 미래 사회는 데이터를 다룰 수 있는 역량이 특히 중요해질 것이라 예측되며, 따라서 통계적 지식과 더불어 통계적 사고력을 갖춘 교사 교육이 필요한 시대가 되었다. 이에 따라 본 연구는 연구자들이 개발한 데이터 분석 프로젝트를 예비 교사들에게 적용해본 뒤 이들의 통계적 지식의 변화를 살펴보고 통계적 사고력을 활용한 데이터 기반 의사 결정 경험의 내용을 살펴보았다. 해당 프로젝트를 통해 예비 교사들은 실제 데이터를 공학적 도구를 통해 분석하는 기회를 가질 수 있었다. 연구를 위해 혼합연구 모형을 적용하여 예비 교사들의 통계적 지식의 변화를 양적으로 분석하였고 데이터 기반 의사 결정의 경험을 질적으로 살펴보았다. 그 결과 예비 교사들은 모평균과 표본평균의 관계, 그리고 모평균 추정 및 해석에 관한 통계적 지식이 부족한 것으로 드러났다. 데이터 기반 의사 결정에 관해서는 데이터와 분석 방법 및 분석 결과에 대한 이해의 깊이에 차이를 보였으며 이러한 차이는 예비 교사들이 한 모둠에서 같이 활동한 경우에도 발생하였다. 이와 같은 결과를 바탕으로 통계 교육의 질 제고를 위한 제안점을 논하였다.

기계학습에 기반한 생의학분야 전문용어의 자동인식 (Machine-Learning Based Biomedical Term Recognition)

  • 오종훈;최기선
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제33권8호
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    • pp.718-729
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    • 2006
  • 일정 분야의 문서들에서 그 분야 특정을 반영하는 전문용어를 자동으로 인식하는 연구에 대한 관심이 증가하고 있다. '전문용어 인식'은 문서에서 전문용어가 될 수 있는 언어적 단위를 파악하는 '용어 추출' 과정과 '용어추출' 과정에서 얻어진 용어목록 중 해당분야의 전문용어를 고르는 '전문용어 선택' 과정으로 구성된다. '전문용어 선택' 과정은 용어목록을 전문용어의 특정에 따라 순위화한 후 타당한 전문용어를 파악하는 작업으로 정의된다. 따라서 전문용어 선택 문제는 용어목록의 순위화 작업과 순위화된 목록에서 전문용어와 비전문용어 간의 경계를 인식하는 작업으로 정의된다. 기존의 전문용어 선택 기법은 주로 용어의 빈도수 등과 같은 통계적 특정만을 이용하였다. 하지만 통계적 특정만으로는 효과적으로 전문용어를 선택하기 어렵다. 본 논문의 논제는 전문용어 선택에서 다양한 전문용어의 특정을 고려하고 이들 중 전문용어 선택에서 효과적인 특정을 찾으려는 것이다. 순위화 문제는 다양한 전문용어 특정을 도출하고 이들을 기계학습방법으로 통합하여 해결한다. 경계인식 문제는 전문용어와 비전문용어의 이진 분류 문제로 정의하고 기계학습방법으로 해결한다. 본 논문의 기법은 경계인식측면에서 78-86%의 정확률과 87% -90%의 재현율을 나타내었으며, 순위화 측면에서 89%-92%의 11포인트 평균정확률을 나타내었다. 또한 기존 연구보다 최고 26% 의 성능향상을 보였다.

몬테카를로 시뮬레이션의 난수 생성에 관한 교사들의 이해에 관한 연구 (Study on Teachers' Understanding on Generating Random Number in Monte Carlo Simulation)

  • 허남구;강향임
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제17권2호
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    • pp.241-255
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    • 2015
  • 본 연구는 35명의 예비교사와 현직교사를 대상으로 몬테카를로 시뮬레이션의 난수 생성 아이디어에 관한 이해를 분석하여 학교현장에 교육적 함의를 제공하는데 그 목적이 있다. 연구의 분석 결과, 실험 대상의 70%가 확률 문제 해결을 위해 제시된 세 가지 유형의 난수 생성 아이디어에서 적절한 아이디어를 선택하지 못했고, 자신의 선택을 설명하는 과정에서 오류를 나타냈다. 오류 유형으로는 첫째, 연속확률분포에서 한 점 또는 경계가 선택될 확률은 확률밀도함수에 대입한 값과 같다. 둘째, 교사B의 아이디어는 조건부확률로 문제를 변형하여 표본공간을 확장한 것임에도 처음 제시된 표본공간으로만 문제를 해석하려는 오류를 나타냈다. 셋째, 두 확률변수 X, Y가 독립일 때에만 $P(X=x,\;Y=y)=p(X=x){\times}P(Y=y{\mid}X=x)$이 성립한다는 오류를 나타냈다.

디자인 창의성 저해요소의 해결방안 (Solutions for Design Creativity Barriers)

  • 김동하
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.15-27
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    • 2020
  • 문제해결이 중심인 디자인 과정에서 일반적으로 디자인 창의성의 저해요소는 2-3개가 동시에 발생하며 연계되어 어려움을 가중시킨다. 디자인 문제는 언제나 특이하고 독특하며 정의하기 힘든 난해한 상황에서 발생하므로 공식을 통한 정답도출은 가능하지 않으며 그 해답은 언제나 복수로 나타난다. 본 연구는 선행연구에서 논의된 디자인 창의성의 대표적인 저해요소에 대한 극복방법을 모색하는 후속연구로서 해결방안 제시와 그 효과성 입증을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 선행연구에서 제시된 저해요소의 해결방안 모색과 핵심적인 해결팁(창의성 발전카드)을 고안하는 질적 연구를 수행하였다. 동시에 실험과 통계분석을 활용하는 양적 연구 방법론을 채택하였다. 창의성 발전카드를 활용하여 어떤 대상(원형)의 핵심특성을 파악한 후 핵심특성의 변형, 본질적 문제 재고, 의도적 차별화 등 원형의 환원적 분석을 활용해 창의적 해결방안에 효과적으로 접근할 수 있었다. 결과로써 제시된 해결방안은 디자인 창의성 저해요소의 극복방법으로서뿐만 아니라 창의성 향상에 효과적임을 확인하였다.

PBL기반의 치과의료커뮤니케이션 교육과정을 통한 일부 치위생학과 학생들의 치위생 의사소통 역량수준 평가에 대한 사례연구 (A Case Study on the Level of Communication of Dental Hygiene Students after Completing a PBL-Based Dental Communication Curriculum)

  • 최용금
    • 대한치위생과학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.65-77
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    • 2021
  • Background: The purpose of the present study was to evaluate changes in the communication capabilities of dental hygiene students after completing a problem based learning (PBL) dental communication curriculum. With this information, we intend to gather the basic data necessary to stress the need for and value of an education in communication regarding dental hygiene. Methods: PBL-based education was provided to a total of 49 third-year dental hygiene students who took the dental communication class taught by the Department of Dental Hygiene at S University during the 2nd semester of 2020. The relevant self-evaluation was modified, based on the aim of the present study, to refer to three basic key competencies related to the communication capabilities of dental hygienists. An assessment of dental communication competency was conducted by analyzing the changes in self-evaluations before and after completing the course, for each question, using a paired t-test. The statistical significance level was set at p < 0.05. Results: Analysis of core competencies before and after PBL-based dental communication education indicated that all competencies were significantly improved after education (p < 0.01). Conclusion: Dental hygiene students' dental communication skills increased significantly after completing PBL-based dental communication education. Therefore, a PBL-based dental communication curriculum is effective in improving dental communication skills for dental hygiene students.

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.

수학교육적 가치에 대한 예비 초등교사와 현직 초등교사의 인식 비교 (Comparison of the Mathematics Educational Values between Pre-service and In-service Elementary School Teachers)

  • 임민재;조수윤;방정숙
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.277-297
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 수학교육적 가치에 대한 예비 초등교사와 현직 초등교사의 인식을 확인하고 비교하는데 있다. 이를 위해 설문지를 활용하여 자료를 수집하고 주성분 분석(PCA)을 실시하여 요인 6개를 도출하였다. 이 요인은 체계적인 라벨링 과정을 거쳐 6가지 수학교육적 가치 즉 '재미', '문제 해결', '표현', '계산', '능력', '설명'으로 명명되었다. 예비 초등교사와 현직 초등교사 모두 '문제 해결'을 가장 중요하게 생각하였으며 이 요인에 대해 통계적으로 집단 간 유의미한 차이는 없었다. '설명'을 제외한 모든 수학교육적 가치에 대해 1학년 예비 초등교사, 4학년 예비 초등교사, 현직 초등교사 순으로 더 중요하게 여기는 경향이 있었다. 특히 예비 초등교사와 현직 초등교사 사이에 각 가치에 대한 인식의 차이가 두드러지는 것으로 나타났다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 교사 교육 프로그램에서 수학교육적 가치의 구현과 관련하여 더 중요하고 의미 있게 다뤄야 할 것이 무엇인지 논의의 필요성을 강조하였다.

대학생 과학영재의 진로결정에 영향을 미치는 변인간의 관계 (Relationship among Variables of Affecting Career Decision Making in the Science-Gifted Undergraduates)

  • 양태연;한기순
    • 영재교육연구
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    • 제20권3호
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    • pp.921-946
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    • 2010
  • 이 연구는 우리나라 대학생 과학영재의 진로결정에 영향을 미치는 요인들을 탐색하고 진로결정의 패턴과 경로를 살펴봄으로써 과학영재의 진로결정 모형을 구안하는데 그 목적이 있다. 이 연구를 통하여 대학생 과학영재들의 진로결정을 부모(부모의 사회적 지지), 학교(대학생활스트레스, 대학생활 적응), 개인특성(문제해결 능력, 진로결정 효능감, 전공선택 확신) 요인들을 통합적으로 고려한 모형을 제시함으로써 대학생 과학영재의 진로를 위한 이론적 틀을 마련하고자 하였다. 연구대상은 대학부설 과학영재교육원에서 2002, 2003년도에 교육을 받은 수료생 93명과, 대통령 과학 장학생에 선정되어 장학금을 받고 있는 국내외 대통령 장학생 264명 이었다. 자료수집을 위해 사용한 측정도구는 부모의 사회적 지지검사, 문제해결능력 검사, 대학생활 스트레스 검사, 대학생활 적응 검사, 진로결정 효능감 검사, 전공선택 확신 검사이며 수집된 자료의 통계분석을 위하여 SPSS Program과 AMOS Program을 사용하였다. 연구 결과 대학생 과학영재의 진로결정 구조모형의 적합도는, TLI=.928, CFI=.941, RMSEA=.059로 연구모형이 대학생 과학영재 집단에 수용되는 모형임을 확인하였다. 또한 이론적 탐색을 바탕으로 세운 가설이 하나의 경로를 제외하고는 모두 채택되었다. 본 연구의 결과는 과학영재들의 진로에 대한 이해의 폭을 넓히고 진로결정을 돕기 위한 프로그램 개발과 체제구축을 위한 기초자료로 제공될 수 있을 것으로 사료된다.

IPA분석을 이용한 정기화물운송업의 경쟁력 강화방안에 관한 연구 (A Study on IPA-based Competitiveness Enhancement Measures for Regular Freight Service)

  • 이영재;박수홍;선일석
    • 유통과학연구
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    • 제13권1호
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    • pp.83-91
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    • 2015
  • Purpose - Despite the structural irrationality of multi-level transportation and the oil price rise, the domestic freight transportation market continues to grow, mirroring the rise in e-commerce and resultant increase in courier services and freight volumes. Several studies on courier services have been conducted. However, few studies or statistics have been published regarding regular freight services although they have played a role in the freight service market. The present study identifies the characteristics of regular freight service users to seek competitiveness enhancement measures specific to regular freight services. Research design, data, and methodology - IPA is a comparative analysis of the relative importance of and satisfaction with each attribute simultaneously. This study used IPA because it facilitates the process of analyzing importance and performance, deriving implications and a visual understanding of results. To enhance the competitiveness of regular freight services, this study surveyed its current users regarding the importance of the regular freight service factors. A total of 200 copies of a questionnaire were circulated and 190 copies were returned. In addition to demographics, respondents answered questions about the importance of and satisfaction with services on a 5-point Likert scale. Excluding 3 inappropriate copies, 187 out of 190 copies were analyzed. PASW Statistics 18 was used for statistical analysis. A total of 20 question items were selected for the service factors presented in the questionnaire based on the 1st pilot survey and previous studies. Results - According to the IPA performed to compare the importance of and satisfaction with service factors, both importance and satisfaction are high in the 1st quadrant, which involves the economic advantage of using regular freight services, quick arrival at destinations, weight freight handling, and less time constraints on freight receipt/dispatch. This area requires continuous management. Satisfaction is higher than importance in the 2nd quadrant, which involves the adequacy of freight, cost savings over ordinary courier services, notification on freight arrival, and freight tracking information. This area requires intensive investment and management. Satisfaction is lower than importance in the 3rd quadrant, involving the credit card payment system, courier delivery service, distance to freight handling sites, easy access to freight handling sites, and prompt problem solving. This area requires further intensive management. Both importance and satisfaction are low in the 4th quadrant, involving the availability of collection service, storage space at freight handling sites, kindness of collection/delivery staff, kindness of outlet staff, and easy delivery checks. This area is a set of variables should be excluded from priority control targets. Conclusions - Based on the IPA, service factors that need priority controls because of high importance and low satisfaction include the credit card payment system, delivery service, distance to freight handling sites, easy access to freight handling sites, and prompt problem solving. The findings need to be applied to future marketing strategies for regular freight services and for developing competitiveness enhancement programs.

지식정보처리역량 함양을 위한 데이터 기반 과학탐구 모형 개발 (Development of Data-Driven Science Inquiry Model and Strategy for Cultivating Knowledge-Information-Processing Competency)

  • 손미현;정대홍
    • 한국과학교육학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.657-670
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    • 2020
  • 지식정보화 사회가 되면서 기존과는 다른 유형의 사회 문제들이 발생하고, 이를 파악하고 해결하는데 필수적인 역량으로 지식정보처리역량을 꼽을 수 있다. 지식정보처리역량은 정보의 수집과 분석, 활용을 할 수 있는 역량으로 학문 분야에 따라 그 적용이 달라질 수 있으므로 일반 소양적인 측면과 교과 맥락적인 측면으로 나누어 교육할 수 있다. 과학에서의 지식정보처리역량 함양 교육은 이제까지는 일반 소양적인 측면에서 주로 실행됐으므로, 과학 탐구 활동을 통해 교과 맥락적인 측면에서의 교육이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 학교 현장에서 일반적으로 적용 가능한 지식정보처리함양을 위한 데이터 기반 과학탐구 모형과 수업전략을 개발하였다. 모형과 수업전략은 설계·개발 연구방법론에 따라 문헌연구를 바탕으로 모형과 수업전략을 1차 개발하고 전문가의 조언을 듣는 내적 타당화 과정과 실제 현장에 적용하는 외적 타당화 과정을 통해 수정, 개선하여 완성하였다. 자원기반학습 이론을 바탕으로 과학탐구 모형, 데이터 과학의 특징, 통계적 문제 해결력 모형에 대한 문헌 연구를 실시하였고, 전문가 5인의 자문을 받아 CVI, IRA 값을 구하고 면담을 통해 모형과 전략을 개선하였으며 두 번의 외적 타당화 과정을 거치며 현장 적용성 높은 모형과 전략을 완성하였다. 본 연구에서 개발한 모형은 탐색적 과학 데이터 분석 탐구모형(Exploratory Scientific Data Analysis Inquiry Model, 이하 ESDA 탐구모형)으로 학교의 상황에서 실행가능한 도구를 먼저 선택하고 데이터를 수집하며, 그 후 분석 과정에서 질문을 찾고, 이를 새로운 가설로 설정하여 또 다른 탐구를 진행하는 형태를 갖는다. 수업 전략은 최종 7가지 원리로 세분화 되었는데, 도구 탐색의 원리, 실생활 데이터 수집의 원리, 데이터 변형의 원리, 데이터 해석의 원리, 문제 구체화의 원리, 문제 해결의 원리, 표현과 공유의 원리이다. 각 원리는 탐구 모형과 연계되어 있으며, 교수 전략 뿐 아니라 탐구를 수행할 수 있는 환경 구성의 조건을 포함하고 있어 현장 적용성을 높이고자 하였다. 본 연구는 일반적인 대규모의 학생을 대상으로 양적 연구를 실시하지 못했다는 한계가 있으나 지식정보처리 역량을 과학탐구의 관점에서 접근하여 실제적 모형과 전략을 개발했다는 점에서 의의가 있다.