• 제목/요약/키워드: conceptual context

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모델링 실천을 통한 과학 영재학생들의 메타모델링 지식 구성요소별 인식수준 분석 (Analysis of the Cognitive Level of Meta-modeling Knowledge Components of Science Gifted Students Through Modeling Practice)

  • 김기향;백성혜
    • 대한화학회지
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    • 제67권1호
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    • pp.42-53
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    • 2023
  • 본 연구는 화학교과 내용 맥락 하에서 모델링 실천을 통해 드러난 메타모델링 지식 구성요소별 인식수준을 진단함으로써 메타모델링 지식과 통합된 모델링 실천 프로그램 구성을 위한 기초자료를 얻고자 하였다. A 과학 영재학교 2학년 재학생 16명을 대상으로 화학 교사가 변칙현상이 포함된 탐구기반 모델링을 진행하였으며, 모델의 가변성, 모델의 다중성, 모델링 과정 등 메타모델링 지식 구성요소별 인식수준을 분석하기 위하여 학생이 기록한 탐구노트와 연구자가 기록한 관찰노트를 분석에 활용하였다. 인식수준은 0단계부터 3단계까지 분류하였다. 분석 결과, 메타모델링 지식의 구성요소 중 모델링 과정에 대한 인식수준이 가장 높았으며 모델의 다중성 다음으로 모델의 가변성에 대한 인식수준이 가장 낮은 것으로 나타났다. 모델 가변성에 대한 낮은 인식수준의 원인은 학생들이 개념모델을 객관적 사실로 인식하는 것과 관련이 깊고, 모델 다중성에 대한 낮은 인식수준의 원인은 주어진 현상에 대해 오직 하나의 올바른 모델이 존재한다는 신념과 관련이 있다. 학생들은 개념모델을 화학기호와 같은 상징적 모델을 이용하여 정교화하였으나 모델링 전 과정에 영향을 주는 자료해석의 중요성에 대한 인식이 부족하였다. 모델의 본성을 명시적으로 안내할 수 있는 사전활동의 도입하고, 자료해석의 중요성을 구체적 예시를 통해 안내할 필요가 있다. 다른 관점에서 제안된 모델의 수용 가능성을 고려하고 검증하는 훈련이 모델링 실천 프로그램을 통해 이루어져야 한다.

Conceptual Approaches to Training Specialists Using Multimedia Technologies

  • Shchyrbul, Oleksandr;Babalich, Viktoriya;Mishyn, Sergii;Novikova, Viktoriia;Zinchenko, Lina;Haidamashko, Iryna;Kuchai, Oleksandr
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권9호
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    • pp.123-130
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    • 2022
  • Modernization of the educational sector requires globalization, democratization, and the transition to an information technology society. The main goal of education at the present stage is to solve the problem of ensuring the priority of the development of education and science. In modern conditions, the quality of training of qualified specialists is becoming particularly relevant. The great role of teacher education is emphasized by its main goal, which is to train specialists who can ensure the versatile and innovative development of a person as a person and the highest value of society, its mental, physical and aesthetic abilities, high moral qualities, and, consequently, the enrichment on this basis of the intellectual, creative and cultural potential of the people. Among the strategic tasks of modernizing higher education is to ensure informatization of the educational process and access to International Information Systems. The essence of the concept of multimedia is clarified. In the context of media education, multimedia lists a number of functions: informational, interpretive, cultural, entertainment, and educational. The need to meet the needs outlined in the article in the conditions of informatization of the educational process requires the teacher to have knowledge and skills in the field of multimedia pedagogical technologies, knowledge of advanced methods and means of modern science. It is considered what relevant concepts of media education have been developed and are being developed in Ukraine and form an important basis for the modernization of education, which will contribute to the construction of an information society in the country and the formation of civil society. Distance learning is considered - the most democratic form of education that allows broad segments of society to get an education. Distance learning methods are used in higher education institutions, in school education, in the system of advanced training of teachers, in the system of training managerial personnel.

네트워크 도시의 제도적 구성과 운영의 한계 - 대구경북경제자유구역을 사례로 - (Limits to the Institutional Formation and Operation for the Network City : A Case Study of Daegu-Gyeongbuk Free Economic Zone)

  • 정성훈;정혜윤
    • 한국지역지리학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.461-473
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    • 2015
  • 이 논문의 목적은 한국 경제자유구역이 지니는 '네트워크 도시'의 제도적 구성과 운영의 한계를 영남권의 대구경북경제자유구역을 사례로 서설적 차원에서 검토하는 것이다. 경제자유구역의 지정 및 운영에 관한 법 제도의 특성은 관련 주체들이 다층적이면서도 수직적 또는 수평적인 거버넌스를 구축하고 있는 것을 특징으로 하고 있다. 그러나 실제로 지역 주민이 자신들의 재산권을 행사하는 데 있어서 의견수렴 기간이 짧아서, 이로 인한 정책 실패의 개연성도 높을 수 있다는 특성을 지니고 있음과 동시에 광역시 도, 기초지자체, 경제자유구역청 간 행정적으로 강한 수직적 거버넌스 성향이 나타난다. 대구경북경제자유구역을 네트워크 도시 특성에서 살펴 볼 때, 계획단계에서 네트워크 도시의 특성을 반영했음에도 불구하고, 실행단계에서는 단위 지구별로 성과지향형 거점개발 전략을 취하고 있어서 계획과 실행 간 큰 차이를 보이고 있다. 특히, 대구경북경제자유구역청의 행정 조직을 개발 중심에서 투자 중심을 거쳐 광역 시 도 중심으로 개편한 점은 계획단계에서 제시한 네트워크 도시 전략으로서의 위상이 운영 단계에서 퇴색하면서 개별 지역주의로 회귀하고 있는 현실을 나타낸다. 이러한 특징은 지구 지정, 재지정, 해제를 둘러싼 단위 지구의 변경과정에서 더욱 강하게 나타나면서 경제자유구역에 기초한 네트워크 도시의 구성과 운영의 한계를 보이고 있다.

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Target Identification for Metabolic Engineering: Incorporation of Metabolome and Transcriptome Strategies to Better Understand Metabolic Fluxes

  • Lindley, Nic
    • 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물생명공학회 2004년도 Annual Meeting BioExibition International Symposium
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    • pp.60-61
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    • 2004
  • Metabolic engineering is now a well established discipline, used extensively to determine and execute rational strategies of strain development to improve the performance of micro-organisms employed in industrial fermentations. The basic principle of this approach is that performance of the microbial catalyst should be adequately characterised metabolically so as to clearlyidentify the metabolic network constraints, thereby identifying the most probable targets for genetic engineering and the extent to which improvements can be realistically achieved. In order to harness correctly this potential, it is clear that the physiological analysis of each strain studied needs to be undertaken under conditions as close as possible to the physico-chemical environment in which the strain evolves within the full-scale process. Furthermore, this analysis needs to be undertaken throughoutthe entire fermentation so as to take into account the changing environment in an essentially dynamic situation in which metabolic stress is accentuated by the microbial activity itself, leading to increasingly important stress response at a metabolic level. All too often these industrial fermentation constraints are overlooked, leading to identification of targets whose validity within the industrial context is at best limited. Thus the conceptual error is linked to experimental design rather than inadequate methodology. New tools are becoming available which open up new possibilities in metabolic engineering and the characterisation of complex metabolic networks. Traditionally metabolic analysis was targeted towards pre-identified genes and their corresponding enzymatic activities within pre-selected metabolic pathways. Those pathways not included at the onset were intrinsically removed from the network giving a fundamentally localised vision of pathway functionality. New tools from genome research extend this reductive approach so as to include the global characteristics of a given biological model which can now be seen as an integrated functional unit rather than a specific sub-group of biochemical reactions, thereby facilitating the resolution of complexnetworks whose exact composition cannot be estimated at the onset. This global overview of whole cell physiology enables new targets to be identified which would classically not have been suspected previously. Of course, as with all powerful analytical tools, post-genomic technology must be used carefully so as to avoid expensive errors. This is not always the case and the data obtained need to be examined carefully to avoid embarking on the study of artefacts due to poor understanding of cell biology. These basic developments and the underlying concepts will be illustrated with examples from the author's laboratory concerning the industrial production of commodity chemicals using a number of industrially important bacteria. The different levels of possibleinvestigation and the extent to which the data can be extrapolated will be highlighted together with the extent to which realistic yield targets can be attained. Genetic engineering strategies and the performance of the resulting strains will be examined within the context of the prevailing experimental conditions encountered in the industrial fermentor. Examples used will include the production of amino acids, vitamins and polysaccharides. In each case metabolic constraints can be identified and the extent to which performance can be enhanced predicted

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과학교육 연구에서 셀프스터디의 특징과 가능성 탐색 -이론적 배경과 기존 연구에 대한 고찰을 중심으로- (Exploration on the Features and Possibility of Self-Study in Science Education Research: Based on the Theoretical Background and Previous Researches)

  • 조광희;김희경;최재혁;정용재
    • 한국과학교육학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.457-470
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    • 2016
  • 본 연구에서는 수업 개선을 위한 반성적 연구 방법으로 셀프스터디의 개념과 방법론적인 특징을 개관하고, 셀프스터디가 과학교육 연구에서 과학 수업 개선을 위한 연구방법으로 어떻게 적용 가능한지를 셀프스터디로 수행된 기존의 과학교육 관련 국외 연구들을 중심으로 논의하였다. 연구 결과, 셀프스터디는 자기 자신, 자신의 실천, 자신의 생각 등을 대상으로 수행되는 연구를 일컫는 말로, 협력적이고 비판적인 성찰을 통해 구성원의 정체성, 신념, 가치, 개혁 의제 등 종합적인 관점에서 교수-학습 실행의 개선을 추구하는 연구방식으로 볼 수 있었다. 또, 셀프스터디의 방법론들은 공통적으로 셀프스터디가 자기를 대상으로 하지만 자기 혼자 작성한 단순한 일기나 저널이 아닌, 독립적인 하나의 연구이어야 함을 제안하고 있다. 그리고 비판적이고 협력적인 동료와의 상호작용과 다양하고 엄밀한 질적 연구 방법, 수업 실행 현장의 개선을 위한 노력 등을 요구하고 있었다. 이러한 특징은 과학교육 분야에서 이뤄진 총 14편의 국제 연구들에서도 유사하게 나타났다. 이를 바탕으로 셀프스터디는 자기 자신을 포함한 수업 및 학생에 대한 반성적 성찰, 다양한 질적 자료의 심층적 활용, 비판적 동료와의 협력적 분석 등을 통해 국내 과학교육 분야에서도 과학 교사교육과 과학 수업의 개선을 위한 연구 방법으로 의미 있게 활용될 수 있다는 결론을 도출하였다. 본 연구의 결과는 아직 국내 과학교육 연구에서 본격적으로 이뤄지고 있지 않은 셀프스터디에 대한 관심의 증진과 실제 적용을 유발함으로써, 좀 더 실천적인 과학 수업 개선 연구의 활성화에 기여할 수 있기를 기대한다.

예비 과학 교사의 과학, 과학 학습, 과학 교수에 대한 인식론적 신념: 인식론적 신념의 맥락 의존성 (Pre-service Science Teachers' Epistemological Beliefs about Scientific Knowledge, Science Learning, and Science Teaching: Context Dependency of Epistemological Beliefs)

  • 윤혜경;강남화;김병석
    • 한국과학교육학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.15-25
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    • 2015
  • 교사의 인식론적 신념을 바라보는 이론적 입장은 크게 영역과 무관하게 발달된다는 입장과 상황이나 맥락에 따라 차별적으로 활성화된다고 바라보는 입장으로 나누어 볼 수 있다. 본 연구에서는 교사의 인식론적 신념을 보다 복합적인 구인으로 이해하기 위해 과학 교사의 인식론적 신념이 서로 다른 과학 내용 지식의 영역(용불용설, 임페투스론)에서 그리고 '과학 지식', '과학 학습', '과학 교수'라는 세 가지 상황에서 어느 정도의 일관성이 있는지, 인식론적 신념의 맥락의존성을 고찰하였다. 연구 결과 예비교사들의 인식론적 신념이 '과학 지식', '과학 학습', '과학 교수' 세 가지 상황에서 일관적인 경우는 극히 적었다. 두 가지 상황에서만 일치하는 연관적 신념이 대부분이었고 세 가지 상황에서 모두 서로 다른 유형의 인식론적 신념을 가진 비일관적 신념을 가진 비율이 일관적인 인식론적 신념을 가진 비율보다 높았다. 또 용불용설과 임페투스론 두 주제 영역을 가로질러 예비교사들의 인식론적 신념이 일관적인지 알아본 결과 '과학 지식'과 '과학 교수' 상황에서는 주제 영역과 관계없이 일관적 신념을 보인 비율이 높았으나 '과학 학습' 상황에서는 주제 영역에 따라 인식론적 신념이 달라지는 경우가 일관적인 경우보다 더 많았다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 예비교사들이 보다 일관된 인식론적 신념을 통합적으로 구성할 수 있도록 도와주기 위한 시사점을 논의하였다.

VMS 자동제어 알고리즘 설계 (Conceptual Design of Automatic Control Algorithm for VMSs)

  • 박은미
    • 대한교통학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.177-183
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    • 2002
  • 현재 국내 VMS 운영은 대체로 소극적 정보제공에 머물고 있으며, 정보제공 우선순위. 조합 가능한 메시지 집합 등이 포함된 간단한 형태의 지식기반 추론엔진 방식에 의하고 있다. 또한 VMS 관련 연구도 해당도로의 상황을 정확히 검지하고 예측하는 방법론 개발에 집중되어 있다. 그러나 VMS도 적극적 운영을 통하여 교통관리의 수단으로 활용해야 하며, 이에 있는 그대로 상황을 전달하는 현 Practice에서 진일보한 전략적 정보제공 기술이 개발되어야 한다. 본 연구에서는 네트워크 차원의 교통관리를 목적으로 한 VMS 자동제어 알고리즘을 제안하였다. 외란의 불확실성과 모형의 정확도에 강한(robust) 피드백 제어방식을 채택하였고, 알고리즘은 시스템 최적 달성을 목표로 설정한 여유용량 균등화 Regulator와 VMS Display 모듈로 구성된다. 여유용량의 산정은 도로용량편람의 용량 개념과 차별화 되는 개념을 제안하였으며 이 부분에 대한 구체적 산정방식의 개발은 향후과제로 남겨두었다. 두 개의 대안경로로 구성된 실제 도로망에 대한 모의실험을 통하여. 여유용량균등화 Regulator에 의한 통행 재배분 효과를 제한적으로나마 살펴보았다. 그러나 VMS Display Strategy 모듈에 의한 실제 통행배분 행태는 모의실험의 한계성으로 인하여 검증하지 못하였으며 이를 향후과제로 남겨두었다.

출처주의의 새로운 경향과 적용에 관한 연구 (A Study of Today's Concept and Application of the Principle of the Provenance in Archives management)

  • 방효순
    • 한국기록관리학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.69-92
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    • 2002
  • 본 연구는 출처주의 발전과정, 범주, 그 의미를 살펴보고 오늘날 기록관리환경에서 새롭게 변화된 출처주의의 경향을 검토, 기록물 관리에 있어 이것의 적용을 위해 고려될 수 있는 실질적 방안을 모색한 것이다. 단일 출처, 물리적 기록물체를 강조하던 기존의 출처주의는 행정조직의 변화와 유동성, 네트워크 발달 등에 따라 점차 개념적 추상적 기능적 출처개념으로 변화하고 있다. 새로운 출처주의의 적용을 위한 방안으로 먼저 기록물 자체에 대한 기술과 생산자 그리고 그 생산내력에 대한 기술을 분리, 각 영역을 링크시켜 통제하는 방안이 모색될 수 있다. 이 경우 기능별 생산연원의 추적은 물론, 기록물에 대한 다양한 출처의 규명도 가능해진다. 또 분류와 스케줄을 통합, 생산단계, 혹은 그 이전 단계로부터 출처를 통제하기도 하며, 전자기록물의 경우 메타데이터의 구축을 통해 출처와 내력관계를 관리하기도 한다. 그러나 무엇보다 중요한 것은 국제적 기준에 부합하는 국가적 기술규칙의 마련을 통해 출처정보의 구조화와 통제를 할 수 있어야 하며, 출처 및 폰드 구성을 위한 가이드라인을 마련, 그 일관성 유지에도 주의를 기울여야 한다.

문화재 보존에 있어서 진정성 개념의 속성과 변화 고찰 (Analytical Study on the Definition and Nature of Authenticity in Heritage Conservation)

  • 이수정
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제45권4호
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    • pp.126-139
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    • 2012
  • 진정성은 문화재의 가치를 검증하고 평가하는 과정에서, 그리고 문화재를 보존하고 관리하는 방향과 원칙을 수립하는 과정에서 반드시 검토해야 할 중요한 사항이다. 그러므로 우리도 한국 문화재 중심으로 진정성 개념을 정립하고, 이를 문화재의 가치평가에 활용하여, 보다 체계적으로 논리적인 보존원칙을 세우는 것이 필요하다. 이를 위해서는 먼저 기존 연구에 대한 심층적인 이해와 분석이 선행되어야 한다. 진정성에 대한 연구논문은 보다 깊이있는 논의를 펼치기 위해 두 편으로 나누어 고찰하는 것이 바람직할 것이다. 본 논문은 그 중에서 1단계 작업으로서 기존의 국제적 논의에 대한 분석과 진정성 개념이 지닌 문제점과 속성을 고찰하는 데 초점을 맞추었다. 이를 위해 전반부에서는 20세기 중반 이후부터 현재까지 진행되어 온 진정성에 대한 개념정립과정과 진정성을 이해하는 관점의 변화과정을 검토하여 국제적으로 전개된 논의의 흐름과 동향을 분석하였다. 그리고 후반부에서는 진정성이라는 개념 자체가 가지고 있는 모순적 측면과 진정성을 문화재 보존이라는 행위에 적용하는데 있어서의 문제점을 지적하였다. 또한 진정성이라는 개념의 고유한 속성, 즉 시대에 따라 개념이 변화하거나, 문화별로 의미에 차이가 생기는 진정성의 개념적 유연성에 대해서도 살펴보았다. 이를 바탕으로 2단계가 되는 추가적 연구에서는 한국문화재에 적합한 진정성의 개념을 정립하고, 진정성을 문화재 보존에서 적용할 수 있는 제도적 방안을 제시하여 궁극적으로는 보다 한국적 상황에 적합한 지정, 보존, 복원의 원칙을 세울 수 있는 철학적 토대와 실무적인 적용방안을 마련해야 할 것이다.

전형적 인식 상황과 결정적 예의 특징: 힘과 역학적 에너지 전환에 대한 중등학생의 생각을 중심으로 (The Characteristics of Typically Perceived Situations (TPSs) and Critical Examples: Focusing on Secondary Students' Ideas of Force and Mechanical Energy Conversion)

  • 강태욱;정용재;송진웅
    • 한국과학교육학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.579-591
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    • 2008
  • 학생의 선개념을 상황과 함께 파악하려는 시도로서 최근에 전형적 인식 상황(TPS)에 대한 연구와 결정적 예에 대한 연구가 수행되었다. TPS는 개념에 대해 생각할 때 가장 먼저 떠오르는 상황이며, 결정적 예는 학습에 가장 큰 도움이 된 예시 상황이다. 우리는 전형적 인식 상황과 결정적 예를 함께 파악함으로써 학생의 개념 이해 과정에서 상황이 어떻게 관련되는 지를 살펴볼 수 있다. 본 연구에서는 설문 조사와 면담을 통해 $9{\sim}11$학년 학생이 '힘'과 '역학적 에너지 전환'에 대해 가지고 있는 전형적 인식 상황과 결정적 예의 특징을 분석하고 그 관련성을 알아보고자 하였다. 연구 결과, 학생들의 전형적 인식 상황과 결정적 예는 개념에 따라 다른 특징을 보였다. 일상 생활과 깊이 관련되어 있는 힘의 경우에는 학생들이 다양한 상황을 TPS와 결정적 예로 가지고 있었다. 반면, 역학적 에너지 전환에 대해서는 공이 떨어지는 것과 같은 몇몇 상황을 전형적 인식 상황과 결정적 예로 가지고 있는 학생들이 많았다. 또, 학생들은 교과서와 일상생활에서 자주 접하는 상황이나 쉽게 이해할 수 있는 상황을 TPS나 결정적 예로 생각하는 경향이 있었다. 이상의 논의에서 TPS에서 시작하여 개념을 도입하고 이후 개념의 속성이 잘 드러나는 결정적 예를 제시하여 학습이 일어날 수 있도록 하는 것이 효과적인 과학 개념의 교수-학습 방안으로 보인다.