• 한국과학교육학회지
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• 제44권5호
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• pp.361-378
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• 2024

이 연구는 모델링 기반 과학 탐구 수업 실행 과정에서 ePCK(실행된 PCK)와 pPCK(개인적 PCK) 간 지식 교환을 통해 초등교사의 pPCK가 어떻게 변화하는지 탐색하였다. 이를 위해 초등교사 3인을 연구참여자로 선정한 뒤 연구참여자가 수업 실행 전⋅후로 두 차례 작성한 CoRe(내용 표상)를 질적 내용 분석하여 pPCK 변화를 포착하고, 연구참여자들이 실행한 모델링 기반 과학 탐구 수업 관련 자료(교수 학습 과정안, 수업 영상, 심층 면담 등)를 근거 이론적 연구 방법으로 분석하였다. 연구 결과, 모델링 기반 과학 탐구 수업 실행 과정에서 ePCK와 pPCK 간 지식 교환으로 초등교사의 pPCK는 교육과정 지식, 학생에 대한 지식, 교수적 지식, 평가 지식 측면에서 변화하였다. 또한 모델링 기반 과학 탐구 수업을 실행한 교사들의 pPCK 변화에는 수업을 계획하고(ePCK_P) 수행하며(ePCK_T) 성찰하는(ePCK_R) ePCK와 pPCK 간 지식 교환이 영향을 미쳤음을 수업 관련 자료 분석을 통해 알 수 있었다. 이러한 연구 결과를 토대로 초등교사의 PCK 영역 간 지식 교환에 영향을 미치는 개인적 요인 규명의 필요성과 효과적인 모델링 기반 과학 탐구 수업 방식 개발의 필요성 등을 제언하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제43권1호
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• pp.95-107
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• 2024

이 연구에서는 초등학교 과학 수업에서 교사가 인식하는 개인적 PCK(pPCK)와 실행된 PCK(ePCK) 사이의 관계에서 그릿의 매개효과를 확인하고자 하였다. 문헌분석 결과에 기초하여 pPCK, ePCK, 그릿을 잠재변수로 설정하여 연구 가설 모형을 설계하였다. 분석 방법은 잠재 변수를 구성하는 측정변수들 사이의 상호관련성을 살펴보기 위해 Pearson 적률상관분석을 실시했고, 모형의 적합도를 분석하기 위해 구조방정식 모형을 사용하였다. 또한, 그릿의 매개효과를 구체적으로 살펴보기 위해 부트스트랩핑(bootstrapping) 분석을 실행하였다. 연구 결과, 측정변수들은 통계적으로 유의한 상관을 보였다. 구조방정식 분석 결과, 측정 모형은 연구 가설 모형에 부합하였다. 또한, 부트스트랩핑 분석 결과, 초등학교 과학 수업에서 교사가 인식하는 pPCK와 ePCK 사이의 관계에서 그릿의 매개효과가 통계적으로 유의하였다. 교사 전문성 영역에서 그릿의 중요성과 그 효과를 정량적으로 살펴본 이 연구의 결과는 초등학교 과학 수업에서 교사의 전문성 계발 및 교사교육 연구를 위한 중요한 시사점을 제공할 것으로 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권1호
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• pp.35-39
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• 2006

높은 C4 대사활성을 보이는 반추위미생물이 가지는 포도당 발효대사 조절양식의 한가지를 대장균에서 모사하였다. 대장균은 glycolytic condition에서는 phosphoenolpyruvate(PEP) ${\leftrightarrow}$ oxaloacetate(OAA)간 반응을 phosphenolpyruvate carboxylase(PPC)에 의해, gluconeogenetic condition에서는 phosphoenolpyruvate carboxykinase(PCK)에 의해 촉매하도록 조절한다. 반면 반추위미생물은 glycolytic condition에서 PCK를 통하여 반응이 촉매된다. 이러한 조절양식의 차이점이 C4 대사활성에 미치는 영향을 조사하기 위하며 ppc가 돌연변이되고 대신 인위적으로 PCK를 발현할 수 있는 대장균을 제조하였다. 이렇게 PEP-OAA간 대사조절이 변이된 대장균 K12 ppc-/pck+는 야생형 K12보다 2.5배의 높은 C4대사활성을 보였다. 대장균에서의 C4 대사생리를 증가시키는 연구는 대사공학을 이용한 여러가지 유용물질(i.e. 숙신산, ALA)생산에 응용하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
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• 제66권6호
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• pp.472-492
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• 2022

본 연구는 온-오프라인 혼합 학습환경에서 중등과학교사의 학습환경 특이적인 PCK 요소 및 하위요소 탐색을 목적으로 하였다. 중등과학교사 12명을 대상으로 설문, 개별 면담, 수업 관찰 자료를 수집하여 PCK 이론적 틀을 기반으로 연역적으로 분석하고 다시 귀납적 분석을 통해 그 범주를 정교화하였다. 온-오프라인 혼합 학습환경에서 본 연구 교사들의 PCK는 요소별로 학습환경 특이성이 다르고 학습환경 특이성에 따라 PCK 요소별 하위요소가 다른 것으로 나타났다. 온라인 학습환경 특이적인 과학 교수 지향으로 '과학 개념 학습' 목표 지향과 '강의식 수업'의 과학 교수-학습 지향이 있었다. 온-오프라인 혼합 학습환경 특이적인 교육과정에 관한 지식에는 '교육과정 재구성'이 있었으며, 온라인 학습환경 특이적인 교육과정에 관한 지식에는 '학습 목표 선정', '교육과정 자료'가 있었다. 온라인 학습환경 특이적인 과학 교수전략에 관한 지식에는 '과학 주제 특이적 전략', '과학 교과 특이적 전략', '상호작용 전략'이 있었다. 코로나 19 이후 오프라인 학습환경 특이적인 과학 교수전략에 관한 지식에는 '과학 주제 특이적 전략', '상호작용 전략'이 있었다. 온라인 학습환경 특이적인 학생의 과학 학습에 관한 지식에는 '학습을 위한 선지식', '학습 어려움', '학습 동기 및 흥미', '학습 다양성'이 있었으며, 코로나 19 이후 오프라인 학습환경 특이적인 학생의 과학 학습에 관한 지식에는 '학습 어려움'만 있었다. 과학 학습 평가에 관한 지식은 온-오프라인 혼합 학습환경 특이적인 지식과 온라인 학습환경 특이적인 지식이 있었으며, 각각 '평가 내용'과 '평가 방법'이 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권9호
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• pp.1448-1452
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• 2006

The effects of amplifying the gluconeogenic phosphoenolpyruvate carboxykinase of Escherichia coli ($pck_{Ec}$) on succinic acid production in E. coli were examined under anaerobic condition. No significant increase in succinic acid production was observed in E. coli overexpressing the $pck_{Ec}$ gene without supplementing $NaHCO_{3}$ or $MgCO_{3}$. On the other hand, succinic acid production was enhanced as the $NaHCO_{3}$ concentration was increased. When 20 g/l of $NaHCO_{3}$ was added, succinic acid production in recombinant E. coli overexpressing PCK was 2.2-fold higher than that observed in the wild-type strain. It was concluded that the gluconeogenic $pck_{Ec}$ overexpression enabled E. coli to enhance succinic acid production only under the high bicarbonate supplementation condition.

• 한국과학교육학회지
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• 제44권1호
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• pp.105-117
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• 2024

본 연구는 개선된 합의 모델(RCM)의 세 가지 PCK 영역 간 지식 교환을 통해 초등교사의 모델링 pPCK(개인적 PCK)가 어떻게 변화되는지 탐색하였다. 이를 위해 초등교사 3인을 대상으로 한 전문적 학습공동체(PLC)에서 과학 모델링 수업에 관한 지식 교환이 이루어지도록 촉진한 뒤, 연구참여자가 두 차례 작성한 CoRe(내용 표상)를 분석하여 모델링 pPCK 변화 양상을 탐색하였다. 또한 PLC에서 연구참여자들이 나눈 담화, 심층 면담 자료를 근거 이론적 연구 방법을 활용하여 분석하였다. 연구 결과, 지식 교환으로 인해 초등교사의 모델링 pPCK 중 교육과정 지식에 있어서는 두드러진 변화가 없었으나 과학 교수 지향, 학생 이해에 대한 지식, 과학 수업 전략 지식 및 과학 평가에 대한 지식에 변화가 있었다. 또한 PLC 담화 및 심층 면담 분석을 통해 교사들의 이러한 모델링 pPCK 변화에는 모델링 수업 사례 성찰(ePCKR)과 교육 연구 기반 모델링 cPCK(집단적 PCK)가 영향을 미쳤음을 알 수 있었다. 연구 결과를 바탕으로 본 연구에서는 효과적인 교사의 모델링 PCK 개발을 위한 교육적 방법에 대해 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권2호
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• pp.155-169
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• 2021

이 연구는 초등 과학교과 전담을 맡고 있는 한 경력 교사의 과학교수지향(sceience teaching orientation)의 특징과 과학 교수지향이 다른 PCK 요소들과 어떤 관련이 맺고 있는지를 탐색한 사례연구이다. 이를 위해 Magnusson, Krajcik, & Borko(1999)의 PCK 모델을 적용하였으며, 특히 과학 교수지향과 관련하여 Friedrichsen, Driel, & Abell(2011)의 정의를 이용하였다. 과학수업에 전문성이 있다고 인정받는 한 명의 초등교사를 연구 참여자로 선정하고 그의 과학수업 21차시를 관찰하였다(물체의 운동 단원 10차시, 빛과 렌즈 단원 11차시). 교사 면담과 참여 교사의 PCK를 명시적으로 파악할 수 있는 CoRe(content representation) 응답지를 수집하여 함께 분석하였다. 먼저 사전 면담 자료를 통해 참여 교사의 과학 교수지향을 귀납적으로 분석하였다. Friedrichsen, Driel, & Abell(2011)이 제안한 과학 교수지향의 세 측면(과학 교수의 목적과 목표에 관한 신념, 과학의 본성에 관한 신념, 과학 교수학습에 관한 신념)을 가장 잘 표현할 수 있는 어구를 찾고, 이를 상위 범주로 분류하여 이에 이름을 붙이는 범주화 작업을 하였다. 과학 교수지향을 제외한 다른 PCK 요소들의 특징은 CoRe 응답지와 수업 관찰 자료를 Magnusson, Krajcik, & Borko 1999)의 PCK 모델에 따라 연역적으로 분석하였다. 연구 결과, 과학교수지향의 세 측면과 관련하여 그는 각각 '과학과 일상생활과의 관계와 과학 개념의 습득', '앎에 이르는 방법으로서의 과학', '학생 중심수업' 신념을 가지고 있었다. 이러한 세 측면은 다중적이고 복합적으로 얽혀 있었으나 '과학 탐구'라는 하나의 과학 교수지향으로 수렴됨을 확인할 수 있었다. 또한 교사가 다른 PCK 요소의 선정과 조직에 관련하여 의사결정을 내릴 때 더 주요하게 영향을 미치는 신념이 있음을 관찰할 수 있었다. 과학수업 전문성을 가지고 있다고 인정받는 초등교사의 과학 교수지향의 특징, 과학 교수지향과 다른 PCK 요소들과의 관련성을 탐색한 이 연구의 결과는 초등교사의 과학수업 실천을 이해하는데 있어 과학 교수지향의 역할과 의미에 시사점을 줄 수 있을 것이다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제7권2호
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• pp.95-99
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• 2002

A pckA gene encoding phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK) was cloned and sequenced from the succinic acid producing bacterium Mannheimia succiniciproducens MBEL55E. The gene encoded a 538 residue polypeptide with a calculated molecular mass of 58.8 kDa and a calculated pI of 5.03. The deduced amino acid sequence of the M. succiniciprodutens MBEL55E PEPCK was similar to those of all known ATP-dependent PEPCKS.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권8호
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• pp.1452-1456
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• 2016

Overexpression of the genes encoding phosphoeneolpyruvate carboxykinase (pckA) and NAD-dependent malic enzyme (maeA) facilitates higher intracellular ATP and NAD(P)H concentrations, respectively, under aerobic conditions in Escherichia coli. To verify a hypothesis that higher intracellular energy reserves might contribute to H₂ fermentation, wild-type E. coli strains overexpressing pckA and maeA were cultured under anaerobic conditions in a glucose minimal medium. Overexpression of pckA and maeA enabled E. coli to produce 3-times and 4-times greater H₂ (193 and 284 nmol, respectively) than the wild type (66 nmol H₂). The pckA and maeA genes were further overexpressed in a hydrogenase-3-enhanced E. coli strain. The hydrogenase-3-enhanced strain (W3110+fhlA) produced 322 nmol H₂, whereas the ATP-enhanced strain (W3110+fhlA+pckA) produced 50% increased H₂ (443 nmol). Total H₂ in the NAD(P)H-enhanced strain (W3110+fhlA+maeA) was similar to that in the control strain at 319 nmol H₂. Possible explanations for the contribution of the increased cellular energy reserves to the enhanced hydrogen fermentation observed are discussed based on the viewpoint of metabolic engineering strategy.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제32권3호
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• pp.297-314
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• 2018

본 연구는 교사지식 중에서 예비교사의 학생에 대한 지식을 Shulman-Fischbein 개념틀을 이용하여 해석함으로써 우리의 교사교육의 현실에 시사점을 제공하고자 하였다. Shulman-Fischbein 개념틀은 수학의 알고리즘적 SMK, 수학의 형식적 SMK, 수학의 직관적 SMK, 수학의 알고리즘적 PCK, 수학의 형식적 PCK, 그리고 수학의 직관적 PCK의 여섯 가지 요소로 구성되어 있다. 이를 위해 일련의 평면도형 영역의 문제를 다루고 학생의 오개념을 포함한 지필과제를 5명의 예비교사에게 제시하고 그들이 제출한 답변을 분석하였다. 분석 결과 예비교사들은 상당히 강한 SMK를 지니고 있음을 보여주었고, 수학의 형식적 측면을 강조하는 경향을 보였다. 또한 학생들의 오개념 분석 시 학생들의 수준을 깊게 고려하지 않았고, 오개념을 고치기 위한 교수학적 방법을 제안할 때에 구체적이지 못하고 피상적인 답변만을 제시하는 특징을 보여주었다.