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국내 과학교육 연구 동향 분석(기간;1992년 ~ 1996년) (The Analytical Study on the Research Trends of Science Education in Korea(The period : 1992 ~ 1996))

  • 송판섭;기수연;김석중;김정길;김해경;남철우;최도성;한광래;홍행화
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제18권1호
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    • pp.19-28
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    • 1999
  • This study aims to analyze tile research trends of science education in Korea, and suggest the direction of the desirable research, which is to help the improvement of science education practically. To achieve these aims, the papers related to the science education (paper;1288, master′s thesis;724, doctoral thesis;59), which were published from 1992 to 1996 in Korea, are classified by the criteria for the analysis and summed up. The condensed results of this study are as follows, 1. The papers published through this period, maintains the stability in aspect of quantity compared with 1980s. It is owing to the efforts of the prime investigator so that "the science education," as a part of normal science, may settle down in Korea. 2. In the case of thesis for the academic degree, the doctoral theses are rare, as the ratio of the doctoral vs. the master′s is 1:13. Even so, most of the theses were produced by a few universities(master′s thesis/Kor. Nat. Univ. of Edu.;28.3%, Ewha Woman′ Univ.;16.2%, doctoral thesis/Seoul Nat. Univ.;57.6%, Kor. Nat. Univ. of Edu.;22.0%). 3. Most of papers are preponderant at three categories among the ten categories proposed by this study (science teaching-learning material;23.5%, science teaching methods;21.4%, psychology of science education;21.1%). 4. Concerning the subject of research, these papers are not diversity and intensive, that is; the subject related to scientific concepts, scientific thinking and attitude, and analysis of scientific textbook is 17.7%, 14.3%, and 10.5% of the total, respectively. 5. Though not including this study, among the theses for the master of science education, many of theses are related to the subject of pure science. There are some suggestions related to tile results of this study. The severe preponderance ill the training process, the subject, and area of research, can be pointed out one of the flimsy in our researches of science education. Because these cannot be considered separately, the policy and support of educational administration must be needed to remove this phenomena. To improve the present situation of science education, the research funds have to be given to the practical than the theoretical subjects. Which can make promptly a settlement of tile problems and difficulties from the field of science education, and encourage the reseal,:h activities that tile front teachers take part in. Lately, the accumulation of literature and references are a prior condition in the development of academic knowledge. Therefore the data base system for the information of science education and translation of foreign literature related to science education must be achieved. In addition, the programs that tile teacher and the investigator can make good use of such an information without limited conditions, must be prepared.

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음성특징의 거리에 기반한 한국어 발음의 시각화 (Visualization of Korean Speech Based on the Distance of Acoustic Features)

  • 복거철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.197-205
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    • 2020
  • 한국어는 자음과 모음과 같은 음소 단위의 발음은 고정되어 있고 표기에 대응하는 발음은 변하지 않기 때문에 외국인 학습자가 쉽게 접근할 수 있다. 그러나 단어와 어구, 문장을 말할 때는 음절과 음절의 경계에서 소리의 변동이 다양하고 복잡하며 표기와 발음이 일치하지 않기 때문에 외국어로서의 한국어 표준 발음 학습은 어려운 면이 있다. 그러나 영어 같은 다른 언어와 달리 한국어의 표기와 발음의 관계는 논리적인 원리에 따라 예외 없이 규칙화 할 수 있는 장점이 있으므로 발음오류에 대해 체계적인 분석이 가능한 것으로 여겨진다. 본 연구에서는 오류 발음과 표준 발음의 차이를 컴퓨터 화면상의 상대적 거리로 표현하여 시각화하는 모델을 제시한다. 기존 연구에서는 발음의 특징을 단지 컬러 또는 3차원 그래픽으로 표현하거나 입과 구강의 변화하는 형태를 애니메이션으로 보여 주는 방식에 머물러 있으며 추출하는 음성의 특징도 구간의 평균과 같은 점 데이터를 이용하는데 그치고 있다. 본 연구에서는 시계열로 표현되는 음성데이터의 특성 및 구조를 요약하거나 변형하지 않고 직접 이용하는 방법을 제시한다. 이를 위해서 딥러닝 기법을 토대로 자기조직화 알고리즘과 variational autoencoder(VAE) 모델 및 마코브 확률모델을 결합한 확률적 SOM-VAE 기법을 사용하여 클러스터링 성능을 향상시켰다.

표준유역단위 한계강우량 산정에 관한 연구 (A Study on the Estimation of the Threshold Rainfall in Standard Watershed Units)

  • 추경수;강동호;김병식
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.1-11
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    • 2021
  • 최근 우리나라에서는 기후변화로 인하여 기상재해의 위험성이 증가하고 있고 특히 강우로 인한 피해가 계속해서 강조되고 있다. 현재의 기상예보가 정량적 강우를 제시해주지만 피해 정도를 예상하는 데에는 여러 가지 어려움이 존재한다. 그래서 피해에 따른 영향을 파악하기 위해서는 유역별 한계강우량이 필요하다. 강우로 인한 피해는 지역별로 상이하게 일어나고 있고 각 유역의 특성인자가 고려된 분석은 한계가 존재한다. 또한 강우가 올 때마다 수문모델을 통한 강유-유출분석에는 시간이 많이 소모되고 단순 강우 데이터만 사용하여 분석되는 경우가 많다. 본 연구는 GIS데이터를 이용하였고 2개의 수문모델을 커플링하여 침수를 유발하는 한계유출량으로부터 한계강우량을 산정하였다. 산정결과는 실제사례와 비교하여 결과를 검증하였고 대체로 위험지역에 대해 피해가 난 것으로 분석되었다. 향후 본 연구를 통해 사전에 침수위험지역에 대해 대비를 할 수 있을 것이고 머신러닝 분석방법을 추가한다면 정확도가 높아질 것으로 예상된다.

자유학기제 과학과 평가에 대한 교사의 인식과 실제 (Teacher Perception and Practice on Free Semester Science Assessment)

  • 김유라;최애란
    • 한국과학교육학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.143-160
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 자유학기제가 전면 시행된 이후 자유학기제 과학과 평가 경험이 있는 중등 과학교사 15명을 대상으로 자유학기제와 자유학기제 평가에 대한 교사의 인식, 자유학기제 과학과 평가의 실제를 알아보는 것이다. 본 연구의 서술형 문항 설문과 개인 면담 전사본은 반복적 비교 분석법을 통해 분석하였고, 선택형 문항 설문은 응답 빈도를 분석하였다. 자유학기제 기본 방향 중 평가 방법 변화는 낮은 순위로 선정한 교사가 많았고, 자유학기제 평가의 객관성 부족, 자유학기제 평가의 입시 미반영, 자유학기제 평가에 대한 체계 미확립, 활동 중심 수업 및 교과에 대한 학생의 흥미 유발이 평가보다 더 중요함 등을 이유로 언급하였다. 본 연구의 대부분 교사들은 자유학기제 평가의 기본 방향을 교육부에서 제시한 과정 중심 평가로 이해하고 있었다. 과정 중심 평가를 매우 긍정적 또는 긍정적으로 인식한 교사들은 학생에게 미칠 수 있는 긍정적인 영향에 초점을 맞추어 설명한 반면, 과정 중심 평가를 보통 또는 부정적으로 인식한 교사들은 교사들이 겪는 어려움에 초점을 맞추어 설명하였다. 본 연구의 절반 교사들은 주관성과 복잡성 등의 이유로 학생 자기평가 학생 동료평가를 실행하지 않은 것으로 나타났으며, 시간 부족을 이유로 평가 결과에 대한 피드백을 거의 제공하지 않은 교사들도 일부 있었다. 일부 교사들은 평가 방법에 익숙하지 않거나 평가를 실행하기 위한 방법을 모르기 때문에 특정 평가 방법을 사용하지 않았다고 하였다. 본 연구 참여 교사들 중 교과 협의를 하지 않은 교사들은 동 학년을 담당하는 교사의 수나 동료 교사의 태도와 같은 환경적 요인에 의하여 협의를 하지 못한 것으로 나타났다. 평가 관련 연수에 참여하지 않은 교사들은 자유학기제 담당자만 연수에 참여하거나 연수의 필요성에 대한 교사의 인식 부족, 교사 개인 사정 등과 같이 교과 협의회와는 달리 교사의 자율적 선택에 의해 연수에 참여하지 않은 것으로 나타났다.

초등학생의 실험기구 교육을 위한 TEP 활동의 개발 및 적용 (Development and Application TEP Activity for the Education of Experimental Apparatus at Elementary School)

  • 전소연;박종석
    • 대한화학회지
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    • 제64권6호
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    • pp.379-388
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    • 2020
  • 본 연구에서는 초등학생의 실험기구 교육을 위한 TEP 활동(Trigger interest; 흥미 유발-Explore experimental apparatus; 실험기구 탐색-Practice experimental apparatus; 실천적 사용)을 개발하고 이를 적용하여 그 효과를 알아보았다. 과학을 처음 접하는 초등학교 3학년을 대상으로 교과서에 제시되어있는 실험기구 중 4가지(비커, 전자저울, 유리막대, 약숟가락)를 선별하여 연구를 진행하였다. 그 결과 TEP 활동을 통해 단편적인 사용법이나 주의사항만을 알고 있던 학생들이 실험기구의 생김새에 따른 특징과 연관 지어 실험기구에 대한 설명을 할 수 있게 되었다. 또한 실제로 사용해보는 활동을 통해 실험기구 사용 능력이 향상되었다. 평소 과학 수업에서의 모습을 관찰한 결과 실험기구에 대해 학습한 내용을 떠올리며 적절하게 사용하려는 학생들이 많아졌으며 반복적인 활동을 통해 그 수가 증가함을 알 수 있었다. 초등학교에서 처음 배우게 되는 실험기구에 대한 지식적 이해와 사용 능력은 초, 중, 고등학교를 지나 실험이 주로 이루어지게 되는 대학교까지 영향을 미친다. 잘못된 용도와 사용법으로 실험을 하게 된다면 실험 결과의 신뢰도가 떨어질 뿐만 아니라 안전사고의 확률 또한 높아진다. 이러한 관점에서 본 연구를 통해 실험기구에 대한 교육을 초등 과학 교육과정에서 더욱 중요하게 다루어져야 하며 실제 교육을 해야 하는 교사들을 위해 다양한 교육 자료나 교수법이 개발되어야 함을 확인할 수 있었다.

사물인터넷시대의 유학생의 국내대학 적응을 위한 KSL 교과과정과 ESL 교과과정 비교 (Comparison of KSL Curriculum and ESL Curriculum for Adaptation of International Students in the Internet of Things era to Domestic Universities)

  • 강현주;정세리;최장원
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.21-29
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    • 2021
  • 본 연구에서는 4차산업으로 인해 미래교육으로 교육들이 전화되고 있는 시대에 유학생들이 한국에 적응하여 정착시키기 위해 한국어 교육 과정의 보완이 필요하다. 유학생들이 접하는 KFL(Korean as a Foreign Language)상황에서 한국어 교육 프로그램의 유학생 적응에 대한 문화 적응 스트레스 요인 중 하나인 언어 능력 부족으로 인해 의사소통에 문제로 대학 수학에서 어려움을 겪는다. 이 문제를 해결하기 위한 영어권 국가의 ESL프로그램과 한국의 KSL프로그램을 분석하여 유학생들에게 목적을 달성하기위한 교육 목표, 교과과정, 교육방법을 설정하고 커리큘럼과 학습 과정을 수립 하고자 하였다. 따라서 한국어 교육과정 내에 있는 외국인 유학생을 위한 한국어 교육 프로그램(KSL프로그램)도 영어권 국가의 교육과정에 ESL프로그램의 정확한 목표설정과 대학졸업과 연계하는 장점을 받아들여 보완해야 한다. 또한 유학생들의 한국어 학습을 위해서 4차산업 시대에 맞는 IT를 활용한 한국어교육 통합 과정 및 관리 시스템이 필요하다.

대학생들의 상담심리학 전공 인식에 관한 질적 연구 (The Qualitative Study on the Counseling Psychology Major Recognition of University Students)

  • 박종환;김현숙
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.406-420
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    • 2021
  • 본 연구는 대학생들의 상담심리학 전공 인식에 관하여 Glaser의 근거이론 방법을 활용하였다. 상담심리학을 전공하는 3, 4학년 학생 중에서 19명의 학생이 연구에 참여하였는데, 5개월 동안 이들을 중심으로 개별 인터뷰 과정을 통하여 자료를 수집하였다. 자료를 분석한 결과로는 103개의 개념, 26개의 하위범주, 9개의 상위 범주, 1개의 핵심 범주가 도출되었다. 연구 결과로는 첫째, 참여자들은 사람들의 마음의 짐을 덜어주고 싶고, 치료자가 되고 싶은 희망을 품고 있었다. 둘째, 참여자 중에는 전공영역에 대한 자신의 성격과 적성면에서 '전공과 잘 어울린다.' '잘 선택했다.' '삶의 전환점이 되었다.' 등의 기쁨과 만족으로 인식하고 있었다. 그러나 적성의 부조화, 상담사 역할의 부담감, 전공에 대한 거부감 등, 전공의 부적합성을 인식하기도 하였다. 셋째, 참여자들이 전공 학습에서 유용성을 발휘하였을지라도 전공영역의 진로에 대한 인식은 고민과 갈등으로 작용하고 있었는데, 이들의 고민과 갈등은 앞으로 장기간 공부함으로 생기는 금전적 어려움, 직업적 열악한 조건, 감정소모가 심한 직업에 대한 부담감, 상담직에 대한 두려움, 학부 졸업의 한계, 진로의 불확실성 등에 관한 인식으로 전공 진로 선택의 걸림돌로 작용하였다. 넷째, 참여자들의 인터뷰 자료들을 분석한 결과 '이해와 성장 그리고 상담사의 꿈 실현 의지'라고 하는 핵심 범주를 도출하였다. 결론적으로 참여자들이 가진 전공 인식은 자신에 대한 변화와 성장 그리고 타인과의 건강한 관계 형성, 더불어 전공과 자신의 적성과의 적합성에 대한 만족 등은 진로에 대한 고민과 갈등 상황에서도 전문 상담사의 꿈을 실현하기 위한 지속적인 의지를 간직하는 것으로 드러났다.

타워크레인 자율화를 위한 가상환경 플랫폼 개발에 관한 연구 (A Study on Virtual Environment Platform for Autonomous Tower Crane)

  • 김명준;윤인석;김남균;박문서;안창범;정민혁
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제23권4호
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    • pp.3-14
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    • 2022
  • 건설현장 생산성 및 안전성 향상을 위해 건설장비 자율화를 위해 산학에서 많은 노력을 기울이고 있다. 장비 자율화를 위해서는 다양한 환경과 많은 양의 데이터 수집이 필요하다. 하지만 실제 환경에서 데이터 수집을 위한 테스트베드 확보에 많은 시간과 비용이 소모되며 불확실성 역시 크기 때문에 효과적인 데이터 수집과 처리에 어려움이 존재한다. 이에 본 연구에서는 타워크레인을 대상으로 자율화기술 개발을 위한 데이터 수집 및 테스트가 가능한 가상환경을 개발하는 것을 목표로 한다. 본 연구에서 달성한 연구성과는 다음과 같다. 1. 타워크레인 자율운행에 필요한 기술과 기술이 적용될 수 있는 환경을 운영설계 도메인, 물체 및 이벤트 감지 및 반응, 최소기능조건이라는 세 가지 성능기준을 활용하여 정의함. 2. 정의된 환경 내에서 자율화 장비의 인지, 판단, 제어를 위한 각 기술을 학습하고 테스트하기 위한 가상 환경을 Unity를 활용하여 구축함. 3. 가상환경의 목적 달성 여부를 위한 평가지표로 Visual, Motion, Functional Fidelity를 사용해 가상환경이 현실 공사현장을 충실하게 표현하고 있음을 검증함. 본 연구에서 구축한 가상환경 플랫폼을 통해 등 타워크레인 자율화에 있어 요구되는 가상 데이터를 수집하고, 각 기능들을 테스트하는 데 소모되는 비용 및 시간을 절감할 수 있을 것이며, 또한 타워크레인 뿐 아니라 타 건설장비의 자율화기술 개발에 있어서도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

코로나-19 상황에 따른 온라인 체육교육 개선에 관한 질적 연구 (A Qualitative Study on the Improvement of Online Physical Education in the COVID-19 Situation)

  • 정현;안찬우
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.217-227
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    • 2021
  • 이 연구는 코로나-19 발생 이후, 급변화 하는 대학 체육 관련 강의환경에 대하여 교수자의 시각에서 살펴보고 기존 학습자 중심 온라인 학습환경 조성에서 벗어나 교수자-학습자 모두를 위한 종합적이고 실제적인 온라인 강의환경 개선점을 모색하는 데 그 목적이 있다. 이러한 연구의 목적을 달성하기 위하여 대학 체육 관련 교수자 6명을 연구참여자로 선정하였으며, 2020년 9월부터 2020년 12월까지의 약4개월 동안 심층면담을 활용하여 심층적으로 살펴보았다. 이에 따른 결과는 코로나-19 이후, 체육 관련 교수자의 문제사례, 대응행위, 개선안 등으로 나타났으며 그에 따른 세부사항은 다음과 같다. 첫째, 코로나-19 발생 이후, 교수자들이 접한 문제사례는 온/오프라인 강의문제로 구분되며 이는 인터넷 및 매체 (미)소지, 온라인 강의장소 부적, 교수자-학습자 간 소통장애, 출석확인 및 평가, 코로나-19감염우려, 대면 강의 장소 제한으로 나타났다. 둘째, 온/오프라인 강의 문제에 따른 교수자의 대응행위는 소통매체 다양화, 재택강의, 온라인 학습동영상 제공, 실기수업 대체 및 보강이었으며 이는 교수자의 노력에 제한된 형태로 정부 및 학교의 지원체계는 다소 부족한 것으로 나타났다. 마지막으로 코로나-19 발생 이후, 지속적으로 발생되는 체육 관련 강의문제와 교수자 대응행위를 중심으로 제시한 개선안은 정부 차원의 가이드라인 제공과 대학의 온/오플인 강의 장소 확대, 교수자 편의성을 높인 온라인 강의 프로그램 고안, 온/오프라인 강의 참여 인원 조정 등을 요구하는 것으로 나타났다.

기계분야 일학습병행제에서의 PBL 실태 분석 (Analysis of PBL for Korean Apprenticeship Program in Mechanical Engineering)

  • 장혜정;강선애
    • 실천공학교육논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.515-532
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    • 2021
  • 본 연구에서는 산업현장에서 요구하는 실무형 인재를 양성하기 위해 추진하고 있는 고용노동부 일학습병행제 교육훈련에서 문제 기반 학습(PBL)을 활용하는 실태를 분석하여 공업분야 일학습병행제에서의 PBL 활용방안을 도출하고자 하였다. 24개 NCS 대분류 분야 중에서 가장 많은 일학습병행제 참여 실적을 가지고 있는 공업분야인 기계분야를 중심으로 실태를 분석하였다. 연구방법으로는 문헌분석, 설문조사, FGI를 수행하였다. 먼저 일학습병행제와 일학습병행제에서의 PBL 적용현황, 공업분야를 중심으로 PBL 수업모형 등 관련 선행연구를 분석하였다. 다음으로는 일학습병행제에서의 PBL 인식과 운영현황을 알아보기 위해 총 515명의 공동훈련센터 교수, 기업현장교사, 학습근로자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 본 논문에서는 총 515명 중 108명의 기계분야 응답자의 설문조사 결과를 전체 결과와 비교하여 제시하였다. 마지막으로는 일학습병행제에서 PBL 활용경험이 있는 총 25명을 대상으로 FGI를 실시하여 보다 심층적인 실태와 애로사항을 수렴하였고 그 결과를 결론 및 제언에 반영하였다. 본 연구의 주요 결론과 제언을 제시하면 다음과 같다. 첫째, PBL은 4차산업혁명시대의 미래 역량인 비판적 사고와 분석능력, 문제해결능력을 향상시키기 위해서 일학습병행제의 주요한 교수학습방법으로 더욱 확대될 필요가 있다. 둘째, 실험·실습이 많고 협업을 통한 프로젝트로 작업이 수행되는 공업분야의 특성 상 PBL은 보다 효과적으로 활용될 수 있을 것이다. 셋째, 일학습병행제에 참여하고 있는 모든 분야와 모든 기업에서 PBL이 효과적이며 잘 활용할 수 있는 것은 아니므로 어떠한 유형과 NCS 분야, 직무기술 수준에서 보다 잘 활용할 수 있을지 추가적인 고려가 필요하다. 넷째, PBL로 진행된 OJT를 위한 적절한 평가방법이 필요하다. 마지막으로, 일학습병행제에 맞는 PBL 운영 모델의 개발, 우수사례 및 가이드라인 보급, PBL 실행역량을 고려한 참여기업 선정, 교수자이자 평가자로서 기업현장교사의 역량 강화, 일학습병행 참여기업의 형태와 역량을 고려한 e-PBL의 적극적인 도입 등이 일학습병행제에서 보다 효과적인 PBL 활용과 후속연구를 위해 제안되었다.