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수염녹두말속(Chlamydomonas) 단세포 녹조의 유성생식 (Sexual Reproduction in Unicellular Green Alga Chlamydomonas)

  • 이규배
    • 생명과학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.100-121
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    • 2017
  • 이 논문은 다세포 녹색식물의 조상으로 생각되는 단세포인 수염녹두말속(Chlamydomonas) 녹조의 복잡한 유성생식 과정을 종합적으로 이해하기 위해서 기술되었다. 모델생물로 알려진 클래미도모나스 레인하르티(Chlamydomonas reinhardtii)의 유성생식 생활사는 배우자발생, 배우자 활성화, 세포융합, 접합자 성숙, 감수분열과 발아 등의 다섯 시기로 구별된다. 배우자발생은 서식지에서 질소가 결핍되어 시작된다. 그 결과, 교배형 유전자자리($MT^+$ 또는 $MT^-$)에 의해 조절된 두 가지 교배형($mt^+$$mt^-$)의 배우자들이 발생된다. 유성생식을 위한 두 번째 자극원인 청색광이 교배능력을 갖고 있지 않는 예비배우자 세포에 조사되면 교배능력을 가진 배우자로 분화된다. 배우자발생의 초기에, 두 배우자 세포들은 응집소(agglutin) 분자들을 합성한다. 즉, $mt^+$ 응집소 및 $mt^-$ 응집소는 상염색체에 있는 성응집(SAG1) 및 성접착(SAD1) 유전자들이 발현되어 각각 합성된다. 응집소들에 의해서 두 배우자 세포들의 편모가 접착되면 cAMP가 신호전달 경로를 작동시켜서 편모의 끝 부부을 활성화시킨다. cAMP의 신호에 반응하여 두 배우자들의 세포벽이 벗겨지고 2개의 편모 사이에서 각각의 교배구조(mating structure)가 발달한다. 교배구조의 원형질막에는 $mt^+$$mt^-$ 배우자-특이 융합 단백질인 Fus1 및 Hap2/Gcs1이 있다. 이 단백질들의 상호작용으로 두 교배구조가 접촉되면, 두 배우자 사이에 세포질이 연결되어 수정세관(fertilization tubule)이 발달한다. $mt^+$$mt^-$ 배우자들의 핵과 엽록체가 융합되면 2배체의 접합자가 형성된다. 그 후 배우자들의 특성은 사라지며 융합단백질들(Fus1 및 Hap2)이 분해되고 접합자-특이(zygote-specific) 유전자들이 활성화 된다. 접합자는 24시간에 걸쳐 두꺼운 세포벽을 가진 접합포자(zygospore)로 발달한다. 어린 접합자에서 교배 후 60분 이내에 $mt^-$ 엽록체 DNA와 $mt^+$ 미토콘드리아 DNA가 선택적으로 제거된다. 따라서 이 두 소기관들은 각각 $mt^-$ 미토콘드리아 DNA와 $mt^+$ 엽록체 DNA만 남아서 단친유전(uniparental inheritance)이 이루어진다. 적당한 조건이 되면 접합포자가 감수분열과 발아 과정을 거쳐 반수체 영양세포가 방출되어 새로운 세대가 다시 시작된다.

군산인근해역에서 분리동정된 Vibrio 속의 특성과 해수에서의 생존 (Characteristics and Survival of Genus Vibrio Isolated in the Intertidal Zone of the Yellow Sea near Kunsan)

  • 왕혜영;이건형
    • 환경생물
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    • 제17권4호
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    • pp.439-448
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    • 1999
  • 1997년 11월부터 1998년 6월까지 총 4회에 걸쳐 군산인근 해역을 대상으로 Vibrio 속의 분포와 특성을 조사하였고, 분리동정된 Vibrio 속 3종(V. anguillarum, V. vulnificus, V, metschnikovii)을 대상으로 해수에서 수온 변화에 따른 생존을 관찰하였다. 조사 기간 중 총 해양 종속영양 세균의 분포는 평판도말법으로는 1.2$\pm$0.6$\times$$10^3$~2.0$\pm$1.5$\times$$10^4$CFU ml­$^1$을 나타냈으며, 형광현미경에 의한 직접측정법으로는 6.0$\pm$4.0$\times$$10^{5}$ ~1.9$\pm$1.5$\times$$10^{7}$ cells ml­$^1$의 범주에서 변화하여 측정방법에 따라 커다란 차이를 보였다. 해양 Vibrio의 분포는 1$\times$10~6$\pm$2.2$\times$$10^2$CFU ml­$^1$의 범주에서 변화하여 전반적으로 총 해양종속영양 세균의 수에 대하여 차지하는 비율은 0.l~6%였다. 최종 분리된 51균주를 Biolog Identification System$^{TM}$에 의해서 동정한 결과 V. mediterranei(11균주), V. anguillarum(13균주), V. netschnikovii(5균주), V. parahaemolyticus(5균주)등이 우점속으로 밝혀졌다. 분리 동정된 51균주들 간의 통계학적 유사도를 70%이상을 기준으로 grouping한 결과 26 group으로 나뉘어 본 조사해역에서 Vibrio 속의 다양성을 간접적으로 보여 주고 있다. 동정된 균주들에서 plasmid의 존재를 확인한 결과 65%에 해당하는 33균주가 plasmid를 갖고 있었으며 그 크기는 12kb이상으로 나타났다. 또한 분리된51균주들에 대하여 7종의 항생제 (gentamicin, ampicillin, chlorarnphenicol, streptomycin, kanamycin, tetracycline, carbenicillin)에 대한 내성을 측정한 결과 51균주들 중 96%가 한 종류 이상의 항세균제에 대하여 내성을 나타냈다. 분리 동정된 균주들 중 V. angulliarum, V. vulnificus, V. metschnikovii를 대상으로 여과된 해수에 접종시켜 생존율을 4, 15, $25^{\circ}C$에서 30일간 측정한 결과 15$^{\circ}C$에서 가장 높은 생존율을 보였다.

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숙적관계 국가들에 대한 연구 - 숙적관계 종식에 영향을 미치는 주요 요인들을 중심으로 - (Understanding Contemporary Interstate Rivalries: Consensus Rivalries and Rivalry Termination)

  • 오순근
    • Strategy21
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    • 통권32호
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    • pp.222-270
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    • 2013
  • 서구 근대 국제관계학의 태동은 "전쟁의 원인"을 밝혀내려고 했던 유럽 지식인들의 학문적 도전에서부터 비롯되었다고 할 수 있다. 1, 2차 세계대전의 잔혹함을 겪으면서 이들은 전쟁(특히 전쟁의 원인)에 대한 좀 더 과학적인 연구를 통해 어떻게 하면 국가들 간의 전쟁을 예방할 수 있을까에 집중해 왔다. 이러한 학문적 경향을 반영한 것이 잘 알려진 미국 미시간 대학의 "전쟁 상관성 연구 프로젝트(Correlates of War Project)"이다. 이는 나폴레옹 전쟁이 끝나고 비엔나체제가 시작된 1815년 이후 국가들 간 발생한 모든 전쟁 관련 자료를 데이터베이스화하여,국제관계학자들이 전쟁(Interstate War)이나 군사분쟁(Militarized Interstate Disputes)을 정량 또는 정성적으로 연구할 수 있도록 다양한 정보들을 제공하고 있다. 최근 Paul F. Diehl, William R. Thompson과 같은 학자들은 전쟁을 분석단위로 하는 전쟁의 원인(Causes of War)을 연구하는 학풍에서 벗어나, 국가들 간의 분쟁과 전쟁을 연구하기 위해 숙적관계(Rivalry)라는 새로운 분석의 단위를 제시하였다. 숙적관계는 국제관계에 있어서 지속적으로 분쟁 또는 전쟁을 일으키는, 즉 무력분쟁의 긴 역사를 가지고 있는, 두 국가를 일컫는다. 국가들 간의 숙적관계는 학자들에 따라 Interstate Rivalry, Enduring Rivalry, Strategic Rivalry 등 다양한 정의와 성격을 갖고 있다. 이러한 국가들의 사례로는 2차대전 이전까지 프랑스-독일 관계, 2차대전 이후 중동지역 이스라엘과 아랍국가들 간의 관계, 냉전기 미소관계, 인도-파키스탄 및 남북한 관계 등을 예로 들 수 있다. 이렇게 널리 알려진 숙적관계 외에도 남미의 칠레-아르헨티나, 에콰도르-페루와 아프리카의 소말리아-에티오피아 등 학자들에 따라 1815년 이후 약 200개의 숙적관계를 제시하고 있다. 숙적관계에 대한 연구는 기존의 전쟁의 원인 중심이었던 정량적 국제분쟁 연구에 두 국가의 분쟁역사를 포함시키는 정성적 연구를 접합시키고 있다. 본 연구는 1945년 이후 숙적관계 국가들의 관계종식과 관련하여, 거시론적이고 전체론적 접근방법(Macro - level Holistic Approach)을 제시하고 있다. 먼저 1945년 이후 발생한 국가들 간의 숙적관계 종식(Rivalry Termination)을 이해하기 위해, 거시적 관점에서 숙적관계를 발생시키게 된 역사적 원인을 살펴보고 있다. 특히 1945년 이후 숙적관계와 관련된 중요한 요인들 중에서 전쟁, 영토분쟁, 그리고 근대국가 형성에 대해 살펴보고 다음과 같은 두 가지 명제(proposition)를 제시한다. 첫째, 1945년 이후의 숙적관계 형성과 지속에는 2차대전 이후 독립국가 형성, 헌팅턴이 주장한 제3의 물결(민주화), 그리고 냉전기 미소경쟁 등의 역사적 배경이 영향을 주었다는 것이다. 둘째, 이러한 역사적 배경에 더하여 1945년 이후 숙적관계는 전쟁에 의해 시작된 숙적관계와 전쟁 없이 시작된 숙적관계 등 2가지로 나눌 수 있으며, 전쟁에 의해 시작되고 영토분쟁과 근대국가 형성 문제를 내포하고 있는 숙적관계가 그렇지 않은 숙적관계에 비해 오랫동안 지속되며 관계해결이 어렵다는 것이다. 앞서 제시된 2가지 명제들과 관련하여 본문에서는 다양한 학자들이 제시한 숙적관계 정의들에 일치하는 23개의 숙적관계(Consensus Rivalries)를 선정하여 이들에 대한 비교분석(Descriptive Analysis)을 실시하였다. 이들 사례들을 1945년 이전과 이후로 나누어, 숙적관계 형성과 종식에 있어 핵심요소인 국가들 간 힘의 차이(Power Relations), 분쟁의 주요 원인(Primary Conflict Issue), 숙적관계에 있어 다른 국가들과의 연계성(Rivalry Linkage), 전쟁의 횟수와 시기 등을 통해 비교하였다. 숙적관계의 종식과 관련하여 약소국 간의 숙적관계(Minor Dyad)가 오래 지속되고, 영토분쟁(Territorial Disputes)이 숙적관계를 지속시키는 주요인이며, 다른 숙적관계와의 연계성이 적은 숙적들이 오래 지속된다는 비교분석 결과가 나왔다. 또한 전쟁의 횟수는 숙적관계 종식에 큰 영향을 미치지 못하지만 전쟁으로 인해 시작된 숙적관계가 그렇지 않은 경우보다 더욱 오래 지속되는 것으로 확인되었다. 끝으로 2차대전 이전의 숙적관계는 대부분 전쟁을 통해 종식되었지만, 1945년 이후에는 전쟁 없이도 숙적관계가 종식된 경우가 많았음을 보여 주고 있다. 본 연구의 주목적은 "1945년 이후 형성된 숙적관계를 어떻게 종식시킬 수 있을 것인가?"라는 규범적 논제를 통해, 23개의 주요 숙적관계를 발굴하여 거시적, 역사적 관점에서 비교분석함에 있다. 이는 특히 우리나라가 처한 현실과 관련하여 중요한 시사점을 갖는다. 남북관계가 갖는 특수성보다는 1945년 이후 국제정치 역사속에서 발생한 숙적관계 현상이라는 일반성의 틀에서 남북관계를 이해하고자 했다. 남북관계를 베트남, 예멘, 독일 등 분단국가의 사례들과만 비교 연구하는 제한된 시각에서 벗어나, 인도-파키스탄, 그리스-터키, 에콰도르-페루 등 유사한 숙적들 간의 관계들과 비교하는 새로운 연구의 장을 제시하고자 한다. 따라서 앞으로 숙적관계 종식에 대한 더욱 다양화된 사례연구를 통해 한반도 분쟁해결에 필요한 새로운 교훈을 얻을 수 있을 것이다. 예를 들면 2차대전 이후 발생한 국경을 접하고 있는 비강대국들의 평화적인 숙적관계 종식에 대한 사례연구는 남북한이 앞으로 지향해야 할 방향을 제시해 줄 수 있을 것이다. 끝으로 본 연구는 특정한 정책적 함의를 도출하기 보다는 숙적관계와 관련된 하나의 거시적 이론를 제시하고, 주요 숙적관계 국가들에 대한 비교설명을 통해 현존하는 숙적관계 해결을 위한 하나의 분석의 틀을 제시하는 것으로 국제분쟁 연구에 기여하고자 하였다.

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폴리이미드 구조변화에 의한 방향족 PBI/PI 블렌드의 상용성 및 상호작용의 세기(II) - DSDA로 합성한 PI들과의 블랜드들 - (Miscibility and Specific Intermolecular Interaction Strength of PBI/PI Blends Depending on Polyimide Structure(II) - Blend Systems with PIs Synthesized by DSDA -)

  • 안태광
    • 공업화학
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    • 제9권2호
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    • pp.207-213
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    • 1998
  • 전편의 연구결과[1]를 토대로 또 다른 방법으로써 폴리이미드의 구조를 변화시켜 방향족 폴리벤즈이미다졸(PBI)과의 블렌드들의 상용성 및 상용성을 가져다 주는 상호작용의 세기를 상대적으로 비교하였다. 이 연구에서 방향족 폴리이미드(PI)는 두 개의 디아민인 4,4'-methylene dianiline (4,4'-MDA)과 4,4'-oxydianiline (4,4'-ODA)을 dianhydride인 3,3',4,4'-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride (DSDA)와의 축합반응을 통하여 용매인 DMAc로 폴리아믹산(PAA)을 합성한 후 열경화하여 얻었다. 이들 폴리아믹산(PAA)을 poly2,2-(m-phenylene)-5,5'-bibenzimidazole (PBI)와 용액 블렌딩하여 PBI/PAA 블렌드를 열경화시켜 PBI/PI의 블렌드로 전환시킨후 상용성을 조사하고 전편의 블렌드에 사용된 폴리이미드[1]와 이 연구에 사용된 폴리이미드의 구조변화에 대한 상호작용의 상대적인 크기를 조사하였다. 연구에 사용된 두 가지 블렌드인 PBI/DSDA+4.4'-MDA (Blend-V)와 PBI/DSDA+4.4'-ODA (Blend-VI)는 사용성을 보였다. 이는 성현된 필름이 투명하고, 전 블렌드 조성에 대해서 하나의 $T_g$를 가지며, 또한 블렌드 조성에 따른 N-H ($3418cm^{-1}$)와 C=O 스트레칭 밴드(1730 및 $1780cm^{-1}$)의 주파수 이동폭이 각각 $39{\sim}40cm^{-1}$, $5{\sim}6cm^{-1}$$3{\sim}4cm^{-1}$이었다. 이 연구에 사용된 블렌드들에 대하여 두 성분 고분자간 상호작용의 세기를 실험치와 Fox식으로 계산된 유리전이온도차로 생긴 면적(A), Gordon-Taylor 식에서의 ${\kappa}$ 값, 그리고 관능기인 N-H와 카보닐기의 주파수 이동폭의 변화로 살펴보았다. 이들에 대한 결과로 먼저, 면적 (A)와 ${\kappa}$ 값에 있어서 Blend-V와 Blend-VI이 전편의 블렌드 [1]인 Blend-III와 Blend-IV에 비해 작은 값을 보였다. 또한 관능기의 주파수 이동에 있어서도 이에 대한 결과와 유사한 결과를 보였다. 따라서 블렌드에 사용된 PI의 구조변화에 따라 상호작용이 다른 것은 PI 합성시에 사용된 서로 다른 dianhydride의 구조에서 페닐링 사이에 존재하는 linkage인 C=O보다 $SO_2$가 존재할 때[Fig. 2] 블렌드를 이루는 두 고분자사이의 상호작용인 수소결합력을 약화시키는 spacer로 작용한 것으로 사료된다. 다시 말하면, 전자가 후자보다 더 큰 입체장애를 일으켰기 때문이라 사려된다.

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공황장애 환자의 성격 특성과 인지행동치료의 결과에 미치는 영향 (Personality Characteristics and Those Influences on the Outcome of Cognitive Behavioral Therapy in Patients with Panic Disorder)

  • 최영희;이동현;박기환;윤혜영;우종민
    • 정신신체의학
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    • 제10권2호
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    • pp.142-153
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    • 2002
  • 연구목적: 본 연구는 공황장애 환자에서의 성격장애의 특성을 조사하고 공황장애와의 연관성을 분석하여, 그 성격장애 특성이 집단 인지행동치료의 결과에 미치는 영향을 살펴보고자 시행하였다. 연구방법: DSM-N 진단에 따라 공황장애로 진단 받은 167명의 환자를 대상으로 12회기 집단 인지행동치료를 실시하였다. 성격장애 특성을 측정하기 위해 한국판 성격장애 검사(Personality disorder Questionnaire - Revised : PDQ-R)를 치료 전 시행하였고, 임상 중상과 인지행동적 지표의 변화를 측정하기 위해 여러 가지 임상 변인들을 이용하였으며 치료 성과는 최종 상태가능으로 평가하여 분석하였다. 결과: 공황장애 환자군의 성격장애 특성중 강박성, 회피성, 편집성 성격장애가 두드려졌다. 또한 C형 성격장애군(Cluster C) 이 높은 비율로 나타났다. 공황장애 환자군에서 성격장애 특성이 높은 환자들은 성격장애 특성이 낮은 환자들에 비해서 모든 임상 변인에서 높은 정수를 보이고 있었다. 인지행동치료를 통한 대부분의 임상 변인의 감소 정도는 전체적인 성격장애의 특성이 높고 낮음에 따라서 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 오히려 불안 민감성, 우울 및 공황에 대한 신념에서는 성격장애 특성이 높은 집단에서 더 유의미하게 감소한 것으로 나타났다. 치료 성과를 평가하는 최종 상태기능은 상, 하위 집단 사이는 성격장애의 특성에 따라 뚜렷한 차이가 존재하지 않았다. 대부분의 성격장애 특성의 하위척도에서도 두 집단 사이의 점수 차는 통계적으로 유의미하지 않았다. 결론: 본원에서 실시한 인지행동치료를 받은 공황장애 환자군은 불안과 두려움을 특정으로 하는 C형 성격장애군 특성과 전반적으로 성격장애 특성이 높은 군에서 다양하고 더 많은 공황 증상들을 호소하고 있었다. 이는 성격장애 특성이 공황장애와 밀접한 연관이 있는 것으로 생각된다. 성격장애 특성이 두드러지는 공황장애 환자가 인지행동치료에 치료 반응이 불량할 것으로 생각할 수 있으나, 본 연구 결과 성격장애 특성이 높은 군에서 인지행동치료를 실시한 후에도 여전히 많은 증상을 호소하는 경향이 있지만 임상변인의 변화량과 최종 상태기능으로 볼 때 성격장애 특성이 높은 군과 낮은 군의 차이는 뚜렷하지 않았다. 따라서 성격장애 특성이 높은 공황장애 환자군에서도 인지행동치료가 권장할 만하며 치료에 반응이 나쁜 경우에는 다른 요인이 관여될 가능성을 고려할 필요가 있다.

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추천시스템의 효과적 도입을 위한 소셜네트워크 분석 (Social Network Analysis for the Effective Adoption of Recommender Systems)

  • 박종학;조윤호
    • 지능정보연구
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    • 제17권4호
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    • pp.305-316
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    • 2011
  • 협업필터링은 다양한 분야에서 널리 활용되고 있지만 협업필터링의 추천 성능은 적용하는 기업의 비즈니스 형태나 발생하는 거래 데이터의 특성에 따라 다르게 나타나고 있다. 기업에서 협업필터링 추천시스템을 구축하려면 상당한 시간과 비용이 소요되기 때문에 구축된 추천시스템의 성과가 높지 않다면 기업 자원의 낭비를 초래할 뿐만 아니라 부정확한 추천서비스를 받는 고객들의 불만을 살 수 있다. 따라서 추천시스템 도입을 검토할 때 기업이 갖고 있는 데이터의 특성을 파악하고 이를 통해 추천시스템을 도입하는 것이 타당한지 사전에 예측할 수 있다면 불필요한 도입으로 인한 경제적 손실과 고객 만족도 저하를 막을 수 있을 것이다. 기존 연구에서는 협업필터링 추천 성과에 희박성, 우연성, 커버리지 등이 영향을 미칠 수 있다고 설명하고 있지만 이러한 요인들이 어떻게 얼마나 추천 성과에 영향을 미치는지, 요인들 간에 어떠한 상관관계가 있는지는 현재까지 구체적으로 밝혀진 바가 없다. 본 연구에서는 구매 트랜잭션으로부터 생성된 소셜네트워크로부터 밀도, 군집화계수, 집중도 등의 구조적 지표를 측정한 후 이들이 추천성과에 어떻게 영향을 미치는지 통계적 분석을 통해 실증적으로 규명한다. 이를 통해 협업필터링 추천시스템에 대한 도입 여부를 결정하고자 할 때 유용하게 사용될 수 있는 지침을 제공하고자 한다.

초등 과학 영재 학생들의 자연선택 개념 이해를 위한 논변 활동에서 나타난 인식적 이해와 논변활동 수준 분석 (Analysis of Epistemic Considerations and Scientific Argumentation Level in Argumentation to Conceptualize the Concept of Natural Selection of Science-Gifted Elementary Students)

  • 박철진;차희영
    • 한국과학교육학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.565-575
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    • 2017
  • 이 연구에서는 초등 과학 영재 학생들을 대상으로 자연선택 핵심개념 논변 활동 담화에서 드러난 인식적 이해와 논변활동 수준을 분석하였다. 논변활동에 참여한 학생들은 광역시 소재 영재교육원 6학년 학생 20명이었는데, 그 중 적극적으로 논변활동에 참여한 소집단 중 담화에서 인식적 이해가 드러나며, 개념에 따라 소집단 구성원의 인식적 이해 수준이 서로 달랐던 세 명으로 구성된 소집단을 목적표집하여 그들의 담화를 분석하였다. 담화에서 드러난 인식적 이해의 요소는 본성, 일반성, 정당화, 청중의 범주로 나누어 분석하였으며 논변활동 수준은 논변의 구성과 비평을 중심으로 내재적 인지 부하에 따라 만들어진 논변활동 학습발달과정을 사용하였다. 연구 결과, 학생들의 논변활동에서 드러난 인식적 이해는 자연선택 하위 개념별로 다르게 나타났다. 자연 선택 하위 개념 모두 실천적 인식적 이해의 본성 측면에서는 모두 높게 나타났으나 일반성, 정당화, 청중 범주에서는 높거나 낮았으며, 그 수준이 담화에서 드러나지 않는 경우도 있었다. 지식의 일반성 측면에서 높게 드러난 변이의 유전개념에서 획득형질의 유전에 반대하는 다양한 현상과의 연결은 다양한 아이디어를 생성하여 논변활동 참여를 촉진하는 요소로 활용되어 세 학생 모두 논변활동 수준은 비판 제시 수준으로 나타났다. 하지만, 정당화와 청중 범주에서 실천적 인식적 이해 수준이 낮게 드러난 개념들의 학생의 논변 활동 수준은 그 보다 낮았다. 학생들이 최종 자연선택 핵심 개념인 종분화 개념 논변 시 모두 인식적 이해 수준이 높았던 개념들을 이용하여 종분화 과정을 설명하려 하였으며, 반대로 인식적 이해 수준이 낮았던 개념은 설명 요소로 포함시키지 않았다. 이 연구결과 학생들은 다양한 인식론적 자원을 통해 맥락에 따라 활용되는 인식론적 자원은 다르며 학생들이 왜, 어떻게 인식론적 결정을 하는지에 대한 구체적인 요인들을 분석할 필요성을 제안한다. 인식론적 결정에 영향을 미치는 다양한 요인 분석은 논변 활동의 질과 수준을 높일 수 있는 교수자의 중재 요소가 될 수 있다.

화성 지질공원 제부도 지질명소의 지질교육적 가치 (Geo-educational Values of the Jebudo Geosite in the Hwaseong Geopark, Korea)

  • 하수진;채용운;강희철;김종선;박정웅;신승원;임현수;조형성
    • 한국지구과학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.311-324
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    • 2021
  • 최근 화성시의 국가지질공원 인증 추진을 위해 10개의 지질명소가 개발되었으며, 이 중에서 제부도 지질명소는 다양한 지질·지형(경관)·생태유산이 분포하여 고정리, 우음도 지질명소와 함께 수도권 남부의 새로운 지구과학 교육 장소로 개발 잠재성이 크다. 이번 연구에서는 화성지질공원 제부도 지질명소의 야외조사를 통해 지질유산의 특징을 기재하고, 화성지질공원 내 다른 지질명소와의 비교·분석을 통해 지질교육 명소로서 개발 가능성을 평가하였다. 또한, 지질공원 및 지질명소에서의 현장교육이 현행 2015 개정 과학과 교육과정에서 강조하는 핵심개념과 교과역량 중심 교육에 실질적으로 미칠 수 있는 효과를 제부도 지질명소에 적용해 제시하였다. 제부도 지질명소에는 규암, 편암, 천매암 등 다양한 변성암류가 분포하며, 쇄설성암맥, 석영맥, 단층, 절리, 엽리, 편리 등의 지질구조들도 함께 관찰되어 지질다양성이 풍부하다. 또한, 해안가를 따라서는 역빈과 사빈, 해안사구, 갯벌 등 해안 퇴적지형과 연흔 등의 퇴적구조가 발달하고 있으며, 해식절벽, 해식동굴, 시스택 등의 해안침식지형과 함께 바다갈라짐 등 다양한 해안지형을 관찰할 수 있다. 제부도 지질명소는 기존에 현장교육에 활용되고 있는 화성지질공원의 고정리 공룡알화석산지 및 우음도 지질명소와 지질 및 지형학적으로 차별점을 가지므로 새로운 지질교육 현장으로서 충분한 가치를 지닌 것으로 판단된다. 아울러 제부도 지질명소에는 갯벌체험장과 같은 지질교육 및 지질관광 연계 콘텐츠가 풍부하고, 해안산책로, 전망대와 같은 탐방인프라 또한 잘 조성되어 있어 다채로운 교육프로그램 개발이 기대된다. 더 나아가 각 지질명소별 특성을 중심으로 최적화된 지질공원 교육을 수행함으로써 1) 학교에서 지질공원으로 학습 공간의 확장, 2) 구체적인 내용 요소의 이해도 향상과 핵심개념 사이의 연계, 3) 지구시스템 전반으로 교육 영역의 확대가 이루어질 수 있어 과학과 교육과정의 핵심역량인 사고력, 탐구력, 문제해결력을 향상시킬 수 있고, 지질공원 교육의 주체로 참여하는 경험을 통해 의사소통 능력 및 참여와 평생학습능력 강화에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대된다.

고교학점제와 2022 개정 교육과정에 대비한 과학과 선택과목 재구조화 방안 탐색 (Ways to Restructure Science Elective Courses in Preparation for the High School Credit System and the 2022 Revised Curriculum)

  • 이일;곽영순
    • 한국과학교육학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.145-154
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 2022 교육과정 개정을 앞두고 고등학교 과학과 선택과목 구성에 관한 교사들의 인식을 조사하고 고교학점제 전면시행에 대비한 2022 개정 과학과 교육과정 선택과목 구성에 관한 시사점을 도출하려는 것이다. 이를 위해 전국에 분포한 고등학교들이 고르게 포함되도록 지역별로 분배하여 표집대상으로 선정하여 설문조사를 실시하였으며 총 192개 학교의 과학교사가 설문에 응답하였다. 또한 과학과 선택과목 재구조화에 대한 심도있는 의견을 조사하기 위해 12명의 고등학교 과학 교사들을 초점집단으로 선정하여 심층 면담을 실시하였다. 주요 연구결과를 살펴보면, 설문조사에서 129명(67.2%)의 과학 교사가 현행 2015 교육과정의 과학과 선택과목 체제를 유지해야 한다고 응답하였다. 한편, 현행 선택과목 체제 유지에 반대하는 이유로는 II과목이 생활과 과학 등의 교양 과목 성격의 교과와 진로선택과목에 함께 묶여 있는 것이 적절하지 않으며, 전체적으로 학생들의 과학과 선택과목 기피가 심화되었고, II과목은 진로선택과목임에도 수능 선택과목으로 포함되어 있어 교육과정과 수능의 연계성이 떨어진다고 교사들은 응답하였다. 2022개정 교육과정에서 선택과목을 구성할 때 고려해야 할 점으로는 기존처럼 과학 I·II의 내용을 모두 포함하도록 일반선택과목을 구성하여 과학영역별 전체 내용을 접할 기회를 제공해야 하고, 학점제에 대비하여 학생 선택권을 보장할 수 있도록 다양한 과학과 선택과목을 편성·운영해야 한다는 의견이 가장 높게 나타났다. 심층면담 결과를 보면, 현재의 과학 I과목 체제는 과목 수가 적은 만큼 과학의 내용영역을 최대한 많이 접하게 할 수 있고, 물리학과 같이 개념의 위계와 체계가 중요한 과목은 쪼개기보다는 한 과목 안에서 중요한 내용을 다뤄야 한다는 의견이 많았다. 한편, 현재의 I과목 체제에서는 문과 진로적성인 학생들이 선택할만한 과목이 없으며, 4개의 과목만으로는 선택권이 충분히 보장되지 않는다는 측면에서 내용영역별로 과목을 세분화하자는 의견도 제시되었다. 연구결과를 토대로 고교학점제 취지를 고려한 고등학교 과학과 선택과목 편성의 필요성, 진로적성을 막론하고 모든 학생들을 위한 과목으로 과학과 융합선택과목을 구성하는 방안, 과학과 진로선택과목 구성 방안, 대입 제도와의 연계성을 고려한 고등학교 과학과 선택과목 편성·운영 방안 등을 제안하였다.