The Nature of Scientific Methods and its Implication for Inquiry Activities in Science Classrooms

Oh, Phil-Seok 이화여자대학교 사범대학 교과교육연구소 2004 East west education Vol.21 No.-

In this article, the nature of scientific methods was examined in terms of four methodological aspects of science, including getting data, discovering a law, inventing a theory, and predicting and testing. The investigation revealed that although the inductive and deductive logics played some roles in the course of scientific inquiry, the abductive method was employed in the process of discovering a law and inventing a theory. Based on this, it was suggested as an implication for science education that the abductive method should be used as a model for organizing student inquiry activities in science classrooms.

폴리머 시멘트 콘크리트의 동결융해 저항 특성 연구

이필호,이구연,전철수,연규석 강원대학교 부설 석재복합신소재 제품연구센터 2000 석재연 논문집 Vol.5 No.-

본 연구에서는 폐재자원인 광미를 잔골재의 일부로 사용하여 폴리머 시멘트 콘크리트를 제작하고 강도 특성 및 동결융해저항 특성을 실험적으로 구명하였다. 압축강도는 광미 혼입유물에 따라 262.5kg/㎠에서 422.9kg/㎠, 250kg/㎠에서 386.4kg/㎠로 증가하였으며, 휨강도는 44kg/㎠에서 107kg/㎠, 41kg/㎠에서 104kg/㎠로 증가하는 경향을 보였다. 이 결과 폴리머-시멘트비가 증가할수록 항도가 증대됨을 알 수 있으며, 광미를 사용할 경우 광미의 첨가로 내부 공극의 감소됨으로써 약간 증가된 것으로 판단된다. 폴리머 시멘트비가 0%일 경우 흡수율은 광미 무혼입의 경우 6.1%보다 광미 혼입의 경우 5.61%로 다소 낮은 값을 얻었으며, 폴리머 시멘트비가 20%일 경우에도 광미 무혼입의 경우 0.82%보다 광미 혼입의 경우 0.58%로 낮은 값을 얻을 수 있었다. 이 결과 폴리머 시멘트비가 증가할수록 흡수율이 작아졌으며, 폴리머를 혼입한 경우 흡수율이 48시간 동안 지속으로 증가함을 알 수 있었다. 폴리머 시멘트비가 5%에서 광미 무혼입의 경우 100.8%, 광미 혼입의 경우 106.6%로 가장 높은 상대 동탄성 계수를 얻어 폴리머의 혼입으로 인해 내구성이 향상되었음을 알 수 있었으며, 광미를 혼입함으로써 높은 상대 동탄성 계수를 얻을 수 있음을 알 수 있다. 폴리머 시멘트비가 5%에서 내구성 지수가 광미 무혼입의 경우 100.8%, 광미 혼입의 경우 106.6%로 크게 증가하였음을 알 수 있었고, 폴리머를 첨가한 경우에 있어서 내구성 지수가 상당히 높은 값을 나타냄을 알 수 있었다. Metal-mine tailing was added as a source of fine aggregate for polymer cement concrete(MTPCC) which was investigated with respect to the properties of strength and the resistance of freezing and thawing. Strength of MTPCC was improved over olymer cement concrete(PCC). It was believed that the addition of metal-mine tailing decreased the porosity of the fine aggregates to improve strength of the polymer cement concrete. It was found that the resistance to freezing and thawing of MTPCC was improved over PCC.

암석 슬러지를 이용한 건자재 개발

이필호,이구연,전철수,연규석,이윤수,인교진 강원대학교 부설 석재복합신소재 제품연구센터 2000 석재연 논문집 Vol.5 No.-

본 연구는 1993년부터 춘천시 신동면 형돌리 산 62번지 내에서 흑운모 화강암 및 편마암 암석을 원자재로 사용하여 건설기초재료인 쇄설골재 및 인공모래를 생산하는 업체로부터 제품 생산 후 발생하는 토양 스러치 케익이 연간 약 10만 입방정도 발생한다는 사실에 기초하여 석산에서 채취된 페잔토(석분)의 화학적, 물리적, 역학적 특성을 조사하여 석분의 이용 가능성을 확인하기 위한 실험으로 단위 시멘트량을 400kg, 잔골재율을 45% 그리고 물-시멘트비를 65%로 고정하고 잔골재 중 석분을ㄹ 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50% 및 60%로 치환하여 제조된 콘크리트의 기초적 성질을ㄹ 시험하였다. 그 결과 석분의 치환율이 높을 수록 공기량은 증가하고 슬럼프값이 감소하였는데 이는 미세한 입자인 석분을 잔골재의 일부로 치환함으로써 비표면적이 증가하였기 때문인 것으로 사료된다. 압축강도와 휨강도는 모두 석분의 치환율이 증가할수록 압축강도와 휨강도는 다소 감소하는 경향을 나타냈으나 큰 성능차이는 보이지 않는 다는 것을 알 수 있었다. 이상의 실험을 통해 석분을 시멘트 콘크리트에 사용했을 경우 약간의 성능저하는 있지만 잔골재로의 활용이 가능하다는 것을 알 수 있었다. 그러므로 앞으로 건조수축, 균열, 크리이프 특성 및 내구성에 과한 연구가 더욱 심도있게 이루어져야 폐자원인 석분의 이용이 가능하리라 판단된다. This study aims to make cement concrete using crushed stone fines which are produced at Chuncheon city, Hyuldongri and find it's applications. According to the experimental results, when ratio of crushed stone fines was increased, air contents were increased and slump values were decreased. Also, the compressive strength and flexural strength were decreased when ration of crushed stone fines was increased. Although these strengths are decreased, the crushed stone fines can be used to construction materials because the decreased amounts are not so much.

대퇴동맥을 통한 경피적 관동맥 중재시술 환자의 천자부위 지혈을 위한 Angioseal^(�) 사용과 고식적 용수 압박법의 비교 : 전향적 연구

김용훈,권현철,김필호,안석진,유철웅,최진호,이상철,김준수,김덕경,전은석,이상훈,홍경표,박정의,서정돈 대한내과학회 2004 대한내과학회지 Vol.66 No.5

목적 : 경피적 관동맥 중재술은 최근 양적 및 질적으로 급격한 발전을 보였지만 시술 시 천자부위의 혈관 합병증은 아직 해결해야 할 문제점이다. 저자들은 대퇴동맥을 통한 경피적 관동맥 중재술을 환자에게 천자부위 지혈을 위한 혈관폐쇄기구인 안지오실의 안전성과 유용성을 고식적인 용수 압박법과 비교 연구하고자 하였다. 방법 : 2002년 4월부터 2003년 5월 사이에 삼성서울병원 심장혈관센터에서 대퇴동맥을 통한 경피적 관동맥 중재술을 성공적으로 시행한 200명의 환자(안지오실 사용군: A군, 100명, 고식적 용수압박법 사용군 B군, 100명)를 대상으로 시술 후 주요 합병증 및 경한 합병증, 지혈 후 환자가 자리에 앉기까지의 시간, 보행개시 가능시간, 총 재원 기간과 시술 1주 후의 합병증을 전향적으로 조사하여 비교 연구하였다. 결론 : 두 군에서 연령, 성별, 기저질환, 심혈관 질환의 위험요소, 시술의 종류, 시술 중 사용한 헤파린의 양, clopidogrel의 양, ticlopidine의 양, 지혈 시 수축기와 확장기혈압, ACT (activated clotting time)는 차이가 없었다. A군이 B군에 비해 시술 후 자리에 앉기까지의 시간 (A군: 4.3±0.3시간, B군: 13.7±0.8시간, p=0.004) 및 보행개시까지의 시간(A군: 6.8±0.5시간, B군: 18.8±2.1시간, p=0.013)이 유의하게 짧았다. 시술 후 주요 합병증은 두군 모두에서 관찰되지 않았으며, 경한 합병증의 전체발생은 A군에서 유의하게 적었다(A군: 28명, B군: 19명, p=0.003). 반상출혈의 경우는 A군에서 유의하게 낮았지만(A군: 3명, B군: 12명, p=0.01), 혈종, 출혈의 발생은 두군간에 차이가 없었다. 총 재원기간에는 두 군간에 차이가 없었다(p=0.239). 시술 1주 후 경과관찰에서 주요합병증은 역시 두 군 모두에서 관찰되지 않았으며, 경한 합병증의 전체발생은 두 군에서 차이가 없었다(A군: 15명, B군: 13명 p=0.418), 반상출혈의 빈도는 차이가 없었지만 혈종의 발생은 A군에서 더 낮았다(A군: 2명, B군:6명, p=0.004). 두 군 모두에서 출혈은 발생하지 않았다. 결론 : 대퇴동맥을 통한 경피적 관동맥 중재술을 시행한 환자에서 안지오실의 사용은 고식적 용수 압박법에 비해 환자의 침상 안정시간을 줄여 조기 활동개시가 가능하게 하였으며 국소합병증의 위험도를 일부 낮추어, 시술에 따른 환자의 불편을 현저하게 감소시킬 수 있다고 할 수 있을 것으로 기대된다. Background : Although the number and the quality of percutaneous coronary intervention have been recently increased dramatically, the vascular complication at puncture site is still the major cause of patients' morbidity. We evaluated the safety and efficacy of newly of newly-developed collagen-based arterial closure device, Angioseal after transfemoral percuatenous coronary intervention. Methods : This study was designed as a prospective single center non-randomized comparative study. A total 200 patients undergoing transfemoral percutaneous coronary intervention were enrolled between April 2002 and May 2003. They were divided into two groups; Angioseal group (group A, n=100) and manual compression group (group B, n=100). The baseline clinical and angiographic characteristics were reviewed. The time to sit up, the time to ambulation, the duration of hospital stay, major and minor vascular puncture site complications were monitored. The patients were followed-up for 1 week after procedure by telephone. Results : The baseline clinical characteriwtics, clinical diagnosis, cardiocascular risk factors, typesof procedure, doses and numbers of anticoagulants were similar between two groups. The blood pressure and activated clotting time were also similar. The time to sit up (group A: 4.3±0.3 hours, group B: 13.7±0.8 hours, p=0.004) and the time to ambulation (group A: 6.8±0.5 hours, group B: 18.8±2.1 hours, p=0.013) were shorter in group A. No major vascular complications were noted. The incidence of hematoma and bleeding were not significantly different between two groups. The incidence of ecchymosis, however, was significantly lower in group A (group A:12%, group B: 3%, p=0.001) The duration of gospital stay was similar between groups. During 7 days of follow-up period incidence of hematoma was significantly lower in group A (p=0.004). Although the incidence of ecchymosis was not significantly different between two groups. Conclusion : The angioseal may be associated with earlier ambulation and less patients' morbidity with low incidence of local complication rate compared to manual compression after transfemoral percutaneous coronary intervention.

전력계통의 부하주파수제어를 위한 신경망 PID제어기 설계

정형환,김상효,이정필,주석민 東亞大學校 大學院 1998 大學院論文集 Vol.23 No.-

This paper has presented a method for self-tuning the PID controller suing a BP method of multilayered NNs. The proposed controller employ input signal as a learning signal of PID control. The proposed controller is applied to load-frequency control of power system and it is investigated a dynamic characteristic. The simulation results shows that proposed NN STPID controller has the good dynamics responses against load disturbances.

Student Perceptions of Peer Assessment in an Action Research Context

Phil Seok Oh,Myeong-Kyeong Shin,Robert E. Yager 한국지구과학회 2004 韓國地球科學會誌 Vol.25 No.3

A peer assessment method was implemented as part of an action research project where the primary goal was to create constructivist science classrooms. Student reflective writings, which had been created in the process of action research, were analyzed to examine the perceptions of the students concerning the peer assessment method employed in their earth science classrooms. Five perception categories and thirteen statements were developed from the student writings. These indicated that the students appreciated the positive nature of peer assessment and the effects of it as an alternative method for promoting learning. It was also revealed, however, that some students displayed inappropriate behaviors toward peer assessment which led to negative perceptions of the new assessment method. Implications for future use of peer assessment in science classrooms are discussed. Limitations founded in the present study as well as possible solutions are provided.

Understanding of Science Classrooms in Different Countries through the Analysis of Discourse Modes for Building “Classroom Science Knowledge” (CSK)

( Phil Seok Oh ),( Todd Campbell ) 한국과학교육학회 2013 한국과학교육학회지 Vol.33 No.3

This study explored how teachers and students in different countries discursively interact to build ``Classroom Science Knowledge`` (CSK) - the knowledge generate situatedly in the context of the science classroom. Data came from publicly released 8th grade science classroom videos of five nations who participated in the Third TIMSS (Trend in International Mathematics and Science Study) video study. A total of ten video-recorded science lessons and their verbatim transcripts were selected and analyzed using a framework developed by the researchers of the study. It was revealed that a range of discourse modes were utilized and these modes were often sequentially connected to build CSK in the science classrooms. Although dominant discourse modes and their sequences varied among different lessons or different countries, the study identified three salient patterns of science classroom discourse: teacher-guided negotiation and the sequences of exploring - building on the shared and retrieving - elaborating. These patterns were found to be different form the discursive features commonly witnessed in the community of professional scientists and interpreted as implying the existence of unique epistemic cultures shared in science classrooms of different countries. Further studies are suggested to reveal characteristics of these epistemic cultures of science classrooms, as well as to confirm whether any cultural traits inherently shape the differences in science classroom discourse among different nations.

과학 교사 전문성 연구의 방법론적 고찰

오필석 ( Phil Seok Oh ),이선경 ( Sun Kyung Lee ),이경호 ( Gyoung Ho Lee ),김찬종 ( Chan Jong Kim ),김희백 ( Heui Baik Kim ),전찬희 ( Chan Hee Jeon ),오세덕 ( Se Dug Oh ) 한국과학교육학회 2008 한국과학교육학회지 Vol.28 No.1

예비 과학 교사들의 고등학교 과학반 지도 경험에 관한 내러티브 탐구: 예비 교사들이 형성하는 지식의 종류와 특징

오필석 ( Phil Seok Oh ),이선경 ( Sun Kyung Lee ),이경호 ( Gyoung Ho Lee ),김찬종 ( Chan Jong Kim ),김희백 ( Heui Baik Kim ) 한국과학교육학회 2008 한국과학교육학회지 Vol.28 No.6

채워지지 않는 잔(盞): 초등 교사들에게 있어 과학 수업의 의미

오필석 ( Phil Seok Oh ) 한국과학교육학회 2011 한국과학교육학회지 Vol.31 No.2

본 연구에서는 교육대학원에서 초등과학교육을 전공하고 있는 28명의 교사들을 참여자로 하여 그들의 생활 세계 속에서 형성된 과학 수업의 의미를 현상학적인 관점에서 탐색해 보았다. 그 결과, 초등 교사들에게 과학 수업의 의미는 일양(一樣)하게 나타나는 것이 아니라 교사들이 경험하는 상황에 따라 조금씩 달라진다는 것을 알 수 있었다. 즉, 열정이 넘치는 초임교사 시절에 과학은 그 즐거움을 학생들과 나누고 싶은 교과이다. 그래서 교사들은 과학 수업뿐만 아니라 과학과 관련된 학교 일을 도맡아 할 정도로 의욕을 보인다. 하지만 점차로 좋은 과학 수업을 고민하게 되고 실험과 초등학교 학생들의 특성을 깨닫게 되면서 고민은 더욱 깊어진다. 과학 수업을 둘러싼 초등 교사들의 이러한 고민이 실제로 좋은 과학 수업으로 승화되어 나타나기에는 학교의 과중한 업무, 실험실 사고, 가정을 돌봐야 하는 부담이 장애 요인으로 작용한다. 이러한 어려움 속에서도 교사들은 더 좋은 과학 수업을 위한 고민과 노력을 다시 시작하지만, 그러한 노력에도 불구하고 과학 수업은 여전히 잘 되지 않는 부분이 있기 때문에 초등학교 교사들에게는 "채워지지 않는 잔(盞)"처럼 남아 있다. The purpose of this study was to explore the meanings of science classes to elementary school teachers from a phenomenological perspective. Participants were twenty-eight elementary teachers who majored in elementary science education in a graduate school of education. The study revealed that meanings of science classes were not consistent but rather varied with what the teachers experienced. In their early career years, when the teachers were filled with enthusiasm, they devoted themselves to doing science-related school works as well as science lessons. But, the teachers were gradually concerned about good science teaching, and this concern became more severe as they realized the characteristics of science experiments and elementary school students. The teachers` concern did not actually develop into good science teaching practices because of such constraints as lots of school works, accidents in science labs, and household affairs. Despite these difficulties, the teachers revitalized their interest in science and resumed their effort for good science teaching. However, for there are still rooms for improvement in science teaching, science classes remain as "unfillable cups" to the elementary school teachers.