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고등학교 2학년 학생들의 인지수준과 화학 I 교과서 내용이 요구하는 인지수준 비교 분석
김은숙,박광서,오창호,김동진,박국태,Kim, Eun-Suk,Park, Kwang-Seo,Oh, Chang-Ho,Kim, Dong-Jin,Park, Kuk-Tae 대한화학회 2004 대한화학회지 Vol.48 No.6
이 연구의 목적은 고등학교 2학년 학생들의 인지수준과 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서 내용이 요구하는 인지수준을 비교 분석하는 것이었다. 연구를 위하여 고등학교 2학년 학생 456명을 대상으로 GALT 축소본을 이용하여 인지수준을 조사하였으며, 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서의 물과 공기 두 개 단원에서 15개의 과학 개념을 추출하고, CAT 분석틀을 이용하여 화학I 교과서 내용이 요구하는 인지수준을 분석하였다. 연구 결과에 의하면 고등학교 2학년 학생들의 52.5%가 형식적 조작기 수준에 도달했으며, 28.3%의 학생들은 과도기 수준에, 나머지 19.5%의 학생들은 구체적 조작기 수준에 있었다. 인문계 고등학교 학생의 68.9%, 공업계 고등학교 학생의 6.6%가 형식적 조작기 수준에 도달하였고, 논리 유형별 형성정도도 계열별 차이가 매우 컸다. 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서의 내용을 이해하는데 필요한 인지수준을 분석한 결과, 일부 탐구 활동의 경우를 제외하고는 교육과정의 변화에도 과학 개념의 인지요구도는 크게 변화하지 않았다. 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서에 제시된 과학 개념의 인지수준은 고등학교 2학년 학생들의 인지수준에 비해 높은 편이었으나, 탐구 활동의 인지수준은 고등학교 2학년 학생들의 인지수준과 비슷한 편이었다. 현직 화학 교사들은 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서가 제6차 교육과정의 화학I 교과서에 비해서 내용 축소와 실생활 소재를 많이 반영하고 있는 것을 바람직하다고 생각하였으나, 과학 개념이 너무 축소되어 화학I 교과서와 화학II 교과서 사이의 내용 수준에 차이가 많이 나는 것을 문제점으로 지적하였다. 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서 내용이 형식적 조작기 수준을 많이 요구하고 있으므로, 고등학생들의 인지수준에 맞는 다양한 교수-학습 방법과 교재가 개발되어야 한다고 생각한다. The purpose of this study was to compare and analyze the cognitive levels of 11th grade students and those required in high school chemistry I textbooks standardized by the 7th national education curriculum. For this study, the cognitive development stages of 456 11th grade students were surveyed using short-version GALT (group assessment of logical thinking). Furthermore, 15 basic concepts were extracted from the contents on water and air, 2 units in chemistry I order to analyze the cognitive levels necessary for understanding high school textbooks, using CAT (curriculum analysis taxonomy). The results showed that 52.5% of the surveyed 11th grade students reached the formal operational level, 28.3% transitional levels, and 19.5% concrete operational levels. 68.9% of the academic high school students and 6.6% of the technical high school students reached the formal operational levels, and the ratio of formation was very different in each logics. As a result of the analyzing the cognitive levels needed for understanding chemistry I textbook contents, in spite of a change in national education curriculum, there were no great change in cognitive levels required by scientific concept except some inquiry activities. The cognitive levels in high school chemistry I textbooks by the 7th national education curriculum appeared higher than the cognitive levels of 11th grade student, but cognitive levels of inquiry activities were similar to the cognitive levels of the students. Chemistry teachers thought of chemistry I textbooks by the 7th national education curriculum as desirable because scientific concepts were reduced and a lot of real life materials were adapted. However, they pointed out a problem of difference in contents levels compared with chemistry I textbooks because scientific concepts were greatly reduced in chemistry I textbooks. The cognitive levels required in chemistry I textbooks still appeared higher than those of the students. Consequently, various teaching and learning methods and materials will have to be developed to be suitable for the students' cognitive levels.
소형 NMR을 위한 Distributed Shim 코일의 최소전력 설계
현정호(Jung-ho Hyun),서증훈(Jeung-hoon Seo),김혁기(Hyuk-gi Kim),김경한(Kyung-han Kim),오창현(Chang-hyun Oh) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.10
MRI 또는 NMR용 영구자석의 magnetic field에 대한 불균일도를 개선하기 위하여 본 논문에서는 magnet-specific shimming 방법을 제안하였다. 보다 개선된 magnetic field homogeneity를 만들 수 있고 적은 power를 이용하여 효율적인 shimming이 가능한 shim model을 위하여 14개의 shim coil로 구성된 shim model과 일반적으로 원하는 모양을 구현 할 수 있는 distributed shim coil을 비교하였다. Distributed shim coil은 120개의 작은 loop element coil로 가정하여 효율적으로 magnetic field의 불균일도를 개선하는 방법을 검증하였다. 시뮬레이션은 100 ppm의 magnetic field의 불균일도를 갖는 0.5 T의 permanent magnet을 사용하였다. 시뮬레이션 결과 14개의 shim coil로 구성된 경우에 비하여 distributed shim coil로 구성된 경우의 magnetic field의 불균일도와 shimming을 하기 위해 소모되는 power의 양이 훨씬 적음을 확인 할 수 있었다.
부분 촬영 MRI를 위한 RF 송신차폐방법에 관한 연구
최관우(Gwan-Wu Choi),서증훈(Jeung-Hoon Seo),오창현(Chang-Hyun Oh) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.10
Suppressing the aliasing artifact is important in magnetic resonance imaging. The aliasing artifact occurs when some part of the patient's body is outside of the FOV(field of view) but within the RF excitation. When body structures outside the FOV are excited, RF signals that can not be properly interpreted are produced. The signals are interpreted to have originated from within the imaging FOV. Then it is projected over the real portion of the image on the opposite side of its actual location, There are several methods for removing the aliasing artifact: for example, using reconstruction filters like over sampling no phase wrap technique, enlarging the FOV, swapping the frequency encoding directions with the phase encoding direction, and wrapping a saturation band around the extremities. In this paper we are proposing copper- mesh band as an alternative to the saturation band (made of conductor powder) which is often costly and does not completely remove the artifacts. By volunteer imaging and experiments as well as simulation on the removal of the artifact, we have verified the utility of the proposed copper-mesh band method for the removal of the aliasing artifact without excessive increase of temperature.
원형무코일로 구성된 MRI용 초전도 자석의 설계와 비교
김용권(Yong-Gwon Kim),현정호(Jung-Ho Hyun),서증훈(Jeung-Hoon Seo),김혁기(Hyug-Gi Kim),오창현(Chang-Hyun Oh) 大韓電子工學會 2011 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.48 No.6
본 논문에서는 초전도 자석의 자장 균일도를 개선하기 위한 방법으로 3가지 형태의 magnet 모델을 제안하고 각각의 자석형태에 대하여 같은 세기의 자장을 (Magnet field strength) 가질 경우에 최소전력 방식으로 최적화된 전류 분포에 해당하는 coil wire의 길이 그리고 해당 조건에서의 자장의 불균일도를 시뮬레이션을 통하여 비교 분석하였다. 구성된 3가지 magnet type을 동일한 조건 (계산 점의 개수 18개 20㎝ DSV)에 대해서 wire길이와 main field inhomogeneity를 비교하였으며 이러한 시뮬레이션 결과를 통하여 얻을 수 있는 결론은 계산점의 수가 적을수록 wire의 길이는 짧아지나 field inhomogeneity는 높아진다는 것이다. 즉 Magnet shim을 수행할 경우 계산점을 줄이는 방법으로는 짧은 wire의 길이와 main field homogeneity를 동시에 만족하도록 최적화 하는 것이 거의 불가능함을 의미하는 것이다. 그러나 DSV를 줄였을 경우에 계산점을 줄였을 때에 비해 우수한 결과 값을 얻을 수 있었다. 결론적으로 공간적으로 개방되어 있는 magnet model의 경우 계산점을 줄여 shimming을 진행할 경우 동일한 imaging region의 크기에 대해 더 많은 전류(또는 wire 길이)가 필요하고 field 균일도도 떨어졌으나 작은 ROI를 대상으로 영상을 얻는 경우 유용하게 사용될 수 있다. This paper proposed a method which is the three types of magnet model for improving field inhomogeneity of superconducting magnet. The length of coil wire was compared for the optimized current pattern using minimum power methods and field inhomogeneity under the specific simulation condition in case of same magnet field strength about each magnet type field inhomogeneity. Length of wire and field inhomogeneity were compared under the same condition(18 target points 20㎝ DSV). According to the simulation results the smaller target points can reduce the wire length but it can not improve the field inhomogeneity. Length of wire and low field inhomogeneity can not improve in same time. However small DSV and reducing target points can overcome the these problem. And to conclude if it processes shimming as reducing target points in case of magnet model which is open to space about the size of same imaging region it needs a lot of current values( or the length of wire) and decreases field homogeneity but it is useful to get small ROI.