< 컬링 속의 과학 원리 >안녕하세요 저희는 ‘컬링 속의 과학원리’를 주제로 연구할 ‘Young 美 (영미)’ 팀 입니다!우선 저희 주제는 방금 말했다시피 ‘컬링 속에서 찾아볼 수 있는 과학원리’입니다.체험부스에서 이루어질 주요 체험은 간이 컬링 게임으로 계획하고 있습니다.발표 목차는 컬링의 과학원리, 체험 순서 안내, 체험 계획과 체험 비용 안내, Q&A 순서입니다.우선 컬링이란 두 팀이 빙판 위에서 스톤을 미끄러뜨려 득점을 겨루는 스포츠인데요,컬링 경기에 큰 영향을 미치는 요소로는 경기장의 빙질과 선수들의 브러쉬를 이용해 아이스 바닥을 닦아내는 동작인 스위핑 정도, 스톤 등이 있습니다.첫 번째로 컬링 경기장의 얼음 위를 보면 인위적으로 뜨거운 미세한 물방울을 뿌려 만든 '페블'이 있어 매끈하지 않은 '우둘투둘'한 모습입니다. 알갱이가 있는 거친 표면은 예상 외로 스톤을 더 빠르게 움직이게 하는데요, 그 이유는 얼음 표면 전체가 스톤과 접촉하는 게 아니라, 울퉁불퉁하게 튀어나온 가장 윗부분만이 스톤과 접촉하기 때문입니다. 또, 얼음 위에 페블이 있기 때문에 스톤이 지나가며 한쪽으로 방향이 휘어지는 스핀 조절이 가능하다고 합니다.두 번째로 스위핑을 하면 마찰열에 의해서 순간적으로 얼음표면인 페블이 녹아서 막이 생긴다고 합니다. 얼음표면이 녹아 내려서 물 형태로 된 이 막은 수막이라고 하는데요, 수막에 따라서 컬링 스톤이 더 멀리 나가냐 마느냐와 스톤의 방향이 결정됩니다. 이 것은 비가 온 날에 빗길 위에서 차가 더 잘 미끄러지는 원리와 같은 원리입니다.마지막으로 스톤입니다. 컬링 스톤은 물과 친화력이 적은 소수성을 가진 화강암으로 만들어져 있어서 빙판 표면에 달라붙지 않아 컬링 게임에 최적화 되어있습니다. 또 다른 돌들과 비교해 매우 강하기 때문에 다른 스톤과 충돌해도 파손되지 않습니다. 컬링 스톤이 다른 스포츠의 공보다 묵직하고 큰 이유는 갑자기 속도가 떨어지지 않고, 충분한 거리를 미끄려져 가도록 하기 위해서라고 합니다. (화면을 가르키며)이것은 스톤이 충돌한 방향에 따라 진행하는 방향을 나타낸 것입니다.다음은 부스 체험 순서 안내입니다. 첫 번째는 부스체험자들에게 컬링에 이용되는 과학 원리를 설명해줍니다.두 번째는 컬링에 이용된 과학 원리인 마찰력과 관련된 간단한 실험을 하고, 마지막으로 미니 컬링 게임 체험을 진행할 것입니다.마찰력 실험으로는 ‘묶지 않아도 풀 수 없는 손수건’ 실험을 진행할 것입니다. 이 실험은 손수건 두 개로 할 수 있는 간단한 실험인데요, 실험 방법은 두 장의 손수건을 넓게 펼쳐 2cm 정도 겹치게 놓고, 겹친 부분을 아코디언 주름처럼 접습니다. 그 다음 엄지와 검지로 주름 부분을 잡은 뒤에, 체험자들에게 손수건 끝을 힘껏 잡아당겨 보라고 하는 실험인데, 손수건을 아코디언처럼 겹쳐서 잡으면 손수건이 서로 닿는 부분의 넓이가 몇 배로 넓어져서 그 주름 수만큼 마찰력이 커져 아무리 힘껏 잡아당겨도 손수건을 풀 수 없게 됩니다. 이 실험을 통해 체험자들이 과학 원리인 마찰력을 더 쉽게 이해할 수 있도록 도움을 줄 것입니다.다음으로 컬링 경기 체험에 대해 자세히 설명드리겠습니다. 현실적으로 저희가 컬링 경기장과 컬링 장비를 완벽하게 똑같이 재현해내기엔 불가능한 요소들이 너무 많아 최대한 비슷한 조건으로 경기장과 스톤, 브룸을 제작하려고 합니다. 경기장은 관빙 얼음 위에 소금을 뿌려 페블이 있는 경기장을 재현할 것이고, 스톤은 실제 경기장과 실제 스톤의 크기 비율의 맞춰 약 5:1 비율의 크기인 지름 4센치로 제작할 것입니다. 또 브룸은 칫솔을 개조하여 스위핑하기 적당한 모양으로 제작할 것입니다.
과학콘서트케빈베이컨 게임영화에 함께 출연한 관계를 1단계라고 했을때, 다른 할리우드 배우들이 케빈 베이컨과 몇 단계만에 연결될 수 있는가를 찾는 게임 '여섯다리만 건너면 지위 위에 사는 사람들은 모두 아는 사이' (Six Degrees of Separation)케빈베이컨 게임60억 인구가 살고있는 세상이 참 좁은세상? - 한 사람이 알고 지내는 사람이 300명이라고 가정할 때 한 다리 건너 아는 사람은 9만명에 이르게 된다. 4단계 아는 사람은 9만명의 제곱인 81억명. 지구 위에 사는 60억 인구가 4단계면 모두 아는 사이가 된다. - 현실적인 문제점 : 거리적으로 가까운 사람끼리 모여 살고 있으며 다른 사회 집단과 지역적으로 혹은 인간관계면에서 동떨어져 있는 경우가 많다. - 실제로 내 주변에 살고 있는 300명만을 친구로 두고 있다면 10000000명의 손을 거쳐야만 함.케빈베이컨 게임폴 에르되스 4살때 음수의 개념을 스스로 깨우쳤고 18세때 '체비세프의 정리'를 간단한방법으로 증명. 일생동안 세계 각국의 학자 485명과 함께 1500여편의 논문을 쓰면서 공동연구의 모범을 보였다. 에르되스 프로젝트는 그와 다른 연구자들과의 관계를 '에르되스수'로 표시한다. 함께 논문을 쓴 저자는 1, 이들 공동저자와 하께 논문을 쓴 경험이 있으면 2로 표시한다.머피의 법칙머피의 법칙. '잘될수도 있고 잘못될 수도 있는 일은 반드시 잘못된다.' (if anything can go wrong, it will) 슈퍼마켓에서 줄을 서면 꼭 다른줄이 먼저 줄어들고, 중요한 미팅날에 옷에 커피를 쏟거나, 버스를 놓쳐 지각하기일쑤, 소풍날이면 비가 내리고 수능날에는 한파가 몰아친다.머피의 법칙버터바른 토스트 -빵을 떨어뜨리면 공교롭게 항상 잼을 바른쪽이 바닥으로 떨어진다. 해결 ; 토스트가 식탁에서 떨어질때 어느면이 바닥을 향할것이냐 하는 문제는 떨어지는 동안 토스트를 회전시키는 스핀에 의해 결정된다. 이때 회전시키는 힘을 토크라고 하는데 중력이 그 역할을 한다. 토스트가 떨어질 때균적으로 다른줄과 별 차이가 없다고 가정할때, 내가 선줄이 먼저 줄어들 확률은 12분의 1. 다시말하면 다른줄이 먼저 줄어들 확률이 12분의 11이 된다는 얘기다.머피의 법칙비가 온다는 일기예보 -비가온다는 일기예보를 듣고 우산을 챙기면 비가 오지않고, 우산을 챙기지 않으면 비가온다. 해결; -1년 내내 무조건 '비가 안온다'고 예보를 한다고 가정해보자. 우리나라에 비가 오는 날은 많아야 100일. 그럼 무조건 비가 안온다고 우기면 265/365. 즉 72.6%는 맞히는 꼴이 된다. 그러나 시간당 비가 올 확률은 8%, 따라서 비가 안온다고 우겨도 92%는 맞는다.제2악장느리게 Andante♬지프의 법칙우리나라 사람들이 가장 많이 사용하는 단어 한국어 형태소 및 어휘 사용 빈도의 분석1 일반명사: 사람,때,일,말,사회,속,문제,문화 고유명사: 한국,서울,일본,미국,중국,북한 기타: 하다, 없다, 그러나, 참, 그래, 아니, 글쎄, 어머, 제기랄 사용 빈도 상위 1,000개의 단어 →한국어의 75%이해지프의 법칙미국 하버드대 언어학자 조지 지프 the, of, and, to, I ... 순위 내려갈수록 사용빈도가 기하급수적으로↓ Y=c/X미국 월드 빌리지 프로젝트지구촌 60억 인구의 소득 상위20% : 전체 재산의 75%를 소유 하위20% : 전체 재산의 2%를 소유 1960년: (상위20%) = (하위20%)*30 1990년: (상위20%) = (하위20%)*74심장의 생리학심장발작 미국에서 매일 1000명, 영국에서400명 사망 의학자들이 물리학자와 손잡음 심장의 역학적인 운동을 이해 못해서(하버드대) 펭 충강 Chung-Kang Peng건강한 피험자 심장질환을 앓는 환자 정상인의 심장 박동 간격이 더 불규칙 건강한 심장은 심장 박동이 느려 혈액공급이 원활하지 못하면, 알아서 심장박동 간격을 좁혀 혈액공급량을 회복하려 함 심장 질환에 걸리게 되면 과거의 정보를 기억하지 못해 문제발생시 피드백 작용 못함 -장기적으로 반대의 상관관계-(MIT대)푼 치상 박사, 박동은 불규칙적이다.생물학자, 의학자 : 항상성 (Homeostasis) 질서(order) 균형 →정적인 평형 상태 질병(disorder) : 질서를 잃은 상태 뇌파, 백혈구 농도 불규칙적이지만 유연하고 역동적인 상태를 통해 급변하는 환경에 적응하는 시스템상술로 설계된 복잡한 미로 - 백화점유리나 거울이 많다 – 사람들은 무의식적으로 거울에 비친 자기의 모습을 들여다보는 습관이 있기 때문에 걷는 속도가 느려짐 벽시계와 창문이 없다 – 시간 가는 줄 모르고 쇼핑을 하라는 이유 우리나라처럼 좌측통행을 하는 나라의 사람들은 왼쪽에 붙어서 걷는 특성이 있기 때문에 에스컬레이터에서 내려서는 왼쪽방향으로 도는 경향이 있다. 그래서 가장 값싼 세일 상품을 왼쪽 카트에 늘어놓는다 여성들은 남성에 비해 쇼핑 자체를 즐기는 경향이 강하기 때문에 여성용품을 2-3층에 배치해 두면 화장품이나 가방을 사러 잠시 들른 여성 고객을 위층으로 유혹 할 수 있다. 상품이 놓인 진열대의 높이에 따라 손님이 집어들 확률이 네 배 이상 차이가 나며 팔릴 확률은 두 배 이상 높다. 따라서 이윤이 높은 상품을 손이 쉽게 가는 높이에 배치파코 언더힐'쇼핑의 과학'이라 불리는 분야를 본격적으로 연구한 사람 세계적인 컨설팅 회사 인바이로셀(Envirosell)의 최고 경영자 1979년부터 행동심리학적인 관점에서 고객의 쇼핑패턴을 조사하고 도시 건축 설계에 관심을 가져온 그는 1989년 인바이로셀을 설립하고 20년이 넘게 백화점, 은행, 의류점, 레스토랑 등의 매장 설계 및 판매 자문을 해주고 있다.파코가 직접 연구하여 얻은 900여 개의 '고객의 쇼핑 패턴과 매장 설계에 관한 법칙들' 중에서 중요한 것만을 뽑아 1999년 5월 쇼핑의 과학(Why We Buy: The Science of Shopping) 이라는 책을 펴내 베스트셀러 작가가 되기도 함. 11개국 언어로 번역돼 경영인들에게 유용한 정보 제공 그가 유명해진 것은 블루밍데일 백화점을 시장 조사하다가 '부딪침 효과(butt-bush effect복잡한 도로에선 차선을 바꾸지 마라물리학적으로 보자면, 교통체증은 액체와 고체 사이의 상전이 현상 즉 '응고 과정'이다. 이러한 특성에 착안해 응집물리학을 연구하는 물리학자들이 교통의 흐름을 기술하는 연구를 시작했다. 그 중에서도 영국의 과학주간지 네이처 에 '왜 내 차선이 다른 차선보다 느릴까'라는 흥미로운 주제에 대해 그럴듯한 해답을 제시한 연구결과가 있어 학계의 주목을 받았다. 교통 흐름을 연구하는 학자들에 따르면 실제로는 옆 차선이 더 느린 경우에도 많은 운전자들이 자기 차선이 더 느리다고 느낀다고 한다. 운전을 할 때는 시야가 주로 전방을 향해 있기 때문에 자신이 추월한 차보다 자신을 추월한 차가 시야에 더 오래 남기 때문이라고 한다. 일종의 착시인 것이다.많은 운전자들이 옆 차선의 차량 속도를 과대평가하고 자기 차선이 더 느리다고 하는 이유는 심리적 요인 때문이다. 대부분의 운전자는 자기가 옆 차를 추월하는 경우보다는 추월 당하는 경우 더 강한 심리반응을 보일 뿐 아니라, 운전자의 시야가 주로 전방을 향하고 있기 때문에 자신이 추월한 차는 금방 시야에서 사라지지만 자기를 추월한 차는 긴 시간 동안 시야에 남아 있어 이런 착각을 일으킨다고 그들은 설명한다. 또한 이렇게 착각하는 데는 또 다른 원인이 있는데 내 차선이 잘 빠지는 구간에서는 차 속도가 빠르기 때문에 빨리 통과해서 그 구간에 머무르는 시간이 짧지만, 내 차선이 잘 안 빠지는 구간을 통과하는데 걸리는 시간은 내 차 속도가 느린 관계로 길기 때문에 운전자는 늘 내 차선이 더 느리다고 느끼게 된다.브라질 땅콩효과 - 모래 더미에서 발견한 과학모래 한 줌을 콜라 병에 집어넣고 흔들어 주면 고운 모래는 아래로 내려가고 굵은 모래나 조개 부스러기들은 위로 올라온다. 물리학자들은 이 현상을 '브라질 땅콩 효과'라고 부른다. 여러 종류의 땅콩들을 한데 섞어놓은 땅콩믹스 캔을 사서 뚜껑을 열어 보면 가장 큰 브라질 땅콩이 항상 맨 위에 올라와 있다는 데서 붙여진 이름이다.브룩헤이븐 국립연구소에서 일하고 있 각도의 더미를 이루게 된다. 이때 만들어진 각도를 멈춤각이라 부른다. 흥미로운 것은 멈춤각이 모래 더미의 크기와는 상관없이 모래의 특성에 따라 항상 일정한 각도의 모래 더미를 계속 유지하려고 한다는 사실이다. 멈춤각보다 작으면 모래가 계속 쌓이고 멈춤각보다 크면 옆으로 계속 흘러내려서 일정한 각도의 모래 더미를 계속 유지한다는 것이다. 이 상태를 고비상태라고 부른다.모래 알갱이들이 만들어내는 패턴은 주변 조건이 조금만 바뀌어도 전혀 다른 형태의 패턴들을 만들어 낸다는 점이다. 모래 더미 스스로가 일정한 각도의 모래 더미를 유지하려는 '자기 조직화'의 특성을 보이고 있다는 점이다. 스스로 자기조직화 하려는 성질에도 불구하고 그 상태가 상당히 '불안정한 상태'라는 점이다.모래들이 만들어내는 패턴이 복잡성을 연구하는 물리학자들에게 주목을 받는 이유전자 현미경을 이용해 모래 더미의 가장자리에서 모래가 액체처럼 흘러내린다는 사실을 발견했던 재거 교수와 그 동료들은 MRI 장치를 이용해 '브라질 땅콩 효과'가 일어나는 과정을 촬영했다. 설명에 따르면, 수직으로 흔들리는 모래 알갱이들은 마치 끓는 냄비 속의 물처럼 대류 현상을 나타낸다고 한다. 흔들리는 컨테이너 속에서 양쪽 벽면에 붙은 모래 알갱이들은 아래쪽으로 휘어져 내려가고 내부의 알갱이들은 위로 떠올라 '굽은 아치형의 층'을 형성한다. 이 과정에서 가장자리의 알갱이들은 더욱 작은 아치형 층을 형성하며 계속 내려가고 내부의 알갱이들은 대류 현상에 의해 계속 떠오른다. 맨 위로 떠오른 알갱이들도 나중에는 가장자리로 밀려 아래로 내려가게 된다. 그러나 알갱이가 큰 경우 작은 아치형 층을 형성하기엔 너무 커서 계속 위쪽에 머무르게 된다. 그래서 결국 한번 위로 올라 온 큰 알갱이들은 다시 내려가지 못하고 맨 위층을 형성하게 되는 것이다.브라질 땅콩 효과소음이 있어야 소리가 들린다?소음 공명 (Stochastic Resonance) 적당한 소음이 있을 때 미약한 원신호가 더 잘 들리는 현상 바닷가재 – 꼬리 끝에 털이 달린how}
생명과학 과제마리 퀴리(1867~1934).최초의 여성 노벨상 수상자로서 조국을 사랑하고 과학에의 초인적인 정신력의 소유자였던 순수한 과학자 마리 스클로도프스카(Marja Sklo-dowska)는 1867년 폴란드의 바르샤바에서 물리학 교사였던 아버지와 교장을 지낸 어머니사이에서 5형제 중 막내로 태어났다.어릴 때부터 학습능력과 기억력이 탁월했고 제정 러시아의 압제 하에 있는 조국 폴란드를 무척이나 사랑했다. 학문에 대한 집요한 노력과 정신력으로 마리는 바르샤바의 여자 중학교를 우등으로 졸업하였으나 모친을 일찍 여의고 부친이 가산을 탕진하게 되자 진학을 포기하고 집안의 생계유지를 위해 가정교사가 되었다. 그런 상황에서도 폴란드 여성 노동자들에게 모국어를 가르치면서 민족주의자의 자주강좌에 비밀리 참여하기도 했다.당시 여성교육을 장려하지 않았던 폴란드의 상황에서도 과학 공부에 대한 열의를 가지고 노력하다가 23세 때 마리는 파리의 소르본대학교로 유학을 가게 되었다. 가난으로 인한 생활고와 영양실조 등 악조건에서도 25세에 물리학 학사 시험에서 수석을 차지하고 수학 학사시험에서는 차석을 하는 학문에의 불굴의 의지를 보여준다. 1894년 지도교수의 추천으로 물리 화학학교의 실험실에 근무하게 되었는데 그곳에서 대학교 선배인 피에르 퀴리와 운명적인 만남을 시작하고 이후 피에르와 결혼을 하게 된다.결혼 후 마리는 남편이 근무하는 학교의 실험실에서 남편 곁에서 일할 수 있도록 허락을 받게 되고 그녀의 열성적인 과학연구는 드디어 라듐을 발견하게 됨으로써 피에르와 마리의 업적은 점점 학계에 인정을 받게 된다. 1900년에 피에르는 파리 대학 의과의 준비 교실에서 물리를 가르치게 되었고, 마리는 그 해 세부르여자 고등사범학교에 취직하였다. 1903년에는 학계에서 가장 명예로운 노벨 물리학상이 피에르와 마리아와 베쿠렐 세 사람에게 공동 수여되었다. 퀴리 부부의 연구 가치는 프랑스보다 다른 나라에서 더 빨리 인정받았는데, 1904년에 비로소 피에르는 파리 대학의 교수로, 1905년에는 프랑스 아카데미 회원으로 선발되었다. 그러나 퀴리 부부로서는 이러한 명성은 도리어 연구에 방해가 될 뿐이었다. 두 사람이 가장 바랐던 것은 좋은 연구소를 갖는 일이었는데, 피에르가 죽을 때까지 그 뜻을 이루지 못하였다.1906년 봄에 피에르 퀴리는 불의의 마차사고로 세상을 등지게 된다. 남편의 죽음은 인생에서 많은 어려움을 겪어왔던 마리 퀴리에게도 극복하기 힘든 고통이었다. 그러나 그녀는 절망 속에서도 연구 자세를 흩트리지 않았다.1906년 11월 5일, 마리는 남편의 뒤를 이어 파리 대학에서 처음으로 강의를 하였다. 이것은 프랑스의 대학교육에 있어서 부인이 교단에 선 최초의 예이기도 했다. 그 후의 마리의 생활은 예전에 비하여 매우 쓸쓸했으나, 그녀는 연구를 중단하지 않았다. 노르웨이의 아카데미는 피에르가 죽은 후에도 마리의 연구가 뛰어나다고 인정하여, 1911년 순수 라듐을 분리해낸 공로로 화학분야에서 두 번째로 노벨상을 주었으며 1914년에는 피에르가 죽을 때까지 꿈꾸어 왔던 라듐연구소가 건립되었다. 이 연구소로 가는 새 거리는 피에르 퀴리라는 이름이 붙여졌다. 소장은 바로 마리 퀴리였다. 이 연구소에서 마리는 스스로 연구하고 많은 학자들을 지도하고 양성하였다.1921년에는 미국에 초청되어 대환영을 받았으며, 당시의 미대통령 하딩은 1g의 라듐을 마리에게 주었다. 또 1929년에 다시 미국은 1g의 라듐을 그녀에게 보내왔는데, 그것은 바르샤바의 연구소(대전 후 독립한 폴란드의 수도에 부인 자신이 세운 것)에 대한 것이었다. 라듐의제조법은 퀴리 부부가 발명한 것이므로 이것을 특허 출원했으면 백만장자도 되었을 것이나 만인을 위하여 도움이 될 라듐을 독점할 생각을 하지 않았다. 그래서 마리 자신 Ig의 라듐일지라도 다른 곳에서 얻지 않으면 안 되었던 것이다.마리는 자신이 그렇게 연구에 몰두한 방사능에 일반인의 약 600억 배에 이르는 양이 과다하게 인체에 노출되어 세상을 떠나게 된다. 현재까지도 그녀가 입었던 옷 등에서 방사능이 검출될 정도라고 한다. 당시 사람들은 그녀가 그토록 사랑했던 조국 폴란드의 흙을 프랑스로 운반하여 관을 덮어 주었다. 그리하여 마리는 젊은 과학자들에게 생전에 여러분의 희망을 하늘의 별에 묶어 두라고 말했던 대로 하늘의 별이 되었다. 평소 마리를 존경하였던 천재과학자 아인슈타인은 추도식에서 정신력, 순수한 의도, 자신에 대한 엄격함, 공정한 판단력 이 모든 것이 한 사람에게 구비되어 있는 경우는 거의 없다고 말했다고 한다.그녀는 죽을 때까지 연구와 강의를 조금도 게을리 하지 않았다.피에르가 마리와 결혼하기 전에 이룩한 빛나는 업적은 압전기를 형 자크와 공동으로 발견한 사실이다. 피에르는 이에 관련하여 결정학에 있어서 여러 가지의 업적을 올렸다. 또, 여러 가지 물질을 자기적 성질에 관한 피에르의 연구도 가치 있는 것으로서, 상자성체에 관한 퀴리의 법칙, 강자성체에 있어서의 퀴리점이라고 하듯이 그 명칭이 피에르의 연구 업적을 기리고 있다. 이 밖에도 피에르의 중요한 연구는 적지 않다.결혼 3년 뒤인 1897년은 피에르의 어머니의 사망, 맏딸의 출생 등 가정적으로도 매우 분주하였지만 연구상으로 중대한 변화가 있었던 시기였다. 그 해 가을부터 아내인 마리는 학위논문을 위한 연구를 시작했다. 그 제목은 1896년에 베쿠렐이 발견한 우라늄의 신기한 작용이었다.이 작용은 뒤에 마리에 의해서 방사능이라고 이름 지어졌다.당시 이 현상은 아직도 거의 설명되지 못하고 있었다. 마리는 우란 외에도 토륨에도 방사성이 있다는 것을 확인하고, 또한 어떤 종류의 광석은 그 속에 들어있는 우란이나 토륨 함량으로 추정되는 방사능보다 훨씬 강한 방사능을 나타낸다는 것을 발견하였다. 이같은 사실은, 이들 광석이 우란이나 토륨보다 훤씬 강한 방사능을 가진 미지의 물질을 소량으로 함유하고 있다는 것을 암시하고 있었다.마리의 연구가 여기까지 이르렀을 때, 피에르는 이 미지의 물질에 크게 흥미를 느끼고, 자기의 결정에 관한 연구를 집어치우고 마리의 새로운 연구에 합류하였다.이리하여 우란의 원광석인 피치블랜드의 조직적인 분석이 시작되었다. 그리고 과연, 강한 방사성을 가진 2종의 새 물질이 함유된 사실을 확인하였으나, 그 함유량은 원료의 100만분의 1에도 미치지 못한다는 것이 명백히 드러났다. 1898년 7월에는 폴로늄, 같은 해 12월에는 라듐의 발견이 보고되었다. 폴로늄이라는 이름은 마리가 태어난 나라 폴란드에서 유래한 것이다.이들 새 원소의 존재는 비교적 빨리 확인되었으나, 화학자들을 설득하기 위해서는 실제로새 원소 또는 그 화합물을 다른 물질에서 분리하여 보여주지 않으면 안 되었다. 이 화학적 처리는 주로 인내력이 강한 마리가 맡았으나 그 함유량이 적으므로, 몇 톤의 원료를 처리하지 않으면 안 되었다. 마리는 드디어 라듐염을 순수한 모양으로 빼내는 데 성공하였다. 그동안 피에르는 주로 라듐의 물리적 성질을 연구하고 있었다. 이러한 실험을 위해서는 비용과 인력과 장소에 있어서 심한 어려움을 받았으나, 퀴리 부부의 정열과 과학적인 계획 수립으로 그 어려움을 이겨냈다. 그리고 이 노력의 결과는 1900년에 파리에서 개최한 국제 물리학회의에서 세계적으로 인정되었다.퀴리 부부는 그 후 라돈, 라듐의 발열작용, 생리작용, 전자와의 관계, 기타 방사능에 관한 중요한 연구를 여러 가지 발표하였다. 이들 연구는 전세계의 물리학계에 '방사능 시대'를 출현시키는 데 자극이 되었다.방사능이 원자의 변환을 일으킨다는, 여태까지의 과학으로는 생각할 수도 없던 가설이 영국의 러더퍼드와 소디에 의해 제출되기 전에 이미 퀴리 부부는 이를 생각하고 있었던 것이다.피에르의 죽음으로, 정신적으로나 연구상으로나 의지할 사람을 잃은 마리였지만 몇 개월 뒤에는 다시 일어서서, 죽은 피에르의 몫까지 대신해서 마무리지울 결심으로 연구에 몰두함으로써 라듐 및 폴로늄을 화합물로서가 아니라 원소로서 분리하는 데 성공하였다. 그리고 뒤이어 방사능의 측정법, 방사능 단위의 결정 등의 중대한 연구를 잇달아 발표하였다. 피에르 퀴리 거리의 라듐연구소로부터는, 마리가 죽을 때까지 500편도 넘는 논문이 발표되었으며, 그 중 마리 자신에 의한 것만 해도 30편이나 된다고 한다.피에르는 자기 생활이나 사회 문제에 대해서도 어디까지나 합리적으로 생각하지 않으면 납득하지 않는 사람으로서, 실제의 사회와는 타협이 힘든 이상주의자이기도 하였다. 이에 대하여 마리는 실제적인 사람으로 현실을 중히 여겼다. 피에르는 직관적으로 사물을 보는 데 뛰어났으나, 마리는 한 걸음 한 걸음 논리에 따라 추론을 펴 나가는 데 뛰어났다. 둘 다 이상에 대한 뜨거운 정열을 가지고 있었으나, 피에르의 그것은 강하고 짧게 나타났고, 마리는 언제나 꾸준히 이상을 추구해 나갔다고 할 수 있다. 이 두 사람의 서로 다른 성격으로 큰 업적들을 남길 수 있게 된 것이다. 그 결과, 프랑스에 새로운 목표를 위해 결성된 연구자의 단체가 생겨 세계의 물리학계에 새로운 시대가 열리게 된 것이다.
학습지도안학습 목표 : 중심이 원점이 아닌 원의 접선의 방정식을 구할 수 있다.-확인할 점? 중심이 원점이 아닌 경우 - 학생들이 의외로 어려워하는 부분 (내 경험상..)→ (학생들이 공식에 얽매이지 않고 접선에 관한 성질을 활용하도록 수업 구성)? 중심이 원점이 아닌 경우에도 접선에 관한 성질이 쓰일 수 있는 지 토의? 동영상의 두 가지 방법을 통해 차시 설명? 토의 및 활동 시간이 충분하도록 넉넉하게 구성-유의사항? 1차시로 다루기에는 학습량 부족? → 학생들이 충분히 생각하고 토의할 수 있도록? 접선에 관한 전시학습 = 접선에 관한 성질? 언뜻 보면 문제풀이 방법으로만 보일 수 있다.→ But, 학생들이 스스로 도달했다는 점에서 의의를 둠.-수정된 부분? 빨간 줄로 표시? 원점이 아닌 경우에 대한 접선의 방정식 일반화 삭제 -학습량 부담? 활동 3 - 접선의 방정식을 구하는 다른 방법 생각해보기 + 차시 예고Ⅴ. 본시 수업 지도안단원명3. 원의 방정식02 원과 직선교과서쪽수익힘책쪽수차시1학습 목표? 중심이 원점이 아닌 원의 접선의 방정식을 구할 수 있다.단계(시간)학습 과정교수?학습 활동지도상의 유의점교사활동학생활동도입(7´)인사 및 출석체크수업준비 및 분위기 조성동영상과 연관하여 전시 학습 확인 및 학습목표 설명인사 및 출석확인을 한다.수업준비를 하고 따뜻한 말을 건넨다.학습목표를 제시하며 이번 시간 학습내용을 간략히 설명한다.[동영상 내용 확인]이 때, 기울기와 접점을 어떤 식으로 적용하였는지 재확인시켜 준다.‘기울기가 주어질 경우에는①직선의 방정식을 y=mx+b 꼴로 표현할 수 있고,②직선의 식을 원에 대입하면 중근을 갖는다.‘‘한 접점이 주어질 경우에는①원의 중심에서 내린 수선과 접선이 수직이고,②직선의 기울기와 한 점을 알 때, 방정식은 y-b=m(x-a)임을 이용한다.‘-교과서 문제점으로 호기심 유도[학습 목표 설명]-중심이 원점이 아닌 원의 접선의 방정식을 구할 수 있다.인사를 하고 출석에 응답한다.교사의 설명에 따라 동영상 내용을 상기한다.학습목표를 읽는다.전 차시 내용 판서천재(이)교과서 문제 확인전개(30´~35´)학습지활동1-1활동1-2활동1-3활동2-1활동2-2활동 3[학습지]학습지를 통해 원의 중심이 아닌 경우 접선의 방정식에 대해서 알아보도록 한다.활동 1-1.위 내용에서 잘못된 부분은 어디인지 찾아보고 그 이유에 대해 생각해보자.활동1-2.접선의 방정식을 구하는데 을 원점이 아닌 경우에도 적용시킬 수 있는지 토의해보자.①직선의 방정식을 y=mx+b 꼴로 표현할 수 있다.②직선의 식을 원에 대입하면 중근을 갖는다.‘원의 중심이 원점이 아니더라도 이 사실을 사용할 수 있을까요?’활동1-3.활동1-2를 통해 접선의 방정식을 조별끼리 구해보자.활동2-1.접선의 방정식을 구하는데 을 원점이 아닌 경우에도 적용시킬 수 있는지 토의해보자.①원의 중심에서 접점에 내린 선과 접선이 수직인가?②직선의 기울기 m과한 점(a,b)를 알 때, 방정식은 y-b=m(x-a)임을 이용하자.‘원의 중심이 원점이 아니더라도 이 사실을 사용할 수 있을까요?’활동2-2.활동 2-1을 통해 접선의 방정식을 조별끼리 구해보자.활동3위의 활동1-3과 2-2 에서의 접선의 방정식을 다른 방법으로 구할 수 있는지 조별끼리 토의해 보자.원의 중심이 아니에요.-접선의 성질은 원의 중심과 연관이 없으니깐 사용할 수 있어요-좌표평면 위의 중심이 다른 두 원을 통해 설명-동영상에서의 방법을 적용-접선의 성질은 원의 중심과 연관이 없으니깐 사용할 수 있어요-좌표평면 위의 중심이 다른 두 원을 통해 설명-동영상에서의 방법을 적용(1)활동 1-3접한다 ⇔ 판별식 =0(2)활동 2-2활동 1-3의 기울기를 이용한 방법(3)평행이동에 관한 아이디어 제시발표 조 풀이판서발표 조 풀이판서나오지 않은 방법은 교사가 제시정리 및 차시예고(8´)정리차시예고[학습 내용 정리]어떠한 경우에도 접선의 방정식은 접선의 성질을 이용해 풀 수 있음을 상기시킨다. 강조‘기울기가 주어질 경우에는①직선의 방정식을 y=mx+b 꼴로 표현할 수 있고,②직선의 식을 원에 대입하면 중근을 갖는다.‘‘한 접점이 주어질 경우에는①원의 중심에서 내린 수선과 접선이 수직이고,②직선의 기울기와 한 점을 알 때, 방정식은 y-b=m(x-a)임을 이용한다.‘[차시 예고]활동 3에서 나온 평행이동에 관해 언급하며 도형의 이동 예고교사의 설명에 따라 이번 시간에 배운 내용을 상기한다.활동지학년 반이름수업 단원3. 원의 방정식02 원과 직선학습 목표중심이 원점이 아닌 원의 접선의 방정식을 구할 수 있다.활동 11-1. 위 내용에서 잘못된 부분은 어디인지 찾아보고 그 이유에 대해 조별로 토론해보자.1-2. 접선의 방정식을 구하는데 을 원점이 아닌 경우에도 적용시킬 수 있는지 토의해보자.활동지학년 반이름수업 단원3. 원의 방정식02 원과 직선학습 목표중심이 원점이 아닌 원의 접선의 방정식을 구할 수 있다.1-3. 활동1-2를 통해 접선의 방정식을 조별끼리 구해보자.기울기가 주어진 경우활동지학년 반이름수업 단원3. 원의 방정식02 원과 직선학습 목표중심이 원점이 아닌 원의 접선의 방정식을 구할 수 있다.활동 2원의 방정식(x-1) ^{2} +(y-2) ^{2} =5 위의 점(-1 , 3)에서 그은 접선의 방정식을 구하여라2-1. 접선의 방정식을 구하는데 을 원점이 아닌 경우에도 적용시킬 수 있는지 토의해보자.2-2. 활동1-2를 통해 접선의 방정식을 조별끼리 구해보자.접점이 주어진 경우활동지학년 반이름수업 단원3. 원의 방정식02 원과 직선학습 목표중심이 원점이 아닌 원의 접선의 방정식을 구할 수 있다.활동 3위의 활동1-3과 2-2 에서의 접선의 방정식을 다른 방법으로 구할 수 있는지 조별끼리 토의해 보자.
교육행정 이론의 발달과정 이 문서는 나눔글꼴로 작성되었습니다 . 설치하기 자유학기제목차 1. 자유학기제 1-1. 개념 1-2. 현황 1-3. 쟁점 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-1. 개요 2-2. 고전적 조직이론 2-3. 인간관계론 2-4. 행동과학론 2-5. 체제론 2-6. 대안적 행정이론 2-7. 마무리1 . 자유학기제 1. 자유학기제 1-1. 개념 1-1. 개념 중학교 교육과정 중 한 학기 동안 학생들이 중간 · 기말고사 등 시험부담에서 벗어나 꿈과 끼를 찾을 수 있도록 수업 운영을 토론 , 실습 등 학생 참여형으로 개선 하고 진로탐색 활동 등 다양한 체험 활동이 가능하도록 교육과정을 유연하게 운영하는 제도1-2. 자유학기제 현황 연구학교 운영 (´13. 9 월 〜´15 년 말 ) 희망학교 운영 (´14 년 초 〜´15 년 말 ) 제도확정 및 전면실시 (´16 년 〜) ˚ 자유학기제 연구학교 운영 ˚ ('13) 1 학년 2 학기 등 42 교 ˚ ('14) 2 학년 1 학기 등 40 교 ˚희망학교 신청을 받아 지정 · 운영 ˚ (´15. 6 월 ) 자유학기제 실시계획 확정 · 발표 ˚ (´15. 7〜´16. 2 월 ) 학교별 준비 ˚ (´16. 3 월 ) 전면 실시 1. 자유학기제 1-2. 현황 ※ 서울시교육청의‘진로탐색집중학년제’1-3. 자유학기제 쟁점 1. 자유학기제 1-3. 쟁점 학생들의 적성과 소질을 찾는 기회를 제공해 진로 선택에 큰 도움이 될 수도 있을 것 2. 과도한 학업부담에서 벗어나 학교 생활과 학업의 흥미 제고 3. 다양한 경험들을 통해 현대사회의 창의적 인재 양성 4. 공교육 강화 1. 개념 및 도입목적 논란 2. 대상 및 기간 선정의 적절성 3. 교육과정 개편 필요성 논란 4. 학력저하 및 사교육 유발 논란 5. 인프라 부족에 따른 교육격차 우려 6. 중간 기말고사 등 지필고사 폐지의 범위 찬성 반대2. 교육행정 이론의 발달과정 2-1. 개요 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-1. 개요 1910~30 년대 고전적 조직이론 1970 적 관리론 2-2-1. 과학적 관리론2-2. 고전적 조직이론 - 미국교육협회 스폴딩 (frank Spaulding), 과학적 관리를 통한 학교체제의개선 이라는 강연을 통해 교육산출과 경비를 비교 분석하고 활용의 중요성을 주장 . 특히 교육의 효율성을 추구하는데 있어 수업경비가 통제되어야 함을 역설 - 보비트 : 학교관리는 물론 장학에도 과학적 관리를 적용할 것을 주장 – 학생은 가공되어야 할 원료이며 교사는 노동자 , 학교행정가는 관리자로서 역할을 수행하는 기업체처럼 인식되어야 한다고 주장 비판 : 교육의 특성을 무시 , 발전을 저해하는 것 . 인문학적 가치보다 기업의 효율성을 우선적으로 고려하게 함 , 결국 교육목표와 내용 등이 규격화 되고 획일화 되어 ‘ 공장제모형’ 이라 지탄받음 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-2. 고전적 조직이론 2-2-1. 과학적 관리론의 적용과 비판 2-2-1. 과학적 관리론2-2. 고전적 조직이론 - 관리자의 입장 에서 행정이 이루어지는 순서 , 단계 , 과정을 중심으로 조직관리나 행정의 효율화 , 합리화 , 과학화를 추구 fayol : 행정이란 조직구성 모두의 협력과 협조에 의해 이루어지는 것으로 그 과정을 기획 , 조직 , 명령 , 조정 , 통제 의 다섯 가지 단계로 제시함 - Gulick 과 Urwick : POSDCoRB ( 기획 , 조직 , 인사배치 , 지휘 , 조정 , 보고 , 예산편성 ) 페욜의 것과 비슷함 . 다만 이들은 인간관리의 중요성을 확인하여 명령 , 통일과 통솔범위의 제한 , 막료조직의 활용 , 권한과 책임의 위임 등의 필요성을 제시하여 발전에 기여 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-2. 고전적 조직이론 2-2-2. 행정과정론 2-2-2. 행정과정론2-2. 고전적 조직이론 관료제란 , 기존조직에서 조직의 생산성을 가장 높게 해줄 것이라고 생각되는 요소를 추상하며 만든 순수하고 , 이상적이며 바람직한 조직구조의 형태를 말함 – 베버 (Weber) 의 체계화 정규활동을 일정한 방식에 의해 공식상의직무로서 배분 발달과정 2-2. 고전적 조직이론 2-2-3. 관료제론에 대한 비판 2-2-3. 관료제론2-3. 인간관계론 - 배경 : 1930 년대 경제공황이 심화 , 숲 ( 구조 ) 만 보고 나무 ( 인간 ) 을 보지 못한 데에 대한 회의 가 일어남 - 호손연구 : 과학적 관리론의 기본 가정 ( 물리적조건과 생산성의 관계 ) 가 맞는지 검증하고자 함 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-3. 인간관계론 2-3-1. 배경과 주요실험 2-3-1. 배경과 주요실험 1. 조명실험 작업장의 조명도와 능률의 관계 2. 전화계전기 조립실험 물리적 작업 조건보다 심리적 만족도 , 집단에의 소속감과 참여 등 인간적 사회적 조건이 영향력이 크다는 것을 증명 3. 건반배선 조립 관찰실험 조직에서의 구성원의 행동은 경제적 요인보다 비공식적 집단 규범에 의해 이루어짐을 증명2-3. 인간관계론 - 적용 : 진보주의 교육운동과 결합되면서 개성존중 , 학생과 교원의 상호 신뢰감 등을 강조하고 민주적인 교육행정 , 인간주의적 장학을 위한 방법적 원리 로 크게 부각됨 결국 인간관계론은 학교조직에서 민주적인 행정이란 , 곧 인간관계를 의미하며 평등주의적이고 탈권위적이며 의사결정의 책임을 공유하며 학교경영에서 교사들의 참여와 협력을 이끌어내는 것이라는 교훈을 줌 - 비판 : 사회적 심리적 요인의 중요성을 알수 있으나 , 조직운영의 문제를 보다 큰 틀에서 진지하게 다루는 데 실패 ( 추상적이며 사소한 데 치중 , 인간적 측면에만 지나치게 집착 , 생산성이나 효과성 문제를 도외시 ) 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-3. 인간관계론 2-3-2. 적용과 비판 2-3-2. 적용과 비판2-4. 행동과학론 배경 : 과학적 관리론과 인간관계론의 장점을 통합하고 단점을 극복한 행동과학론의 대두 전자의 두 이론이 행정을 조직내의 문제로만 파악하고 조직과 환경의 상호작용 에 대해 관심을 두지 않은 한계를 극복하고자 출발함 . 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-4. 행동과학론 2-4-1. 배경과 관점 2-4-1. 배경과 관점2-4. 행동과학론 2-4-2. 행정이론 2-4-2. 행정이론2-4. 행동과학론 행정은 자연과학과 대등한 과학이 될 수 있다 . 행정은 객관적이다 . 논리실증주의에 기반을 둔다 . 정확한 결정을 내리는 과정에 관심을 갖는다 . 비판 : 다만 그는 효율성에만 관심을 갖고 철학적 관점을 소홀하였다는 비판을 받기도 한다 . 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-4. 행동과학론 2-4-2. 행정이론 2-4-2. 행정이론2-4. 행동과학론 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-4. 행동과학론 2-4-3. 교육행정의 이론화 운동 2-4-3. 이론화 운동2-5. 체제론 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-5. 체제론 2-5-1. 체제와 개방체제 2-5-1. 체제와 개방체제 정의 : 하나의 체계와 주변 체제와의 상호관계 , 하나의 체계 안에서 투입과 산출 의 계속적인 작용을 설명하는 이론으로 교육행정에서는 학교사회를 하나의 체계로 보고 구조를 파악하여 목표를 달성하는 이론을 뜻함 - 배경 : 생물학자 버타란피가 생물체제를 기계 , 사회조직 , 우주체제에까지 일반화시킨 일반체제론을 전개함 . 이러한 사고를 사회학에서도 적용하여 연구를 하게 됨 - 특징 : 대상을 거시적으로 보고 다양한 체계 간의 상호작용을 파악하는 데 용이함 . 또한 한 체계 내에서 부분체계와의 상호작용 , 외부체계와의 상호작용 등을 이해할 수 있음2-5. 체제론 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-5. 체제론 2-5-1. 체제와 개방체제 2-5-1. 체제와 개방체제 상호작용하는 요소들 투입 과정 환경 산출2-5. 체제론 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-5. 체제론 2-5-2. 사회과정이론 2-5-2. 사회과정이론 사회적 행동은 조직역할과 개인성향 이 상호 영향을 받으면서 발생한다 B=f(R.P) p.73 - 게젤스 ( Getzels ) 구바 ( Guba ) 의 사회과정 모형2-5. 체제론 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-5. 체제론 2-5-3. 사회과정이론의 한계점 2-5-3. 한계점 - 한계 : 리더의 능력이나 능률 수행하려고 함 . 또한 대화가 곧 직무 라는 인식하에 대화를 통해 의도와 의미를 파악하고자 하며 , 나아가 조직은 개인들에 의해 공동으로 형성된 사회적 망으로 규정됨2-6. 대안적 행정이론 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-6. 대안적 행정이론 2-6-2. 비판이론적 관점 2-6-2. 비판이론적 관점 행정이 지나치게 과학적인 영역에 한정된 관심을 나타내며 , 사실과 가치의 분리는 인위적이며 잘못된 것이라는 데서 출발 ( 실증주의에 대한 비판 , 기능주의에 도구적 합리성에 대한 비판 등에 초점 ) 사실과 가치의 분리는 교육행정에서 무의미함 행정을 단지 목표달성을 위한 수단으로 취급하는 것 , 도구적 합리성의 추구를 거부 의사소통적 실천에 관심 인간을 자신의 세계를 스스로 구성하는 적극적인 행위자로 인식2-6. 대안적 행정이론 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-6. 대안적 행정이론 2-6-3. 포스트모더니즘적 관점 2-6-3. 포스트모너니즘적 관점 - 계몽사상으로 대표되는 근대사회의 보편적 합리적 절대적 객관적 총체적 지향성을 비판하는 이론으로 , 해체와 다양성 , 상대성 , 탈정당성을 표방 20 세기 후반기의 인간생활양식의 변화를 설명 하고 정당화하기 위해 등장한 사상체계 절대적인 진리의 존재 부정 소서사 지향 : 개인이나 소집단에 초점 국지이론 지향 이론과 실제의 결합지향 인간의 유한성과 다양성 존중 지식의 보편성과 객관성 부정 : 지식은 상대적이라는 인식2-7. 마무리 2. 교육행정 이론의 발달과정 2-7. 마무리 1. 고전적 행정이론 : 교육행정에 비용을 적게 들이고 성과를 높게 하는 능률적인 원리 를 가르쳐 주고 , 교육과적의 체계적인 개발과 운영 및 성과에 따른 보수 체계 등을 발전시킴 2. 인간관계론 : 조직구성원은 공식적인 규범보다는 비공식적인 규범에 의해 영향을 받으며 인간은 경제적 존재라기 보다는 사회심리적인 존재 라는 것을 깨우쳐줌 . 따라서 교육행정과 장학을 민주적으로 하고 조직관리 특히 의사결정과정에 구성원을 참여시키는 것이 중요함을 강조how}