子曰 學而時習之 不亦說乎아 有朋自遠方來 不亦樂乎아 人不知而不이 不亦君子乎아.배운 것을 때때로 익히고 복습하니또한 기쁘지 않는가?벗이 먼 곳으로부터 찾아오니또한 즐겁지 않는가?남이 나를 알아주지 않는다 해도원망하지 않으니이 또한 군자가 아니겠는가?공자는“배운 것을 때때로 익히고 꾸준히 복습하면 학문의 경지에 도달할 수 있다.”고 보았다.학문을 하는 사람은 기쁨과 보람을 얻게 될 것이며 동시에 가까운 이웃은 물론 학문의 벗들이 먼 곳을 마다 않고 학문의 꿀을 찾아 날아든다는 것이다.중국 격언에 “처음에 책을 읽을 때는 한 친구를 만난 것과 간고, 두 번째 읽을 때는 옛 친구를 만난 것과 같고, 두 번째 읽을 때는 옛 친구를 만난 것과 같다.” 는 말은 바로 이것을 두고 한말인 것이다.특히 “남이 나를 알아주지 않는다 해도 원망하지 않으니 이 또한 군자가 아니겠는가?”라는 말이다.이 말은 공자가 평생을 두고 실천한 기본 생활 태도로서 유교 창시자인 공자의 학문 정신을 대변하고 있기 때문이다.子曰 巧言令色이 鮮矣仁이니라.말을 교묘하게 하거나얼굴빛을 좋게 하는 사람은인(仁)한 것이 적다.이 말은 사기성이 농후한 사람들을 경계하라는 공자의 경고 발언이라고 볼 수 있다.여기서 공자가 사용한 교언영색이란 말은 공자 이후의 사람들도 즐겨 사용했다.흔히 사람들은 중국인들의 얼굴표정을 보고 어딘지 모르게 느긋한 느낌을 받는다.그러나 이것은 중국인 전체로 생각해서는 곤란하다. 공자사상에서 큰 영향을 받은 중국인들에게는 혹독한 경쟁사회를 살아가기 위한 또 하나의 얼굴이 숨어있기 때문이다.이런 사회 속에서 자신의 본심을 얼굴에 감출 수밖에 없다고 판단했기 때문에 ‘가면 인간의 대선배’라는 낙인이 찍혔다고 볼 수 있다.그래서 공자는 교언영색을 지적하고 사람으로서 지녀야 할 인(仁)을 말한 것이다.인(仁)이란 사람 인(人)과 두 이(二)가 합쳐진 글자로, 가까이 지낸다는 뜻에서 인간의 진정한 애정과 성실 등을 뜻하는 글자가 형성됐듯이 공자는 이 인(仁)을 인간으로서 갖추어야 할 최종목표라 식으로 표현하자면 군자(君子)라고 볼 수 있다.공자는 덕치에서는 위정자의 덕행에 초점을 맞추었고, 정치의 신의에선 위정자가 국민에 대한 신의를 강조한 것이다.子曰 弟子入則孝하고 出則弟하며 謹而信하며 汎愛衆하되而親仁이니 行有餘力이면 則以學文이니라.공자가 제자들에게 이르길“가정에선 효(孝)로써 부모를 섬기고밖에선 어른을 공경하며행실을 삼가고, 널리 사람을 사랑하며어진(仁)사람을 사귈 것이며,이모든 덕행을 실천하면서시간적 여유가 생기면학문에 힘써야 한다.” 라고 했다.공자는 가정이나 사회에서 인은 휴머니즘의 기본이며, 모든 덕행의 바탕인 효를 실천하라고 주장하면서학문보다는 먼저 덕을 앞서야 한다고 강조했다. 그러나 현실은 안타깝게도 정반대로 나타나 공자를 슬프게 만든다. 자식이 부모에게 효도한다는 것은 봉건주의 사상이라고 치부되게 일쑤이고, 덕행은 이해타산 속에서만 움직이고 있다.우리속담에 “윗물이 맑아야 아랫물이 맑아진다.”고 했듯이 자식의 부조리는 어른들의 문제뿐만 아니라 사회와 가정, 국가 모두에게 책임이 있다.子曰 君子不重則不威요 學則不固니 主忠信하며 無友不如己者요 過則勿憚改니라.군자가 중후하지 않으면위엄이 없고글을 배우면고루하지 않다.충성과 신의를주장하며자기보다 못한 사람을벗으로 삼지 말고과오가 있다면고치기를주저하지 말아야 한다.子曰 不患人之不己知오 患不知人也니라.남들이 나를 몰라준다고걱정하지 말고내가 남을 알지 못함을걱정해야 한다.학문과 사람의 기쁨과 보람은 공자가 평생에 걸쳐 실천한 기본생활태도를 강조한 것이다.인생은 한권의 책과 같다. 바보들은 아무렇게나 책장을 넘기지만 현명한 사람은 공들여 읽는다.子曰 吾十有五而志于學하고 三十而立하고 四十而不惑하고 五十而知天命하고 六十而耳順하고七十而從心所慾하야 不踰矩하다.나는 열다섯 살에 학문에 뜻을 두었고서른 살에 자립했으며마흔 살에는 사리에 의혹되지 않았고쉰 살에는 천명을 알았으며예순 살에는 귀로 들으면 그대로 이해되었고일흔 살에는 내 마음대로 하여도법도를 넘어서지 않게 되었다.공자의 자서전이라고도 할 수 있는 보여준 말이다.그러다가 17세가 되면서 어머니를 여의었고 19세 때 노나라의 말단공무원이 되자공자는 결혼을 하여 다음해에 아들을 얻었다. 그 아들의 이름을 이라고 불렀다.공자의 아들 이는 아버지와는 달리 영특하지는 못했지만 그 아들, 즉 공자의 손자 자사는 훗날 유학자의 성실을 ‘천지 자연의 근본’이라고 하고, 천인합일의 철학을 세운 [중용]을 저술해 공자의 명성에 일익을 담당하기도 했다.공자는 23세쯤에 사람들을 가르치기 시작하면서도 자신의 학문연구를 게을리 하지 않았다. 그 결과 공자는30세에 학문의 기초가 확립되었다고 느낄 수 있었는데 이것은 도의 원리로서 인을 내세웠음을 의미한다.35세 되던 해 노나라의 군주 소공이 삼환의 쿠데타로 인해 제나라로 도망치자 공자는 전부터 삼환의 횡포를 못마땅하게 여겨온 터라 이 기회에 그는 제자들을 데리고 제나라로 떠났다.40대에 모든 일에 현혹됨이 없었던 공자는 평생에 그리던 주나라로 가서 당시 우주의 본체를 무라고 주장한 도교의 시조 노자를 만나 그와 함께 인생문제에 대해 논했다.子游問孝한대 子曰 今之孝子는 是謂能養이니 至於犬馬하야도 皆能有養이니 不敬이면 何以別乎리오.자유(子游)가 효에 대해 묻자 공자가 말했다.“요새에는 봉양하는 것을 두고효라고 생각하지만개나 말도 양육할 줄 아는 것이니공경하는 마음이 없다면금수와 무엇이 다르겠는가.”물질적인 효도는 부모에 대한 진정한 효도가 아니라는 것이다. 개는 집을 지키고 말은 사람에게여러 가지 혜택을 주지만 사람의 경건하고 공경하는 마음과는 확실히 구별된다는 뜻이다. 단적으로 말해 공자는 효(孝)를 정의함에 있어서 물질적인 면보다는 정신적인 면을 더 중요시했음은 물론이다.효(孝)가 메말라 있는 현대인들에게 있어 공자의 효는 설득력이 있을 것이다. 자식이 결혼해서 아이를 낳게 되면 부모가 되고, 또 그 자식이 자식을 얻게 되면 부모가 되니까 말이다.속된 말로 어는 부모라도 자기 자식이 개나 말처럼 행동하는 것을 좋아할 리는 만무한데 이런 사실을 망각하고 효를 물질적으로 해결하려다는 뜻이다.과거 없이 현재가 존재할 수 없듯이 고집스럽게 옛 것만을 고집한다면 새로운 세계는 열리지 않는다. 그렇다고 과거를 무시하고 새로운 것에만 집착한다면 이것 또한 잘못된 생각이다.새 것이란 과거라는 초석이 있기 때문에 가능한 것이기 때문이다.톨스토이는 “지식에 있어 중요한 것은 양이 아니라 정당한 평가가 가장 중요하다. 그렇다면 어떤 지식이 가장 중요한가? 또 제3의 지식으로? 그리고 최후의 지식으로? 이렇게 지식의 순서를 아는 것이 중요한 것이다.”라고 지난 일을 반성하고 새로운 것을 터득해 세계적으로 학문의 명성을 날렸다.子貢이 問君子한대 子曰 先行基言이오 而後從之니라.자공이 공자에게 군자에 대해 묻자.공자는 다음과 같이 말했다.“군자는 말에 앞서 먼저 행하고그 후에 자기가 행한 것을 말한다.”자공은 말을 잘 하는 공자의 제자 중의 한 사람으로서 자칫하면 말이 앞섰다. 그래서 공자는 언행일치(言行一致)라고 가르치지 않고 선행기언(先行基言)이라고 가르친 것이다.중국 격언도 공자의 가르침을 뒷받침한다.“말이 많은 자는 실행이 적다. 성자는 항상 그 말에 실행이 따르지 않을까 걱정한다. 행동이 그 말과 일치 되지 않음을 두려워하기 때문에 성자는 절대로 헛소리를 하지 않는다.”그리고 공자는 군자의 조건으로 군자불기(君子不器). 즉 군자는 한가지 구실밖에 못하는 기계같은 존재가 아니라는 것이다. 이런 군자론은 현대 컴퓨터 시대에 뒤떨어진 사고방식이라고 생각할지 몰라도 컴퓨터를 버릴 수도 없고 무시할 수도 없는 현대인의 가련한 모습을 공자는 동정한 것인지도 모른다.子曰 學而不思則罔하고 思而不學則殆니라.배우기만 하고 생각하지 않으면얻어지는 것이 없고생각만 하고 배우지 않으면위태롭다.공자가 이 장에서 주장한 것은 학문 속에서 실천적인 지혜를 끌어내는 것이 목적이었듯이, 우리들의 교육 방법도 책벌레 위주에서 실천적인 교육 방법으로 대폭 수정할 필요가 있다고 본다. 다시 말해 유태인의 교육 이념인 “고기를 주는 것은 지식을 주는 것이며, 고기 잡는 방법을 가르쳐 주 같이 시사하는 바가 크다.子曰 由아 誨女知之乎인저 知之爲知之오 不之爲不知 是知也니라.자로야! 너에게 안다는 것이무엇인지를 가르쳐 주마.아는 것은 안다고 하고모르는 것은 모른다고 하는 것이곧 아는 것이다.컴퓨터 시대에 모르는 것이 있다는 것은 그만큼 낙오자로 취급받기 쉽다. 그 원인은 뭔가?극적으로 표현하자면 진짜는 모르면서 짧은 지식으로 아는 척 하는 사람들이 많기 때문이라고 볼 수 있다. 이 표현을 뒷받침 하기위해 공자처럼 “모르는 것은 모른다고 하라!”고 주장한 소크라테스의 말에도 보인다.소크라테스는 자신보다 지혜가 있는 사람이 있는지 알아보기 위해 텔포이 무녀에게 물어보았다. 그러자 무녀는 소크라테스보다 지혜가 있는 사람은 없다고 대답했고, 소크라테스는 이 말을 듣고 깊은 생각에 빠졌다. 자신은 지혜가 있다고 생각하지 않았기 때문이다. 이것을 시험하기 위해 정치가, 공인 등의 사람들을 찾아가서 시험해 본 결과 무녀가 말한 결과처럼 자신의 지혜가 역시 뛰어났다. 여기서 소크라테스는 모든 사람들이 사실은 아무것도 모르고 있으면서 자신은 무엇인가를 잘 알고 있는 것처럼 착각하고 있다는 사실을 발견한 것이다. 결론적으로 소크라테스의 “너 자신을 알라!”는 말이나 공자의 “모르는 것은 모른다고 하라!”는 말은 명언이지만 그 당시 아테네 사람들이나 현재 우리들에게는 삼키기 힘든 쓴 약과 같다.子曰 人而無信이면 不知其可也로다 大車無하며 小車無이면 其何以行之哉리오.사람으로서 신의가 없으면무엇에 쓸 것이가?큰 수레, 작은 수레에멍에가 없다면어떻게 운행할 것이가?“예월”은 마차에 매어다는 기구인데 이것이 없다면 마차를 끌고 갈 수 없다는 것을 공자는 사람의 신의에 비유한 것이다. 그리고 믿는 다는 뜻인 信은 人과 言의 합자이며, 인간의 인맥을 이루는 기본인 것처럼 사람이라면 신을 지켜야 한다는 것을 공자는 강조한 것이다. 즉 사회생활에 믿음이 없다면 그것은 앞으로 나아갈 수 없는 우마차처럼 쓸모없는 인간에 불과하다는 것이다. 이 신은 공자가 강력히 주장하는 4가지(文, .
. 석탄의 성인고생대의 석탄기와 폐름기초의 기후는 고온 다습하여 다양한 종류의 식물이 성장하였다. 이러한 식물의 유해가 습지나 얕은 물에 쌓여 두꺼운 식물층인 토탄을 이루다가 지각이 침강되면서 상부에 새로운 지층이 형성되고 이들의 압력에 의해 하부의 식물층이 함유한 수소, 질소 및 산소의 대부분이 제거되고 탄소를 주성분으로한 물질이 고화된 것이 석탄이다.마른 땅 위에서 죽은 식물은 곧 썩어 없어지나, 물 속에서는 산소의 부족으로 썩지 않고 거의 그대로 보존된다. 이 두꺼운 식물의 층은 토탄을 이루었다가, 지각의 침강으로 지층이 그 위에 두껍게 쌓여 위에서 가해지는 큰 압력과 지구 내부의 열인 지열을 받는 동안에 식물의 구성 성분인 수소 질소 산소의 대부분은 달아나 버리고 탄소로 치환되는 작용, 즉 탄화 작용을 받아 석탄이 생성된다. 식물이 변해서 석탄이 되는데는 박테리아의 작용과 부분적인 산화 작용에 의해서 진행되며, 최초의 탄화 물질은 토탄(peat)이다. 토탄은 그 위에 퇴적물이 쌓이면서 압력을 받아 수분과 휘발 성분이 제거되고, 고정 탄소의 함량이 증가되면서 갈탄 역청탄 무연탄으로 변화된다.석탄은 처음에는 거의 수평한 탄층으로서 형성된다. 죽은 식물이 퇴적하고 토사의 피복이 반복되면 탄층과 암석층이 샌드위치처럼 교대로 겹치게 된다. 세계적으로 유명한 독일의 루르(Ruhr) 탄전에서는 석탄기에 속하는 두께 약 4,000m의 지층에 약 100장, 총 두께 80m의 얇은 탄층이 협재되어 있다. 또한 조건이 잘 맞을 경우 1개 층으로 두께 수십 m에 달하는 탄층도 있으며 이와 같은 경우 노천 채굴도 가능하다.지표로부터의 깊이가 얕은 석탄층은 표토를 제거시켜 노출된 석탄층을 기계로 채굴하는 소위 노천 채굴로 생산된다. 그러나 우리 나라의 강원도에 분포하는 탄전처럼, 많은 경우 탄층의 깊이가 깊기 때문에 갱도를 굴착하여 석탄층에 도달시켜 기계의 도움을 받으면서 인력을 중심으로 채굴을 실시한다. 갱내 작업에는 가스 폭발, 탄진 폭발, 낙반 등의 위험이 많아 만반에 걸 무연탄으로 구분하고 있다.석탄은 크게 무연탄과 유연탄으로 구분되며, 역청탄, 갈탄, 토탄이 유연탄에 속한다. 석탄은 탄화 정도에 따라 네 가지 종류, 즉 무연탄, 역청탄, 갈탄 및 토탄으로 분류된다, 석탄의 휘발 성분이 5% 이하, 고정 탄소가 80% 이상으로 되면 흑연으로 변성된다. 또한 석탄층은 생성된 위치에 따라 식물이 생장한 산림부근에 퇴적되어 형성된 원지생성탄(autochthonous coal)과 주변으로 이동되어 퇴적된 유이생성탄(allochthonous coal)으로 구분할 수 있다. 전세계에 부존하는 대부분의 탄전은 원지생성탄이며 주로 북미와 구소련이 주요 산지이다.산업혁명에 의해 산업화의 원동력으로 사용된 석탄의 전통적인 이용은 석탄을 연소시켜 발생된 에너지를 직접 가정용 난방 및 취사용 연료로 사용하는 것과 화력발전소연료로 사용하는 것으로 구분할 수 있다.요즘에는 석탄을 건류시켜 제철 주물용원료로 사용하거나 카바이트 및 아세틸렌의 생산에도 이용된다. 또한 제트연료 및 타르(tar)화학의 연료로 사용되기도 하며, 가수화시켜 암모니아와 에탄올 등을 제조하기도 한다.석탄의 종류, 물리화학적 특성 및 발열량.{종 류탄소성분(%)수 분(%)발열량(kcal/kg)특 징 및 이 용유연탄토 탄(이 탄)70% 이하20~30%4,000 이하식물질이 확인됨연료로 사용 가능갈 탄70~80%15%4,000흑갈색으로 점결성이 없다착화성은 좋지만 열량이 낮다역청탄78~90%8%5,000~6,500황색 불꽃을 낸다가열시켜 휘발성분을 제거한 후 제철용 코크스의 원료로 사용무연탄90% 이상2% 이하6,000~7,000흑색을 띠고 광택이 난다연기없이 파란불꽃을 내며 연소한다난방용으로 사용석탄의 물리화학적 특성석탄을 구성하는 화학성분은 셀룰로오스(40-58% 질량비), 헤미셀룰로오스(10-40%), 리그닌(18-27%), 탄분(0.4-1.2%), 단백질(0.6-2.3%) 등이며 그외에 지방, 수지, 광물질 등이 포함되어 있다. 앞에서 기술한 바와 같이 석탄의 질은 탄화의 정도1급탄, 4급탄, 상급탄, 하급탄, 고급탄, 저질탄 등)에 따라 분류하기도 한다.석탄의 매장량, 생산량 및 소비량1973년에 조사된 전세계의 석탄 매장량은 약 4,300억톤이었지만 1970년대의 석유파동에 의한 석탄자원탐사의 가속화로 매장량이 증가되어 1993년말에는 약 1조톤에 이르고 있다. 매장량의 대부분은 미국(23%), 구소련(23%), 중국(11%) 등에 집중되어 있으며 독일, 호주, 남아공화국, 인도 및 아프라카와 중동에도 5% 이상 매장되어 있다.석탄의 생산도 중국(26%), 미국(24%), 구소련(12%)이 주체가 되어 이들 국가에서 60% 이상이 생산되고 있다(그림 10-4). 소비에 있어서도 중국(25%), 미국(23%), 구소련(11%)이 주를 이루고 있으며, 유럽국가에서의 소비량은 점차 감소되고 있다.국내의 무연탄 총매장량은 약 15억톤으로 추정되며 이들 중에서 가채매장량은 약 7억톤 정도이지만, 최근 석탄산업합리화사업으로 인하여 합리화된 광산을 제외하면 국내에는 약 10억톤정도 매장되어 있으며 가채 매장량은 4억5천만톤 정도로 추정된다. 국내 무연탄의 매장량을 탄전별로 살펴보면 삼척탄전(50%), 정선탄전(14%), 호남탄전(9%) 순으로 매장되어 있으며, 생산량은 1988년 2,430만톤으로 최고 기록을 세웠으나 그 이후 급격한 수요감소와 석탄산업합리화사업으로 인해 1994년에는 744만톤으로 감소하였다. 한편 무연탄의 소비량은 점차 감소되어 1986년의 2,693만톤에서 1994년에는 693만톤이었으며, 이 중에서 68%(468만톤)는 가정용으로 32%(219만톤)는 발전용으로 기타 0.7%는 산업용으로 사용되었다. 즉, 발전용 무연탄의 수요는 일정한 반면 가정용과 산업용 무연탄의 수요는 급격히 감소하고 있으며 여러 가지 여건을 고려하여 볼 때 2000년경에는 가정용 연료와 산업연료로서의 기능은 거의 상실될 것으로 예상된다.국내에서는 거의 부존이 확인되지 않고 호주, 캐나다, 중국, 남아공화국, 미국 등에서 전량 수입되고 있는 유연탄에 의해 발생된 이산화탄소는 온실효과를 증대시켜 지구온난화를 포함하는 대기오염의 주원인이 되고 있다. 우리나라도 아황산가스, 일산화질소, 이산화질소, 먼지, 오존 및 납에 대한 대기환경기준값을 설정하고 화석연료의 연소에 의한 대기환경오염을 최소화하기 위한 연구와 정책을 수립하고 있다.대기오염뿐만 아니라 석탄광의 개발에 의해 발생되는 폐수는 황철석의 산화에 의한 산성광산폐수(acid mine drainage, AMD)를 발생시켜 주변의 하천을 적갈색 또는 황색의 철수산화물(Fe(OH)3)과 백색의 알루미늄수산화물(Al(OH)3)을 침전시켜 주변의 미관을 해치고 있다.. 석유 및 천연가스의 성인석유와 천연 가스는 대체로 함께 산출되며, 같은 화합물을 가지고 있어서, 그 기원은 동일한 것으로 본다. 석유와 가스는 지질 시대에 살던 생물이 남긴 유해이다. 석유와 가스는 탄화수소로 되어 있으며, 퇴적암층 내에 부존 하는데, 담수성 퇴적물보다는 해양성 퇴적물에 풍부하게 부존 한다. 원유와 가스는 고생대 이후의 모든 지층에서 산출되나 신생대 지층에 총 석유 매장량의 60%가 들어 있고, 중생대 지층에 25%, 고생대 지층에 15%가 들어 있다. 유기물을 함유한 지층이 석유를 생성하는 과정은 다음과 같다.(1) 퇴적물에 섞인 유기물이 호수나 바다 밑에 퇴적된 후, 환원 환경 속에서 박테리아의 작용을 받아 산소, 질소, 기타 원소가 제거되고 탄소와 수소가 남는 고분자 화합물인 케로젠(kerogen)이 된다.(2) 지층이 계속 쌓여서 유기물을 포함한 지층이 깊이 묻혀 열과 압력을 받아 원유로 변할 화학작용을 받는다.(3) 유기물이 점점 원유로 변해 가면서, 죽 성숙해 가면서 오랫동안 원유가 보존될 장소로 진입한다.석유란 지층에서 산출되는 가연성의 액상 탄화수소 혼합물과 이를 정제하여 얻은 유상유체를 총칭하는 용어로서 전자를 원유(crude oil), 후자를 석유제품이라고 한다. 석유제품에는 가솔린, 나프타, 등유, 경유, 중유 등이 있으며 이들을 총칭하여 석유라고 부르기도 한다분만 남고, 이 유기퇴적물 위에 새로운 지층이 퇴적되면서 열과 압력을 받아 화학적인 변화가 일어나며, 원유로 변해가면서 이들을 수용할 수 있는 장소로 이동하여 형성된다.석유를 생성시키는 근원암으로는 셰일과 이암 등이며 생성된 원유는 성숙되고 저장될 수 있는 위치로 이동한다. 이때에는 다공질 암석으로써 공극률이 높은 사암과 석회암 등의 저류암과 석유의 휘발을 막을 수 있는 치밀한 퇴적암들(셰일, 이암, 응회암 등)이 유개암내에 존재해야 한다.천연가스는 바다, 호수 등에 퇴적된 유기물들이 오랜시간 동안 분해되어 가스상태로 보존된 것으로 그 생성과정은 석유와 거의 동일하다. 탄화수소를 주성분으로하는 천연가스는 석유채취시 함께 수반돠어 나오는 습성가스와 가스만 생산되는 건성가스로 구분되며 최근들어 청정에너지원으로서 각광을 받고 있다.석유와 천연가스의 성분과 이용석유의 주성분은 석유계 탄화수소이며 그 외에 산소, 질소, 황 등의 화합물과 무기질이 포함되어 있다. 원유 속에 함유된 탄화수소는 파라핀계 탄화수소, 나프텐계 탄화수소 및 방향족 탄화수소이며 그 중에서도 파라핀계와 나프텐계 탄화수소가 주성분이며 일부 원유에는 불포화의 올레핀계 탄화수소를 함유하기도 한다. 이들에 대한 자세한 성질은 표 10-3에 요약되어 있다. 석유 이용의 초창기에는 주로 불을 밝히거나 난방을 위한 연료로써 사용되었지만 내연기관이 발명됨에 따라 자동차연료로써 중요한 역할을 하게 되었다. 또한 석유화학공업이 발달되면서 현재 대부분의 산업과 제품은 석유를 이용하여 생산되고 있으며, 주요한 석유제품은 연료, 아스팔트, 파라핀왁스, 나프타 등이 있다. 가스상의 연료로는 프로판과 부탄을 주성분으로 가정용연료, 자동차 및 공업원료로 사용되고 있는 액화석유가스(LPG)와 최근들어 가정용연료로 각광을 받고 있는 액화천연가스(LNG) 등이 있다.천연가스는 분자량이 작아 상온에서는 기체상태로 존재하며 80-85%는 메탄(CH4), 10-15%는 에탄(C2H6), 3-5%는 프로판(C3H8), 1-2%는 부탄(C4.
문제중심학습(PBL : Problem-Based Learning)1. 문제중심학습(PBL : Problem-Based Learning)의 역사적 배경. 문제중심학습은 1969년 캐나다 McMaster 의과대학에서 하나의 교육 방법으로 시작하였다.-Barrows가 기존 교육환경의 비현실성, 부실성 등의 문제에 대한 대안으로 PBL 채택-의과대학에서 이루어져야 하는 교육의 세 가지 요소를 지식, 지식의 활용 능력, 미래에 직면할 문제에 적절히 대응할 수 있는 능력이라고 보고 이를 위한 교육방법을 개발⇒Barrows의 PBL 방식의 학습모형은 Duffy에 의해 구성주의적 목표와 방향이 거의 일치하고 있음이 발 견되면서 구성주의에 의한 이론적 지지 받게 되었다.⇒최근 다른 많은 분야에 도입; 경영대학, 사범대학, 건축, 법학, 공학, 사회사업, 초·중등, 현재 미국의 90개 이상의 대학들이 PBL방식 도입, 적용하고있다.1) 의학 교육적 측면에서 문제중심학습의 배경1932년 AAMC(Association of American Medical Colleges)는 기존의 의학교육이 의과대학 졸업 후 의사면허 시험의 합격을 위하여 의학지식을 암기하는데 주력함으로써 실제 임상환자의 문제해결 능력을 향상시키는 지적 사고능력 개발에 소홀히 하였음을 지적하였다. 이러한 복잡한 요구 사항을 충족시키기 위하여 도입된 새로운 교육 방법 중의 하나가 문제중심학습(PBL : Problem-Based Learning)이다.의학 교육에서의 문제중심학습은 학생 중심의 학습형태로서 의사와 환자 사이에서 접할 수 있는 문제(Problem)를 이용하며, 수집된 여러 가지 의학적 정보, 정보의 해석 및 통합 등 임상적 사고방식과 통합적 사고능력을 통하여 주어진 문제를 해결하는 능력을 배양하고 스스로 공부하여 문제를 해결하는데 필요한 정보수집 능력을 함양하는 학습 방법으로 교수자는 안내자(guider), 촉진자(facilitator)의 역할을 하게 되며 학생들의 호기심에 의해 학습동기가 활성화되는 학습과견하였으며 학생들이 스스로 생각하고 문제를 해결하도록 하는 것이 피동적으로 전달받는 것 보다 정보를 효과적으로 인지할 수 있다는 것이다. Atkinson 과 Shiffrin의 정보처리 이론들이 대표적이다. 이들의 모형에 의하면 인간의 정보처리 체계는 감각기억 (Sensory Memory), 단기기억 (Short-Term Memory), 그리고 장기기억 (Long-Term Memory)으로 구성되어 있다고 하며, 각각의 기억 구조는 다음과 같다.감각기억 : 일종의 감각등록기 (Sensory Register)로서 250-500 m/sec 의 짧은 시간 동안 저장이 가능하며 많은 정보가 이 영역으로 들어 올 수는 있으나 선택적 주의 (Selective Attention)를 통하여 일부만 선택되어 좀 더 오래 기억되는 단기기억 영역으로 넘어 갈 수 있다.단기 기억 : 기억 용량이 30 sec로서 반복 연습에 의하여 연장이 가능하며 좀더 효율적인 장기기억 영역으로 넘어가기 위해서는 의미적 부호화 혹은 정보의 변형 (Organization)이라는 과정을 거치게 된다.장기 기억 : 대 용량으로 기억 지속시간에 제한이 없으며 인출이 가능하다. 이 때 기억된 정보의 인출이 정확하고 효과적이기 위해서는 저장된 정보가 조직화되어야 한다.이러한 정보처리이론을 바탕으로 정보의 조직화가 장기기억의 입출력에 필수적이며, 학습자는 문제의 원리, 원칙에 대한 이해를 기초로 하고, 사전지식을 효과적으로 활용하고 자발적인 정보처리 능력을 함양함으로써 학습효과를 극대화할 수 있다는 점이 밝혀졌다. 이에 합당한 교육방법 중에 대표적인 것이 문제중심학습(PBL : Problem-Based Learning)이다.2. 개 념문제중심학습(Problem-Based Learning : PBL)은 학습자들이 당면하고 있거나 당면하게 될 수 있는 맥락적인 문제(problem)를 해결해 나가는 과정과 결과를 통해 학습하는 학습모형이다. 이 학습모형은 본래 의과대학생들을 대상으로 특정한 증세를 보이는 환자의 치료과특징은 학습자중심의 교육환경을 강조한다. 즉, 지식은 개인의 인지작용에 의해서만 습득되고 형성되는 것이 아니라 학습자가 속해 있는 사회의 구성원과의 상호작용 그리고 사회구성원으로 참여함으로서 지식을 습득한다고 본다. 이러한 PBL의 인식론은 학습구조를 자율학습과 협동학습으로 구성되어지는 이론적 근거가 된다. 또한 지식의 구성이 인지적 작용과 사회적 상호작용으로 구성된다는 것은 학습자의 직접 체험학습과 특정 사회에 대한 문화적 동화의 중요성을 강조한 것이다.※ 문제중심학습의 단계1) 학습목표 설정 :·학습 연속선상에서 어떠한 준비나 연구가 이루어지기 전에 문제와 조우하게 된다.·문제중심학습의 가장 중요한 것은 문제를 어떻게 개발하느냐에 있다. 문제는 현실에서 적용할 수 있는 아주 현실적이고 구체적인 문제를 비 구조적으로 개발하여야 한다. 여기서 비 구조적이라는 의미는 다 각적인 관점에서 생각해 볼 수 있는 형태를 의미한다.2) 학습자료 선정 및 전달 :·문제 상황은 실제 상황에서 일어나는 것과 비슷한 환경과 맥락으로 학생들에게 제시된다.·제시된 학습목표에 따라 교수자는 필요한 자료를 선정하여 전달해 준다. 자료는 인위적으로 조작된 것 이 아닌 현실과 가장 근접한 형태로 모든 자료들이 제시되어야 한다.3) 학습목표에 대한 의견교환 :·학생들은 실생활에서 마주하게 되는 어려움을 다루는 접근 방식과 마찬가지의 문제 해결 접근을 통해 서 논리적 사고 능력을 고양시키게 된다. 문제 해결을 위해 응용되는 지식은 학생의 학습 수준에 적절 한 범위에서 평가되고 시험받게 된다.·학생들이 서로간에 제시된 학습목표에 대한 의견을 교환할 수 있도록 한다. 이런 과정을 통해 문제에 접근하는데 다각적으로 생각해 볼 수 있도록 유도한다.4) 개별학습활동 :·학습에서 요구되는 영역들이 어떤 것인지는 문제를 직접 해결해 나가는 과정에서 밝혀지며, 그 내용은 매우 개별적인 성격을 띈다.·문제를 해결하기 위해서 학생 개인이 해야 할 일들에 대해서 결정하고 수행하도록 성찰일지를 작성하 도록 유도한보와 지식은 어떤 식 으로 특정 상황에 적용되어지는 것인지, 찾은 정보들을 어떻게 가공·활용하여 나에게 필요한 방향으 로 활용할 것인지와 같은 매우 일반적이고 전반적인 과정을 일컬어 문제해결능력이라고 정의.2 학습의 구조적 특징- 자율학습 과정과 협동학습환경·SDL(Self-Directed Learning)을 통해 개별적으로 학습자료를 활용하여 스스로 자신의 학습을 이루어 나가고 자신의 학습과정과 내용에 대한 자아성찰을 한다.3 협동학습·사회적 상호작용에 의해 지식이 구성됨, 학습은 사회적 상호작용의 내면화된 결과·협동학습을 통해 학습자들은 자신의 결론과 견해에 대한 객관적 평가를 받을 수 있으며 다른 사람의 견해를 자신과 비교하여 평가해 봄으로써 개인이 지닌 사고의 영역과 범주를 넓힐 수 있음.·타인의 감정을 읽고 이해할 수 있는 능력을 의미하는 감정지수(EQ)의 효과도 간접적으로 기대·그룹시너지 효과를 기대 : 의사소통 기술, 발표 기술4 촉진자, 공동 학습자로서의 교수자 역할·수업전 : PBL 자료의 선정(학습 목표의 재구성), PBL 과제 자료와 전략의 검토와 준비, PBL 과제를 위한 수업 준비·수업 실시 : 학생들에게 팀을 지정해 주고, 역할 알려줌→ PBL과제 소개(PBL은 문제 먼저 제공, 과제 의 계획을 촉진한다는 PBL 소개, 계획 형식 제공-제출 기한, 방법)·조언자, 질문자 (왜? 무슨 뜻이지? 왜 그렇다고 생각합니까?)·지식 획득만이 아니라 획득한 지식을 당면 문제와 어떤 관련이 있으며 문제해결에 어떻게 활용해 나 갈 것인지 고려5 학습자 중심·학습자들 스스로 문제를 통해서 배워야 할 학습안건을 정하고 이를 공동으로 풀기 위한 각자의 역할 을 분담, 자료를 찾아 학습안건을 재분석.6 다양한 평가·정답이 없으며 해결방법 역시 다양한 비구조화된 문제이므로 객관적인 평가기준 없음⇒ 문제해결 전과정에 대한 평가.·평가에 학습자도 참여·평가자료 다양, 종합적 활용; 최종 보고서, 활동보고서, 성찰 레포트(reflective journal)등·기타회에서 다루어야하는 문제여야 한다는 것이다.셋째, 학습자 자신들에게 꼭 필요하고 관련이 있으며 실질적인 도움을 주는 문제여야 한다. 모든 결정 권(학습내용과 과정 및 자료)은 학습자에게 주어져 있다는 인식을 심어줄 수 있어야 한다. 이러한 주인 의식의 강조는 내적 동기 유발을 강화하여 학습에 대한 성공과 직결된다.넷째, 주어진 문제에 학습자의 역할과 기대되는 학습 결과물에 대한 명시가 분명히 제시되어 있어야 한 다는 점이다.문제중심학습에서 사용되는 비 구조적인 문제의 예를 들면 다음과 같다{5살 된 딸과 함께 살고 있는 36살의 직업 여성입니다. 남편이 죽으면서 당신은 5000만원의 보상금과 3000만원의 주식 소유권을 받게 되었습니다. 당신 딸의 18살 생일쯤에는 그 돈에 투자한 가치를 최고로 하려고 한다면 당신은 어떤 방법을 취하시겠습니까?2 학습자의 역할문제중심학습은 학습자 중심으로서 교수(teaching)에서 학습(learning)으로의 전환을 의미한다. 교사(조 력자로서의 입장)의 권위는 학습자에게 위임되고 문제의 규명부터 문제 해결의 전 과정과 결과에 대한 책임은 전적으로 학습자에게 있으며 학습결과에 대하여 논리적으로 설득력 있게 주장·옹호할 수 있어 야 한다. 또한 평가의 영역에까지 자신의 견해를 반영하도록 하는 것이다. 그럼으로써 자신의 학습이 얼 마나 어떻게 이루어졌는지 무엇이 앞으로 필요한지를 스스로 인식하고 깨달을 수 있도록 하는 것이다.3 교사의 역할문제중심학습에서의 교사의 역할은 실제 수업실시 이전과 수업과정 중으로 나누어 볼 수 있다. 수업 실 시 이전에는 문제개발 및 평가방법 결정, 학습자료 선정 및 준비 등으로 요약되며, 실시 과정 중에는 다음과 같은 역할이 요구된다.첫째, PBL방식의 수업에 대한 설명이 필요하다. 즉, PBL은 무엇이고, 중요한 학습목표는 무엇이며 기 대되는 학습자의 역할은 무엇인지를 간단히 소개한다.둘째, 학습자들이 문제해결을 진행해 나가는데 중요한 비판적(자기 성찰적) 사고를 질문을 통해 구체적으로 시 연(m보겠다.