작업기억에 부과되는 인지부하가 마인드맵 지원 유형에 따라 창의적 사고력에 미치는 영향

김유중 서울대학교 대학원 2021 국내석사

창의적 사고력은 개인의 창의성을 드러내는 중요한 지표로 창의적 산출물을 만들어내기 위한 기반이 된다. 창의적 사고력은 아이디어를 양적으로 많이 생성해내는 동시에 질적인 차원에서 새롭고, 유용한 아이디어를 선택하는 능력을 의미한다. 학습자가 이러한 창의적 사고력 과제를 수행할 때, 과제 자체가 지니는 복잡성 및 사고의 어려움으로 인해 작업기억에 인지부하가 발생하게 되는 경향이 있다. 또한, 현재 학교교육과정은 창의융합인재의 양성을 교육의 주요 목표로 삼아 학습자는 교과통합수업 등을 통해 학업과 창의적 수행을 병행하도록 요구받고 있는데, 이는 창의적 사고 활동을 할 때 인지부하의 가능성을 높인다. 인지과부하는 창의적 사고에 부정적인 영향을 미친다는 것이 선행연구에서 뒷받침되고 있기 때문에 창의적 사고력 과제를 수행할 때 인지과부하를 완충시키는 방안이 필요하다. 특히 교수설계, 학습전략 등 외재적 인지부하를 감소시키는 방법을 사용하여 창의적 사고로 발생하는 인지부하를 줄일 수 있는데, 다양한 창의적 사고 활동을 신장시키는 방법으로 활용되어 온 마인드맵을 인지부하의 관점에서 살펴본 연구는 부족한 실정이다. 마인드맵 지원 유형은 학습자에게 마인드맵 양식(tepmplate)을 부여하여 빈칸을 채워나가는 형태인 구조화된 마인드맵(mind-map template), 학습자가 주도하여 완성하는 기존의 마인드맵 형태인 비구조화된 마인드맵(classic mind-map)으로 나누어 볼 수 있다. 그러나, 작업기억에 부과되는 인지부하 수준(고, 저)이 창의적 사고력에 미치는 영향이 마인드맵 지원 유형(구조화, 비구조화, 마인드맵 없음)에 따라 다르게 나타나는지 마인드맵 지원 유형 간 효과 차이를 직접적으로 비교하여 본 선행연구가 부족하다는 점에 착안하여, 본 연구에서는 실제 창의적 사고력 과제 수행 시 작업기억에 부과되는 인지부하 수준(고, 저)을 조작하여 마인드맵 지원 유형(구조화, 비구조화, 마인드맵 없음)따라 창의적 사고력 점수가 다르게 나타나는지 알아보고자 하였다. 나아가, 창의적 사고력의 하위요인인 유창성, 정교성, 독창성에 각각 다른 영향을 미치는 지도 탐색해보고자 하였다. 본 연구에는 중학교 3학년 학생 150명이 참여하였고, 연구참여자는 작업기억에 부과되는 인지부하(고, 저) 수준과 마인드맵 지원 유형(구조화, 비구조화, 마인드맵 없음)에 따라 나누어진 6개 처치 집단 중 한 개의 집단에 무선 배정되었다. 연구참여자는 사전 설문으로 창의적 자기효능감, 인지양식 등에 응답하였고, 본 과제 수행 전 구조화, 비구조화 마인드맵 집단은 마인드맵 기법 훈련을 받았으며 마인드맵 없음 집단은 혁신에 관한 스크립트를 청취하였다. 이어서 인지부하 수준을 고, 저로 조작하여 마인드맵 지원 유형(구조화, 비구조화, 마인드맵 없음)에 따라 창의적 사고력 검사 과제를 두 차례에 걸쳐 수행하였다. 창의적 사고력 과제는 한국형 타당화된 창의적 사고력 검사도구인 i+3C 글로벌 재능 진단검사의 창의적 사고 검사 부분이며, 1차-아이디어생성력 영역, 2차-원격연합력 영역으로 구성되었다(이선영 외, 2018). 작업기억에 부과되는 인지부하가 마인드맵 지원 유형에 따라 창의적 사고력에 미치는 영향을 분석한 결과, 작업기억에 부과되는 인지부하가 창의적 사고력에 미치는 영향이 마인드맵 지원 유형에 따라 다르게 나타났다. 특히, 1차 과제인 i+3C의 창의적 사고력 검사 아이디어생성력 과제에서는 창의적 사고력 점수에 대해 인지부하와 마인드맵 지원 유형의 상호작용 효과가 유의하지 않았고, 2차 과제인 원격엽합력에서는 유의한 것으로 나타났다. 원격연합력 점수에서는 인지부하가 높을 때 구조화, 비구조화된 마인드맵 집단이 마인드맵 없음 집단보다 통계적으로 유의미한 수준으로 높게 나타났고, 인지부하가 낮을 때 비구조화된 마인드맵 집단이 구조화, 마인드맵 없음 집단보다 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 이는 인지부하가 높은 상황에서는 마인드맵(구조화, 비구조화)이, 인지부하가 낮은 상황에서는 구조화된 마인드맵이 창의적 사고력에 혜택을 줄 수 있다는 것을 의미한다. 즉, 마인드맵을 사용이 선행지식과 새로운 주제와의 관계를 외현화하여 인출을 유도한 것이 인지부하를 줄이고, 더 필수적인 정보에 집중하도록 이끌어 창의적 사고의 유연성을 높일 수 있다는 점을 시사한다. 또한 인지부하가 창의적 사고력 하위요인(유창성, 정교성, 독창성)에 미치는 영향이 마인드맵 지원 유형(구조화, 비구조화, 마인드맵 없음)에 따라 다르게 나타나는지 분석한 결과, 원격연합력 1 유창성, 독창성 점수에서 인지부하와 마인드맵 지원 유형의 상호작용이 유의한 것으로 나타났다. 인지부하가 높을 때 유창성 점수는 구조화 집단이 비구조화, 마인드맵 없음 집단보다 높게 나타났고, 독창성 점수는 구조화 집단이 비구조화, 마인드맵 없음 집단보다 높게 나타났다. 한편, 인지부하가 낮을 때 유창성, 독창성 점수는 비구조화 집단이 구조화, 마인드맵 없음 집단보다 높게 나타났다. 이는 인지부하가 높게 부과되는 상황에서 구조화된 마인드맵이 마인드맵 기법 활용에 소요되는 불필요한 인지부하를 감소시켜 유리하고, 인지부하가 낮게 부과될 때는 규칙, 규율, 위계화 등과 같은 구조화된 방식이 창의성 발현에 방해가 될 수 있다는 점을 시사하는 바이다. 본 연구는 실제 창의적 사고력 과제를 수행하는 교육 현장에서 작업기억에 부과되는 인지부하 수준에 따라 학습자에게 마인드맵 지원 유형을 차별적으로 적용하여 창의적 사고력을 증진할 수 있는 방법을 모색했다는 점에서 의의를 갖는다. 또한 1차 과제인 아이디어생성력 영역보다 2차 과제인 원격연합력 영역에서 유의한 결과가 나타난 것으로 보아, 선행 지식을 인출하여 조합하는 것이 중요한 영역에서 마인드맵 지원 유형의 효과가 다르게 나타나는 것을 탐색하였다는 점에서 교육적 의의가 있다. Creative thinking skills are an important indicator of individual creativity and serve as the basis for producing creative products. Creative thinking ability refers to the ability to generate many ideas quantitatively while choosing new, useful ideas on a qualitative level. When learners perform these creative thinking tasks, the complexity and the difficulty of thinking of the task itself tend to cause cognitive loads in their work memories. Also, the current school curriculum uses the training of creative talent as the main goal of education and learners are required to combine academic and creative performance through integrated curriculum classes, which increases the possibility of cognitive overload when engaging in creative thinking activities. Since cognitive overload is supported by prior research by negatively affecting creative thinking, measures are needed to buffer cognitive and overload when carrying out creative thinking tasks. In particular, the cognitive load generated by creative thinking can be reduced by using methods such as teaching design and learning strategy, and there is a lack of research that examined mind-maps from the perspective of cognitive load, which have been used as a way to increase various creative thinking activities. The type of mind-map support can be divided into structured mind-map, which fills the blanks by giving the learner a mind map form and classified mind map, which is an existing mind map form led by the learner. However, based on the lack of prior research by directly comparing the effectiveness differences between mind-map support types (structural, unstructured, and no mind-map) that cognitive load levels (high, low) on working memory differ depending on the type of mind map support. Furthermore, we wanted to explore how differently influences fluency, sophistication, and originality, which are sub-factors of creative thinking. 150 middle school students participated in this study, and participants were randomly assigned to one of the six treatment groups divided according to the cognitive load (high, low) level and type of mind map support(structured, unstructured, no mind-map). Research participants responded to creative self-efficiency, cognitive styles by pre-surveying, the structured and unstructured mind-map groups trained in mind-map techniques before performing the creative thinking task and the no mind-map group listened to scripts on innovation. The cognitive load level was operated low vs. high right before performing two creative thinking ability tests according to the type of mind map support (structured, unstructured, and no mind map). The creative thinking tasks are part of the creative thinking test of the i+3C Global Talent Test, a Korean validated creative thinking inspection tool, consisting of the idea generation area and the remote-association area(Lee et al., 2018). An analysis of the impact of cognitive load on creative thinking ability according to the type of mind-map support showed that the impact of cognitive load on working memory on creative thinking power varies depending on the type of mind map support. In particular, the creative thinking ability test idea generation task of i+3C showed that the interaction effects of cognitive load and mind-map support types were not significant for the creative thinking ability score, and that they were significant for the second task-remote association. In remote association scores, the structured and unstructured mind-map groups were statistically significant above no mind-map group when cognitive loads were high and the unstructured mind-map groups were statistically significantly higher than the structured, no mind-map groups when cognitive loads were low. This means that mind maps(structured, unstructured) can benefit from high cognitive load conditions and structured mind-maps can benefit creative thinking power in low cognitive load conditions. That is, we suggest that using mind-maps to extrapolate prior knowledge from new topics to reduce cognitive load and increase the flexibility of creative thinking by focusing on more essential information. Furthermore, the impact of cognitive load on the creative thinking sub-factors (creativity, sophistication, originality) depends on the type of mind-map support(structured, unstructured and no mind-map), and the interaction of cognitive load and mind-map support types in remote association 1 fluency and originality scores is significant. When cognitive load is high, the fluency score is shown to be higher than the unstructured, no mind-map group, and the originality score is higher than the unstructured, no mind-map group. On the other hand, when cognitive load is low, the scores of fluency and originality were higher than those of the unstructured groups with no mind-map. This suggests that structured mind-maps are advantageous in the conditions where cognitive loads are high, reducing the unnecessary cognitive load required to utilize mind map techniques and that structured methods such as rules, discipline, and hierarchicalization can interfere with the expression of creativity when cognitive load is low. This work is significant in that it has explored ways to promote creative thinking by discriminately applying mind-map support types to learners according to cognitive load levels imposed on their working memories training sites performing real-world creative thinking tasks. It is also educational significance in that we explore the different effects of mind-map support types in areas where collecting and combining prior knowledge is important, given that significant results have been found in the remote association area, rather than in the area of idea generation.

환경 교육을 위한 초등학교 수자원 시설에 관한 연구 : 거주 후 평가 및 개선방향을 중심으로

신정아 서울시립대학교 일반대학원 2012 국내석사

The goal of environmental education is to nurture people who do echo-friendly behavior. In that sense education should make use of the school environment for experiencing and recognizing preciousness of the environment and the reality of pollution and ecosystem dependency in the real life of learners. Particularly water resource is an important factor contributing to the ecological system to be closely related to our lives. This study paid attention to rainwater facility which is installed in schools accredited in accordance with Green Building Certification System in Korea, analyzing the possibility of using those certified rainwater facilities in elementary school for environmental education covered by the national elementary school curriculum. Following issues are found after the interview and observation on the site in terms of practicing environment-friendly behavior, possibilities and problems of the water facilities in school environments. Firstly, even though infiltration facilities are widely distributed in the schoolyard as a place of observation for flora and fauna, it has a difficulty in linking class content due to the relatively simple landscape elements lacking the rich ecological diversity. Secondly, in the case of catchment facilities where collecting pipes are installed in the wide catchment area, they are lack of a connections with the space such as facade to act as recognition element and to utilize rain water directly. Thirdly, in the case of retention and treatment facilities, regardless of the possibility of using a space to observe hydrophyte ecology and purification process they are not activated because of difficulties in management. It is also difficult to recognize as they are installed in a centralized structure. Finally, in the case of water supply and drainage facilities, being controlled by the only administrator it has a limitation of use regardless of effective use when installed dispersively. Based on the possibilities and problems obtained from the analysis of existing water related facilities in schools, following conclusions are made. First, the place where students can directly see and learn the process of circulation of rainwater to strengthen the recognition needs to be exposed for each step of water processing. Second, rainwater facility in school should provide enough space for the students experience and learn the the use of rainwater at each step of the process related with the facility. Third, it is important to persuade related authorities to recognize the meaning of school facility as a educational tool for users by creating contents of environmental education in design phase and developing assessment tools to reflect the contents of the environmental education in Green Building Certification System for schools. This study illucidated the possibility and problem of rainwater facility as environmental education facility within the school environment. Through the Post-Occupancy Evaluation such as site observation and interview of teachers administrator and architects, the result of this study will be used for the design of sustainable schools that can activate school facility for environmental education in terms of rainwater as a valuable resource. 환경교육의 목표는 환경 친화적 행위를 하는 인간을 길러내는 것을 의미하며 학습자가 환경적인 소양을 갖고 자발적으로 참여할 수 있도록 주변 환경을 조성해주는 것을 필요로 하고 있다. 학교 환경 교육은 학습장 심에서 학습자들이 실제 생활하는 주변에서 환경의 소중함, 오염의 실상, 생태계의 상호관련성을 직접 체험하고 깨닫고 책임의식을 갖고서 환경 보전적인 활동으로 이어질 수 있도록 생활환경에서 접하고 인식할 수 도록 학교 환경을 활용해야 한다. 특히 수자원은 생태계 순환에 기여하고 있어 중요한 요소로 우리 생활과 밀접하게 관련된다. 따라서 본 연구는 현재 친환경건축물인증제도에 따라 학교에 설치되고 는 수자원시설 중의 하나인 빗물시설에 주목하였고 인증을 획득한 초등학교 빗물시설이 국내 초등학교 교과과정에서 다루어지는 환경교육 내용과 연계될 수 있는지를 분석하고 학생들이 학교 환경 안에서 환경 친화적인 실천을 하는데 있어서 수자원시설의 가능성과 문제점은 다음과 같다. 침투시설의 경우 동식물의 서식처로서 자연관찰의 장소로 학교외부공간에 넓게 분포되어 있지만 풍부한 생태환경을 반영하고 있지 않아 수업내용과 연계하기 어렵고 단순한 조경요소로서 계획되어 있어 관찰 대상이 풍부하지 않았다. 집수시설의 경우 넓은 집수면과 입면에 설치되는 집수관이 인지요소로 작용할 수 있지만 빗물을 직접 활용하는 공간과의 연계가 부족하였다. 저류 및 처리시설의 경우 자연적인 저류지를 통해 수생생태 관찰 장소에 빗물을 활용할 수 있지만 관리의 어려움이 있어 활성화되지 않고 중앙 집중식 구조로 계획하여 시설 설치 여부를 인지하기 어려운 구조이다. 송배수시설의 경우 학교 내 물을 필요로 하는 곳에 분산적으로 설치되어 있어 활용도를 높이고 있지만 관리자에 의해서만 사용할 수 있는 구조로 계획되어 있어 활용에 제약이 따른다. 분석에서 나타난 가능성과 문제점을 기반으로 본 연구는 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 빗물시설의 각각의 단계를 시각적으로 직접 노출 시켜 환경교육을 학습하는 학생들에게 인지성 강화시켜 빗물의 흐르고 순환하는 과정을 직접 보면서 익힐 수 있도록 각각의 단계를 노출시켜야 한다. 둘째, 빗물시설의 각각의 단계에서 빗물을 활용하여 학습할 수 있는 충분한 공간을 마련하므로 환경교육을 학습하는 학생들이 빗물시설의 각 단계의 과정을 체험하면서 직접 활용할 수 있는 기회를 제공해야 한다. 셋째, 학교시설환경에 영향을 주는 친환경인증제도에서는 환경교육의 내용을 학교시설에 반영하도록 평가기준을 마련하여 학교설계 단계에서 환경교육의 내용을 적극적으로 반영하는 분위기를 조성하고 사용자들에게 교육도구로서 학교시설을 실현할 수 있도록 한다. 본 연구는 초등학교 빗물시설의 현황분석과 교사, 관리자, 설계자의 인터뷰를 통해 환경교육시설로서 빗물시설의 가능성과 문제점을 파악하였으며 이러한 결과는 환경 친화적인 학교를 설계하는데 있어 참고자료가 되어 학교시설에 도입되는 친환경요소들이 환경교육의 장으로 전환될 수 있도록 나아가는데 의미가 있다.

공간의 위상학적 분석으로 본 1960년대 이후 한국 초등학교 유형의 비교연구

박준 서울시립대학교 일반대학원 2012 국내석사

1962년 표준설계지침서를 시작으로 정형화된 학교유형을 만들기 시작한 우리나라의 학교건축은 이후 경제적, 사회적, 교육정책적 요구상황에 맞춰 열린교육학교, 현대화학교, 복합화학교와 같은 학교건축유형으로 변화해 왔다. 우리나라의 학교건축연구 역시 위의 유형적 변화를 중심으로 하고 있으며, 연구들은 학교건축의 외형적 특징이나 배치방식, 규모 등과 같은 정량적 연구가 이루고 있다. 이러한 연구들은 학교건축의 다양하고 보편적인 자료를 얻을 수 있는 장점을 가지고 있으나, 복잡한 사회현상에 대한 보편적 인과관계를 찾아내는 데에는 한계를 가지고 있다. 본 연구는 기존의 정량적 연구들이 가지고 있는 한계를 극복하고자 위상학적 공간분석을 시도한다. 그것은 표준설계지침서가 등장한 1962년 이후부터 복합화학교가 나타난 현재를 기준으로 초등학교의 변화 양상을 분석하고, 공간의 사회학적 접근을 위한 기초데이터를 제공한다. 연구는 1960년대 이후 만들어진 우리나라의 초등학교 중 명확한 유형적 특징을 갖춘 학교를 선정하고, 공간구문론(space syntax)에 기초하여 분석하였다. 분석에는 공간위상도(justified graph), 연결도(connectivity), 통제도(control value)라는 세 가지를 변수를 사용했으며, 분석 사례는 표준설계학교, 열린교실학교, 현대화학교, 복합화학교유형으로 분류하여 비교분석하였다. Since the standard design guideline became effective in 1962 , the Korean school buildings have been designed and built by limited types such as standard plan school, open education school, modernization school, mixed-use school. So far most of the studies of Korean school buildings have been focused on typological change in terms of quantitative issues such as space program, methods of layout and size. These studies have contributed to the adoption of new types but not enough to understand the universal causality about complex social phenomena. The purpose of this study is to analyze the school types through the topological point of view . The process of this study is started from selecting schools which have clear typical features, and then analyzing the types through justified graph, connectivity, control value based on space syntax. The result of this study can be summarized as follows: 1. All school building types show wide-open spatial structure based on common public space. 2. All school building types show high connectivity value in common public space, but open education school, mixed-use school have relatively low connectivity value. 3. All school building types show high control value in common public space, but open education school, mixed-use school have relatively low control value. 4. Open education school, mixed-use school have clustered space and division of circulation that reduce concentration of circulation This result is related with teaching methods based on the hierachial structure of the education system and, this study attributes cause of topological structure of Korean elementary school buildings to bureaucracy in the form of teaching methods based on the hierachial education system. Spatial structure of each type has some variations in individual features. Some of outstanding features are reflected on open education school, mixed-use school. Those schools showed deepened spatial depth and complicated spatial structure by clustered space and division of circulation, which is created from new spaces in open educational classroom and mixed-use facility. These new spaces featured in open education and mixed-use school provided natural surveillance and natural access control system. In conclusion, the topological structure of Korean elementary school types do not show a considerable change for 50 years, compared to the changes in education policies. The only exception from those analysis is the case of clustered space and the division of circulation which brought meaningful variations in the topological structure of Korean elementary school. This study investigated the aspects of topological structure in Korean elementary school types since the 1960's and intended to provides basic data for qualitative research and an alternative approach in terms of social meaning in school environment.  Key words: elementary school building type, topology, space syntax

Effects of individualized nutrition intervention on the disease severity and nutritional status in children with food allergy and atopic dermatitis

김성희 忠南大學校 大學院 2016 국내박사

식품알레르기는 식품에 함유된 특정 알레르겐에 반복적으로 노출되었을 때 보여지는 특이적 면역반응으로 유아나 아동에게서 자주 나타나는 만성 감염성 피부 질환인 아토피 피부염을 유발하거나 악화시키는 주요 인자로 알려져 있다. 우유, 달걀, 땅콩, 밀가루, 콩 등이 유아기 및 아동기에서 발생하는 식품알레르기의 주요 원인 식품으로 알려져 있으나 이는 주거 지역이나 연령 등 환아의 특성에 따라서 다양하게 나타나고 있다. 임상병력 조사, 식품알레르겐 피부반응검사, 혈청 총 IgE 및 식품 특이 IgE 측정 등이 식품알레르기의 진단에 이용되지만 진단방법 및 해석에 따른 오류의 가능성을 배제할 수 없으므로 알레르기 반응 유발 식품으로 의심되는 식품을 직접 섭취하게 한 후에 나타나는 증상에 따라 식품알레르기 여부를 진단하는 식품 경구유발시험이 필요하다고 할 수 있다. 식품알레르기가 동반된 아토피 피부염을 관리하는 주요 방법은 다양한 검사 방법에 의해 밝혀진 원인 식품의 섭취를 회피하는 것이지만 정확한 근거에 의하지 않고 알레르기 반응의 원인으로 의심되는 식품의 과도한 제한은 불필요한 식품섭취 제한을 유발하고 이는 환아의 영양결핍과 성장부전을 야기할 수 있다. 따라서 본 연구는 1) 식품알레르기가 동반된 아토피 피부염으로 진단받은 환아의 주요 원인 식품을 다양한 진단방법을 통해 파악하고, 2) 환아의 아토피 피부염 및 영양상태와 관련된 요인들을 분석하여, 3) 환자의 영양상태 및 질환의 중증도를 개선하고자 계획된 개인별 맞춤형 영양관리의 효과를 증명하고자 하였다. 아토피 피부염으로 진단받은 77명의 환아들을 대상으로 임상병력 및 혈청 면역글로불린 수준, 식품 섭취 후 발생하는 알레르기 반응을 조사하였고, 동일한 환아들을 대상으로 하여 4개월간 개인별 맞춤형 영양관리를 시행하였다 알레르기 원인 식품을 파악하기 위해 실시한 식품 경구유발시험 결과와 혈청 총 IgE 및 식품 특이 fsIgE, 혈청 호산구 수준, 아토피 피부염 진단 기준으로 이용되는 SCORAD 지표를 비교하여 분석하였다. 식품 경구유발시험 결과, 양성반응군과 음성반응군의 총 IgE 및 식품 특이 fsIgE, 혈청 호산구 수준, SCORAD 지표는 큰 차이를 보이지 않았지만, 양성반응군 환아들은 쇠고기, 조기나 갈치 등의 어류, 감자나 밤 등의 곡류, 무, 호박, 양파 등의 채소류, 파인애플이나 바나나 등의 과일류를 섭취한 후에 알레르기 반응을 나타내어 우유, 달걀, 밀가루 등 기존에 알려진 주요 식품알레르기 유발 식품과는 다른 양상을 보였다. 식품군별 양성반응을 보인 식품 가짓수의 비율은 유의한 차이가 나타나지 않았다. 혈청 총 IgE 수준 정도에 따른 식품 특이 IgE 수준을 예측하기 위해 단일회귀분석 및 연령, 성별, 아토피 피부염 진단 시기, 모유수유 기간 등을 변수로 포함한 다중회귀분석을 실시한 결과, 환아의 연령과 혈청 총 tIgE 수준만이 유의한 예측인자로 나타났다. 환아의 영양상태 및 질환의 중증도를 개선하기 위해 실시한 개인별 맞춤형 영양관리의 효과를 분석하기 위해 환아의 성장상태, 영양섭취상태, 임상지표를 분석하였다. 영양관리 이전에는 체중에 대한 신장의 z-score가 -2.0 이하인 환아가 77명중 5명이었고, 48.1%의 환아들이 식품제한을 경험하였으며, 환아들의 n-6 / n-3 지방산, 칼슘, 엽산, 비타민 D 수준이 한국인 영양섭취기준과 비교하여 낮았다. 4개월간의 영양관리를 받은 35명의 환아들은 유의하게 증가한 신장에 대한 체중의 z-score를 보였고 (0.02 to 0.20, p<0.05), 이들의 SCORAD 지표는 유의하게 감소되었다 (34.04 to 18.97, Z=-5.50, p<0.05). 본 연구의 결과는 식품 경구유발시험을 시행하지 않고 임상지표를 이용하여 식품알레르기를 진단하는 것은 개인에 따른 원인식품의 차이를 간과할 수 있다는 사실을 나타내며, 특이도 및 민감도가 더 우수한 진단방법이 개발되기 전까지는 시간 및 노력 소모가 비교적 적고, 구체적이고 안전하게 계획된 식품 경구유발시험의 병행이 필요할 수 있다는 사실을 제시하였다. 더불어 환아의 아토피 피부염 중증도를 개선하고 불필요한 식품 섭취 제한을 방지하여 영양섭취상태를 개선하고 적절한 성장을 도모할 수 있는 영양상태를 유지하고자 실시된 개인별 맞춤형 영양관리가 효과적이었다는 것을 보여주었다. 이는 차후 식품알레르기가 동반된 아토피 피부염 환아들의 식이제한 시에 영양결핍과 성장부전을 방지할 수 있는 대체식품 섭취에 대한 교육이나 질환의 중증도를 개선시키고자 실시되는 개인별 맞춤형 영양관리 계획을 마련하는데 유용한 근거로 사용될 수 있을 것이다. Food allergy (FA) is an adverse health effect caused by a specific immune response that occurs replicably on exposure to specific components or ingredients in a given food allergen. It is commonly associated with atopic dermatitis (AD), one of the most common pediatric chronic inflammatory skin diseases, and has the prominent role in initiating and aggravating AD. While cow’s milk, eggs, peanuts, wheat, and soy are known as the common causes of FA in childhood, the typical food allergens tend to vary in different countries and age-groups. Detailed clinical history, physical examination and food-specific immunoglobulin E (fsIgE) to assess immunoglobulin E (IgE) -sensitization are the commonly used diagnostic tests for FA, however, the results of the test do not always imply clinical reactivity. Despite it is a cost, time and labor consuming investigation, oral food challenge (OFC) of which results interpreted according to the symptoms with elimination diet has been recommended for confirmation of FA. While avoidance of the causative foods disclosed by accurate diagnostic tests is considered the mainstay of treatment for AD with FA, unverified excessive restriction might induce unnecessary limitations in the food intake, consequently leading to nutritional deficiencies and poor growth. The aims of this study were 1) to investigate the causative foods in children diagnosed with AD accompanied by FA, and the difference in the prevalences of FA between diagnosed by the positive predictive value of fsIgE level in each food and observed by the results from the OFC, 2) to identify the factors related to the severity of AD and nutrient status, and 3) to demonstrate the effects of individualized nutrition intervention in these patients. We retrospectively reviewed electronic medical records of 77 pediatric patients with AD tested for allergic response to a number of foods and received 4 months of individualized nutrition intervention combined with an elimination diet. Clinical indices such as total IgE and fsIgE levels, objective SCORAD index, and the percentage of serum eosinophils were analyzed and compared with the outcomes of the OFC. Prominent differences in clinical indices were not shown between the positive and the negative response groups, however, certain foods elicited a positive OFC response were different from the common allergenic foods. The percentages of positive response to OFC by food group in each patient has not significantly varied. To predict and interpret fsIgE level in the context of tIgE, a multivariate regression model was developed which revealed age and tIgE as the only significant independent predictors for the estimation of fsIgE. The patients’ growth status, nutrient intake status, and clinical status were examined before and after the intervention. Before the intervention, 5 children had a weight for height z-score below -2.0, and 48.1% had experienced food restriction. The intakes of n-6 and n-3 fatty acids, calcium, folate, and vitamin D were lower than the recommended nutrient intakes for Koreans. After the intervention, the weight for height z-score of 35 children was significantly increased (0.02 to 0.20, p<0.05) and their SCORing of Atopic Dermatitis index was significantly reduced (34.04 to 18.97, Z=-5.50, p<0.05). Our results suggest that a positive response to a specific food without an OFC might be difficult to predict, and that a well-planned OFC may be of considerable value until improved diagnostic criterion is introduced. Furthermore, the individualized nutrition intervention will be useful for alleviating the disease severity and improving the growth status by improving the nutrient intake. The findings of this study may be used as a basis for planning comprehensive nutrition interventions as a means to supply proper alternatives to restricted foods in order to prevent nutrition deficiency and poor growth in children with AD and FA, and to improve the severity of AD.

급성알코올 간독성을 유발한 ICR Mouse에서 Allium hookeri 뿌리 추출물의 간 기능 보호효과

강혜영 忠南大學校 大學院 2016 국내석사

As Allium hookeri (A. hookeri) is known as a healthy food containing a larger amount of sulfur compounds than commonly known alliaceous plants, the number of farms growing it and its consumption have been increasing. Consequently, research on the antioxidant, anti-inflammatory, and anti-cancer effects of A. hookeri is being conducted actively; however, research on its clinical applications is lacking. Accordingly, in this study, after preparing water and ethanol extracts of A. hookeri roots, the antioxidant and anti-inflammatory effects were compared between the two types of extracts. The more effective extracts were then orally administered to ICR mice for a week and the degree of DNA damage was determined; the effect of A. hookeri was determined by comparing the normal group, the control group to which alcohol was administered, and the treatment groups with 0.25%, 0.5%, and 1% A. hookeri root ethanol extracts, by inducing acute alcohol hepatotoxicity with 40% alcohol, and exploring blood alcohol levels, change in AST and ALT, and activity of ADH and ALDH. A. hookeri root 95% ethanol extracts revealed antioxidant activity(total polyphenol and DPPH and ABTS radical scavenging activity, FRAP value) that was superior to that of water extracts(p<0.05). Raw 264.7 cells were treated with 31.25 ~ 1,000 μg/mL concentrations of water extracts and 95% ethanol extracts, separately. According to the results, cell toxicity was observed in the groups with 1,000 μg/mL of water extract treatment, while 95% ethnoal extracts showed cell viability of over 100% in all of the concentrations. In the case of concentrations without cell toxicity (less than 1,000 μg/mL) water extracts restricted nitric oxide generation by about 3% ~ 44% compared to the control group, while 95% ethanol extracts (31.25 ~ 1,000 μg/mL) restricted 6 ~ 55%. The results showed the superior effects of 95% ethanol extracts to water extracts, as production of pro-inflammatory cytokines TNF-α showed a dose-dependent reduction effect of up to 250 – 1,000 μg/mL, and 95% ethanol extracts showed a dose-dependent reduction effect of up to 125 – 1,000 μg/mL. According to the results on the effects of A. hookeri root ethanol extracts on DNA damage observed by an oral administration of 0.25%, 0.5%, and 1% A. hookeri root ethanol extract in comparison to control administered with distilled water to 8 week-old male ICR mice for a week, the groups with the higher dose and moderate dose administration of A. hookeri root ethanol extracts showed significant lower damage (p<0.05). The mouses blood alcohol concentration showed that treatment group showed significant differences compared to controls (p<0.05). Serum AST measurements showed that the group administered with 0.25% A. hookeri root ethanol extracts did not show significant difference from controls; however, the groups with 0.5% and 1% administration did (p<0.05), and the group with a high-dose administration showed a decrease to the same level as the normal group. The results on serum ALT activity showed that treatment groups showed significant dose-dependent differences compared to controls (p<0.05), and the group with the high-dose administration showed similar activity to the normal group, suggesting little liver damage. The RT-PCR results of ADH and ALDH DNA measured with mRNA of liver tissues showed that, as shown in the low level of blood alcohol concentration, activity was higher in the treatment groups than in the control group. In conclusion, 95% ethanol extracts of A. hookeri root is likely to promote alcohol decomposition and decrease alcohol concentration in the blood and the liver when alcohol is administered by increasing ADH and ALDH activity in the liver, and the results are expected to be used as basic materials for the development of functional food based on A. hookeri root ethanol extracts.

경량 암호를 이용한 형태보존암호 속도 향상 연구

장원영 순천향대학교 대학원 2020 국내석사

형태보존암호는 암호문의 길이와 형태가 평문과 같은 암호화 알고리즘으로 길이와 형태가 일정한 정보를 암호화할 경우 형태보존암호가 기존 블록 암호보다 장점을 가질 수 있다. 특히 IoT, 커넥티드 카와 같은 다양한 시스템에서 데이터 구조가 정해져 있거나 전송 데이터양이 한정되어있는 프로토콜 등 블록 암호를 사용하기 어려운 환경에도 적용하여 보안성을 향상시킬 수 있다. 하지만 형태보존암호는 암/복호화 속도가 느린 문제가 있어 실시간성이 중요한 시스템에 적용이 어렵다. NIST 표준 형태보존암호 FF1, FF3-1은 암/복호화 과정에서 블록 암호 AES를 여러번 사용하여 암호화하기 때문에 다른 암호화 알고리즘보다 연산량이 많고 암/복호화 속도가 느리다. 본 논문은 형태보존암호 FF1과 FF3-1의 암/복호화 속도를 향상시키기 위하여 경량 암호를 이용한 형태보존암호를 구현하고 기존 형태보존암호와 비교하였다. 제안하는 경량 형태보존암호는 FF1과 FF3-1 암/복호화 과정에서 사용되는 블록 암호를 AES에서 경량 암호 LEA, CLEFIA, SPECK으로 수정하여 연산량을 줄이고 암/복호화 속도를 향상시킨 알고리즘이다. 경량 암호를 이용한 형태보존암호를 intel, AMD, ARM 등 다양한 CPU 환경에서 암/복호화 속도를 측정하여 기존 형태보존암호와 비교하여 속도가 향상되었음을 확인하였다. 그리고 엔트로피 검사와 NIST SP 800-22 실험을 통해 보안성에 대한 검증을 하였다.

표준설계 초등학교의 리모델링 방향에 관한 연구 : 미래교육을 위한 가변형 학습공간을 중심으로

이채연 서울시립대학교 일반대학원 2023 국내석사

This study underscores the importance of implementing flexible systems in elementary schools designed based on standard design drawings. Such flexibility is vital for future educational space conversions, particularly as interest in future schools and facilities grows. POE(Post Occupancy Evaluation) was also conducted after implementing changeable systems to prevent recurring issues in educational environments. In order to verify POE results and examine problems and limitations that arise in the project, a focused group interview was conducted to present a flexible learning space plan direction applicable to the school design field, aiming to transition to actual future education. The importance of fostering future talent and future education is emphasized according to changes in society, and interest in future educational spaces is also increasing. The revised curriculum in 2015 emphasizes core competencies such as critical thinking, creativity, communication, and collaboration to foster the development of creative convergence talents. This aligns with the worldwide trend of encouraging student participation in learning instead of the traditional one directional transfer of knowledge from teachers to students. In contrast, school facilities, which are physical educational environments, maintain their existing form despite social changes, and aging and idle spaces are increasing. The purpose of this study is to suggest a direction for remodeling learning spaces using flexible elements, as space for future education in Korea must be actively changed in the standard design of elementary school space to form a space that can correspond to the future society. The Design Principles and Direction of Future Learning Spaces examined through literature survey in this study can be found in flexibility, multi-purpose, support, and technology. Future learning spaces need a flexible learner-centered learning environment through flexible learning spaces, a technological environment that can support various pedagogical approaches, and a multi-purpose space that can easily transform spaces to better accommodate class sizes and more varied teaching-learning methods. Standard design schools designed in the past began to prioritize standardization to cope with increasing student populations due to the baby boom, and were mass-produced nationwide based on inexpensive materials, efficient construction, and rapid construction without considering students' daily activities and learning needs. As a result, School buildings are rapidly deteriorated, and the problems were constantly re-examined and various attempts made to address these problems. The educational environment improvement projects have differed in terms of their space design and construction scope, depending on the particular school. The educational environment improvement project has the purpose of realizing it as a learning space that can accommodate changing pedagogy, but it has been found that it is limited due to several factors. These include differences in terms of their space design and construction scope, depending on the particular school, setting a low unit price and budget for construction compared to other public facilities, difficulties in creating various spaces without considering the number of idle spaces and negligence in managing idle classrooms. In particular, the school space innovation project aimed to create better learning environments by gathering feedback from school officials, parents, and students. Initially, the learning space was restructured to balance the learning space and rest, communication space, and expectations were high for the new learning space that was different from the existing model. Because the project focused on reconstructing classrooms to balance learning space with space for relaxation and communication. However, it deviated from the traditional learning space form at the same time for a short period of time and faced the limitation of remodeling focused on the classroom. As a result, it was gradually changed into a easily expectable that produces only repetitive results similar to existing school cases. Growing interest is in transforming educational spaces better to utilize the increasing number of idle space worldwide and adapt to changing educational paradigms. However, in Korea, there is a lack of precise guidelines, leading to the use of spaces that do not align with the architect's original intentions and revealing limitations in restructuring educational spaces. Overseas guidelines have taken a bold step in breaking down fixed walls and introducing flexible wall systems or also laid the foundation for extensions by by reinforcing earthquake-resistant construction methods in existing buildings. These guidelines also include diversifying learning spaces by actively embracing changes in educational spaces, such as utilizing the increasing number of idle classrooms. However, it is not easy to directly apply these guidelines to Korea, as they are influenced by each country's cultural and social trends. Hence, this study suggests a direction reflected in Korea's teaching-learning method and social and cultural characteristics through the case of the school space innovation project. The future educational space design direction concluded in the study is as follows Firstly, classrooms are not simply spaces for learning but for fostering educational interaction. To achieve this, various learning methods and space configurations of various sizes are required to strengthen core competencies in the 21st century. Secondly, it is necessary to introduce a flexible system that considers factors such as student-manipulated operation depending on each educational purpose, safety, manageable capacity that can quickly transform space in a short time, multi-purpose usability and visibility that allows teachers monitor classroom anywhere. Thirdly, it is important to adjust the budget for remodeling the educational space to realize a variety of spaces using flexible elements. Also necessary to identify idle space in schools in advance, present existing space programs, and leave the possibility of extending the school building. Lastly, enhancing education is crucial to altering users' prejudices in order to optimize the reorganization of school facilities. Furthermore, it is necessary to minimize resistance to a new educational paradigm, as demonstrated by implementing a flexible system in the growing number of idle spaces. From these facts, students themselves need a future education environment that is the subject of variable elements so that they can actively strengthen changing core competencies, not just in the classroom, and planning to transform into spaces of various sizes depending on the type of learning will be able to flexibly cope with unpredictable changes. Furthermore, variable and flexible space design is needed through budget control, systematic settings that can be used effectively, and identifying idle space areas in schools before the project. And parents, students, and teachers, school officials who are users of the school space, need to change their perspectives and attitudes toward the school, and these changes can change the existing school space in a variable and flexible way. 본 연구는 미래학교에 대한 관심이 높아지고 있는 이 시점에 표준설계도를 기반으로 만들어진 초등학교에 미래교육공간 전환의 핵심개념인 가변형 시스템을 이용한 공간적 변화가 필요함을 확인했으며, 교육환경 변화와 관련한 사업들에서 나타난 문제점이 반복되지 않도록 가변형 시스템이 적용된 사례를 대상으로 거주 후 평가를 진행하였다. POE 결과에 대한 검증과 사업 시 발생하는 문제점과 한계를 살펴보기 위해 포커스 인터뷰를 진행하여 실제 미래 교육으로의 전환을 목표로 하는 학교설계 현장에서 적용가능한 가변형 학습공간 리모델링 방향을 제시하였다. 미래 인재양성과 미래교육의 중요성은 사회의 변화에 따라 강조되고 있으며 미래 교육공간에 대한 관심 또한 증가하고 있다. 2015년 개정 교육과정은 창의융합형 인재 양성을 목표로 비판적 사고, 창의성, 의사소통, 협동능력 등의 핵심역량을 강조하며, 기존 교사 중심의 일방적인 지식 전달이 아닌 학생 참여형 학습으로 강화되는 등 전 세계적인 미래 교육 논의에 부합되는 반면 물리적 교육환경인 학교시설은 사회변화에도 불구하고 기존의 형태를 유지하고 있으며 노후화와 유휴공간이 증가하고 있다. 이에 본 연구는 우리나라에서의 미래교육을 위한 공간은 표준설계학교 공간에서 적극적인 변화가 수용되어야 미래사회에 대응할 수 있는 공간구성이 가능하다는 전제 하에 가변형 요소를 이용한 학습공간 리모델링 방향을 제시하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서 문헌을 통해 살펴본 미래 학습공간의 설계 원리와 추구하는 방향의 특성은 가변성(Flexible), 다목적성(Multi-purpose), 지원성(Support), 기술지원(Technology)으로 나타났다. 미래 교육공간은 가변형 학습공간을 통한 학습자 중심의 유연한 학습환경 확보와 다양한 교육학적 접근을 지원할 수 있는 테크놀로지 환경 구축, 학습자의 규모나 교수학습법을 지원할 수 있는 쉽게 공간변형이 가능한 다목적 공간이 필요하다. 과거에 설계된 표준설계학교는 베이비붐으로 인해 학생 수가 급증하게 되면서 학교 건축 획일화의 시작이 되었고 학생들의 학습 활동이나 일상생활 등을 고려하지 않고 저렴한 재료, 효율적인 시공, 빠른 건설 등을 기준으로 전국에 양산하게 되었다. 그 결과 학교 건물들은 급속도로 노후화되고 열악한 상태가 되었고 이에 대한 문제는 끊임없이 제기되어 이를 해결하기 위한 다양한 시도들이 진행됐다. 지금까지 진행되고 있는 교육환경 개선사업은 학교별로 공간디자인 기간 및 공사 범위가 각기 다르며, 타 공공시설과 비교하면 턱없이 낮게 책정된 공사 단가와 예산, 대상학교 별 유휴공간 분석 없이 동일한 스페이스 프로그램 적용으로 인한 다채로운 공간구현의 어려움, 유휴 교실의 방만한 운영으로 인해 변화하는 교육학은 반영한 학습공간으로의 변화를 수용하기에는 한계가 있음을 확인하였다. 특히 학교 관계자, 학부모, 학생들의 실질적인 요구와 의견수렴을 통한 공간구현을 목표로 시행된 학교 공간혁신 사업은 초기에는 학습공간과 휴식 및 소통 공간의 균형을 맞춘 교실 공간 재구조화가 이루어져 기존 교실과는 다른 새로운 교실의 모습에 기대가 컸지만, 짧은 기간에 동시다발적으로 이루어져 전통적인 교실 형태에서 벗어나지 못하고, 교실에 치중된 리모델링이라는 한계에 봉착하면서 점차 반복적이고 기존 학교 사례와 비슷한 결과물로 고착되고 있다. 교육공간은 전 세계적으로 증가하는 유휴교실의 적극적인 활용방안과 변화하는 교육적 패러다임을 수용하기 위한 관심이 높아지고 있다. 그러나 우리나라의 경우 정확한 가이드라인의 부재와 시간이 지남에 따라 건축가의 의도대로 사용하지 않는 현실로 인해 교육공간 재구조화에 대한 한계가 뚜렷하다. 해외의 가이드라인을 살펴보면 과감하게 벽을 허물어 가변형 시스템을 사용하거나 기존 건물에 내진 보강을 하여 증축할 수 있는 형식, 증가하는 유휴교실을 이용한 교육공간 변화 등의 적극적인 자세를 취하고 있으며 이를 통해 학습공간 다양화의 가능성을 제시하고 있다. 그러나 이는 각국의 문화적‧사회적 경향이 강하게 나타나며 제시된 가이드라인을 우리나라 현장에 그대로 가져오는 일괄적 적용이 불가능하기에 학교 공간혁신사업이 진행된 사례를 통해 우리나라의 교육관련 법규와 사회‧문화적 특성이 반영된 방향을 제시하고자 한다. 본 연구결과 도출된 미래 교육공간 디자인 방향은 다음과 같다. 첫 번째, 교실은 학습만 이뤄지는 장소가 아닌 교육적 상호작용이 가능한 공간으로 다양한 학습방법과 21세기 핵심역량을 강화할 수 있는 다양한 크기의 공간구성이 필요하다. 두 번째, 교육의 일부로서 학생들이 가변형 시스템의 부분적 조작이 가능해야 하며, 교사들이 가장 우려하는 안전성과 최소한의 시간을 통해 교사와 학생 모두 쉽게 공간변형이 가능한 기동성있는 작동을 통한 다목적 공간으로의 활용성, 어느 곳에서든 교사의 모니터링이 가능한 가시성의 요소를 고려한 가변형 시스템 도입이 필요하다. 세 번째, 가변형 요소를 이용한 다채로운 공간 구현을 위해 교육공간 리모델링을 위한 예산 조절과 교육공간 개선사업 전 사업 대상학교의 유휴공간 등을 파악하여 기존에 제시되는 스페이스 프로그램의 면적 제한에서 탈피하고 추가 증축의 가능성을 열어두어야 한다. 네 번째, 학교 공간 재구조화 효율성을 높이기 위해 사용자들이 가지고 있는 선입견을 극복할 수 있는 교육이 필요하며 증가하는 유휴교실에 다양한 가변형 시스템을 적용시킨 후 경험을 할 수 있는 기반을 마련하여 교육환경의 새로운 패러다임의 거부감을 줄일 수 있는 변화가 필요하다. 이와 같은 사실을 통해 교실에만 종속되지 않고 변화하는 핵심역량을 적극적으로 강화할 수 있도록 학생 스스로 가변형 요소의 주체가 될 수 있는 환경이 필요하며, 학습의 형태에 따라 다양한 크기의 공간으로 변형할 수 있는 적극적 계획안이 예측할 수 없는 변화에 유연하게 대처할 수 있을 것이다. 또한, 교육시설 리모델링 시 투입되는 예산 조절과 효과적으로 예산 사용이 가능한 시스템적 세팅, 사업 전 대상 학교의 유휴교실을 파악하고 학교 공간의 사용자인 학부모, 학생, 교사들은 학교를 바라보는 시선과 태도의 변화가 필요하다. 이러한 변화안이 기존의 획일적인 학교공간을 가변적이고 유연하게 변화시킬 수 있다.

국악전공 청소년의 창의성이 멘토링 유형에 따라 즉흥연주에 미치는 영향

심수연 서울대학교 대학원 2022 국내박사

Improvisation is a creative musical activity in which composing and musical expression are simultaneously performed as a musical genre or performance technique performed in an improvised way. In order to discover the educational value of music's creative activities, it is necessary to study various fields and activities, including improvisation. In terms of methodology, the majority of previous studies on improvisation are literature studies and qualitative studies, and most of the quantitative studies are in specific areas such as jazz. In this study, the relationship between improvisation, creativity, and mentoring type of jangdan was investigated to identify the relationship between internal and environmental factors that affect improvisation, which is creative achievement in the area of ​​Korean traditional music. The study consisted of two sub-studies. In Study 1, to confirm the effect of creativity on improvisation, the effect of creativity on two types of rhythmic performance tasks (imitation and improvisation) was analyzed for 57 high school students majoring in traditional music. In Study 2, mentoring factor was added to the same design as in Study 1 for 43 high school students to test the moderating effect of the mentoring type. The main results of this study are as follows. First, as a result of checking which type of performance creativity predicts among the two types of performance, imitative performance and improvisation, it was found that creativity predicts improvisation. Second, as a result of checking how creativity affects improvisation, remote association ability among the sub-elements of creativity such as idea generation ability, remote association ability, and creative tendency positively predicted performance fluency and originality of improvisation, and idea generation Ability was found to negatively predict performance originality. Third, as a result of examining the moderating effect of the mentoring type on the effect of creativity on improvisation, the moderating effect was found in the mentoring of the role model function among the three types of mentoring. This study is meaningful in that it studied the relationship between creativity and creative musical achievement with specific music majors and activities, and the implications of the study results are as follows. First, it was confirmed that improvisation was related to creativity in the area of ​​Korean traditional music, similar to the results of previous studies that focused on jazz. This suggests that education focused on creativity can be implemented in the future education field through the improvisational jangdan performance. Second, it was confirmed through research that musical creativity can be realized not only through theoretical models but also through empirical studies. The musical creativity model of Webster(1989, 2002), which is one of the representative models of musical creativity, suggested as a theoretical model that creative thinking affects the process and performance of music activities. The relationship with creative music performance was specifically confirmed through the study. Third, it was confirmed through the results that not only individual internal factors but also environmental factors such as mentoring were related to creative music performance. From a confluence perspective, creativity interacts with environmental factors and affects music performance, and this was confirmed through research. The results of this study suggest that environmental factors such as mentoring in music education should be studied together to support the development of creativity of students. 음악의 창의적 활동에서 나타나는 교육적 가치를 발견하려면 즉흥연주를 비롯한 다양한 영역 및 활동에 대한 연구가 필요하다. 즉흥연주는 즉흥적인 방식으로 연주하는 연주기법 혹은 음악 장르로 작곡과 그에 대한 음악적 표현이 동시에 이루어지는 창의적 음악 활동이다. 음악의 창의적 활동에서 나타나는 교육적 가치를 발견하려면 즉흥연주를 비롯한 다양한 영역 및 활동에 대한 연구가 필요하다. 즉흥연주에 관한 선행연구는 방법론 측면에서 문헌연구, 질적 연구가 다수를 차지하고 있으며, 양적인 연구도 재즈 등 특정 영역의 연구가 대부분이다. 본 연구는 장단의 즉흥연주, 창의성, 그리고 멘토링 유형과의 관계 연구를 통해 국악 영역에서 창의적 수행인 즉흥연주에 영향을 미치는 개인 내적 요인, 환경적 요인 간의 관계를 파악하고자 하였다. 연구는 2개의 하위 연구들로 구성되었다. 연구 1에서는 창의성이 즉흥연주에 미치는 영향을 확인하기 위하여 57명의 국악전공 고등학생을 대상으로 두 유형의 장단 연주과제(모방연주, 즉흥연주)를 제시하고 창의성이 즉흥연주에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 2에서는 국악전공 고교생 43명을 대상으로 연구 1과 동일한 설계에 멘토링 요소를 추가해 독립변수인 창의성이 멘토링 유형의 조절효과에 따라 종속변수인 즉흥성에 미치는 영향을 분석했다 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 먼저 창의성이 모방연주와 즉흥연주의 두 연주 유형 중 어떠한 유형의 연주를 예측하는가를 확인한 결과 창의성은 즉흥연주를 예측하는 것으로 나타났다. 연구 결과 재즈를 중심으로 연구되던 선행연구의 결과가 본 연구의 대상인 국악에서도 동일하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 다음으로 창의성이 즉흥연주에 어떻게 영향을 미치는가를 확인한 결과 창의성의 하위요소(아이디어 생성능력, 원격연합능력, 창의적 성향) 중 원격연합능력이 즉흥연주의 연주유창성과 연주독창성을 긍정적으로 예측하였고, 아이디어 생성능력이 연주독창성을 부정적으로 예측하는 것으로 나타났다. 마지막으로 창의성이 즉흥연주에 미치는 영향에서 멘토링 유형의 조절효과를 검증한 결과 세 가지 유형의 멘토링 중 역할모형 기능의 멘토링에서 조절효과가 나타났다. 본 연구는 창의성과 창의적 음악 성취와의 관계를 경험적 연구방법을 통해 연구한 데 의의가 있으며, 연구 결과에 따른 시사점은 다음과 같다. 첫째, 국악 영역에서도 재즈 위주로 연구되던 선행연구의 결과와 마찬가지로 즉흥연주가 창의성과 관련이 있는 것을 확인하였다. 이는 국악 등 다양한 분야의 음악에서 즉흥연주를 통해 창의성에 초점을 둔 연구를 실행할 수 있음을 시사한다. 둘째, 음악창의성이 이론적 모형뿐 아니라 경험연구를 통해서도 구현될 수 있음을 연구를 통해 확인하였다. 음악창의성의 대표적 모형 중 하나인 Webster(1989, 2002)의 음악창의성 모형은 창의적 사고가 음악 활동의 과정 및 수행에 영향을 미친다는 것을 이론적 모형으로 제시하였는데, 본 연구는 선행연구에서 제시한 창의성과 창의적 음악 수행과의 관계를 연구를 통하여 구체적으로 확인하였다. 셋째, 창의적 음악의 수행에 개인 내적 요인 뿐 아니라 멘토링과 같은 환경적 요인이 함께 관련이 있음을 결과를 통해 확인하였다. 합류적 관점에서 창의성은 환경적 요인과 상호작용하여 음악의 수행에 영향을 미치는데 연구를 통해 이를 확인하였다. 연구의 결과는 학생의 창의성 계발을 지원하기 위해 음악교육에서 멘토링과 같은 환경적 요인을 함께 연구해야 함을 시사한다.

신선편의식품 착즙주스에 대한 미생물학적 품질 및 안전성 평가

전혜원 중앙대학교 교육대학원 2021 국내석사

With the recent development of food industry, people increasingly concern about their health and prefer fresh food to processed food. As a result, demand of fresh fruit and vegetable juices as a convenience food that give people the freshness of fruits and vegetables has increased more than that of conventional concentrated juices. However, research data on the microbiological contamination of fresh squeezed juices home and abroad have been insufficient so far. In this regard, this study examined information on fresh fruit and vegetable juices as a convenience food which are currently distributed domestically, focusing on seasons, raw materials, processes, and selling places and then analyzed its contamination with health index bacteria and food poisoning microorganisms, thus proposing the reduction plan of microbiological contamination for the safe management of fresh fruit and vegetable juices. Study findings are as follows: Total aerobic count of 100 kinds of fresh squeezed juice was 4.2±1.1 log CFU/mL. Their coliform content was 3.2±1.1 log CFU/mL. And their content of yeast/mold was 3.5±1.1 log CFU/mL. Regarding seasons, the detection rate of health index bacteria was highest in autumn (TAC: 100.0%, coliform:80.0%, yeast/mold :88.0%). Regarding raw materials, contamination with health index bacteria for mixed fresh fruit juices was TAC: 80.0% and coliform: 60.0%. The detection rate of yeast/mold for mixed fresh fruit-vegetable juices was 79.6% (the highest). Regarding processes, contamination with health index bacteria was highest in fresh fruit and vegetable juices which are non-sterilized and not applied HACCP system (TAC: 93.9%, coliform: 75.8%, yeast/mold: 93.3%). Regarding selling places, highest contamination with health index bacteria came from offline stores (TAC: 82.6%, coliform:63.0%, yeast/mold: 82.6%). However, such food poisoning bacteria as L. monocytogenes, Salmonella spp., E. coli O157:H7 and E. coli were not detected in all the 100 kinds of fresh fruit and vegetable juice products. On the other hand, B. cereus was found in 12 products and S. aureus was found in 1 product. Result and implications of present study are expected to provide a basic data for researches on the evaluation of safety and contamination of fresh squeezed juices of which demand and sales are ever increasing currently. 최근 식품산업의 발달로 건강에 관한 관심이 높아지면서 가공식품보다는 신선한 식품에 대한 수요가 증가하고 있다. 이로 인해 일반 농축 주스보다 과일과 채소의 신선함을 느낄 수 있는 신선편의식품 착즙주스의 수요 또한 증가하고 있으며, 착즙주스의 미생물 오염도와 관련된 국내외 연구 자료는 상대적으로 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 국내에 유통되고 있는 신선편의식품 착즙주스에 대한 정보 분석(계절, 재료, 공정, 구매장소)과 위생지표세균 및 식중독 미생물 오염도를 분석하여 착즙주스 안전관리에 대한 저감화 방법을 제안하고자 하였다. 착즙주스 100건의 총균수는 4.2±1.1 log CFU/mL, coliform은 3.2±1.1 log CFU/mL, 효모·곰팡이는 3.5±1.1 log CFU/mL의 오염도를 나타냈다. 요인별 위생지표세균 오염도를 살펴보면 가을에 검출률이 가장 높았으며(총균수:100.0%, coliform:80.0%, 효모·곰팡이:88.0%) 재료별 위생지표세균 오염도는 혼합 과일 착즙주스의 검출률이 총균수는 80.0%, coliform 검출률이 60.0%, 혼합 과일-채소 착즙주스의 효모·곰팡이 검출률이 79.6%로 가장 높게 나타났다. 공정별 위생지표세균 오염도는 비살균, HACCP 시스템을 적용하지 않은 착즙주스에서 검출률이 가장 높았으며(총균수: 93.9%, coliform: 75.8%, 효모·곰팡이: 93.3%) 구매장소별 위생지표세균 오염도는 오프라인 가게에서 구매한 착즙주스에서 검출률이 가장 높은 것으로 나타났다(총균수: 82.61%, coliform:63.0%, 효모·곰팡이: 82.6%). 식중독균(L. monocytogenes, Salmonella spp., E. coli O157:H7) 및 E. coli는 착즙주스 100개의 제품에서 모두 검출되지 않았으며 B. cereus 와 S. aureus는 각각 12개와 1개가 검출되었다. 이에 따라 재료별, 공정별, 구매장소별로 영향을 미치는 것으로 나타났으며 원료 또는 공정과정, 제조원의 위생관리 등에서 문제점을 확인할 필요가 있을 것으로 사료된다. 현재 지속해서 수요가 증가하고 있는 착즙주스에 대한 안전성 평가와 판매되고 있는 시중 제품들의 미생물 오염도 평가를 통해 요인별 위생관리방안 연구 및 병원성 미생물의 식중독을 예방하기 위한 연구의 유용한 기초자료로써 활용될 수 있으리라 생각된다.

Antibacterial activity of light-emitting diode against pathogenic bacteria and their mechanism of action

현정은 중앙대학교 대학원 2020 국내박사

식품 고유의 영양 성분을 유지하며 미생물학적 안정성을 증가시키기 위한 식품 살균 처리 기술로 다양한 비가열 처리기술이 연구되고 있다. 그 중 자외선(UV)은 미생물 살균에 대한 효과는 뛰어나지만 눈의 각막과 피부세포의 DNA를 손상을 유발한다. 최근 발광 다이오드(LED)의 사용은 식품 산업에서 병원성 미생물을 불활성화 하기 위한 새로운 기술로서 큰 관심을 받고 있다. 하지만 현재 405 nm를 제외한 다른 청색 파장에 대한 살균 효과와 작용기전에 관한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 병원성 미생물에 대한 460-470 nm의 청색 파장을 갖는 발광 다이오드에 대한 병원성 미생물 및 부패 미생물의 효과를 평가하고 이들의 작용기전에 대하여 연구하였다. 또한 항균 활성을 향상시키기 위해 병원성 미생물에 대한 다양한 항균물질과 460-470 nm의 발광 다이오드의 결합처리 효과를 평가하였다. 더 나아가, 슬라이스 치즈 및 신선편이 농산물과 같은 식품에 460-470 nm 발광 다이오드의 적용 가능성에 대해 연구하였다. 그 결과 460-470 nm 발광 다이오드를 조사하였을 때, E. coli O157:H7, L. monocytogenes 및 P. fluorescens를 유의적으로 감소하였으며, 이 감소는 25°C 보다 4°C에서 더 큰 것으로 관찰되었다. 460-470 nm의 발광 다이오드에 대한 작용기전 조사 시, 세포 내 활성산소의 생성에 의해 세포 내 세포막 붕괴 및 DNA와 같은 세포 내 구성 요소의 손상과 관련이 있는 것으로 사료된다. E. coli O157:H7에 대한 다양한 항균물질과 460-470 nm의 발광 다이오드의 결합처리 결과, 카바크롤, 티몰, 말산, 구연산, 자몽추출물, 소금에서 뚜렷한 결합처리 효과를 관찰 할 수 있었다. 결합처리 시 작용기전 또한 활성산소 생성에 의한 것으로 설명될 수 있으며, 증가된 활성산소는 막의 완전성에 악영향을 미치고, 세포막의 탈분극을 증가시켜 막 손상을 초래하였다. 동시에 DNA의 온전성 변화를 일으켰다. 이러한 결과들을 바탕으로 효과적인 결합처리 조건을 선정하여 다양한 식품에 응용하였다. 먼저, L. monocytogenes 및 P. fluorescens를 접종한 슬라이스 치즈에 4°C 또는 25°C에서 460-470 nm의 발광 다이오드 조사 시, 치즈의 표면 색은 유지하면서 유의적으로 미생물 수를 저해하는데 효과적이었다. 또한, 앞선 결과와 마찬가지로 25°C 보다 4°C에서 미생물 수의 감소가 더 큰 것으로 관찰되었다. 더 나아가, E. coli O157:H7을 접종한 신선편이 농산물(절단사과 및 방울토마토)에 항균물질(카바크롤 및 구연산) 또는 광감각제(커큐민 및 리보플라빈)와 460-470 nm의 발광 다이오드의 결합처리 결과, 4°C에서 5일 저장 동안 카바크롤 처리 시 E. coli O157:H7의 수준을 유의적으로 감소시켰다. 본 연구 결과는 저온에서 460-470 nm의 발광 다이오드 단독처리 또는 항균물질과의 결합처리가 다양한 식품에 병원성 미생물의 저해를 위한 효과적인 식품보존 기술로 개발되는데 중요한 기초자료로써 이용될 것으로 기대된다. Recently, the use of light emitting diodes (LED) has received increased attention and its potential application as a novel technology for bacterial inactivation in the food industry. However, the detailed antibacterial mechanism of LED illumination at blue wavelengths has not yet been intensively studied. In addition, the application of LED illumination in the food industry requires further studies. Therefore, in this study, we investigated the antibacterial effect of 460–470 nm LED illumination on inactivation of pathogens and spoilage bacteria at different temperatures (4 or 25°C), as well as the antibacterial mechanisms of 460–470 nm LED illumination on pathogens and spoilage bacteria. To enhance the antibacterial effects, this study was also evaluated the combined effects of antimicrobials and 460–470 nm LED and against Escherichia coli O157:H7. Based on these results, the effect of 460–470 nm LED illumination were finally investigated against pathogens on various food products such as sliced cheese, fresh-cut fruit and vegetable. Result shows that treatment with 460–470 nm LED illumination significantly reduced populations of E. coli O157:H7, P. fluorescens, and L. monocytogenes in phosphate-buffered saline and this reduction were greater at 4°C than at 25°C. According to mechanisms assay results, the antibacterial effect of 460–470 nm LED illumination on E. coli O157:H7, P. fluorescens, and L. monocytogenes may be related to disruption of the cell membrane and damage of intracellular components such as DNA, caused by production of intracellular reactive oxygen species (ROS). Among the antimicrobial tested, the combination of carvacrol, thymol, malic acid, citric acid, citrus fruit extract, 3% NaCl or 5% NaCl and 460–470 nm LED illumination were especially effective at inactivating levels of E. coli O157:H7 when they treated at 4°C for 4 d. This effectiveness of antimicrobial combined with 460–470 nm LED illumination at inactivating pathogenic bacteria can be explained by increased intracellular ROS production that in turn adversely affects lipids membrane and membrane integrity. Production of intracellular ROS and lipid peroxidation of E. coli O157:H7 were higher in the combination of LED illumination and antimicrobials compared than in individual treatments. Moreover, the combination treatments increased the depolarization of cell membrane leading to membrane damage, as well as loss the DNA integrity. Treatment with 460–470 nm LED illumination was effective at reducing the populations of L. monocytogenes and P. fluorescens on packaged sliced cheese without causing color deterioration. Furthermore, carvacrol combined with 460–470 nm LED was effective at inactivating the levels of E. coli O157:H7 on fresh-cut apples and cherry tomatoes during storage at 4°C for 5 d. Therefore, these results suggest that 460–470 nm LED alone or in combination with antimicrobials, may be useful for improving the microbial safety of food products against pathogens and spoilage bacteria during storage.