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작은 질량 측정 실험 보고서에서 나타난 대학생들의 측정과 오차 이해 = College Students’ Understanding of the Measurement Skill and Error in Reports on a Small Mass Experiment
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2019
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Korean
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547-558(12쪽)
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This study analyzed the measurement skill and error in report in a small-mass experiment conducted by 25 undergraduate students in the department of Physical Education. That experiment involved the measurement of a basic inquiry function. The experiment reports contained the principles of measurement tool development, measurement value notation, error factor analysis, and so on. The main research results are as follows. First, students qualitatively explained the principles of the tools for measuring a small mass, but they did not present numerical models, rather, they presented them analytically. Second, the students pointed out that the number of trials being small was the cause of random errors, and their use of significant figures was not well developed.
Third, the factors affecting systemic errors identified by the students were more specific than those identified as affecting random errors, and systematic errors were often confused with random errors.
Fourth, students had difficulty in judging the reliability of measured values, and the rationale that they used to determine the reliability of the measured values was not scientific.
본 연구는 사범대학 물리교육 전공 학부생 25명이 수행한 작은 질량 측정 실험 보고서에 제시된 측정과오차 관련 내용을 분석하였다. 작은 질량 측정 실험은 기초 탐구 기능 중 측정을 중심으로 학생들의 측정도구 개발 원리, 측정값 표기, 오차 요인 분석 등을 체계적으로 기술하도록 고안되었다. 주요 연구 결과는다음과 같다. 첫째, 학생들은 작은 질량 측정 도구 개발 원리를 정성적으로 설명했으나 수치적 모형을바탕으로 한 분석 결과를 제시하지 못하였다. 둘째, 학생들은 우연 오차의 원인으로 측정 횟수가 적음을 지적하였지만 실제 수행에서 측정 횟수가 5회 미만이었고 측정값의 유효 숫자 처리에 미숙하였다. 셋째, 우연오차보다 계통오차 요인을 구체적이며 더 많이 제시하였지만, 오차 요인을 계통오차와 우연오차로분류하는 것을 혼동하였다. 넷째, 학생들은 측정값의 신뢰 여부 판단에 어려움을 겪고 있었으며, 측정값의신뢰에 대한 근거가 과학적이지 않은 경우가 많았다.
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1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
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2016 | 0.18 | 0.18 | 0.17 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.15 | 0.14 | 0.3 | 0.1 |
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