hans님 주제 선정에 여려움을 겪고 있습니다ㅠㅠ

hans님 주제 선정에 여려움을 겪고 있습니다ㅠㅠ

작성일 2020.05.05댓글 1건
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고등학교 과학 탐구 대회를 준비하는 학생입니다
 

R&E를 하신다는 것인가요?
- 네


그렇다면 주최기관은 어디인가요? (교내대회인지 아니면 한국과학창의재단 등 좀 큰 곳인지)
- 교내 대회입니다.


이론적으로만 하지 않고 실제로 실험도 하고 나가서 활동도 하고 그러고 싶으신가요?
- 네. 


물리, 화학, 생명과학, 지구과학 등 대략적인 분야는 어느 쪽인가요? 수준은 고등학생 수준이고요?
- 생명과학, 의학 쪽입 니다. 


성별은 어떻게 되는지?
- 여자이고 조원 중에 남자도 있습니다. 


조를 짜서 하는 것인지?
- 네, 3인 1조입니다.


몇학년이시고 어디까지 학습하셨는지?(수학,과학 등)
- 고1입니다. 
  수학은 기하와 벡터 빼고 다 학습했고 과학은 지구과학2 빼고 다 공부했습니다.
  화학은 줌달의 일반화학도 학습했습니다. 

그 외에도 특별히 연구에 조금이라도 도움이 될 만한 지식이나 능력을 가진 조원이 있나요?
- 잘은 모르겠는데 다들 집안이 아주 대단합니다. 
  의사나 교수 정도는 한 분씩 있는 것 같습니다. 

학교 옆에 바다나 화석 산지가 있다든지, 바로 옆에 대학교가 있는데 실험장비를 이용할 수 있다든지 같은 R&E에 도움이 될 만한 다른 특성들이 있나요?
- 선생님들이 한 분씩 배정이 되고 주제를 정하게 되면 학교 측에서 관련 실험을 하기 위한 비용을 다 주고 시설도 빌려줍니다. 교내에 실험을 주도할 선생님이 없다면 외부에서 필요 시 다른 선생님과 함께 실험을 시켜주기도 합니다. 의학 관련일 경우 관련 학과의 교수님과 연결시켜 준다고 합니다. 


학교예산을 쓸 수 있나요? 소논문을 제출해야 한다면 언제까지 어떻게 제출해야 하나요? 중간에 발표대회도 하고 그런가요?
- 네, 충분히 사용할 수 있습니다. 
  중간중간 보고서를 제출하고 올 여름에 최종 발표가 있습니다. 


학교가 과학고등학교인가요 과학중점고등학교인가요 일반고인가요?
- 이과가 대부분이고 의사를 꿈꾸는 학생이 많은 자사고 입니다. 

담당교사의 전공은 무엇인가요?
- 아직 등교를 하지 않아 배정 받지 않았습니다. 


담당교수가 있는지요?
- 학교 측에서 연결을 시켜준다고 하는데 조원 부모님께서도 도움을 주실 것 같습니다. 


학교에 사용할 수 있는 실험도구들은 무엇무엇이 있나요? 망원경이라든지 현미경이라든지요. 적어주실수록 좋은 답변해드리기에 더 좋습니다.
- 왠만한 것은 다 있는 것 같습니다. 3D프린터도 있고 현미경도 물론 있습니다. 실험 시 필요한 것은 기구가 있는 곳에 데려가 주시기도 하는 것 같습니다. 


뭐라도 생각해놓은 것은 있으신지?
- 꿈은 의사지만 학과는 정하지 못한 상황입니다. 
통증의 종류에 대해 공부하고 이를 수치화하는 방법을 알아본 뒤 비슷하게 느끼는 고통 하나를 기준으로 수치화된 고통을 비교합니다. 이를 통해 진료 시 환자와 의사의 효과적인 의사소통이 되도록 하고 싶은데 학교 수준에 비해 너무 가벼운 주제인 듯 해서 고민입니다. 연구를 통해 어떤 영향을 불러일으킬 수 있는 연구를 하고 싶습니다. 가령 어디어디에 도움을 준다던지 연구 결과를 바탕으로 인체모식도에 통증 강도를 표시 해 노인들이 많이 사는 마을에 전달한다던지.......
또, 한국은 지리적으로 코호트 되어 있는데 많은 감염병에 쉽게 걸리는 이유에 대해 생각해 보았습니다. 
그리고 진료나 치료 과정에서 문제점 같은 것을 찾고 있는데 마땅히 눈에 들어오는 게 없어서 계속 알아보고 있는 중입니다. 

좀 위험할지는 몰라도 창의적인 것을 원하시는지, 아니면 창의적이라는 평가는 받기 어렵겠지만 보다 안전한 쪽으로 가는 걸 원하시는지?
- 상을 받을 수 있다면 어느 것이든 좋습니다. 복잡하고 어려운 주제여도  할 수 있습니다. 


hans님께서 도움을 주신다는 말을 듣고 왔습니다.
도와주세요!



profile_image 익명 작성일 -

안녕하세요. 답변을 다음날에 하게 돼 좀 미안합니다.

한 마디로 빵빵한 환경이네요... ㅎㅎ

생각해놓으신 걸 보니까 그래도 뭘 좀 아는 분 같으시네요.

제가 뭐 주제를 추천해 드린다기보다는 그냥 이런 것도 할 수 있고 저런 것도 할 수 있다 이렇게 말씀드리는 겁니다.

에 그리고 상을 받을 수 있다면이라고 하셨는데 이게 상 같은 건 주는 쪽 마음이라가지고 뭘 해도 장담할 수가 없습니다.

비틀즈도 오디션 탈락하고 해리포터도 출판사에서 거절당하고 뭐 그랬죠.

아무튼 생각하신 것들에 대해 말해보자면 통증을 수치화하려는 시도, 정량화하려는 시도는 이미 오래 전부터 있었습니다.

통증 평가 척도란 것도 있습니다.

http://gbwooridul.co.kr/bbs/board.php?bo_table=md&wr_id=4

이런 기기도 개발되었고요. 개인이 느끼고 있는 통증의 수준을 뇌파와 근전도 검사를 이용하여 보는 것도 있습니다.

뭐 뇌파와 근전도 외의 새로운 측정방법을 알아볼 수도 있는데 동공크기나 맥박, 호흡에 대한 연구도 있습니다. 언행, 표정으로 평가하려 하기도 하고요 그 외에도 있습니다. 기존에 연구되지 않은 다른 방법을 찾아볼 수도 있지만 장담은 못 하죠. 사실 의학적으로는 우리가 보기엔 전혀 상관 없어 보이는 것들 간에 관계가 있는 게 허다하고, 심지어 경험적으로 그렇다는 것만 알 뿐 이게 왜 그런지조차 아직도 모르는 것이 아주 많습니다. 그러니 뭐가 있을지는 모릅니다.

또 기존 학자들이 논문을 낸 주제라도 충분히 추가적 연구의 소지가 있습니다. 통증과 맥박 간 상관관계를 뭐 30명 모집해서 전기충격을 가하며 맥박 측정한 논문 하나로 맥박과 통증 간 상관관계는 완벽히 밝혀졌다 이러진 않잖아요. 다른 수많은 연구가 또 있을 수 있잖아요.

제가 볼 때는 여러 지표들을 한꺼번에 측정하면서 각 지표들의 경향성이 어떠하고 어떤 지표가 가장 적합했고 하는 평가도 하고 뭐 이러이러한 보정식이나 보정계수, 보정항을 적용하기도 하면서 통일된 평가표라든지 평가식이라든지를 만들어내고 하는 연구를 할 수 있을 것 같습니다. 기존에 있던 연구의 결과랑 비교할 수도 있습니다. 인체모식도에의 표시를 말씀하셨는데 이거랑 결합할 수도 있고 많은 걸 더 할 수 있습니다.

이러면 좀더 스케일이 커지죠?

연구를 통해 어떤 영향을 불러일으킬 수 있는 연구를 하고 싶다고 하셨는데 아주 좋은 생각이십니다. 그 자체로도 훌륭하시지만 R&E할 때 이런 생각을 좀 해봐야 합니다. 그 자체에 멈추지 않고 더 나아가는 걸요. 우리가 뭐 박테리아란 단어를 눈앞에 본다 하면, 박테리아 수를 측정하는 건 연구일 수 있겠죠? 수 측정에도 여러 가지 방법이 있고 그 자체도 연구가 될 수 있습니다. 그런데 이걸 다른 것에 이용하면 더욱 가치가 올라갑니다. 뭐 가령 놀이터 놀이기구에서 측정을 한다면 사회적 의의도 갖는 연구가 될 것입니다. 그리고 여기서 더욱 발전시켜서 뭐 햇빛으로 인하여 소독이 좀 되는지, 비오고 난 뒤엔 어떤지(무슨 특정 종류의 수가 폭발적으로 늘어난다든지) 이렇게 하면 또 다른 것들과 연관된 연구가 되는 것입니다.

감염병에 관해서는 한국이 산지가 많아 지리적으로 각 지방 간 통행이 원활하지가 않다고 전통적으로 여겨져 왔지만 요새는 도로도 하도 잘 뚫려 있고 또 한국은 인구밀도도 높아가지고 그렇다고 설명할 수 있을 것 같습니다.

https://www.cdc.go.kr/board/board.es?mid=a20601010100&bid=0024

질병관리본부와 국가통계포털, e-나라지표 같은 곳에 들어가시면 여러 건강 관련 통계자료를 얻을 수 있는데, 사람들의 이동이 잦은 명절이나 연휴 이후로 뭐 전염성 질병의 진료/확진 통계수가 늘어나는지, 지역별로 어떤지 왜 그런지 그런 연구를 시도해볼 수 있겠다는 생각이 듭니다. 요새 도는 전염병 때문에 사람들이 마스크 쓰기 등 개인위생에 크게 신경쓰니까 다른 전염성 질환들의 발병이나 전염도 크게 줄어들 것 같은데 올해는 그동안과 어떻게 얼마나 다를지를 보는 것도 흥미롭게 느껴지네요. 마스크 쓰고 다니니까 꽃가루 알레르기 환자 수도 줄어들려나?

그리고 진료나 치료 과정에서의 문제점은 뭐 심리적으로 환자의 위축~ 이런 쪽일 수도 있고 선택진료와 건강보험 이런 쪽일 수도 있고 응급실진료, 환자대기 이런 쪽일 수도 있고 의료기기든지 정수기든지 의사든지 면회라든지 면회인이라든지 병원 위생관리의 문제점 이런 쪽일 수도 있겠네요.

뭐 여러 쪽이 있겠는데 병원 위생관리의 문제점이 과학 기구들을 사용하기엔 좋을 것 같습니다. 미생물 수치 측정 및 동정, 미세먼지, 공기 중 부유균, 중금속...? 이미 많은 논문들이 있으니 기존과 똑같이 하는 게 아니어야 합니다.

병원 놀이방에 대하여 한다든지 화장실을 생각해본다든지 아니면 비치된 서적이라든지 냉장고라든지 나름의 색이 있으면 좋겠습니다.

그리고 조사에만 그치지 않고 어떤 프로토콜, 대처방안을 시행시켰더니 이 문제가 어느 정도나 개선되었다 이런 식으로 더 나아가게 하시면 더 좋겠습니다.

뭐 일반적으로는 은행, 감자 싹의 독성이라든지 살균에 관한 전통적 요법들의 검증이라든지 좌뇌/우뇌나 자주 쓰는 손/아닌 손 차이라든지(시야도 뭐 왼쪽 눈 시야에만 보여줬을 때랑 오른쪽 눈 시야에만 보여줬을 때 반응속도가 약간씩 달랐다 이런 연구도 봤습니다.) 독서와 스마트폰 간 눈 피로도 차이라든지 이해도차이라든지(전자책과 종이책간 차이를 본다?), 오래 뒀던 선풍기를 안 닦고 그냥 쓰는 게 왜 안 좋을지라든지, 길거리에서 파는 채소의 중금속 함량이나 특정 영양 성분 정도를 마트 거와 비교해 조사한다든지, 3D 프린터기로 보조기기를 뽑아낸다든지, 뭐 특정 약이나 영양제 종류 골라서 햇빛에 노출시키거나, 얼렸다 녹이는 하는 것도 다 연구거리입니다. 기기들 활용할 수 있고요.

좀더 쓰면 에임즈 테스트, 설문조사 활용, 잔류항생제/농약, 냉장 및 냉동, 요리도구, 요리의 과학 같은 것도 있군요.

생각하기 나름인데, 잘 생각하실 수 있는 분으로 보입니다. 실제 논문들을 좀 훑어보고 생각 좀 더 해보시고, 조언을 좀 구하면 잘 하실 것 같습니다. 제 다른 답변들도 참고해 보세요. 다만 꼭 사전에 이게 괜찮은 생각일지 다른 사람과 상의를 해 보세요.

원래 의학 연구는 연구윤리기관의 심의가 필요합니다. 친구들끼리 몇 명이서 소소하게 할 수 있는 거 아니면 사전에 의사분과 상의하시기 바랍니다. 그리고 아래의 일반적 주의사항들을 꼭 잘 읽어보시기 바랍니다.

일반적 주의사항들을 써드리겠습니다.

1. 실험을 실행에 옮기기 전에 과학 선생님과 상의하시고 충분히 소통하시기 바랍니다.

2. 소논문에 실험 결과를 나열하는 것에만 그치지 말고 과학적 고찰을 넣으시길 바랍니다.

3. 연구에 따라 다르나 여러 대상을 가지고 여러 번 실험해야 통계적으로 신뢰할 만합니다.

4. 생명과학1에 과학적 연구방법에 대한 내용이 조금 나오니 읽어보시고, 변인 통제나 대조군이란 개념들이 있는데 이 개념을 쓰지 않는 실험이라도 기억은 하세요.

5. 엑셀을 이용하면 값들을 표로 만들어낸 다음 그 표를 그래프로 만들고 그 그래프에서 함수관계를 찾아낼 수 있습니다. 어렵게 하실 거 없고, Excel 2010 기준으로 설명드리자면 표를 엑셀에다 만들고, 그 표를 마우스로 쫙 선택한 다음 삽입에 들어가셔서 그 표의 분산형 그래프를 띄운 다음에, 그 그래프의 선에 마우스를 갖다대시고 오른쪽 마우스 버튼을 누르고 추세선 추가를 클릭합니다. 그러면 추세선을 여러 함수로 표시할 수 있습니다. 가장 이 그래프를 잘 표현하는 추세선 함수를 스스로 찾아보세요. 해보시면 무슨 말인지 압니다. 이때 하단에 있는 '수식을 차트에 표시'를 꼭 체크해주셔야 추세선 함수가 그래프에 식으로 나타나니 주의해 주세요.

6. 혈액성분 등을 전문적으로 분석해주는 업체/연구소도 존재합니다. 다만 미리 뭐뭐를 분석받을 수 있는지 그런 걸 전화 등으로 확인한 후 실험을 짜셔야지 막바지에 가서 분석해줄 곳을 찾으려다간 낭패를 볼 수 있습니다.

7. 실험에 관계된 사항은 두루뭉술하게 하지 마시고 상세히 기록하세요. 가령 기기로 잰다면 ~~사의 !$@기기로 쟀다 이런 식으로 기록하고(실제 논문엔 정말 이렇게도 합니다만 지금 생각해보니 학생에겐 선택사항일 수도 있겠군요.), 쥐로 실험하면 그냥 마트에서 산 쥐한테 매일 카페인 3숟가락을 먹였다 이런 식이 아니라 학명이 $@!@인 20개월 쥐에게 24시간 간격으로 순도 99%의 카페인 1mL를 먹였다 이런 식으로 하면 더 고급스럽습니다.

8. RISS, NDSL , Google scholar, 국회도서관 등 사이트에서 실제 과학기술 분야 논문들을 읽어보고 책도 읽어보셔서 과학적 엄밀성과 과학적 연구의 특성에 대해 알고 하셔야 합니다. 결과의 질에도 엄청난 차이가 날 겁니다. 책으로는 강상조, 박재현, 황규자 씨의 '연구논문 어떻게 작성할 것인가?' 라는 책이랑 서울대학교 출판부 출판 의학연구방법론이 좋더군요. 근처 도서관에서 빌려보고 없으면 나중에라도 보게 희망도서 신청이라도 해 보세요. 없다면 다른 연구방법론 관련 도서들을 읽어보시길 권합니다. 대학 도서관엔 아마 반드시 있을 텐데 가족 중 대학생이 있다면 부탁이라도 해보실 수 있습니다.

9. 연구 분야와 관련된 대학 서적을 참고하는 것을 일반적으로 추천합니다. 그냥 봐도 재밌습니다. 도서관을 이용하시는 게 좋겠고 이 때 생긴 지 얼마 안 된 새 도서관보다는 오래된 도서관을 가보시는 게 좋겠습니다.

10. 연구 주제와 관련하여 전공 지식 수준의 지식이 필요하시면

www.kocw.net/

KOCW란 사이트를 유용하게 이용하실 수 있습니다.

11. https://kin.naver.com/open100/detail.nhn?d1id=11&dirId=1128&docId=1496049

이 링크 들어가서 보시고 통계학을 논문에 활용하시면 좋겠습니다. 카이제곱검정, Student's t-test 등 통계학의 고급 기법들을 사용하면 멋있을 것입니다만 상관계수란 개념 하나만이라도 논문에 활용하시면 좋을 듯 합니다. 그렇다고 상관관계를 분석하지 않는 연구에서 상관계수란 개념을 끼워넣고 그러진 말고요.

12. 엑셀에서 다양한 통계분석도 지원합니다. 예를 들어 회귀분석을 하려면 값들이 표로 정리되어 있을 때 메뉴에서 데이터를 선택한 후 데이터 분석을 누르고 분석도구에서 회귀분석을 선택합니다. 종속변수가 되는 Y축의 범위에 종속변수가 되는 데이터의 범위를 입력하고, 독립변수가 되는 X축의 범위에 독립변수가 되는 데이터(들)의 범위를 입력합니다. 회귀분석은 하나뿐만 아니라 여러 변수에 대한 관계를 분석할 수 있습니다. 엑셀 초보한텐 데이터의 범위를 입력한다는 게 문젠데 이건 다른 엑셀 설명 블로그 글이나 영상을 찾아보시면 되겠습니다. 출력 옵션은 새로운 워크시트를 선택해 주면 새 워크시트에 분석 결과가 나타납니다. 엑셀이 잘해줍니다.

13. 연구를 위해 실험을 할 때 그 실험에 대한 기존의 표준적 실험방법이 있을 수 있습니다. 그러니 검색이나 책을 통해 확인해 보시고 그 실험방법을 기왕이면 최대한 존중하셔서 하시기 바랍니다. 그러나 연구에 따라서 이 문항은 적용될 수도 적용되지 않을 수도 있습니다. 학생이 너무 엄격하게 안 해도 되고요.

14. 실험하실 때 가능하다면 대충의 예비실험을 통해 어느 정도 범위를 정하신 후 본 실험에 들어가면 좋습니다.

15. 이 답변의 내용에 얽매이지 마시기 바랍니다. 답변의 내용이나 찾아본 연구를 그대로만 따라하려고 하진 마시고 본인의 상황에 맞춰, 생각과 의도와 연구목적에 따라 알맞게 응용하고 창의적으로 생각하시기 바랍니다. 이 문항 자체도 재량껏 적절하게 적용하세요.

16. 구글 검색, 검색을 이용하시면 좋습니다. 능력이 된다면 구글에서 영어로 검색한다면 한글 검색보다 훨씬 방대한 정보를 얻을 수 있습니다. 위키백과에서도 마찬가지입니다.

17. 스마트폰 어플리케이션을 연구에 이용할 수 있습니다.

http://www.itworld.co.kr/tags/7440/%EC%B8%A1%EC%A0%95/83270

이 링크를 참조하세요.

18. 구체적으로 무엇을 내가 어떻게 할지 생각해봐야 합니다. 막연하게 ~를 분석한다 이렇게 생각하기보단 실제 상황에서 뭐 이걸 어떻게 한다 이런 단계까지 생각해보시는 게 나중에 곤란해지는 것을 막는 데 더 좋습니다. 물론 그냥 무턱대로 생각하고 진행하다 창의적 연구가 탄생하는 그런 경우도 있는데 그건 그거고 이렇게 구체적으로 생각하는 게 실제 연구 진행하는 데 더 도움이 되는 면도 있습니다.

19. 과학기술 연구에서 꼭 'F=ma' 나 '저절로 흡수되는 반창고 개발' 같은 것만이 연구인 것은 아닙니다. F=ma는 분명히 지구뿐만 아니라 안드로메다 은하에서도 적용되는 위대한 공식이지만 '~ 지역 미세먼지 농도의 시계열적 변화' 이런 것도 분명히 훌륭한 연구입니다. 꼭 보편적 연구가 아니라 지역적 연구도 당연히 연구입니다. 또 저절로 흡수되는 반창고는 분명히 좋은 반창고지만 그 반창고를 만들기 위해서 필요한 연구도 역시 연구입니다. 가령 어떤 물질이 신체와 접착력이 있고 물에도 잘 안 떨어지는가에 대한 연구도 따로 있어야 하고 어떤 물질이 인체에 흡수성이 있고 무해한가 이런 연구도 있어야 하고 여러 다른 연구들이 필요합니다. 하위 개념의 연구로 취급하면 안 되고 오히려 이 연구들로부터 ~물질의 의료용 접착제로서의 활용가능성 이렇게 전개되어 나갈 수 있는 것입니다.

뉴턴도 자신은 거인들의 어깨 위에 서있다고 말했죠.

과학기술 연구의 이런 성질을 아시기 바랍니다.

음... 일단 여기까지 썼는데 만족하시면 답변확정해주시고 아니라면 의견란에 말씀해주시면 답변 수정해볼게요.

이 답변이 질문자님께 도움이 되기 바랍니다.

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