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당근영어 - 고급(Advanced) 문제 #006
레벨: 고급(Advanced)
카테고리: 과학 기술 영어
목표: 과학 기술 분야 전문 용어와 연구 방법론 익히기
난이도: 중학교 고학년~고등학교 수준
과학 기술 영어와 연구 방법론
과학과 기술 분야에서 영어는 국제적 소통의 핵심 언어입니다. 이 문제에서는 과학 논문, 연구 보고서, 기술 문서 등에서 사용되는 전문 용어와 표현을 학습하고, 과학적 연구 방법론에 대한 이해를 높이게 됩니다. 과학적 사고와 분석 능력을 기르는 동시에 관련 영어 어휘와 표현을 익혀 국제적인 과학 커뮤니티에서 소통할 수 있는 기초를 다지게 됩니다.
학습 목표
1. 과학 기술 분야의 전문 용어와 표현 익히기
2. 연구 논문의 구조와 학술적 글쓰기 방식 이해하기
3. 과학적 방법론과 연구 프로세스 용어 학습하기
4. 데이터 분석과 결과 해석에 필요한 표현 익히기
5. 최신 과학 기술 트렌드에 관한 읽기 자료 이해하기
과학 기술 영어 문제
상황:
당신은 국제 과학 컨퍼런스에 참가하여 다양한 연구 논문과 발표를 접하게 됩니다. 과학 기술 분야의 전문 용어와 표현을 정확히 이해하고 사용하는 능력이 필요합니다.
다음은 연구 논문의 한 부분입니다. 이 문단이 논문의 어느 섹션에서 발췌되었을지 가장 적절한 것을 고르세요.
"The study was conducted with 120 participants (65 female, 55 male) aged 18-25 years. Participants were randomly assigned to either the experimental group or the control group. The experimental group received a 30-minute training session on the new software, while the control group received no training. All participants then completed a series of tasks using the software, and their performance was measured in terms of completion time and accuracy."
"The study was conducted with 120 participants (65 female, 55 male) aged 18-25 years. Participants were randomly assigned to either the experimental group or the control group. The experimental group received a 30-minute training session on the new software, while the control group received no training. All participants then completed a series of tasks using the software, and their performance was measured in terms of completion time and accuracy."
설명: 이 문단은 연구에 참여한 대상(participants)의 수와 특성, 실험군과 대조군의 구분 방법, 실험 절차 등을 설명하고 있습니다. 이러한 내용은 연구 논문의 Methodology(연구 방법) 섹션에서 다루어집니다. Methodology 섹션은 연구가 어떻게 수행되었는지 자세히 설명하여 다른 연구자들이 해당 연구를 재현할 수 있도록 하는 부분입니다.
다음 과학 연구에 관한 문장에서 밑줄 친 용어의 의미로 가장 적절한 것은?
"The researchers found a statistically significant difference between the two groups (p < 0.05)."
"The researchers found a statistically significant difference between the two groups (p < 0.05)."
설명: '통계적으로 유의미한'(statistically significant)은 관찰된 차이가 우연히 발생했을 가능성이 낮다는 것을 의미합니다. 'p < 0.05'는 그 차이가 우연에 의해 발생했을 확률이 5% 미만이라는 의미로, 과학 연구에서 일반적으로 통계적 유의성의 기준으로 사용됩니다. 통계적 유의성은 효과의 크기를 의미하지 않으며, 단지 그 효과가 실제로 존재할 가능성이 높다는 것을 나타냅니다.
다음 과학적 방법론에 관한 설명 중 올바르지 않은 것은?
설명: C 선택지는 과학적 이론(scientific theory)에 대한 잘못된 설명입니다. 과학적 이론은 단순한 추측이 아니라, 여러 실험과 관찰을 통해 반복적으로 검증되고 지지된 설명입니다. '이론'이라는 용어는 일상적으로는 확실하지 않은 추측을 의미할 수 있지만, 과학에서는 광범위한 증거로 뒷받침되는 확립된 설명을 의미합니다. 예를 들어 진화론, 상대성 이론, 세포 이론 등은 모두 강력한 증거를 바탕으로 한 과학적 이론입니다.
다음 연구 결과 그래프와 설명을 읽고 질문에 답하세요.
"Figure 1 shows the mean reaction times for participants in both conditions. As illustrated, participants in the experimental condition (M = 342ms, SD = 45ms) responded significantly faster than those in the control condition (M = 487ms, SD = 52ms)."
위 문장에서 "M"과 "SD"가 의미하는 것은 무엇인가요?
"Figure 1 shows the mean reaction times for participants in both conditions. As illustrated, participants in the experimental condition (M = 342ms, SD = 45ms) responded significantly faster than those in the control condition (M = 487ms, SD = 52ms)."
위 문장에서 "M"과 "SD"가 의미하는 것은 무엇인가요?
설명: 과학 연구에서 "M"은 Mean(평균)을 의미하고, "SD"는 Standard Deviation(표준편차)을 의미합니다. 평균은 모든 값을 더해 데이터 포인트의 수로 나눈 값이며, 표준편차는 데이터가 평균으로부터 얼마나 퍼져있는지를 나타내는 척도입니다. 이 예에서는 실험군의 평균 반응 시간이 342밀리초(ms)이고 표준편차가 45밀리초이며, 대조군의 평균 반응 시간은 487밀리초이고 표준편차가 52밀리초임을 보여줍니다.
다음 연구 논문의 Discussion(논의) 섹션에서 발췌한 문장 중 저자의 연구 한계점(limitation)을 설명하는 것은?
설명: C 선택지는 연구의 한계점을 설명하고 있습니다. "상대적으로 작은 표본 크기와 동질적인 인구통계학적 특성이 이러한 발견의 일반화 가능성을 제한할 수 있다"라고 언급하며 연구 결과를 다른 집단이나 상황에 적용하는 데 주의가 필요함을 인정하고 있습니다. A는 이전 연구와의 일치성을, B는 연구 결과의 시사점을, D는 미래 연구 방향을 설명하고 있습니다.
다음 중 과학 기술 분야 전문 용어의 의미가 올바르게 짝지어진 것은?
설명: B 선택지만 올바른 설명입니다. Random sampling(무작위 표본 추출)은 모집단에서 모든 구성원이 선택될 동등한 기회를 가지도록 무작위로 참가자를 선정하는 방법입니다. A는 잘못된 설명인데, Correlation(상관관계)은 두 변수가 함께 변하는 경향을 나타내지만, 반드시 인과 관계를 의미하는 것은 아닙니다. C도 잘못되었는데, Placebo effect(위약 효과)는 실제 약효가 없는 물질(위약)을 복용했을 때도 심리적 효과로 인해 증상이 개선되는 현상을 말합니다. D 역시 틀린 설명으로, Empirical evidence(경험적 증거)는 이론이 아닌 관찰과 실험을 통해 얻은 증거를 의미합니다.
과학 연구 방법론 힌트
과학 논문의 구조 이해하기
과학 분야의 연구 논문은 일반적으로 다음과 같은 구조를 따릅니다:
- Abstract (초록): 연구의 목적, 방법, 결과, 결론을 간략하게 요약
- 주요 표현: "This study investigates...", "We examined...", "Results indicate...", "We conclude that..."
- Introduction (서론): 연구 배경, 중요성, 이론적 틀, 연구 질문이나 가설 제시
- 주요 표현: "Previous research has shown...", "The purpose of this study is...", "We hypothesized that..."
- Methodology/Methods (연구 방법): 연구 대상, 자료 수집 방법, 실험 설계, 분석 방법 설명
- 주요 표현: "Participants were recruited from...", "Data were collected using...", "We used a between-subjects design..."
- Results (결과): 데이터 분석 결과 제시, 통계적 유의성, 표와 그래프 사용
- 주요 표현: "A significant difference was found...", "Table 1 shows...", "As illustrated in Figure 2..."
- Discussion (논의): 결과 해석, 이론적/실제적 함의, 한계점, 후속 연구 제안
- 주요 표현: "These findings suggest...", "Contrary to our expectations...", "One limitation of this study is...", "Future research should..."
- Conclusion (결론): 연구의 주요 발견과 중요성 요약
- 주요 표현: "In conclusion...", "This study has demonstrated...", "The implications of these findings are..."
- References (참고문헌): 인용된 모든 출처 목록
- 주요 형식: APA, MLA, Chicago 등의 인용 스타일 준수
이러한 논문 구조를 이해하면 과학 연구를 더 효과적으로 읽고 이해할 수 있으며, 자신의 연구 결과를 논리적으로 정리하는 데 도움이 됩니다.
과학 연구에서 자주 사용되는 통계 용어
과학 논문을 읽을 때 다음 통계 용어들을 이해하는 것이 중요합니다:
- Mean (평균, M): 모든 값을 더해 데이터 포인트의 수로 나눈 값
- 예시: "The mean age was 25.3 years (M = 25.3)."
- Median (중앙값): 데이터를 크기 순으로 나열했을 때 중앙에 위치한 값
- 예시: "The median income was $45,000."
- Standard Deviation (표준편차, SD): 데이터가 평균으로부터 퍼져 있는 정도를 나타내는 척도
- 예시: "Age: M = 25.3, SD = 4.2 years"
- p-value (p값): 관찰된 결과가 우연히 발생했을 확률
- 예시: "The difference was statistically significant (p < 0.05)."
- 일반적으로 p < 0.05이면 통계적으로 유의미하다고 간주됨
- Correlation coefficient (상관계수, r): 두 변수 간의 관계 강도와 방향을 나타내는 척도
- 범위: -1에서 1 사이 (1: 완전 양의 상관관계, -1: 완전 음의 상관관계, 0: 상관관계 없음)
- 예시: "A strong positive correlation was found (r = 0.82, p < 0.001)."
- Effect size (효과 크기): 통계적 효과의 실제적 중요성을 나타내는 척도
- 예시: "A large effect size was observed (Cohen's d = 0.8)."
- Confidence interval (신뢰구간, CI): 모집단 파라미터의 추정 범위
- 예시: "The mean difference was 5.2 (95% CI [3.8, 6.6])."
이러한 통계 용어를 이해하면 연구 결과의 신뢰성과 중요성을 평가하는 데 도움이 됩니다. 특히 p값만으로 연구의 가치를 판단하지 말고, 효과 크기와 신뢰구간도 함께 고려하는 것이 중요합니다.
과학적 연구 방법론의 핵심 개념
1. 과학적 방법(Scientific Method)
과학적 방법은 다음 단계를 따릅니다:
- Observation (관찰): 현상이나 문제 식별
- Question (질문): 연구 질문 형성
- Hypothesis (가설): 검증 가능한 예측 제시
- Experimentation (실험): 가설 검증을 위한 데이터 수집
- Analysis (분석): 데이터 분석 및 결과 해석
- Conclusion (결론): 가설 수용 또는 기각
- Communication (소통): 결과 공유 및 검증
2. 실험 설계 용어(Experimental Design Terms)
- Variable (변수): 연구에서 측정하거나 조작하는 요소
- Independent variable (독립변수): 연구자가 조작하는 변수
- Dependent variable (종속변수): 독립변수의 영향을 받아 측정되는 결과
- Control variable (통제변수): 실험 전반에 걸쳐 일정하게 유지되는 변수
- Control group (대조군): 처치를 받지 않는 비교 집단
- Experimental group (실험군): 처치를 받는 집단
- Random assignment (무작위 배정): 참가자를 무작위로 실험군과 대조군에 배정
- Placebo (위약): 효과가 없는 가짜 처치
- Blinding (눈가림법):
- Single-blind: 참가자가 자신이 어느 집단에 속하는지 모름
- Double-blind: 참가자와 연구자 모두 어느 집단이 어떤 처치를 받는지 모름
3. 연구 타당도(Research Validity)
- Internal validity (내적 타당도): 연구가 실제로 인과 관계를 정확히 측정하는 정도
- External validity (외적 타당도): 연구 결과를 다른 상황이나 집단에 일반화할 수 있는 정도
- Construct validity (구성 타당도): 연구가 의도한 개념을 정확히 측정하는 정도
- Reliability (신뢰도): 측정의 일관성과 반복 가능성
4. 연구 윤리(Research Ethics)
- Informed consent (사전 동의): 참가자에게 연구 내용을 충분히 설명하고 동의 얻기
- Confidentiality (기밀성): 참가자 개인 정보 보호
- Debriefing (사후 설명): 연구 완료 후 참가자에게 연구 목적과 방법 설명
- IRB (Institutional Review Board, 기관생명윤리위원회): 연구 윤리 심의 기관
이러한 핵심 개념들을 이해하면 과학 연구의 설계, 수행, 평가를 더 효과적으로 할 수 있습니다. 또한 연구 결과를 비판적으로 분석하고 그 신뢰성을 평가하는 데 도움이 됩니다.