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The Effects of Offering Similar Experiences for Hypothesis-Generation Based on Abduction

유사 경험의 제공이 귀추에 의한 가설 설정에 미치는 효과

  • Published : 2006.06.30

Abstract

The purpose of this study was to investigate the effects of offering similar experiences for hypothesis-generation based on abduction. Two hundred and seventy eight students in Seoul(8th and 10th grades) were requested to propose causal questions and generate hypotheses after observing an unfamiliar situation. Then, after having been presented numerous similar experimental situations to initial situation, the students were asked to regenerate a hypothesis. When the $X^2$ analysis was done to determine differences in hypothesis generation before and after offering the similar experimental situations, a meaningful difference appeared(p<.001). This study proposes that offering similar experimental situations ease hypothesis-generation based on abductive reasoning. Additionally, the second meaningful difference was discovered when the $X^2$ analysis was carried out to find differences in causal question proposal and hypothesis generation among students who had varied cognitive levels(p<.05) Considering the findings of the study, a progressive stage offering similar scenarios may further abductive reasoning while implementing lessons related to hypothesis generation in middle and high school.

이 연구는 유사 경험의 제공이 귀추에 의한 가설 설정에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시되었다. 서울 시내 중 고등학생 278명을 대상으로, 학생들에게 미지의 현상을 관찰하게 한 후 인과적 의문점을 제시하도록 하였다. 미지의 현상을 관찰하였을 때, 전체 학생의 79.9%에 해당하는 많은 학생들이 인과적 의문점을 제기하였다. 인과적 질문을 제기하는 빈도는 인지 수준에 따라 유의미한 차이가 나타났다(p<.05). 이어서 새로운 현상에 대하여 예측 가설을 설정하도록 한 후, 새로운 상황과 유사한 다양한 실험 상황을 제공한 후에 다시 가설을 설정해 보도록 하였다. 처음에는 대부분의 학생들이 실험 상황을 단순히 기술한 것을 가설로 제안하였으나, 학생들에게 다양한 유사경험을 제공한 후에 실험 상황에 대하여 다시 가설을 설정해 보도록 하였을 때는 변인을 찾고, 변인간의 관계를 과학적으로 설명한 학생들이 늘어났다. 다양한 유사 경험이 제공되기 전후에 학생들의 가설 설정에 차이가 있는지 알아보기 위하여 빈도 분석을 실시하였을 때, 유의미한 차이가 나타났다(p<.001). 이러한 결과는 유사 경험의 제공이 귀추에 의한 가설 설정에 도움을 준다는 사실을 알려준다. 또한 인지 수준에 따라 가설 설정에 차이가 있는지 알아보기 위하여 빈도 분석을 실시하였으며, 그 차이는 유의미하였다(p<.05).연구 결과로 보아 중 고등학교 현장에서 가설 설정과 관련된 수업을 실시하고자 할 때는 학생들의 귀추적 사고에 도움을 줄 수 있는 유사 경험의 제기 단계가 필요할 것으로 판단된다.

Keywords

References

  1. 권용주, 정진수, 박윤복, 강민정 (2003a). 선언적 과학 지식의 생성 과정에 대한 과학철학적 연구. 한국과학교육학회지, 23(3), 215-228
  2. 권용주, 정진수, 박윤복, 양일호 (2003b). 수증기 응결에 관한 초등학생들의 가설 생성에서 귀추의 역할과 과정. Jour. Korean Earth Science Society, 24(4), pp. 250-257
  3. 김성도 (1998). 현대 기호학 강의. 서울: 민음사
  4. 박종원 (2000). 학생의 과학적 설명가설의 생성과정 분석 -과학적 가설의 정의와 특성을 중심으로 . 한국과학교육학회지, 20(4), 667-679
  5. 박종원 (2001). 학생의 과학적 설명가설의 생성과정 분석 -대학생의 반응 분석을 중심으로-. 한국과학교육학회지, 21(3), 609-621
  6. 정진수 (2004). 과학적 가설 생성에 대한 삼원 귀추 모형의 개발과 적용. 한국교원대학교 박사학위 논문
  7. Fisher, H. R. (2001). Abductive reasoning as a way of worldmaking. Foundations of Science, 6, 361-383
  8. Germann, P. J., Odom, A. L? Aram, R., & Burke, G. (1996). Student performance on asking questions, identifying variables, and formulating hypotheses. School Science and Mathematics, 96(4), 192-201
  9. Hanson, N. R. (1995). 과학적 발견의 패턴: 과학의 개념적 기초에 관한 탐구. (송진웅.조숙경 역). 서울: 민음사(원저 1958 출판)
  10. Lawson, A. E. (1995). Science teaching and the development of thinking. Belmont, CA: Wadsworth Publishing Company
  11. Lawson, A. E. (1999). What should students learn about the nature of science and how should we teach it. Journal of College Science Teaching, 28(6), 401-411
  12. Lawson, A. E. (2002). What does Galileo's discovery of Jupiter's moons tell us about the process of scientific discovery? Science and Education, 11, 1-24
  13. Paavola, S. (2004). Abduction as a logical and methodology of discovery: The importance of strategies. Foundation of Science, 9, 267-283
  14. Peirce Edition Project (Ed.). (1998). The essential Peirce: Selected philosophical writings, (volume II), Indianapolis, ID: Indiana University Press
  15. Peter, S. (1992). Children's language and assessing their skill in formulating testable hypotheses. British Educational Research Journal, 18(1), 73-85
  16. Whenham, M (1993) The nature and role of hypotheses in school investigations. International Journal of Science Education, 15(3), 231-240
  17. White, B. (2004). Reasoning Maps: A generally applicable method for characterizing hypothesis-testing behaviour. Science Education, 26(14), 1715-1731