Journal of The Korean Association For Science Education (한국과학교육학회지)

The Korean Association for Science Education (한국과학교육학회)
권호 표지

Comparison of Hypotheses-Formation Processes between an Earth Scientist and Undergraduate Students: A Case Study about a Typhoon's Anomalous Path

지구과학자와 대학생들의 가설 형성 과정 비교: 태풍의 이상 경로에 대한 사례를 중심으로

  • Published : 2008.10.30
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Abstract

The purpose of this study was to compare the processes of making hypotheses concerning the anomalous path of Wukong, a typhoon that came close to Korea recently, between an earth scientist and undergraduate students. Data were obtained through interviews with a practicing earth scientist as well as five undergraduate students. Inquiry reports of the students were also analysed. The result showed that while the earth scientist conducted a case study with already-established models of typhoon, the students were enabled to work on the specific case of Wukong only after they learned general theories on typhoons. Background knowledge played an important role for the scientist and students to formulate scientific hypotheses. Both the earth scientist and undergraduate students generate multiple working hypotheses, and they considered a couple of conditions to select more plausible hypotheses, including theoretical coherence, causative processes, and consistency with empirical data. Despite these similarities, there were differences in the scope and depth of background knowledge between the scientist and students. In addition, it was not likely that the undergraduate students possessed explicit perceptions of the conditions which could make a hypothesis more probable, except for the empirical consistency. Implications for science education and relevant research were discussed.

본 연구에서는 최근 한반도 주변에 내습한 태풍 우쿵이 이상 경로를 지난 온 까닭을 설명하기 위하여 현직 지구과학자와 대학생들이 가설을 형성하는 과정을 비교 분석하였다. 연구를 위한 주된 자료로는 지구과학자 및 대학생들과의 면담과 대학생들이 제출한 보고서를 이용하였다. 연구의 결과, 우쿵의 이상 경로에 관한 가설을 형성하기 위하여 기상분석가들이 이미 확립된 모델을 가지고 케이스 스터디를 하는 것과는 달리, 학생들은 태풍에 관한 일반 이론을 확인한 후 우쿵에 관한 특수한 사례에 접근하는 것을 알 수 있었다. 이들의 가설 형성 과정에는 공통적으로 배경 지식이 중요한 역할을 하였으며, 지구과학자와 대학생들 모두 복수의 가설들을 상정하고, 보다 그럴듯한 가설을 선택하기 위하여 이론과의 정합성, 인과적인 과정에 대한 진술, 관측 자료와의 일치 등과 같은 조건들을 고려하였다. 하지만, 지구과학자와 대학생들의 배경 지식은 그 깊이와 범위에 있어서 차이를 보였으며, 관측 자료와의 일치 외에 가설을 개연성 있게 만들어 주는 조건들에 대해서 학생들이 분명히 인식하고 있다는 증거를 찾기는 어려웠다. 이상과 같은 연구 결과가 과학 교육 및 관련 연구에 시사하는 점들을 논의하였다.

Keywords

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