과학적 관찰은 과학적 탐구활동에서 중요하게 인식되어 왔다. 그러나 그러한 중요성에 비해 과학적 관찰에 대한 보다 세분된 논의와 교사 및 학생의 이해를 위한 방안 제안이 구체적이지 못한 것이 사실이다. 이에 본 연구에서는 과학적 관찰의 이론의존성에 대한문헌 연구를 통해 세부적으로 관찰의 이론의존성을 11개 유형으로 나누어 진술하였다. 11개 진술문에 대해 학생과 교사의 이해정도를 조사한 결과, 구체적으로 관찰의 이론의존성의 어떤 측면에 대해서 교사의 연수와 학생지도에 특별히 관심을 가질 필요가 있는지를 알 수 있었다. 이러한 연구결과는 과학의 본성 이해를 위한 교사 연수 프로그램이나 학생용 학습 활동지 개발에 근거있게 활용될 수 있을 것이다.
본 연구의 목적은 과학 영재를 대상으로 한 명시적 과학의 본성(NOS) 프로그램의 효과를 알아보고자하는 것이다. 참가자들은 6개월 동안 8개의 명시적 NOS 프로그램에 참가하였다. 연구 분석 자료로는 20명의 과학영재 학생을 대상으로 활동지, 프로그램 전후로 수행된 개방형 질문지(VNOS), 인터뷰를 사용하였다. 연구 결과 명시적 NOS 프로그램은 과학의 잠정성, 과학에 대한 사회적 문화적 영향에 대한 인식 변화에 도움이 되었다. 그러나 법칙과 이론의 구분, 과학의 경험적 측면에서는 과학영재들은 여전히 현대적 관점을 갖지 못했고 몇몇 영역에서는 모순되는 관점과 오개념을 드러냈다. 이 연구는 과학 영재 프로그램 개발에 있어서 명시적 NOS 프로그램과 과학 탐구의 상보적 관계를 고려할 때 두 활동이 동시에 제공되어야 한다는 점을 제언하고 있다.
The science and technology of seismic hazard mitigation are increasingly being shared among scientists and policy makers around the world. Administrative expertise is also being shared. While there is still tremendous unevenness in technical and administrative capacities and resources, a global community of emergency managers is developing and there is a globalization of expertise. Hazards are better understood, tools for risk assessment are improving, techniques for hazard mitigation are being perfected, and communities and states are implementing more comprehensive disaster preparedness, response, and recovery programs. Priorities are also emerging and hazard mitigation has emerged as the priority of choice in North America and Europe. An increasingly important component of hazard mitigation is resilience, in terms of increased capacities for disaster mitigation and recovery at the community and even individual levels. Each year, more is known about the locations and natures of seismic hazards, although there are still unknown and poorly understood fault lines and limited understanding of related disasters such as tsunamis and landslides. More is known about the impact of earthquakes on the built environment, although nature still provides surprises to confound man's best extorts to reduce risk. More is known about human nature and how people respond to uncertain risk and when confronted by certain catastrophe. However, despite the increased understanding of seismic phenomena and how to protect people and property, there is much that needs to be done to reduce the risk, particularly in major metropolitan areas.
과학의 본성에 대한 이해는 과학적 소양의 요소로서 그 중요성이 강조되고 있으며, 우리나라에서는 제5차 교육과정에 과학의 본성에 대한 이해가 과학교육의 목표로 제시되기 시작했다. 학교수업에서도 과학의 본성을 가르치려는 시도들이 이루어졌는데, 우리나라에서는 주로 과학사 소재를 수업에 도입하는 방법에 국한되어 진행되어 왔다. 이외에 과학의 본성을 가르치는데 있어 적합한 방법으로 실험수행을 들 수 있다. 또한, 반성적 접근 방법을 적용한 과학의 본성수업이 제안되고 있는데, 이것을 조합하여 현장에서 보편적으로 이루어지는 실험수업에서 실험에 대한 반성과 토의를 강조하면 학생들이 과학의 본성을 이해하는데 효과적일 것이라 예상하였다. 따라서 이 연구에서는 반성을 강조한 실험수업을 중학생들에게 적용하였고, 과학의 본성에 대한 설문지를 통해 과학실험 활동에서 적극적인 반성과 토의 과정이 과학의 본성의 대한 이해의 증진에 도움을 주는지 알아보았다. 연구 결과 반성을 강조한 실험수업은 관찰과 추론 관계, 자료 해석의 다양화, 탐구와 사회적 제반 상황과의 관련 영역에서 과학의 본성 이해에 특히 효과적이었으며, 그 외 과학적 탐구기능과 과학적 탐구의 사회성 모든 영역에 대한 학생의 이해에 효과적이었다. 연구 결과를 통해 반성을 강조한 실험 수업은 과학의 본성 이해에 효과가 있다고 말할 수 있다.
An enhanced understanding of the nature of scientific knowledge-what counts as a scientific argument and how scientists justify their claims with evidence-has been central in Korean science instruction. However, despite its importance, scholars are generally concerned about the difficulty of both addressing and improving students' epistemic understanding, especially for students of a young age. This study investigated Korean middle school students' epistemic ideas about claim, data, evidence, and argument when they engage in reading both text-based and data-inscription arguments. Compared to previous studies, Korean middle school students show a sophisticated understanding of the role of claim and evidence. Yet, these students think that there is only a single way of interpreting data. When comparing students' ideas from text-based and data-inscription arguments, the majority of Korean students barely perceive text description as evidence and recognize only measured data as evidence.
이 연구에서는 과학사 소재를 활용한 명시적 반성적 과학의 본성(NOS) 수업이 학생들의 과학의 본성에 대한 이해, 학업 성취도, 과학 수업에 대한 즐거움에 미치는 효과를 조사하였다. 남녀 공학 중학교 3학년 4학급(129명)을 통제 집단과 처치 집단으로 배치하였다. '물질의 구성' 단원에 대하여 11차시 동안 수업을 실시하였다. 수업 처치 전, 두 집단의 학생들은 대부분 과학의 본성에 대해 부적절한 견해를 지니고 있었다. 수업 처치 후, 통제 집단 학생들의 과학의 본성에 대한 견해는 변하지 않았으나, 처치 집단의 학생들은 과학의 본성에 대해 보다 적절한 이해를 나타내었다. 처치 집단의 상위 학생들은 하위 학생들보다 과학의 본성에 대해 보다 적절한 관점을 지니게 되었다. 그러나 학업성취도와 과학 수업에 대한 즐거움 검사에서는 두 집단 간 점수 차이가 통계적으로 유의미하지 않았다.
As science programs emphasize an understanding of the nature of science, it is needed to assess students' views on a wide range of science-technology-society topics. The purpose of this study is to investigate the views of high school students about some selected topics of the epistemology of science. The selected topics include the meaning of science, scientific assumptions, values in science, conceptual inventions in science, scientific method, consensus making in science, and characteristics of the knowledge produced in science. Identified preconceptions in the study are as follows: Science was seen as improving the world(20%), and technology was defined as the application of science(35%). Almost half of the sample(49%) subscribed to a view consistent with a creationist posture and large group of students(46%) expressed a purely ontological view. Only minority of the students(5%) discounted the role played by private science values, but one half of the sample denied the fact that gender-related values can influence the knowledge that scientist construct(53%). Only a small potion of the sample(5%) held a view contrasting to contemporary epistemology of science, but the majority(67%) expressed a simplistic hierarchical relationship in which hypotheses become theories and theories become laws. One third of the students(33%) held a preconception that the scientific method composed of questioning, hypothesizing, collecting data, and concluding. Students did not appreciate the role of consensus making in science(33%). An out-dated epistemic perspective describes the progress of science as simply an accumulation of knowledge(4%). In general, it was concluded that most high school students did not hold efficient understanding on the nature of science. It can be said that no adequate and consistent instruction took place to provide students with an authentic view of the nature of science.
본 연구는 공업계열 특성화고 학생들을 위한 과학기술사 수업 프로그램을 개발하고 적용함으로써 과학의 본성에 대한 이해에 미치는 교육적 효과를 조사하였다. 프로그램은 고등학교 융합 과학 및 물리 I의 교육과정을 바탕으로 6개의 과학기술사 주제로 개발되었으며, 경기도에 위치한 공업계열 특성화고 학생 290명을 대상으로 적용되었다. 본 연구의 방법은 단일 그룹 사전-사후 검사로 설계되었으며. 학생들의 과학의 본성에 대한 이해를 조사하고자 프로그램 적용 전후에 설문을 실시하여 그 검사 결과를 SPSS 23을 이용하여 통계 분석을 실시하였다. 과학의 본성에 대한 설문도구는 선행연구에서 개발된 4가지 영역의 과학의 본성 개념 틀(Lee, 2014)을 수정 보완하여 사용하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 공업계열 특성화고 학생들의 과학의 본성에 이해에 대한 사전 사후 비교 결과, 과학기술사 수업 프로그램이 학생들의 이해에 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 과학기술사 수업 프로그램의 효과는 특성화고 학생들의 성별 및 전공에 따른 차이는 없는 것으로 나타났다. 셋째, 과학의 본성 4가지 영역간의 상관관계 분석에 의하면, 4가지 영역들은 모두 상호 높은 상관관계가 있는 것으로 나타났으며, 특히 각 개별 영역들은 모두 과학과 기술, 그리고 사회와의 상호작용에 대한 과학의 본성 측면과 상관관계가 있는 것이 발견되었다. 한편, 과학기술사 수업 프로그램은 구체적으로 어떻게 학생들의 과학의 본성에 대한 이해에 효과가 있는지에 대한 후속 연구가 필요하다.
본 연구에서는 이상화의 의미와 특성에 대한 논의를 통해 이상화에 대한 학생과 교사의 이해를 조사하기 위한 이론적 기반을 제공하고자 한다. 갈릴레오에 의해 도입되어 근대물리학의 특성을 규정짓게 한 이상화는 네가지 방법에 의해 설정된다: 특정 변인을 무시하거나, 변인의 특성을 기술하지 않거나, 극한 상황을 가정하거나, 일정 또는 균일하다고 하는 방법, 이러한 방법을 통 해 설정된 이상화는 실제 세계에 대한 감각정보로부터 모델과 법칙을 만들고, 이것을 수식화하고 형식화함으로서 물리 세계를 구축하는 발견의 맥락에서 중요한 역할을 하게 된다. 물리세계가 이상조건의 설정을 통해 구축된다는 관점은 물리 세계가 실제 세계에 대한 근사일뿐이라는 관점을 갖게 하며, 이러한 관정은 실재에 대한 철학적 문제를 야기시키기도 한다. 또한 물리 세계로부터 실제 세계를 설명하고 이해하는 과정에서도 이상화는 중요한 역할을 하게 된다. 즉, 물리학자들은 물리 세계와 실제 세계와의 격차률 인정하고 그러한 격차를 설명하고 나아가 격차를 좁히기 위한 끝없는 노력을 하게 되는데, 이때 물리학자들은 물리세계에서 설정되었던 이상화를 조정하거나 제거하는 활동을 하게 된다. 본 연구에 뒤이어, 이상화가 물리학습에 주는 시사점에 대한 논의와 실제 학생과 교사의 이상화애 대한 이해조사가 계속될 것이다.
This study intends to delineate the characteristics of various perspectives on the nature of science (NOS) through the textbook analysis. Thus, centering on a science textbook called Science Laboratory Experiments, this study analyzes the elements of the NOS from three different perspectives: the consensus view, features of science (FOS), and family resemblance approach (FRA). While the consensus view highlights the similar elements of the NOS across the topics, the FOS is concerned about empirical ways for doing science. The FRA rather focuses on socio-cultural aspects of science activities. While the consensus view is useful to reify the features of the NOS, the FRA helps to understand science from various viewpoints. Regarding the philosophical account for three perspectives, all of them are ambiguous to some extent. The consensus view holds contradictory dispositions e.g., relativism vs. (post-)positivism, and critical realism and instrumentalism. The FOS supports empirical tradition but cannot effectively cope with the anomalous situation. The FRA is useful to show up the ways of science in both microscopic (personal) and macroscopic (social) viewpoints. However, the broader concept about science may mislead understanding of the NOS. Consequently, this study provides some implication for improving the framework of the NOS and teaching the NOS in the classroom.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.