• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제26권2호
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• pp.201-208
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• 2007

The purpose of this study was to analyze the structure and type of prospective elementary school teachers' scientific hypotheses generated on zoological tasks. The subjects were 18 prospective elementary school teachers. Four zoological hypothesis generation tasks were developed and administered to the subjects. After being presented with the zoological situations of the tasks, the subjects were asked to generate causal questions and scientific hypotheses. The scientific hypotheses were analyzed by the inductive approach. The results of this study showed that the hypotheses contained explicans and explicanda. The explicans were divided into two parts: 'what' and 'how'. In some cases, additional explanations were attached to the 'what' section. In addition, the hypotheses were classified into 9 types. The number of explicanda, the pattern of explicans, and the number of explicans were used as criteria for classification purposes. This study also discussed the implications of these findings for future directions in teaching and teaming in science education.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제24권3호
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• pp.249-258
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• 2005

이 연구의 목적은 초등예비교사들의 관찰활동에서 나타난 인과적 의문의 사고 유형과 생성 과정을 알아보는데 있다. 연구를 수행하기 위하여 기 개발된 (이혜정 등, 2004) 관찰활동 수행에 적합한 4가지의 과제 즉, 사이다에 담긴 건포도 관찰, 촛불 관찰, 잉크에 염색된 샐러리 관찰, 암석 관찰 과제를 토대로 교원 양성 대학교 4학년 학생 7명을 대상으로 질적연구 방법을 통하여 분석하였다. 연구 결과, 인과적 의문에서 나타난 사고 유형은 설명자 탐색의문이 8가지로 유형을 분류할 수 있었으며, 설명자 확인 의문은 설명자 탐색 의문에서 나타난 8가지 사고 유형 외에 설명자 차용이 추가로 발견되어 9가지로 사고 유형을 분류 할 수 있었다. 또한 설명자 탐색 의문의 생성 과정은 6가지 유형으로, 설명자 확인 인과적 의문의 생성 과정은 5가지 유형으로 생성되었다. 이러한 연구 결과는 학생들에게 과학적 탐구의 방향과 방법을 안내할 수 있는 교수 전략과 학생들의 과학적 의문 생성을 돕는 교수-학습 프로그램 개발을 위한 교수 전략으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권5호
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• pp.458-469
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• 2003

이 연구는 과학적 가설 지식의 생성 과정을 귀납적으로 기술하구 분석하여 하나의 바탕이론을 제시하고자 하였다. 이것을 위해 과학적 현상의 원인을 설명하는 과제를 피험자들에게 제시하고, 피험자들이 과제를 해결하는 과정에서 표상한 지식과 사고 유형을 발성 사고법과 심층면접을 통해 프로토콜로 생성하게 한 후, 이것에서 규칙성을 찾아 귀납적으로 기술하는 연구 방법을 이용하였다. 이 연구의 결과는 가설 지식 생성 과정에서 의문상황, 가설적 설명자, 경험상황, 원인적 설명자, 최종가설지식 등 5가지의 중간적 지식들이 생성됨을 보여주었다. 또, 지식 탐색, 의문상황과 경험상황 비교, 설명자 차용, 설명자 조합, 설명자 선택, 설명자 확인 등 6가지 유형의 사고가 가설 지식 생성에 관여한다는 것도 보여주었다. 또한 과학적 가설 지식은 '의문상황${\righallow}$경험상황${\righallow}$원인적 설명자${\righallow}$가설적 설명자${\righallow}$가설' 순으로 중간적 지식들의 표상되는 과정을 통해 생성되며, 이러한 과정은 귀추적 추론 뿐만 아니라 귀납과 연역 추론도 함께 관여하는 복잡한 사고 과정임을 보여주었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권2호
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• pp.120-125
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• 2007

The purpose of the present study was to test the validity of the confirming abduction model (CAM). CAM is a process model which explains how reasoners confirm their hypothetical explicans. To test this model, 154 8th grade students were sampled from one middle school in Korea. Three types of vapor condensation hypothesis confirming tests were developed and administered to the subjects. The results of this study revealed that student confidence increased when hypothetical explicans were borrowed into experienced phenomena from questioning phenomena. These results validated CAM. According to CAM, the process. of confirming hypothetical explican is as follows: representing a questioning phenomenon, representing an experienced phenomenon that is similar to the questioning phenomenon, representing the hypothetical explican of the questioning phenomenon, comparing the questioning phenomenon with the experienced phenomenon, and borrowing the hypothetical explican as the hypothetical explican of the experienced phenomenon from the hypothetical explican of the questioning phenomenon. This study also discussed the implications of these findings for teaching and learning in science education.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권3호
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• pp.215-228
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• 2003

이 연구는 과학철학에서 논의되어온 과학의 선언적 지식의 생성 과정을 보다 체계적으로 분석하고 정리하여 하나의 구조화된 과학적 지식의 생성 모형을 제시하고자 하였다. 이를 위해, 이 연구는 선언적 과학 지식의 생성 과정을 과학철학적 관점들을 중심으로 다양한 문헌들을 분석하고, 이러한 분석 결과를 바탕으로 과학적 지식의 생성 모형을 체계적으로 구조화하였다. 이를 통해 고안된 모형은 귀납적 과정, 귀추적 과정, 연역적 과정 등으로 구분되는 지식 생성 과정을 포함한다. 또, 각각의 과정은 다시 여러 단계의 하위 과정으로 구성되어 있음을 보여준다. 이 모형에 의하면, 먼저 귀납적 과정은 관찰과 규칙성 발견 과정으로 구분되며, 다시 관찰은 단순관찰과 조작관찰로 나뉘고, 규칙성발견은 공통점발견, 분류, 위계 발견 등으로 세분된다. 그리고 귀추적 과정은 의문 생성과 가설생성 과정으로 구분되며, 여기에서 가설생성과정은 다시 의문상황 표상, 경험상황 동정, 원인적설명자동정, 가설적설명자 동정 등의 과정으로 나뉘어 진다. 마지막으로 연역적 과정은 방법 기준의 고안 과정은 다시 가설의 검증방법 고안과 가설의 평가기준 고안으로, 가설평가 과정은 결과수집 과정과 가설평가 및 결론 진출 과정으로 세분된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권5호
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• pp.1018-1027
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• 2004

이 연구의 목적은 과학적인 현상이 제시되었을 때 초등학생들과 초등예비교사들이 그 현상을 관찰하는 과정에서 생성하는 과학적 의문의 유형을 분석하여 분류하고, 초등학생들과 초등예비교사들이 생성한 의문의 유형과 수를 비교하고자 한다. 연구를 위하여 관찰활동 수행에 적합한 4가지의 과제 즉, 사이다에 담긴 건포도 관찰, 촛불 관찰, 잉크에 염색된 샐러리 관찰, 암석 관찰을 개발하고, 초등학교 6학년 학생 40명과 교원 양성 대학교에서 초등교육을 전공하는 초등예비교사 4학년 학생 20명을 대상으로 과학적 의문의 유형을 조사하였다. 연구 결과, 과학적 의문의 유형은 크게 추측적 의문, 인과적 의문, 예측적 의문, 방법적 의문, 적용적 의문으로 분류하였다. 그리고 이들의 하위 의문으로 각각 대상탐색 의문과 대상확인 의문, 설명자탐색 의문과 설명자확인 의문, 결과탐색 의문과 결과확인 의문, 실례탐색 의문과 실례확인 의문으로 분류하였는데, 방법적 의문에서는 하위 의문이 나타나지 않았다. 초등학생들과 초등예비교사들이 생성한 과학적 의문의 유형은 모두 동일하였으나, 그 빈도에 있어서는 차이가 나타났다.

• 한국지구과학회지
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• 제24권4호
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• pp.250-257
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• 2003

이 연구의 목적은 수증기 응결 과제에서 초등학생들이 가설을 생성할 때 귀추가 중요한 역할을 한다는 가설과 가설 생성 과정의 하위 요소인 경험상황과 원인적설명자가 독립되어 있다는 가설을 검증하는 것이었다. 검증을 위해 수증기 응결에 관한 가설 생성 검사지, 사전 지식 검사지, 유사경험상황 검사지 등을 개발하여 초등학교 6학년 학생들에게 투입하였다. 연구 결과, 수증기 응결에 관한 사전 지식을 가지고 있는 89명의 학생 중 72명의 학생들이 이 지식을사용하여 가설을 생성하지 못하였는데, 이것은 가설 생성에 귀추가 매우 중요하게 영향을 미친다는 연구 가설을 지지한다. 그리고 수증기 응결 현상에 관한 유시경험상황을 가지고 있는 56명의 학생들 중 54명의 학생들이 가설 검사에서가설을 생성하지 못하였는데, 이것은 경험상황과 원인적설명자가 독립적으로 분리되어 있다는 두 번째 연구가설을 지지한다. 이러한 연구 결과들로부터 이 연구에서는 과학 교육의 실제에서 지식을 가르치는 것뿐만 아니라 가설 생성 능력향상을 위한 교수 ${\cdot}$ 학습도 이루어져야 함을 제안한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권8호
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• pp.1269-1280
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• 2012

The purpose of this study is to analyze the verbal interaction during elementary students' hypothesis generation learning. For this study, 32 6th graders were selected and were assorted into heterogeneous small-groups by achievement levels. The topics of hypothesis generation learning were developed by analyzing the current elementary school curriculum. Each group's verbal interactions were audio/video taped and transcribed. After coding the protocol and having student retrospective interview, types and frequency of verbal interaction were analyzed. The frequency of verbal interaction during observation was highest and that of questioning situation identification was lowest. Regarding to the quality of verbal interactions, low level interactions were significantly frequent during observation. On the other hand, hypothetical explicans generation revealed high frequency of high level interactions. The results revealed that elementary students can make high level verbal interactions through hypothesis generation learning.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권1호
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• pp.88-98
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• 2006

이 연구의 목적은 과학자들의 과학지식 생성 과정을 밝히는 것이었다. 이를 위해 저명한 과학학술지에 세계적 수준의 논문을 3회 이상 발표한 과학자 중 연구에 적합한 과학자 4명을 선정했다. 그리고 이 과학자들이 발표한 최근의 논문들을 분석하여 과학지식 생성 과정을 전체적으로 기술했고, 심층 면담을 통해 지식 생성 과정의 세부 과정을 추가하여 프로토콜을 완성했다. 이렇게 완성된 프로토콜을 인지 과정 모형화 절차에 따라 분석했다. 연구 결과에 의하면, 과학자들의 과학지식 생성 과정은 크게 귀납적 과정, 귀추적 과정, 연역적 과정으로 구분된다. 먼저 귀납적 과정은 단순 관찰과 조작 관찰을 포함한다. 여기에서 조작 관찰은 '의문 생성 $\rightarrow$ 추측/예측 $\rightarrow$ 조작방법 설계 $\rightarrow$ 조작 $\rightarrow$ 단순 관찰' 등의 하위 과정을 포함한다. 그리고 귀추적 과정은 의문 생성 과정과 가설 생성 과정으로 구분된다. 여기에서 가설 생성 과정은 '사실 인식 $\rightarrow$ 경험상황표상 $\rightarrow$ 원인적설명자 동정 $\rightarrow$ 원인적설명자 차용 $\rightarrow$ 가설적설명자 조합 $\rightarrow$ 가설 확인' 등의 하위 과정을 포함한다. 마지막으로 연역적 과정은 방법 및 기준 고안 과정과 가설 평가 과정으로 구분된다. 여기에서 방법 및 기준 고안 과정은 '경험검증상황 표상 $\rightarrow$ 경험 검증방법 표상 $\rightarrow$ 경험검증방법 차용' 등의 하위 과정을 포함한다. 그리고 가설 평가는 결과 수집 과정과 가설 평가 및 결론 진술 과정을 포함한다.