• 한국과학교육학회지
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• 제27권2호
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• pp.153-167
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• 2007

In this study, it is assumed that understanding the nature of science (NOS) would enhance students' performance of scientific inquiry in more authentic ways. The ultimate goal of this study is to suggest new models for developing scientific inquiry activities through understanding the NOS by linking the NOS with scientific inquiry. First, the various definitions and statements of the NOS are summarized, then the features of the developmental nature of scientific knowledge and the nature of scientific thinking based on the philosophy of science are reviewed, and finally a synthetic list of the elements of the NOS is proposed, consisting of three categories: the nature of scientific knowledge, the nature of scientific inquiry, and the nature of scientific thinking. This suggested synthetic list of the NOS is used to suggest a model of scientific inquiry through the understanding of the NOS. This list was designed to provide basic standards regarding the NOS as well as practical guidance for designing activities to improve students' understanding of the NOS.

• 과학교육연구지
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• 제44권3호
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• pp.273-288
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• 2020

본 연구에서는 2015 개정 교육과정 고등학교 통합과학 교과서에 나타난 과학의 본성(NOS) 분포를 분석하였다. 분석 대상은 2015 개정 교육과정으로 출판된 통합과학 교과서 5종 모두를 분석하였으며, 분석의 개념적 틀로는 과학적 소양 기반 4가지 영역의 과학의 본성(NOS)(Lee, 2013)을 활용하였다. 4가지 영역의 과학의 본성(NOS)은 1. 과학지식의 본성(nature of scientific knowledge), 2. 과학적 탐구의 본성(nature of scientific inquiry), 3. 과학적 사고의 본성(nature of scientific thinking), 그리고 4. 과학과 기술 및 사회의 상호작용의 본성(nature of interactions among science, technology, and society)이다. 분석은 2명의 분석자가 수행하였으며, 두 분석자간의 신뢰도는 Cohen's kappa 계수 0.83 ~ 0.96으로 비교적 높은 신뢰도 값을 나타냈다. 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 2015 개정 교육과정 통합과학 교과서에서는 과학의 본성(NOS) 4가지 측면 중에서 '과학탐구의 본성(nature of scientific inquiry)' 영역을 전반적으로 가장 강조하고 있었다. 이것은 통합과학 교과서 5개 출판사 전체 영역에서 '과학 탐구의 본성(범주 II)'의 분포가 평균 약 44 %로 나타나는 것에서 확인할 수 있었다. 둘째, 2015 개정 교육과정 통합과학 교과서는 출판사에 상관없이 '과학탐구의 본성(범주 II)'을 가장 강조하고 있었지만, 그외 다른 측면의 과학의 본성(NOS) 부분은 출판사별로 다소 차이가 나타나고 있었다. 따라서 통합과학 교과서들은 과학적 내용과 활동을 탐구하는 방법으로서 주로 제시하면서 출판사별로 다소 다르게 과학의 본성(NOS) 특징을 강조하고 있다고 말할 수 있다. 셋째, 2015 개정 교육과정 통합과학 교과서에서 강조하는 과학의 본성(NOS) 측면은 4. 환경과 에너지 단원을 제외하고 모든 단원에서 유사하게 나타났다. 이것은 과학의 본성(NOS) 단원별 분석 결과가 대부분의 단원에서 전체 교과서 분석 결과와 유사한 양상이었으며, 4. 환경과 에너지 단원에서만 범주 II의 '과학 탐구의 본성' 영역 다음으로 '과학-기술-사회와 상호작용하는 과학의 본성(STS)(범주 IV)'이 강조되고 있는 것에서 확인할 수 있다. 이와 같은 결과는 2015 개정 교육과정 통합 과학 교과서가 지난 교육과정에 비하여 비교적 다양하고 균형 있는 과학의 본성(NOS) 측면을 제시하고 있으며, 2015 개정 교육과정의 목표인 과학적 문제해결력과 창의력 증진을 위하여 과학적 탐구를 강조를 하고 있다는 것을 알 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권3호
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• pp.553-568
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• 2013

Although many researchers and science educators agree that understanding of the nature of science is essential in order for students to be a scientific literate person, it is not easy to compromise exactly what kind of understanding of the nature of science is required to achieve this goal (Smith & Scharmann, 1999). This study discusses a theoretical background about the nature of science (NOS) including some consensus views of the NOS that several important U.S. educational reform documents and science researchers have presented over the past several decades. Finally, this study proposes an inclusive framework of the nature of science based on the four categories of scientific literacy, which are (1) science as a body of knowledge, (2) science as a way of investigating, (3) science as a way of thinking, and (4) the interaction of science, technology, and society. Each category of the framework includes several statements about the nature of science to describe each theme of the NOS. This framework is comprehensive and inclusive because it is suggested by examining several major U.S. national-level documents and in the publications of science education researchers presented about the nature of science. Significantly, many of the key ideas were added into category (4) and category (3), which indicates that the current literature stresses the relationship among science, technology, and society as well as the work of scientists.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권7호
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• pp.759-767
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• 2008

This article arose from the previous studies, which suggested a synthetic list for the nature of science (NOS), discussed the relationship between the NOS and scientific inquiry and the development of the NOS in the context of scientific inquiry. In this article, for teaching scientific inquiry through the NOS, I proposed three teaching models - reflection, interaction, and the direct model -. Within these teaching models, understanding the NOS is viewed as a prerequisite condition for the improved performance of scientific inquiry. In the reflection model, the NOS is embedded and reflected in scientific inquiry without explicit introduction or direct explanation of the NOS. In the interaction model, concrete interaction between scientific inquiry and the NOS is encouraged during the process of scientific inquiry. In the direct model, subsequent to directly comprehending the NOS at the first stage of activity, students conduct scientific inquiry based on their understanding of the NOS. The intention of this present article is to facilitate the use of these models to develop teaching materials for more authentic scientific inquiry.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권1호
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• pp.51-60
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• 2020

본 연구에서는 문헌 고찰을 기반으로 현상학적 접근 및 NOS-가족 유사성 접근을 적용하여 지구과학의 본성을 규명하는 방법을 제안하였다. 현상학적 접근은 지구과학에 고정된 본질이 있는 것이 아니라 시대와 상황의 요청에 따라 본성 자체가 유동적인 것임을 전제로 한다. 이는 직관적으로 드러난 감각적 현상들을 통해 지구과학의 다면적 특성을 편견 없이 모두 수집, 분석하고 종합하는 방법이다. 현상학적 접근은 학문적 세계의 토대를 이루는 생활세계를 직시하면서 지구과학의 본성을 탐구할 수 있는 통찰력을 제공한다. 이를 통해, 지구과학이 가지는 풍부함과 복잡성, 역동성을 드러낼 수 있다. 현상학적 관점에서 지구과학의 본성을 탐색하기 위한 방법으로, 과학의 본성(NOS)에 대한 가족유사성 접근을 제안하였다. NOS-가족유사성 접근을 통해, 조금씩 차이점을 가지는 다양한 과학의 영역들이 서로서로 공유하는 특성들을 조합함으로써 과학의 본성(NOS)을 포괄적으로 설명할 수 있다. 이를 지구과학의 본성에 적용하면 지구과학을 '가족'으로 만들어주는 일반적인(domain-general) 특성과 영역별로 특수한(domain-specific) 특성을 동시에 규명할 수 있다. 예컨대 지구과학을 구성하는 학문영역인 지질학, 대기 과학, 해양학, 천문학, 지구시스템 과학 등등이 서로 공유하는 특징들의 네트워킹을 통해 이들 학문영역을 지구과학이라는 가족으로 특징짓는 가족유사성을 추출할 수 있고, 이를 통해 지구과학의 본성을 총체적으로 드러낼 수 있을 것이다. 또한, 지구과학의 본성에 대한 가족유사성 접근을 통해 지구과학을 구성하는 하위 영역 학문의 특성이 달라짐에 따라 변화하는 지구과학의 본성을 파악할 수 있으며, 교과목으로서 지구과학의 위상과 발전체계를 정립하는 데에도 기여할 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제24권2호
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• pp.100-107
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• 2003

The purpose of this study is to assess gifted students' conceptions about nature of science (NOS). Scientifically gifted students who are expected to be professionals in the future should possess an adequate understanding of NOS that if firm foundation for scientific career. 47 volunteers from the 8th grade gifted science program in Seoul National University Gifted Education Center participated to answer questions inquiring NOS conceptions. Their answers were analyzed and compared to different groups such as non-gifted students and younger gifted students. As a result, gifted students' understanding of NOS appeared to surpass that of non-gifted students in many aspects and it seemed that gifted students formed their NOS view in early ages. The relative weakness in their NOS conceptions was found in understanding of scientific enterprise. Their strong misunderstanding about obstacles that minority people would face in scientific enterprise was noticed, too. They admitted that there has been discrimination in scientific enterprise, but they wrongly believed that outstanding scientists cannot be affected by it. Further studies will be required to probe more.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권2호
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• pp.249-260
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• 2010

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.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권7호
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• pp.749-758
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• 2008

Even though the importance of the nature of science (NOS) and scientific inquiry in science learning have been emphasized by many science educators and science curriculums, the link between the NOS and scientific inquiry has not been discussed sufficiently. In this article, I discussed that various aspects of NOS are already embedded in defining and characterizing the authentic scientific inquiry and that we need to have special concern about how the NOS should be treated and interpreted when introducing it into scientific inquiry. And I summarized two approaches to teach the NOS and scientific inquiry; teaching the NOS through scientific inquiry and teaching scientific inquiry through the NOS. Finally, some next studies based on this article are introduced.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제27권3호
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• pp.261-272
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• 2008

This study focused on explicitly instructional effects about NOS(Nature of Science) of sixth grade students. Participants were 28 sixth grade students. Data sources included classroom observations of the explicit NOS science lessons, questionnaire, and interviews. 5 students among the participants were selected for the interviews. Date were analyzed for finding the changes of students' thoughts. Before the instruction, the majority of participants held naive views of NOS, but after the instruction, the majority of participants held informed views of NOS. Developing informed conception of NOS within curriculum is necessary to growth of science education.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권5호
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• pp.721-738
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• 2018

최근 유수 과학교육연구자들은 세계 여러 나라의 과학교육 현장은 물론, 과학교육 연구 전통에서 과학의 본성 교육의 중심축을 형성해 온 '합의 과학의 본성 관점'에 대한 비판과 옹호 및 대안적 견해들을 갑론을박 형세로 제기하고 있다. 합의 과학의 본성 관점은 다각적인 경로를 통해 NOS 교육 표준화를 위해 구축한 '보편적 과학 지식의 본성'에 해당한다. 그 교의에는 과학 지식의 잠정성, 주관성, 이론 의존성, 법칙과 이론, 관찰과 추론, 상상력과 창의성, 사회문화적 착근성 주제 등이 포함되며, 몇 가지 선언적 문장으로 구성된 리스트 형식을 취하고 있다. 본 연구자는 지금까지의 서구 과학교육 연구 내 NOS 개념화 전통은 물론, 현 시점에서 논의되는 NOS 교육의 동향을 파악하는 것이 현대적이며 미래 지향적 과학적 소양인 교육을 위해 필수적이라고 판단하였다. 이에 먼저 문헌 연구를 통해, 특히 과학에 대한 전체론적 인식론을 주창해 온 저명 과학교육 연구자들이 제시한 합의 NOS 관점에 대한 논쟁과 비판의 요지를 파악하여 제시하였다. 이어 과학의 본성이 갖는 본유적 가치는 다양한 학문적 렌즈를 통해 과학이 기능하는 실제 방식을 표현하는데 있으므로, 그러한 기능을 충분히 수행하도록 이끌 수 있는 과학의 본성 개념에 다가가기 위해, 여러 대안적 과학의 본성의 내용 요소에 대한 제안 및 과학의 본성 교육에 대한 의견들을 살펴 보았다. 즉 '과학의 본성 개념이 갖는 논쟁적 요소에 대한 교수', '비판적 과학의 본성', '비판적 사고력 과학의 본성', '전체 과학', '과학의 특성', '재개념화 된 가족유사성 접근 과학의 본성' 등을 고찰하여, 현대적 과학철학과 과학지식사회학에 기반을 두어 과학의 본성 내용 지식의 보편성과 다원성을 중심으로 그 함의를 제시하였다.