본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

과학개념변화 연구에서 학생의 개념에 대한 이해: 오개념(misconception)에서 정신모형(mental model)까지

Understanding students' conceptions in the research on conceptual change in science: from misconception to mental model

이경호|박지연
한국과학교육학회 (The Korean Association for Science Education)|2004.06|한국과학교육학회지 (Journal of the Korean Association for Science Education)|제24권 제3호|pp. 621-637

1

조회

0

다운로드

34

인용

0

참고문헌

주제분류교육학

초록

1970년대 초반 시작된 학생들의 과학개념에 관한 연구는 80년대 들어서면서 자연스럽게 과학개념변화연구로 발전하였다. 한편 학생의 과학 개념변화의 본질, 어려움 등에 관한 논의과정에서 학생의 개념에 대한 연구 또한 한층 더 발전되어 왔다. 특히, 최근 과학교육 연구에서 학생의 과학개념 형성과 변화에 대한 심층적인 논의의 한 가지 이론적 배경으로 정신모형(mental model)에 대한 관심이 높아지고 있다. 정신모형(mental model)은 일찍이 인지심리학 분야에서 연구되어왔으며, 과학교육분야에서 일부 연구자들에 의해서 부분적으로 논의되어왔다. 그러나 정신모형(mental model)이 학생의 개념에 관한 기존의 연구들에서 사용한 용어나 설명 등과 비교하여 어떠한 차이가 있는지를 체계적으로 밝힌 논문은 찾아보기 어렵다. 더불어 과학교육 분야에서 정신모형(mental model)에 대한 구체적인 예시와 실증적인 자료는 아직 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 학생들의 과학개념변화와 학습을 설명하는 한 가지 틀로서 정신모형(mental model)의 의미와 향후 연구방향 등에 관하여 논의하였다.

Abstract

In science education, the research on students' conceptions has started in early 1970. From the early 1980, the research on students' conceptions stimulated the research on conceptual change. Recently, mental model has been a theoretical background in concrete arguments on "how students' conceptions are constructed or created?" Mental model has studied early in cognitive psychology, and several researchers studied it partially in science education area. In this study, we compared different theories that explain students' conceptions in physics. Further we discussed the possibility of mental model as a theory that could include different explanations about students' conceptions from different theory.

참고문헌 (58)

  1. "과학개념과 인지적 갈등의 유형이 학생들의 개념변화에 미치는 영향", 15(2), pp.472~486 (1995)
  2. "구성주의와 교과교육" (2003), 학지사.
  3. "오개념과 유사한 용어들" (1999)
  4. "인지갈등과 개념 변화의 필요조건과 충분조건", 23(5), pp.574~591 (2003)
  5. "사적인 대화(e-mail)" (2003)
  6. "학생 개념체계의 연속적 세련화와 정교화를 통한 개념 변화과정 - 이론적 논의를 중심으로", 22(2), pp.357~377 (2002)
  7. "전류현상 관찰 전후에 있어서 학생들의 오인유형 및 그 변화" (1989)
  8. "Pascual-Leone의 신 피아제 이론에 의한 오개념의 본질에 대한 심리 학적 접근", 15(2), pp.185~193 (1995)
  9. "실험실맥락과 지구환경맥락의 문제해결에서 활성화되는 지식의 차이", pp.257~271 (1993)
  10. "고등학교 학생들의 문제해결에서 맥락에 따라 활성화되는 지식의 우선순위 차이", 14(3), pp.304~311 (1994)
  11. "문제해결과정에서 나타나는 지각평형 개념에 대한 사고유형의 맥락에 따른 차이", 17(1), pp.31~38 (1995)
  12. "일반화학 학습의 맥락에서 동기적 신념과 사회-문화적 가치 에 관한 개념 생태의 범주", 44(3), pp.266~280 (2000)
  13. "개념변화: 급진적 구성주의에 의한 해석(Ⅰ).", 19(1), pp.85~99 (2000)
  14. "선입관의 철학적 배경 및 오인과 과학학습의 관계", 4(1), pp.34~43 (1984)
  15. "과학교육과정 및 과학 교수", 학습의 이론적 배경과 미래의 과학교육에 대한 시 사점, 1988, pp.8(2), 33~41
  16. "과학 학습지도 : 계획과 방법" (1995), 교육과학사
  17. "초등학생들의 별에 대한 질적 연구", pp.161~181 (2003), (주)북스힐
  18. "한국교원대학교 물리교육연구실 과학 오개념 편람" (1993)
  19. "Conceptual Change in Childhood" (1985), MIT Press
  20. "Cognitive Models of Science University of Minnesota Press", pp.129~186 (1992)
  21. "From things to processes A theory of conceptual change for learning science concepts", pp.27~43 (1994)
  22. "Toward an Epistemology of Physics", 10, pp.105~225 (1993)
  23. "What change in conceptual change?", 20(10), pp.1155~1191 (1998)
  24. "Some features of children's ideas and their implications for teaching Children's Ideas in Science", Open University Press
  25. "From scientist's and inventors' minds to some scientific and technological products: relationships between theories, models, mental models and conceptions", 21(3), pp.277~291 (1999)
  26. "Grasping mental models. In", pp.93~118 (2000), Kluwer Academic Publishers
  27. "Students' conceptual change in geometrical optics", 18(7), pp.847~868 (1996)
  28. "First principles organize about relevant data:Number and the animate-inanimate distinction as examples", 14, pp.79~106 (1990)
  29. "Children's science and it's consequences for teaching", pp.623~633 (1982)
  30. "A constructive view of learning science The Psychology of Learning Science", pp.3~19 (1991), Lawrence Erlbaum Associates
  31. "Mental models, conceptual models, and modelling", 22(1), pp.1~11 (2000)
  32. "Mental, physical, and mathematical models in the teaching and learning of physics", 86(1), pp.106~121 (2001)
  33. "Towards a cognitive science of language" (1983), Cambridge University Press
  34. "Mental models that support scientific reasoning Philosophy of Science State University of New York Press", k(wledge and thought), pp.226~243 (1992)
  35. "Cognitive Psychology" (2001), Harcourt College Publishers
  36. "Facets of students' knowledge and relevant instruction Research in Physics Learning Institute for Science Education at the University of Kiel", pp.110~128 (1992)
  37. "The Earth as a cosmic body Children's Ideas in Science" (1985), Open University Press
  38. "Some observations on mental models", pp.7~14 (1983), Lawrence Erlbaum Associates
  39. "Children's Science Learning in Science" (1985), Heineman
  40. "Beyond cold conceptual change:The role of motivational beliefs and classroom contextual factors in the process of conceptual change", 63, pp.167~199 (1993)
  41. "Accommodation of a scientific conception Toward a theory of conceptual change", pp.211~227 (1982)
  42. "Teaching Physics" (2003), John Wiley & Sons, INC
  43. "On looking into the black box:Prospects and limits in the search for mental models", 100, pp.349~363 (1986)
  44. "Mental models of the Earth, Sun, and Moon: Indian children's cosmologies", 11, pp.491~521 (1996)
  45. "The effect of task content upon proportional reasoning", 25(1), pp.59~67 (1998)
  46. "Task-dependent construction of mental models as a basis for conceptual change. In", pp.193~222, Pergamon
  47. "Conceptual change view of learning and understanding", pp.211~231 (1985), Academic Press
  48. "Conceptual Development in Astronomy The Psychology of Learning Science", pp.149~177 (1991), Lawrence Erlbaum Associates
  49. "Mental models of the Earth:A study of conceptual change in childhood", 24, pp.535~585 (1992)
  50. "Mental models of the day", night cycle, 1994, pp.18, 123~183
  51. "Capturing and modeling the process of conceptual change", 4, pp.45~70 (1994)
  52. "From conceptual development to science education: a psychological point of view", 20(10), pp.1213~1230 (1998)
  53. "Conceptual change research: State of the art and future direction. In", pp.3~13 (1999), Pergamon
  54. "Modelling elementary school students' solution of mechanics problems. In", pp.61~105 (1999)
  55. "Learning, Cognition and the Problem of Conceptual Change.In" (2003)
  56. "Research on alternative conceptions in science Handbook of Research on Science Teaching and Learning", pp.177~210 (1994), Macmillan Publishing Company
  57. "Foundational theories of core domains Annual Review of Psychology", pp.337~375 (1992)
  58. "The object coordination class applied to wave pulses Analysing student reasoning in wave physics", 24(1), pp.97~118 (2002)

관련 논문AI추천

개념구조를 이용한 인지갈등에 대한 새로운 논의권재술, 문성숙한국과학교육학회 · 한국과학교육학회지2008 · 제28권 제5호통합적 정신모형 이론에 기반한 4M 순환학습 수업모형 개발: 이론적 배경과 개발과정을 중심으로박지연, 이경호한국과학교육학회 · 한국과학교육학회지2008 · 제28권 제5호학생 개념의 연속적 세련화와 정교화를 통한 변화 과정: 대학생 반응 분석박종원한국과학교육학회 · 한국과학교육학회지2003 · 제23권 제3호구성주의적 과학교육과 학생의 물리 誤槪念 地圖송진웅한국수학교육학회 · 수학교육2003 · 제42권 제2호과학수업 후 변하는 것과 변하지 않는 것: 정신모형 이론을 중심으로 한 고등학생의 원운동 학습사례 분석박지연, 송상호, 신종호, 이경호한국과학교육학회 · 한국과학교육학회지2006 · 제26권 제4호학생 개념체계의 연속적 세련화와 정교와를 통한 개념 변화 분석 -이론적 논의를 중심으로-박종원한국과학교육학회 · 한국과학교육학회지2002 · 제22권 제2호

이 간행물의 다른 논문 (19건)

초등학교 저학년 학생의 전두엽연합령의 기능과보존논리 형성과의 관계에 대한 연구정완호, 권용주, 정진수, 배윤주, 김영신pp. 417-428중등 과학교과서에서 증발, 끓음의 설명에 제시된 개념간의 관련 정도 분석정애경, 백성혜, 고영환pp. 429-441여학생 친화적 과학활동 프로그램의 운영 평가전영석, 신영준pp. 442-458초등학교 과학 수업에서 대본을 사용한 협동학습의 효과한재영, 노태희, 문소현, 강석진, 고한중pp. 459-467교육과정 개발 체제 및 총론과 과학과 교육과정의 연계성 분석이양락pp. 468-480
원문 보기