예술 고등학생들의 명시적 과학의 본성 수업을 통한 개념 변화의 특성
The Characteristics of Perceptual Change of High School of the Arts Students through Explicit Instructions on the Nature of Science
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초록
이 연구에서는 예술 고등학생들을 대상으로 명시적으로 과학의 본성 수업을 실시한 후 수업 이전과 비교하여 개념이 변화된 과학의 본성 요소를 찾아 변화 유형별로 고찰하였다. 학생들에게 어떤 과학의 본성 요소가 변화했는지를 알아보기 위해 과학의 본성 검사(VNOS-C)를 실시한 결과 실험탐구 집단은 ‘과학적 방법의 다양성’ 및 ‘과학지식의 잠정성’의 요소가, 과학사 집단은 ‘과학지식의 잠정성’ 및 ‘과학의 사회문화적 내재성’의 요소가 유의미한 개념 변화를 보였다. 이러한 결과는 명시적 수업의 구체적 내용과 관련된 변화이며, 각각의 수업 전략이 강조하는 점이 과학의 본성 요소에 영향을 끼친 것이다. 과학의 본성 요소의 개념 변화를 가져온 구체적 원인을 밝히기 위해 10명의 초점학생들을 선별하여 면담을 진행하였고, 과학의 본성 요소에 긍정적 또는 부정적으로 작용하는 원인과 그에 따른 영향을 총체적으로 이해하고자 하였다. 학생들은 명시적 수업의 효과로 현대의 과학 철학적 관점으로의 통합적이고 심층적인 개념 변화가 있었으나, 분석 결과 학생들은 ‘과학적 방법의 다양성’의 요소에 대해 부분적으로 ‘이론과 법칙의 차이’의 요소에 대해 피상적으로, ‘과학의 사회문화적 내재성’ 역시 불완전하게 이해하고 있다는 것도 알 수 있었다. 또한 ‘창의적 상상력의 특징’의 요소에 대해서 학생들 자신이 인식하고 있는 창의성의 정의에 따라 창의성이 관여하는 탐구 단계를 다르게 인식하고 있다는 사실을 알 수 있었다. 결론적으로 예술 고등학생들에게 실험탐구와 과학사 전략을 적절히 사용함으로 각기 다른 과학의 본성 요소를 현대의 과학 철학적 관점으로 양적 질적 측면에서 변화시킬 수 있었다. 이러한 결과는 명시적 과학의 본성 수업을 통하여 예술 고등학생들이 구성주의적인 과학의 본성에 대한 개념 변화를 경험하고 있으며, 이 과정에 학생들의 개념생태와 수업전략이 관여함을 알 수 있었다. 따라서 실제 학교 현장에서도 이 연구 결과를 바탕으로 과학의 본성 수업에 대한 과학 교육 과정을 수립하는 데 있어 중요한 시사점을 줄 수 있다고 하겠다.
Abstract
The goal of this study is to explore the characteristics of perceptual change among students majoring in arts on the nature of science and apply the results to science education. According to the study, it is important to consider the results of interaction between learners' aptitude and teaching method. Teaching the nature of science to first grade students explicitly, experimental inquiry strategy was applied to fine arts students, and teaching strategy of scientific history to music students. To find out which elements of the nature of science have come into view on modern philosophy of science, pre and post tests on the nature of science (VNOS-C) were conducted on the students. To find out specifically why views on the nature of science have changed, a case study was conducted focusing on students who showed changes in their views on the elements of the nature of science. In conclusion, this study suggests that by using experimental inquiry strategy and strategy of scientific history properly, it is possible to change students' viewpoints on the elements of the nature of science and on modern philosophy of science. Through explicit instruction, we were able to find some positive conceptual changes on the nature of science and the modern philosophy of science in terms of both quantity and quality. This shows that the students studying arts are experiencing a constructivist conceptual change on the nature of science, and that conceptual ecology and learning strategy are involved in this process. Therefore, it is thought that this study offers an important implication in organizing science education on the nature of science.
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