본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

원자모형에 기초한 예비과학교사들의 과학의 본성에 대한 인식

Recognition of the Nature of Science by Preservice Science Teachers on the Basis of the Atomic Model

김현주|안유라
한국과학교육학회 (The Korean Association for Science Education)|2011.06|한국과학교육학회지 (Journal of the Korean Association for Science Education)|제31권 제4호|pp. 539-556

1

조회

0

다운로드

18

인용

0

참고문헌

키워드

인식 조사nature of science과학의 본성과학과 예술원자 모형atomic modelscience and artrecognition surve
주제분류교육학

초록

이 연구는 원자모형 사례를 이용한 과학의 본성 검사지를 사용하여 중등예비 과학교사들이 가지고 있는 과학의 본성에 대한 인식이‘원자모형’이라는 과학지식과 관련되어 어떻게 드러나는지를 살펴보고, 기존의 선행연구와 비교해 보았다. ‘모형에 관한 인식’, ‘과학지식의 잠정성’, ‘과학에서의 주관성’, ‘추론과 상상력의 사용’,‘ 보편적인 과학적 방법에 대한 잘못된 신념’,‘ 과학과 예술의 비교’라는 6 관점을 조사하였다. 연구결과, 예비과학교사들은 과학지식(구름원자모형)의 잠정성, 과학에서의 주관성(톰슨과 러더퍼드의 알파입자 산란실험에 대한 해석)에 대해 비교적 잘 이해하고 있는 것으로 나타난 반면, 보편적인 과학적 방법과 관련하여 가장 바람직하지 못한 인식을 드러냈다. 모형(원자모형)에 관한 인식과 과학(보어의 원자모형)과 예술(피카소의 작품)을 비교하는 영역에서는 존재론적 관점과 구성주의적 관점이 혼재되어 나타났으며, 과학연구에서 상상력의 사용은 필수적인 동시에 최대한 자제되어야 한다는 다소 모순된 생각을 보여줬다. ‘모형’이나‘과학이론’과 같은 일반적인 용어를 사용하여 조사된 기존의 선행연구들을 본 연구결과와 비교한 결과, 과학지식의 잠정성에 대해 보다 높은 긍정을 나타내게 했으며, 과학자의 연구방법에 대해 구체적인 과학자를 제시하였을 때, 응답자들은 좀 더 바람직한 인식을 드러내는 경향을 보였다.

Abstract

The purpose of this study was to examine preservice secondary science teachers' understanding of the nature of science, by using nature of science (NOS) questionnaire on the basis of atomic model, and compare this to pre-studies. ‘Understanding of nature of scientific model,’ ‘Tentativeness of scientific knowledge,’ ‘Subjectivity in science,’ ‘Use of inference and imagination,’ ‘Myths of the scientific method,’ and ‘Comparison between science and art.’ were examined. Preservice teachers showed great comprehension of the tentativeness of scientific knowledge (the orbital model) and the subjectivity in science (the different interpretation about the experiment of particle scattering), but displayed the lowest comprehension of the scientific method. For understanding of nature of scientific model (the atomic model) and the comparison between science (Bohr's atomic model) and art (Picasso's work), preservice teachers brought out a combination of ontological and constructivist perspective and showed the contradictory thought about imagination in science research. In the result of comparison to pre-studies using the NOS instruments contains general terms, represented high levels of agreement about the tentativeness of scientific knowledge by using concrete examples of ‘atomic model’. When concrete scientists such as Thomson, Rutherford, Bohr were presented, respondents revealed more informed views about the scientists' research method.

참고문헌 (50)

  1. 김경대, "과학영재들의 과학의 본성에 대한 인식", 한국과학교육학회지, 26(6), pp.743~752 (2006), 한국과학교육학회
  2. 교육인적자원부, "과학과 교육과정" (2007), 서울: 교육부
  3. 김문환, "과학과 예술의 비교 ; 창조적 과정 을 중심으로", 과학사상, 13, pp.7~23 (1995)
  4. 김선영, "예비 과학교사의 과학의 본성에 대한 인식 조사: 생물과 비생물 교사와의 비교", 한국과학교육학회지, 30(2), pp.206~217 (2010), 한국과학교육학회
  5. 곽대오, "과학의 본성에 대한 고등학생들의 견해", 생물교육, 30(1), pp.1~12 (2002), 한국생물교육학회
  6. 백성혜, "과학 교과서에 제시된 아보가드로 가설과 법칙에 관한 설명의 문제점", 과학철학, 9(2), pp.159~184 (2006), 한국과학철학회
  7. 소원주, "중등학교 학생들 의 과학의 본성 개념을 측정하기 위한 도구 개발", 한 국과학교육학회지, 18(2), pp.127~136 (1998)
  8. 오필석, "과학과 과학 교육에서 사용되는 모델에 관한 예비 초등 교사들의 인식", 초등과학교육, 28(4), pp.450~466 (2009), 한국초등과학교육학회
  9. 박현주, "과학적 소양의 관점에서 본 대학생들의 과학의 본성에 대한 이해", 한국과학교육학회지, 25(3), pp.390~399 (2005), 한국과학교육학회
  10. 남정희, "STS에 대한 고등학생들의 견해에 관한 평가도구 개발", 한국과학교육학회지, 24(6), pp.1143~1157 (2004), 한국과학교육학회
  11. 조정일, "과학교사들의 과학의 본성 에 관한 관점 조사", 한국과학교육학회지, 16(2), pp.200~209 (1996)
  12. 차정호, "과학적 모델에 대한 중.고등학생들의 견해", 대한화학회지, 48(6), pp.638~644 (2004), 대한화학회
  13. 홍성욱, "과학과 예술:그 수렴과 접점을 위 한 시론", 과학기술학연구, 5(1), pp.1~30 (2005)
  14. 최준환, "과학사를 활용한 과학수업 적용을 통한 중학생들의 과학의 본성에 대한 이해의 발달", 한국과학교육학회지, 29(2), pp.221~239 (2009), 한국과학교육학회
  15. 홍미선, "예비 지구과학 교사들의 과학 본 성에 대한 학년에 따른 견해", 석사, pp.2009
  16. Abd-El-Khalick, F, "The NOS and instructional practice: Making the unnatural natural", Science Education, 82, pp.417~436 (1998)
  17. Aikenhead, G. S., "High-school graduates' beliefs about science-technology-society. I. Methods and issues in monitoring student views", Science Education, 71, pp.145~161 (1987)
  18. Akerson, V. L., "Influence of a reflective explicit activity-based approach on elementary teachers’conceptions of NOS", of Research in Science Teaching, 37(4), pp.295~317 (2000)
  19. American Association for the Advancement of Science, "Project 2061: Science for all Americans" (1989), New York: Oxford University Press
  20. American Association for the Advancement of Science, "Benchmarks for science literacy: A Project 2061 report" (1993), New York: Oxford University Press
  21. An, Y., "Development of views on science questionnaire on the basis of experienced scientific knowledge atomic model", submitted in Journal of Research in Science Teaching (2010)
  22. Bauer, H. H, "Scientific literacy and the myth of the scientific method" (1994), Champaign, IL : University of Illinois Press
  23. Billeh, V. Y., "Factors influencing teachers' gain in understanding the NOS", Journal of Research in Science Teaching, 12(3), pp.209~219 (1975)
  24. khouse, N. W, "The teaching of the philosophy of science in secondary classrooms: Case studies of teachers' personal theories", International Journal of Science Education, 11(4), pp.437~449 (1989)
  25. Eulsun Seung, "Korean Pre-service Teachers’ Understanding about the Nature of Science (NOS)", 한국과학교육학회지, 29(3), pp.314~328 (2009), 한국과학교육학회
  26. Carey, S., "An experiment is when you try it and see if it works: A study of grade 7 students’understanding of the construction of scientific knowledge", International Journal of Science Education, 11, pp.514~529 (1989)
  27. Chen, S, "Development of an instrument to assess views on NOS and attitudes toward teaching science (VOSE)", Science Education, 90, pp.803~819 (2006)
  28. Cooley, W, "The evaluation of specific educational innovations", Journal of Research in Science Teaching, of Research in Science Teaching,(1), pp.73~80 (1963)
  29. Cotham, J., "Development and validation of the conceptions of scientific theories test", Journal of Research in Science Teaching, 18, pp.387~396 (1981)
  30. Engler, G, "Aesthetics in science and in art", The British Journal of Aesthetics, 30, pp.24~31 (1990)
  31. Gallagher, J. J, "Prospective and practicing secondary school science teachers' knowledge and beliefs about the philosophy of science", Science Education, 75(1), pp.121~133 (1991)
  32. Ibrahim, B, "Profiles of freshman physics students' views on the nature of science", Journal of Research in Science Teaching, 46, pp.248~264 (2009)
  33. Justi, R. S, "Teachers' views on the nature of models", International Journal of Science Education, 25(11), pp.1369~1386 (2003)
  34. Kang, S. J., "Examing Students' views on the NOS results from korean 6th, 8th, and 10th graders", Science Education, 89(2), pp.314~334 (2005)
  35. Lantz, O, "Chemistry teachers’functional paradigms", Science Education, 71, pp.117~134 (1987)
  36. Lederman, N. G, "Students' and teachers' conceptions of the nature of science: A review of the research", Journal of Research in Science Teaching, 29(4), pp.331~359 (1992)
  37. Lederman, N. G., "Views of NOS questionnaire toward valid and meaningful assessment of learners' conceptions of NOS", Journal of Research in Science Teaching, 39, pp.497~521 (2002)
  38. Lederman, N. G, "The myth of the scientific method and slippery debates in the classroom: A response to McCreary", The Oregon Science Teacher, 39(4), pp.24~27 (1998)
  39. Khalick, F, "The myth of the scientific method and slippery debates in the classroom: A response to McCreary", The Oregon Science Teacher, 39(4), pp.24~27 (1998)
  40. Lederman, N. G, "Students' perceptions of tentativeness in science: Development, use, and sources of change", Science Education, 74, pp.225~239 (1990)
  41. Meichtry, Y. J, "Influencing student understanding of the nature of science: Data from a case curriculum development", Journal of Research in Science Teaching, 29, pp.389~407 (1992)
  42. Miller, A. I, "Aesthetic, representation and creativity in art and science", Leonardo, 28, pp.185~192 (1995)
  43. National Research Council, "National science education standards" (1996), Washington, DC: National Academic Press
  44. Shapin, S, "The scientific rev" (1996), Chicago : The University of Chicago press
  45. Solomon, J, "Pupils’images of scientific epistemology", International Journal of Science Education, 16(3), pp.361~373 (1994)
  46. Solomon, J., "Large-scale exploration of pupils' understanding of the nature of science", Science Education, 80(5), pp.493~508 (1996)
  47. Treagust, D. F, "Students’ understanding of the role of scientific models in learning science", International Journal of Science Education, 24(4), pp.357~368 (2002)
  48. Van Driel, J. F, "Teachers’knowledge of models and modelling in science", International Journal of Science Education, 21(11), pp.1141~1153 (1999)
  49. Welch, W. W, "The development of an instrument for inventorying knowledge of the processes of science", Journal of Research in Science Teaching, 5, pp.64~ (1967)
  50. Wilson, L, "A study of opinions related to the NOS and its purpose in society", Science Education, 38, pp.159~164 (1954)

관련 논문AI추천

예비 과학교사의 과학의 본성에 대한 인식남정희, 임재항, 최준환, Mayer, V. J.한국과학교육학회 · 한국과학교육학회지2007 · 제27권 제3호예비 과학교사의 과학의 본성에 대한 인식 조사: 생물과 비생물 교사와의 비교김선영한국과학교육학회 · 한국과학교육학회지2010 · 제30권 제2호Development of Views on Science Questionnaire on the Basis of Experienced Scientific Knowledge, Atomic Model김현주, 신호심, 안유라한국과학교육학회 · 한국과학교육학회지2012 · 제32권 제3호과학의 본성에 대한 유치원교사-예비교사의 인식 비교이경민한국유아교육학회 · 유아교육연구2006 · 제26권 제1호과학적 모델의 본성에 대한 예술고 학생들의 이해 탐색김성원, 김진영, 김희정교과교육연구소 · 교과교육학연구2018 · 제22권 제6호원자 모형 발전 단계에 내재된 과학적 추론과 과학의 본성 - 과학적 소양함양을 위한 기초과학김윤기, 이보경, 하윤경한국교양교육학회 · 교양교육연구2015 · 제9권 제2호

이 간행물의 다른 논문 (11건)

과학영재성, 성별, 과목 선호도에 따른 과학학습에 대한 개념의 차이박지연, 전동렬pp. 491-504과학반 활동이 초등학교 여학생들의 과학 태도에 미치는 영향현동걸, 장치훈, 신애경pp. 505-512생태 지위적 접근을 통한 5학년의 광합성 개념 분석김영신, 정재훈pp. 513-527과학영재들의 적용실험 설계 과정에서 나타나는 과정요소 및 특징유지연, 박연옥, 노태희, 양찬호pp. 528-538과학∙수학 특성화 교과교실제의 도입에 따른 과학 재량 수업에 대한 학생들의 인식전화영pp. 557-566
원문 보기