"과학문화교육"

2006-02-25 (Vol 3, No 2)

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국제적 과학교육학술논문 요약과 외국 과학교육 및 국제화

Journal of Research in Science Teaching, 43(2) Feb 2006

<논문 요약 1>

건강과 치료에 대한 일상적인 학습 대상물과 과학교육을 위한 시사
Everyday objects of learning about health and healing and implications for science education

Wanja Gitari

농어촌 발달에 있어 과학교육의 역할은 과학교육자들에게는 큰 관심거리이다. 이 연구에서 나는 6개월에 걸쳐 150명의 지역 거주민, 3명의 지역 한의사, 2명의 의학 연구자들을 대상으로 반구조화된 심층 면담을 통해, Kenya의 Kirumi라고 하는 농촌 지역 거주자들이 어떻게 건강과 치료에 접근하는지를 조사하였다. 해석적 주제들 내에서의 비슷한 점과 다른 점들을 찾아봄에 의해 학습 대상물을 구성하였다. 발견된 학습 대상물들은 4개 유형의 개인적인 학습 도구들(learning tools), 3개 유형의 관련 학습 도구들, 3개 장르의 도덕적 책무(moral obligation), 그리고 5개 장르의 지식 인도자(knowledge guarding)로 구성되어 있다. 이 연구를 통해, 사람들은 건강과 치료에 관한 지식을 이끄는 사고 과정에 들어오기 위해 내적인 감각(inner sensing)을 사용한다는 것이 밝혀졌다. 사회문화적 상황도 학습에 있어서 중요한 요소인 것으로 밝혀졌는데, 내적 감각과 거주자들의 사회문화적 상황은 케냐의 과학 수업에서는 강조되지 않고 있었다. 나는 케냐 과학 교육과정에서 한 개의 건강 토픽을 특별히 참조하면서 학교 과학에서 농촌의 학습 대상물들에 대한 사용 가능성을 논의하였다. 또한, 이 연구에서의 발견들은 일반 과학 교육 및 범문화적 과학교육에서의 과학-기술-사회-환경(STSE)에 관한 자료로 쓰일 수 있다.
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<논문 요약 2>

짐바브웨 고등학교 화학 수강 학생들의 과학의 본성에 대한 실험실 활동에 기초한 인식
An investigation of Zimbabwe high school chemistry students' laboratory work-based images of the nature of science

Elaosi Vhurumuku, Lorna Holtman, Oyvind Mikalsen, Stein D. Kolsto

이 연구에서는 A-level 학생들이 화학 실험에 참여함으로써 가지게 되는 과학의 본성(NOS)에 대한 인식을 조사하였다. 우리는 또한 학생들의 과학의 본성에 대한 인식과 화학 실험에의 참여도 사이의 상호작용을 탐색하였다. 학생들의 과학의 본성에 대한 관점과 화학 실험의 본성에 대한 관점은 끝 열린 설문에 대한 학생들의 응답 및 반구조화된 면담으로부터 추출되었다. 그 결과는 학생들이 실험실 활동에 참여함에 의해 몇 가지 과학의 본성에 대한 이해를 형성한다는 것이다. 학생들의 주된 과학의 본성 이해는 그들의 자연에 대한 이해 및 전문적인 과학에 대한 실습과 상호작용하면서 형성되는 것으로 나타났다. 이 상호작용은 수업의 본성(nature of instruction)에 의해 조정되는 것으로 보인다. 각 학생의 개념 생태계는 상호작용을 통해 채워지는데, 그 상호작용은 주된 이해(proximal understanding)로부터 변방 인식(distal image)으로의 전이를 지배한다고 생각된다. 방법론적으로, 이 연구는 학생들의 실험실 활동에 기초한 과학의 본성에 대한 주된 인식과 변방 인식이 어떻게 확인될 수 있는지 그리고 설문에 대한 그들의 응답을 해석하고 분석함을 통해 어떻게 추출될 수 있는지를 보여준다. 또한 A 수준 화학 교실 수업과 교육과정 개발에 대한 시사점을 제시하였다.
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<논문 요약 3>

뉴턴 운동학과 간단한 DC 회로에서의 학생들의 대안적 개념들의 탐색: 개념의 이해 곤란도과 개념에 대한 확신도 사이의 관계
Exploring alternative conceptions from Newtonian dynamics and simple DC circuits: Links between item difficulty and item confidence

Maja Planinic, William J. Boone, Rudolf Krsnik, Meredith L. Beilfuss

크로아티아의 고등학교 1학년과 3학년 학생들(N=170)을 대상으로 개념 물리 테스트를 실시하였다. 학생들은 물리학의 2개 토픽 (뉴턴 운동학과 간단한 DC 회로)에 대해 테스트를 받았다. 이들은 시험 문항에 답했으며 각 응답에 대한 확신도를 표시하였다. Rasch 분석을 통해 다음과 같은 3개의 선형 측정을 실시하였다: (a) 모든 응답에 기초한 각 문항 곤란도 측정, (b) 옳은 응답에 기초한 각 문항의 확신도 측정, 그리고 (c) 틀린 응답에 기초한 각 문항 확신도 측정. 문항 곤란도와 문항 확신도에 관한 비교를 해 보았다. 그 결과로부터 뉴턴 운동학은 DC 회로 토픽보다 학생들의 대안적 개념들이 더 강하게 나타나는 토픽이라는 것이 밝혀졌다. DC 회로 토픽에서는 정답과 오답에 대한 학생들의 확신도가 훨씬 낮은 것으로 조사되었다. 뉴턴 운동학과 DC 회로에 대한 학생 확신도 평균에 있어서의 유의미한 차이는 두 학년 집단 모두에서 나타났다. 이러한 결과로부터 크로아티아에서의 물리학 수업을 위한 몇 가지 단계가 제안되었다.
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<논문 요약 4>

한 개 과정으로는 충분하지 않다: 예비 초등교사들이 과학의 본성에 대해 증진된 관점을 유지하는 정도
One course is not enough: Preservice elementary teachers' retention of improved views of nature of science

Valarie Akerson, Judieth A. Morrison, Amy Roth McDuffie

이 연구에서는 과학의 본성에 대해 학습한 19명의 예비 초등교사들을 대상으로 그들의 과학의 본성에 대한 관점과 그 관점을 유지하는 정도를 조사하였다. 이 예비교사들은 과학 방법론 코스를 선택한 집단에 참여하여 과학의 본성에 대한 수업을 받았다. 과학의 본성에 관한 관점 조사 도구 B형(VNOS-B)을 이용하여 설문조사와 면담 조사를 실시하였다. 그 결과로부터 수업 전에는 대부분의 예비 교사들이 부적절한 관점을 가지고 있었으며 한 학기에 걸친 과학 방법론 코스에서의 과학 본성 수업을 통해 그 관점이 증진되었다. 그러나, 수업 후 5개월 뒤에 이들을 대상으로 다시 조사해본 결과 여러 명의 학생들이 원래 가지고 있었던 관점으로 되돌아갔다는 것을 알았다. 이 결과는 Perry's scheme을 통해 해석되었으며, 초등 과학 교사 교육을 위해 시사하는 바가 크다.
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<논문 요약 5>

아동용 상업 도서 속에 표현된 과학의 모습
Representations of science within children's trade books

Danielle J. Ford

과학 수업에서의 상업용 도서는 특히 초등학교와 중학교 과학에서는 상업용 도서들이 과학을 표현하는 방식을 면밀히 조사한 후에 사용되어야 한다. 44권의 상업용 도서들을 대상으로 그들의 과학에 대한 외연적, 내면적 표현들을 조사하였다. 대상물의 대다수가 정보제공식 문장 중심으로 구성되어 있었고, 정보 제공 후에 실험을 해 보는 형식이었다. 과학적 지식은 일반적으로 사실들로 나타내졌으며, 아주 제한적으로 사실들을 만들어내는 생산자로 연결되어 있었다. 과학자들과 그들의 업적은 실험 또는 관찰로 표현되었다. 그 서술에서는 과학에의 참여 수준 사이의 구분이 모호했으며, 분석이나 이론 발달보다는 경험적 데이터를 강조하고 있었다. 예술적 도서(artistic books)들은 자연에 대한 미학적인 접근에 초점이 두어졌다. 이 도서들은 교사들에 의한 설명이 주어지지 않는다면 아이들에게 과학의 본성에 대한 다양한 이미지를 전달하지 못할 것으로 여겨진다. 그러나, 이 도서들은 과학적 소양을 위한 참 목표 도달을 위해 사용된다면 그 자료로서 큰 잠재력을 가지고 있다.

김영민, 부산대학교

과학문화교육연구소