"과학문화교육"

2006-05-25 (Vol 3, No 5)

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국제적 과학교육학술논문 요약과 외국 과학교육 및 국제화

International Journal of Science Education, 28(2/3) 2006

과학적 소양 연구와 실천에 있어 경계 가로지르기에서 조망 수렴으로의 이동
Title: Moving from Border Crossing to Convergence of Perspectives in Language and Science Literacy Research and Practice.

Authors: Hand, Brian1 brian-hand@uiowa.edu , Prain, Vaughan2
1 University of Iowa, USA
2 LaTrobe University, Bendigo, Australia

이 소개글에서는 2001년부터 2002년까지 학술회의로부터 과학 문해력 연구들을 간략하게 추적하고, 이들 회의에 도입된 다양한 조망들이 어떻게 점차 수렴되어가는지를 보였다. 문해력 경계들과 관계된 이해들, 언어의 기능적 사용, 그리고 마음의 습관 형성 등이 논의되었다. 마지막으로 이번 특별호에 포함된 논문들을 소개하였다.
This introduction briefly traces the development of science literacy research from conferences in 2001 and 2002, and shows how the diverse perspectives brought to these conferences are gradually converging in research and practice. Understandings pertaining to literacy boundaries, the functional use of language, and building habits of mind are discussed. Finally, the articles in this special issue are introduced.
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과학 공동체의 문서 담화: 두 과학자의 과학에 대한 관점, 언어의 사용, 과학탐구에서 저술의 역할에 대한 대화, 그리고 그들의 인식론적 관점과 언어의 일치
Title: Written Discourse in Scientific Communities: A conversation with two scientists about their views of science, use of language, role of writing in doing science, and compatibility between their epistemic views and language.

Authors: Yore, Larry D.1 lyore@uvic.ca, Florence, Marilyn K.2, Pearson, Terry W.1, Weaver, Andrew J.1
1University of Victoria, Canada
2University of Alberta, Canada

앞선 연구에 포함되었던 두 과학자들에 대한 이 자전적 사례 연구는 각 과학자의 포로파일을 기록하고 있다. 이 프로파일들은 반구조화된 면담 프로토콜과 각 과학자에 대한 이메일 조사를 이용하여 구성되었다. 이 자료수집의 핵심 주제는 이 현대적이고 평가적인 과학자들이 상호검토한 연구 보고서를 출판하는 재검토-반응-수정 과정이 단순히 언어의 질을 향상시킨다고 믿는지 혹은 실제로 과학을 변화시킨다고 믿는지를 알아보는 것이며, 그들의 초인지적 인식과 실행 조절이 어떻게 그들의 과학 탐구와 저술에 있어서 드러나는지를 보려는 것이다. 그 과학자들은 정보제공자이며 동시에 공동저자로서 참여하였다. 두 과학자는 연구보고서의 저술와 수정은 문장을 명료하게 할 뿐 아니라 실제로 과학을 향상시킨다고 믿었다; 그들의 절대론자 언어 사용은 탐구에 대한 신념과 관련있고 과학적 지식에 대한 신념과는 관련없었다; 그들의 저술에 대한 논평하기는 그들로 하여금 그들의 과학 탐구와 연구 보고서를 평가하고 감시하고 재조정하도록 하였다; 자연과 자연현상에 대한 지식의 전통적 형식은 물리적 인과율보다는 묘사를 강조하는 가치있는 정보 출처이다.
This autobiographical case study of two scientists involved in earlier studies documents a profile of each scientist. These profiles were used to develop semi structured interview protocols and email surveys for each scientist. The central issues of these data collections were whether these modern, evaluativist scientists believe that the review react revise process of publishing a peer reviewed research report simply improves the quality of the language or actually changes the science, and how their metacognitive awareness and executive control were demonstrated in their science inquiry and science writing. The scientists served both as informants and coauthors. Both scientists believed that writing and revising research reports improved the science as well as the clarity of the text; that their use of absolutist language related to their beliefs about inquiry and not about science knowledge; that addressing comments about their writing forced them to assess, monitor, and regulate their science inquiries and research reports; and that traditional forms of knowledge about nature and natural events were valuable information sources that stress description rather than physical causality
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과학적 소양의 도전들: 2세대 인지과학의 관점으로부터
Title: The Challenges of Scientific Literacy: From the viewpoint of second‐generation cognitive science.

Authors: Klein, Perry D.1 pklein@uwo.ca
1The University of Western Ontario, Canada

인지 과학의 최근 경향들은 과학적 소양을 도달하기 쉽게 만들지는 않지만, 그 도전들을 더욱 해석가능하도록 하는 실천들을 만들고 있다. 전통적으로, 인지 과학자들은 지식을 고전적 개념들로 구성된 명제들의 집합으로, 사상을 논리적 추론으로, 언어를 세계에 대한 문자적 표현으로 간주한다. 그들은 동일한 외연적 특성들을 과학 문장 뿐 아니라 인지에도 적용시킨다. 대조적으로, 많은 현대 인지과학자들은 지식을 애매하고 상황적인 개념들의 집합으로, 사상을 형식적으로 형성된다기보다는 지각적으로 형성되는 것으로, 언어를 대게 은유적이고 담화적이라고 간주한다. 이러한 관점에서는 인지적 묘사의 표현적 특성들이 상대적으로 과학 문장의 외연적 묘사와는 다르다고 본다. 과학적 소양 교육은 이러한 차이점을 다음과 같은 학생을 돕는 실천들을 통하여 연결하는 것이다; 애매한 인지 구조물에 대한 고전적 개념들 형성하기, 지각적으로 부여된 조작들을 통하여 형식적으로 타당한 추리하기에 다다르기, 그리고 연설형식과 이야기체 언어를 이용하여 문서형식 설명하기.
Recent trends in cognitive science have not made scientific literacy easier to attain, but they have made the practices through which educators meet its challenges more interpretable. Traditionally, cognitive scientists viewed knowledge as a set of propositions comprised of classical concepts, thought as logical inference and language as a literal representation of the world. They attributed the same denotative characteristics to cognition as to science text. In contrast, many contemporary cognitive scientists view knowledge as comprised of fuzzy and contextual concepts, thought as perceptually rather than formally grounded, and language as largely metaphorical and narrative. In this view the expressive characteristics of cognitive representations differ from the relatively denotative characteristics of science texts. Science literacy education bridges this difference through practices that help students: build classical concepts on a fuzzy cognitive architecture, achieve formally valid reasoning using perceptually driven operations, and construct written explanations and arguments using speech‐like and narrative language.
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중등 과학의 저술로부터 배우기: 몇 가지 이론적 및 실천적 시사점
Title: Learning from Writing in Secondary Science: Some theoretical and practical implications.

Authors: Prain, Vaughan1 v.prain@latrobe.edu.au
1La Trobe University, Australia

과학 학습자들의 담화 규칙, 근거, 주장, 과학적 탐구와 결과들의 전통적인 표현 방식들을 잘 알아야한다는 인식은 점점 늘어나고 있다. 동시에, 일부 과학교육 연구자들은 학생들이 계약, 해명, 새로운 이해들의 통합-저술이 지식을 형성하고 명료화하는데 도구로서 사용되는-을 가능하게 하는 방식으로의 글쓰기 기회가 요구된다고 주장하고 있다. 각각의 의제는 학생의 글쓰기가 과학 학습을 지지한다는 강력한 새 관점들을 일으키고 있다; 그러나 이러한 연구의 이론적 시사점들을, 특히 신기술 도입 및 다중양식 학습 환경 상황에서는, 보다 명료화할 필요가 있다. 이 문헌과 다른 최근 연구리뷰들을 묘사하면서 이 글에서는 과학 학습을 위한 학생 글쓰기의 이론과 실제에 대한 다양한 시사점들을 제시한다.
There is growing recognition that learners in science need to become familiar with the discourse rules, rationale, claims, and procedures of traditional ways of representing scientific inquiry and findings. At the same time, some researchers in science education have claimed that students also need opportunities to write in ways that enable engagement, clarification, and consolidation of emerging understandings, where writing is used as a tool for shaping and clarifying knowledge. Each agenda has generated powerful new insights into the conditions under which, and the strategies whereby, student writing can support learning in science; but there is a need to clarify further the theoretical implications of this research, especially in the context of new technology‐mediated, multi‐modal learning environments. Drawing on this literature and other recent reviews, this paper identifies various implications in relation to the theory and practice of future student writing for learning in science.
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과학교육에서 실험안내서 저술하기: 저술하기의 영향, 유형, 그리고 청중
Title: Writing Experiment Manuals in Science Education: The impact of writing, genre, and audience.

Authors: Rijlaarsdam, Gert1,2 g.c.w.rijlaarsdam@uva.nl, Couzijn, Michel1, Janssen, Tanja1, Braaksma, Martine1,3, Kieft, Marleen1
1University of Amsterdam, The Netherlands
2Utrecht University, The Netherlands
3University of California, USA

이 연구에서는 9학년 학생들이 공기가 공간을 차지하는지를 탐색하는 간단한 물리 조사활동을 묘사하는 학생용 실험안내서를 저술하였다. 동료학생들은 이 안내서를 사용하였고 그 과정들을 녹화하였다. 몇 가지 실험 상황에서 이 비디오테이프들이 (실험안내서를 만드는)저자들을 위해서 상영되었다. 그리고나서 그들은 실험안내서를 재기술하였다. 3주후 그들은 동료에게 어떻게 실험안내서를 작성하는지를 설명하는 조언편지를 작성하였다. 두 기준(재기술된 안내서와 조언편지)은 저술가들이 독자들의 그들의 안내서에 대한 실시간 반응을 볼 수 있는 조건이 그들이 소개하고자하는 물리 주제의 이해 뿐 아니라 실험안내서의 유형에 대한 이해에 영향을 준다는 것을 명백히 보여준다.
In this study, Grade 9 students wrote experiment manuals for their peers describing a simple physics investigation to explore whether air takes space. Peers executed these manuals and their processes were videotaped. In several experimental conditions, these videotapes were played back for authors. Then they had to rewrite the experiment manual. Three weeks later they wrote a letter of advice, explaining to peers how to write an experiment manual. Both measures (rewritten manuals and letter of advice) showed clear effects of the condition in which writers saw real time readers’ feedback on their own manual, on understanding of the genre of an experiment manual, as well as on the understanding of physics topics introduced.
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논쟁을 가르치기 위한 학습: 연구와 과학수업에서의 개발
Title: Learning to Teach Argumentation: Research and development in the science classroom.

Authors: Simon, Shirley1 s.simon@ioe.ac.uk, Erduran, Sibel2, Osborne, Jonathan3
1Institute of Education, University of London, UK
2University of Bristol, UK
3King's College London, UK

이 연구에서는 중등과학교실에서의 논쟁 교수에 대한 조사에 초점을 두고 있다. 1년 이상의 기간동안 런던 지역 학교들로부터 온 12명의 교사집단이 과학적 상황에 대한 논쟁을 가르치는데 관한 자료와 수업방략 개발을 위한 일련의 웍샵에 참여하였다. 1년의 시작과 마지막에 교사들이 논쟁을 시도한 수업에 대한 녹음과 녹화를 통해 자료를 수집하였다. 논쟁의 질을 평가하기 위해 툴민(Toulmin)의 논쟁 유형으로부터 추출한 분석 도구를 개발하여 적용하였다. 1년간에 걸쳐 진행된 교사들의 논쟁을 보면, 교사들의 논쟁 사용 유형은 변화 본성과 마찬가지로 교사 특징적이었다. 향후 전문 개발 프로그램에 대한 정보를 얻기위해 다섯 교사들의 녹화사본(세명은 중대한 변화를 보이고 두명은 변화를 보이지 않았다)이 논쟁을 촉진하고 지원했던 교사들의 구술 표현의 특징을 보다 자세히 밝혀내기 위해 분석되었다. 모든 교사들이 논쟁에 포함된 다양한 과정들을 조장하려고 시도했다; 수업에서 가장 우수한 논쟁(툴민의 논쟁 유형 분석)을 포함한 교사 역시 그의 교수에 있어 상위 단계 과정들을 조장하였다. 교사의 논쟁 촉진에 대한 분석은 현직 자료들을 개발하기 위한 안내와 경험이 적인 교사들의 전문성 개발에 있어 학습 장애를 밝히는데 있어 도움을 준다.
The research reported in this study focuses on an investigation into the teaching of argumentation in secondary science classrooms. Over a 1‐year period, a group of 12 teachers from schools in the greater London area attended a series of workshops to develop materials and strategies to support the teaching of argumentation in scientific contexts. Data were collected at the beginning and end of the year by audio‐recording and video recording lessons where the teachers attempted to implement argumentation. To assess the quality of argumentation, analytical tools derived from Toulmin’s argument pattern were developed and applied to classroom transcripts. Teachers’ use of argumentation developed across the year, the pattern of use was teacher specific, as was the nature of change. To inform future professional development programmes, transcripts of five teachers, three showing a significant change and two showing no change, were analysed in more detail to identify features of teachers’ oral contributions that facilitated and supported argumentation. All teachers attempted to encourage a variety of processes involved in argumentation; teachers whose lessons included the highest quality of argumentation (Toulmin’s argument pattern analysis) also encouraged higher order processes in their teaching. The analysis of teachers’ facilitation of argumentation has helped to guide the development of in‐service materials and to identify the barriers to learning in the professional development of less experienced teachers.
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중등학교 세포 생물학 수업에서 ‘배우기 위해 쓰기’ 방략: 혼합 방법 연구
Title: Writing‐to‐learn Strategies in Secondary School Cell Biology: A mixed method study.

Authors: Hohenshell, Liesl M.1 hohenshell.l@osu.edu, Hand, Brian2
1Ohio State University, USA
2University of Iowa, USA

‘배우기 위해 쓰기’ 방략은 학습을 강화할 수 있으나, 쓰기를 위하 교육 지원의 묘사와 함께 제공된 특별한 쓰기 과제에 참여함으로서 얻어지는 학습의 질에 관한 보다 실험적 연구도 필요하다. 이 보고서는 지난 연구를 탐구, 사회적 협의와 쓰기 방략을 연결한다. 평가는 두가지 다른 쓰기 방식에 따라 적용되었다: 전통적 방식(통제집단) 혹은 과학 쓰기 발견법을 이요한 비전통적 방식(SWH집단)으로 실험 보고서와, 탐구 활동에서 탐색한 개념들에 대한 요약 보고서. 연구 결과, 요약보고서 작성에 있어 SWH 집단 학생들이 개념적 질문에 대해 보다 나은 성취를 보였고, 두 가지 쓰기 방식에 의해 명료한 사고가 요구된다는 것을 인식하였으며, 그들이 쓰기 활동을 하고 있는 것을 학습으로서 묘사하려는 경향이 통제집단과 비교하여 보다 많이 나타났다. SWH와 요약보고서를 작성한 여학생이 가장 우수한 성취를 보였다.
Writing‐to‐learn techniques can enhance learning, yet a need remains for more empirical research on the quality of learning that results from engaging in particular writing tasks with description of the instructional support for writing situated in context. This report builds on past research linking inquiry, social negotiation, and writing strategies to student learning assessed for recall and conceptual understanding. Assessments were administered after two different writing types: laboratory reports written in either a conventional (Control group) or a non‐traditional format using the Science Writing Heuristic (SWH group) and a summary report of concepts explored in the inquiry activities. Results following summary report writing indicated SWH students performed better on conceptual questions, recognized distinct thinking was required by the two writing types, and were more likely to describe learning as they were writing compared with Control group students. Females who used the SWH and wrote summary reports to peers benefited most.
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실태와 가능성: 언어와 과학적 소양
Title: Current Realities and Future Possibilities: Language and science literacy empowering research and informing instruction.

Authors: Yore, Larry D.1 lyore@uvic.ca, Treagust, David F.2
:1University of Victoria, Canada
2Curtin University, Australia

이 마지막 논문에서, 우리는 이 문헌과 국제회의-서두에 “아일랜드 회의”로 언급한-에서 발표한 내용으로부터 제기된 과학 및 언어 연구와 실천을 간략히 검토하고 종합하였다. 회의에서 소개된 논문에 대한 종합과 현장에서 계속된 토론, 어떻게 이런 공헌이 발생했는지에 대한 우리의 견해를 제공하였다. 이 핵심 주제들-과학적 소양의 정의; 학습, 담화, 읽기와 쓰기의 모형과 그들의 암묵적인 교육적 가정들; 과학하기와 가르치기 및 배움에서 담화의 역할들; 언어와 과학교육의 현행 개혁에 있어서 교사교육과 전문성 개발의 필요성-은 교수와 학습에 대한 보다 폭넓고 생산적인 학문과 보다 깊고 풍부한 이해를 위해 공헌할 수 있는 노력과 관련된 다음 네 가지 새로운 고려들(각각 연구문헌을 통해 잘 형성되어 있는)에 대한 논의의 출발점을 제공한다: 과학적 소양의 현대적 관점을 위한 지원 개발, 과학학습에서의 초인지의 역학, 지식 구성과 과학적 소양에 있어서 다중 표현의 역할, 그리고 교사교육과 전문성 개발 프로그램에 보다 집중된 요구.
In this final article, we briefly review and synthesize the science and language research and practice that arose from the current literature and presentations at an international conference, referred to as the first “Island Conference”. We add to the synthesis of the articles the conference deliberations and on‐going discussions of the field and also offer our views as to how such contributions can take place. These central issues—the definition of science literacy; the models of learning, discourse, reading, and writing and their underlying pedagogical assumptions; the roles of discourse in doing, teaching, and learning science; and the demands on teacher education and professional development in the current reforms in language and science education—provide points of departure for discussion of four possible new considerations to research in this field of endeavour that could contribute to a broader and productive scholarship and deeper and enriched understanding of both teaching and learning. These considerations, each from well‐established fields of research literature, are the need to develop support for a contemporary view of science literacy, the role of metacognition in science learning generally, the role of multiple representations in knowledge building and science literacy, and the need for more focused teacher education and professional development programmes.

첨부
IJSE28(2-3).hwp

임성민
대구대학교

과학문화교육연구소