"과학문화교육"

2005-02-25 (Vol 2, No 2)

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국제적 과학교육학술논문 요약과 외국 과학교육 및 국제화

International Journal of Science Education 26(15) 2004

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논문 요약 1

물리학습에서 실제 실험과 사고실험의 기호적 역할(The symbiotic roles of empirical experimentation and thought experimentation in the learning of physics)

마리암 라이너, 하이파 이스리엘 및 존 길벗트
(Miriam Reiner, Haifa Israel, and John K. Gilbert )

본 연구는 학생들이 물리실험을 할 때 지식의 인식론적 기원을 밝히려는 시도로 수행되었다. 우리는 진술된 문제에 대한 해를 구하려고 설계하는 상황에서, 학생들이 실제 실험을 수행하면서 사고실험을 수행하고, 그것이 실제실험과 밀접하게 연결되어 있다는 것을 발견하였다. 우리는 이러한 두 가지 형태, 즉 실제 실험과 사고실험이 교차하면서 과학적인 개념으로 수렴해 나가는 것을 보이고자 한다. 우리는 이러한 과정을 상호투사(mutual projection)라고 부르고자 한다. 상호투사 과정에서 외적인 표상들이 생성되었다. 물리적 환경에서 사물들은 가상적인 세계로 표상되었고, 이러한 표상들은 실제 세계의 과정들과 연관지어졌다. 이러한 결합을 통해서 가상적인 세계와 물리적 세계가 의미를 획득하게 된다. 나아가 우리는 외적 표상들이 감각적 상호작용에 뿌리를 두고 있으며, 준-기호적 도해적 상호작용 체계(semi-symbolic pictorial communication system) 와 일종의 원초적 언어형태를 이루고, 실제 실험이 진행되면서 발전해 나간다는 것을 보이고자 한다. 이러한 도해적 상호작용 체계의 구성요소들은 실제 실험과 연관되어 사고실험을 수행하는데 사용된다. 이 연구의 결과는 실제 실험 수행을 통한 물리학습 모델을 제공해 준다.
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논문 요약 2

쓰기를 통한 대학생의 과학학습 접근법
(University student approaches to learning science through writing )

로버트 엘리스
(Robert A. Ellis)

이 연구는 대학 1학년 과학 학습을 돕기 위해 설계된 쓰기 프로그램을 학생들이 어떻게 수행하는지를 조사하였다. 연구 설계에는 19명의 면담과 50개의 끝 열린 질문에 대한 현상론적 분석이 포함되어 있고, 정성적 자료에 대한 정량적 분석도 포함되어 있다. 본 연구의 주요 결과는 학생의 쓰기 활동의 질(기술을 사용할 때를 포함하여), 학습하는 과정에서 쓰기에 대해 사고하는 방식, 그리고 성취 수준간에 밀접한 상호연관성이 있다는 것이다. 결과에 의하면, 학생의 과학학습을 돕기 위한 쓰기 프로그램은 쓰기를 통해 학습이 가능한 주제가 포함되고, 의미있는 쓰기를 지원할 수 있는 새로운 기술들이 사용될 때 보다 향상을 보일 것으로 생각되었다. 그리고 어떻게 대학쓰기 활동을 가장 의미있게 할 수 있는지에 대한 모델을 누가 제공하는지에 따라서도 향상을 보일 것으로 생각되었다.
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논문 요약 3

아동들이 무엇이 왜 관련된 것인지를 알도록 돕기: 지구과학에서 비유를 사용하여 인지적 변화를 돕기
(Helping young children to see what is relevant and why: supporting cognitive change in earth science using analogy)

안토니 불레이크
(Anthony Blake)

본 실험연구는 60명의 초등학생들을 대상으로 알미늄 재사용 비유를 이용한 암석의 순환에 대한 개념구조를 지도한 수업이 어떻게 암석에 대한 이해에 영향을 미치는지를 조사하였다. 아동의 이해를 조사하기 위한 문항과 개념도, 준 구조화된 면담을 사용하여, 특정한 위계적 설명틀에 따라 분류된 아동의 지식 내용(암석에 대한 기술과 분류)의 변화와 어떻게 그러한 지식이 가능한 정보의 네트워크로 구조화되는지를 분석하였다. 결과에서는 비유를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우에 암석 순환의 효과가 아동의 현재 개념에 미치는 영향을 논의하였고, 아동의 이해를 돕기 위한 비유의 긍정적인 역할에 대한 관찰결과가 제시되었다. 결론에서는 이 영역에서 아동의 설명틀에 의해 밝혀진 인지적 변화의 본성이 주는 시사점을 논의하고, 아동의 이해를 돕기 위한 알미늄 재활용 비유의 잠재적 가치를 논의하였다.
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논문 요약 4

인터넷을 통한 지도: 이해를 구성하게 위해 학생과 교사는 어떻게 상호작용하는가
(Tutoring through the internet: how students and teachers interact to construct meaning)

말셀로 글로단
(Marcelo Giordan)

인터넷을 이용한 2가지 지도 사례가 상황적, 상호작용적, 그리고 내용 측면에서 분석되었다. 두 사례에는 중등학생들이 포함되어 있고, 그들에게 교사는 온라인으로 화학문제에 대한 질문에 답하도록 하였다. 이러한 교수-학습 접근법에서 상호작용적인 요소와 내용 요소를 논의하기 위해 질문하기와 교실 상호작용의 역동성에 대한 연구가 채용되었다. 교사와 학생의 주장에 의해 알려진 기능들이 상호작용의 구조적 패턴을 밝히는데 사용되었다. 각 사례를 논쟁과 3자 대화(Debates and Triadic Dialogue) 로 분류하기 위해 고전적이고 반대로 된 I-R-F 교환 (initiation-response-feedback exchange)의 발생, 질문자의 역할, 대화의 연속성, 그리고 다른 구조적 패턴들이 사용되었다. 그리고 상호작용을 통해 어떻게 의미가 구성되는지를 설명하기 위해서는 문화적 도구의 습득과 발판의 개념(the notion of mastering cultural tools and scaffolding)이 사용되었다.

박종원 jwpark94@chonnam.ac.kr
전남대학교

과학문화교육연구소