DOI QR코드

DOI QR Code

과학교육을 위한 과학이론의 철학적 위치

The Philosophical Status of Scientific Theories for Science Education

  • 투고 : 2022.11.28
  • 심사 : 2022.12.28
  • 발행 : 2022.12.30

초록

이 연구의 목적은, 과학교육을 위해 과학적 세계관을 기반으로 하여 다양한 과학이론들이 철학적으로 어떤 위치에 있는지를 탐색하는 것이다. 또한 그동안 통상적으로, 인식론과 방법론을 주로 다루어왔던 과학교육을, 존재론, 즉 형이상학의 믿음의 문제로 확장시키는 것에 목적을 두고 있다. 전통적으로 우리의 마음과는 독립적으로, 고정되고 변화하지 않는 객관적인 과학지식이 존재한다는 형이상학적 믿음의, 강한 결정론으로 정의된 물리적 실재론이 존재한다고 할 수 있다. 이것은 Newton, Einstein, Schridinger가 정립한 동역학의 자연법칙에서 볼 수 있는 것으로 '수학 화'라고 할 수 있다. Einstein도 상대성이론을 통하여 전통적인 견해를 어느 정도 흔들어 놓았으나 그의 이론은 여전히 전통적인 사고에 가까웠다. 이와는 반대로, 이러한 엄격한 결정론으로부터 벗어나게 되면 '가능성', '우연'과 같은 의인화 된 개념이 필요하다. 고전적으로 강한 결정론적 사상으로부터 약한 결정론인 우연적인 사고인 확률론으로의 변화와 자연주의적 관점으로 과학이론의 변화를 주도하는 현대의 과학적 세계관의 특징이다. 이는 Darwin의 진화론과 양자역학에 해당한다고 할 수 있다. 우리는 이러한 존재론적 세계관을 정당화하는 세 종류의 인식론적 세계가 있다고 말할 수 있다. 바로 합리주의, 경험주의 그리고 자연주의다. 과학교육은 우리가 교육현장에서 다루는 과학 이론이 어떤 형이상학적 믿음에 기반을 두었는지 많은 경우 말하고 있지 않다. 또한 과학교육은 과학 지식의 이해에만 초점을 맞추고 있다. 그러나 학습한 지식의 앎이라는 것과 학습자 자신의 형이상학적 믿음인 세계관과 연결되어 있을 때만 진정한 지식을 이해를 가져올 수 있다고 할 수 있다. 따라서 앞으로 과학교육은 다양한 과학이론들을 과학적 세계관과 철학적 위치에 기초하여 연결시키고 이를 학생들에게 제시해줄 필요가 있다.

The purpose of this study is to explore the philosophical position of various scientific theories based on the scientific worldviews for science education. In addition, it aims to expand science education, which has usually dealt with epistemology and methodology, to ontology, that is, to the problem of metaphysics. It can be said that there exists a physical realism, traditionally defined as a strong determinism of the metaphysical belief. That is fixed and unchanging objective scientific knowledge independent of our minds, which was established by Newton, Einstein and Schridinger. What can be seen in the natural laws of dynamics can be called 'mathematicization'. Einstein also shook the traditional views to some extent through the theory of relativity, but his theory was still close to traditional thinking. On the contrary, to escape from this rigid determinism, we need anthropomorphic concepts such as 'possibility' and 'chance'. It is a characteristic of the modern scientific worldviews that leads the change of scientific theory from a classically strong deterministic thought to a weak deterministic accidental accident, probability theory, and a naturalistic point of view. This can be said to correspond to Darwin's theory of evolution and quantum mechanics. We can have three types of epistemological worlds that justify this ontological worldviews. These are rationalism, empiricism and naturalism. In many cases, science education does not tell us what kind of metaphysical beliefs the scientific theories we deal with in the field of education are based on. Also, science education focuses only on the understanding of scientific knowledge. However, it can be said that true knowledge can bring understanding only when it is connected to the knowledge of learned knowledge and the learner's own metaphysical belief in the world. Therefore, in the future, science education needs to connect various scientific theories based on scientific worldviews and philosophical position and present them to students.

키워드

과제정보

이 논문은 2017년 대한민국 교육부와 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임 (NRF-2017S1A5A2A01023529).

참고문헌

  1. 오준영(2019). 서양고대 그리스와 중세의 철학적 세계관, 그리고 근 현대의 과학적 세계관의 영향. 서울: 연세대학교 대학출판문화원. 
  2. 오준영(2023, 출판 중). 세계관과 서양과학사의 이해. 서울: 연세대학교 대학출판문화원. 
  3. 이봉재(1999). 과학적 실재론. 조인래 등, 현대 과학철학의 문제들 (제4장). 서울: 아르케.
  4. 주광순(2007). 존재론의 역사적인 고찰. 코키토, 62, 217-248. 
  5. 최종덕(1995). 부분의 합은 전체인가: 현대 자연철학의 이해. 서울: 소나무. 
  6. American Association for Advancement of Science. (1989). A project 1061 panel report: Biological and health science. Washington DC. 
  7. Baghavan, R. S. (1987). An introduction to the philosophy of marxism part one. London: Socialist Platform. 
  8. Bowell, T., & Kemp, G. (2002). Critical thinking: A concise guide (3th ed.). New York: Routledge. 
  9. Brennan, J. G. (1967). The meaning of philosophy (2nd ed.). New York: Harper & Row. 
  10. Capra, F. (1978). The sociobiology debate. New York: Harper & Row. 
  11. Capra, F. (1982). The turning point: Science, society, and the rising culture. New York: Simon & Schuster. 
  12. Carnap, R. (1995). An introduction to the philosophy of science. NY: Dover Books. 
  13. Cobern, W. W. (1996). Worldview theory and conceptual change in science education. Science Education, 80(5), 579-610.  https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-237X(199609)80:5<579::AID-SCE5>3.0.CO;2-8
  14. Cobern, W. W. (2000). Everyday thoughts about nature. Dordecht. The Netherlands: Kluwer. 
  15. Cobern, W. W. (2014a). Belief. In R. Gunstone (Ed.), Encyclopedia of science education. New York, Loden: Springer. 
  16. Cobern, W. W. (2014b). Worldview. In R. Gunstone (Ed.), Encyclopedia of science education. New York, Loden: Springer. 
  17. Creswell, J. W. (2014). Research design: Qualitative, quantitative, and mixed methods approaches. Washington, DC: Sage Publications Inc. 
  18. Davis, B. (2009). Inventions of teaching. Routledge. 
  19. Faye, J. (2002). Rethinking science: A philosophical introduction to the unity of science. USA: Ashgate Publishing Company. 
  20. Fritzsch, H. (1984). The creation of matter. New York: Basic Books, Inc. Publishers. 
  21. Guba, E. G. (1990). The alternative paradigm dialog. In E. G. Guba (Ed.), The paradigm dialog (pp.17-30). Newbury Park, CA: Sage. 
  22. Hospers, J. (1997). An introduction to philosophical analysis (4th ed.). Routledge. 
  23. Kosso, P. (2007). Scientific understanding. Foundations of Science, 12, 173-188.  https://doi.org/10.1007/s10699-006-0002-3
  24. Ladyman, J. (2002). Understanding philosophy of science. New York: Routledge. 
  25. Mainzer, K. (2002). Zeit von der urzeit zur computerzeit. Munchen: Verlag C. H. Beck oHG. 
  26. Matthews, M. R. (2009). Science, worldviews and education: An introduction. Science & Education, 18, 641-666.  https://doi.org/10.1007/s11191-008-9170-6
  27. Miller, A. I. (1996). Insights of genius: Imagery and creativity in science and art. New York: Springer-Verlag. 
  28. Monod, J. (1970). Le hasard et la necessite. Paris: du Seuil. 
  29. Oh, J. Y. (2022). Conceptual features of einstein's theory of general relativity based on the philosophy of science. New York: Nova Science Publishers, Inc. 
  30. Plank, M. (1936). The philosophy of physics. W.W. Norton & Company, Inc. 
  31. Prigogine, I. (1996). La Fin des certitudes: Temps, chaos et les lois de la nature. Paris: de Odile Jacob. 
  32. Sober, E. (1993). Possibility of biology. New York: Oxford University Press. 
  33. Von Wright, G. H. (1971). Explanation and understanding. Ithaca and London: Cornell University Press.