• 과학교육연구지
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• 제34권2호
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• pp.396-404
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• 2010

이 연구는 전국 초등학교의 영재학급이나 지역교육청 영재교육 센터에서 영재학생들을 대상으로 현재 가르치고 있거나 과거에 가르친 경험이 있는 교사 122명을 대상으로 과학의 본성에 대한 인식과 본성에 대한 교수 태도를 알아보기 위한 것이다. 이 연구에는 Chen(2006)이 개발한 VOSE 검사지가 이용되었다. 과학의 본성에 대한 인식은 7개 영역으로 나누어 조사되었으며, 과학의 본성에 대한 교수태도에 대한 것은 5개 영역별로 조사하였다. 조사한 자료를 분석한 결과, 첫째, 과학의 본성에 대해 과학영재 지도교사들은 대체적으로 바르게 인식하고 있었다. 둘째, 과학의 본성에 대한 교수태도 측면에서는 과학영재 지도교사들은 과학의 본성에 대해 가르치고자하는 긍정적인 태도를 지니고 있음을 확인하였다. 셋째, 과학영재 지도교사들이 인식하고 있는 과학의 본성에 대한 인식 정도와 교수태도는 높은 상관을 보이지 않았다. 이러한 결과는 교사의 과학의 본성에 대한 신념이 교수학습과정에 반영되지 않을 수도 있다는 개연성을 보여주는 결과라고 할 수 있다. 이러한 결과는 교사의 과학의 본성에 대한 바른 인식뿐만 아니라 과학의 본성에 대한 교수 전략 연구가 병행되어야 함을 시사해준다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권7호
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• pp.677-691
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• 2014

과학의 본성(Nature of Science)에 대한 이해는 오랜 시간동안 과학교육학계의 가장 중요한 연구 주제중의 하나가 되어 왔다. 지난 20여년간 과학교육에서 과학의 본성이 가지는 중요성에 의해 다양한 연구가 진행되어 왔음에도 불구하고 실제로 현장에서 과학 활동을 하고 있는 과학자들이 어떻게 과학의 본성을 인식하고 있는지에 대한 연구는 거의 없었다(Taylor et al., 2008; Wong & Hudson, 2008; Bayir et al., 2014). 최근에 들어서 과학교육 연구자들은 과학교육에서 과학자들의 긍정적 영향과 참여의 중요성을 인식하면서 과학자들의 과학의 본성에 대한 개념을 알아야 할 필요성을 말하고 있다(Southerland et al., 2003; Taylor et al., 2008). 이와 같은 필요성을 바탕으로 본 연구는 과학교육계에서 널리 인식된 과학의 본성 주요 측면이 실제 현장에서 과학 활동을 하는 과학자들에 의해서는 어떻게 인식되고 있는지를 조사하기 위하여 미국에서 활동하고 있는 재미한국 과학기술자협회(KSEA: Korean-American Scientists and Engineers Association) 소속의 과학자들 35명의 과학의 본성에 대한 견해를 조사하였다. 과학자들의 과학의 본성에 대한 견해는 과학적 소양에 근거한 4가지 영역의 과학의 본성 틀(Lee, 2013)을 기반으로 개방형 질문을 통한 설문지 작성 형식으로 이루어졌으며 전체 참여 과학자들의 설문 후 지원한 4명의 과학자를 심층 면담하였다. 연구 결과는 과학자들은 대부분의 영역에서 과학 교육에서 제시된 과학의 본성과 일치되는 견해를 갖고 있었으나 몇 가지 영역에서는 상반되는 견해를 보이는 것으로 분석되었다. 구체적으로 우리나라 과학자들은 과학교육에서 제시된 다양한 과학의 본성 측면 중에서 과학지식의 잠정성 및 가변성, 과학의 다양한 사회적 영향, 과학의 한계성, 그리고 과학 활동의 협력성 등의 과학의 본성은 비교적 잘 이해하고 있었으나 반면 다양한 과학지식의 차이, 과학 탐구의 다양성, 그리고 상상력 및 창의력의 중요성에 대해서는 이해가 부족한 모습을 보여주었다. 4가지 영역의 과학의 본성측면으로는 1. 과학 지식에 대한 본성에서는 약 60% 이상의 설문 참여 과학자들이 과학적 이론이 더 많은 증거로 뒷받침되면 과학적 법칙이 될 수 있다고 말하였으며 2. 과학의 탐구적 본성에서는 약 60%이상의 과학자들이 과학의 탐구 방법을 몇 가지 단계를 거치는 실험과정에 국한하는 매우 제한된 과학의 본성을 보여 주었다. 또한 3. 과학적 사고의 본성에서는 약 50% 과학자들이 과학 활동에 있어서 상상력에 의존하지 않는다고 견해를 보여주었다. 그러나 대부분의 과학자들은 4. STS적인 과학의 본성(Theme IV) 측면에서는 과학교육에서 제시하는 과학의 본성 견해와 높은 일치률(약 90%)로 같은 견해를 갖고 있음을 보여 주고 있다. 이것은 과학자들이 현장에서 과학 활동만으로 철학적 반성을 통한 모든 과학의 본성을 이해하기는 어렵지만(Bayir et al., 2014) 사회 속에서 직업 활동으로써 체험한 STS적인 과학의 본성 측면은 내면화한 것으로 판단된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권2호
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• pp.259-265
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• 2015

본 연구는 종교에 따른 인식론적 신념, 진화지식 및 진화수용의 차이를 살펴보았다. 특히 기독교와 비기독교 학생들의 진화지식과 인식론적 신념과의 관계, 그리고 진화수용과 인식론적 신념과의 관계를 조사하였다. 본 연구에서의 인식론적 신념(episgemological belief)은 영역-특수적(domain-specific)인 '과학에 관한 인식론적 신념(scientific epistemological views)'과 상황-특수적(context-specific)인 '진화와 관련한 과학의 본성(evolution in relation to nature of science)'을 포함한다. 연구결과에 따르면, 기독교 학생들의 진화지식은 과학에 관한 인식론적 관점의 하위 영역 중 '과학의 이론 의존적 탐구(TL)'에 의한 설명력이 가장 큰 것으로 나타났으며, 진화와 관련한 상황-특수적(context-specific) 인식론적 관점인 '진화와 관련한 과학의 본성'이 추가되어 그 설명력이 증가하였다. 반면 비기독교 학생들의 진화지식은 일반적인 과학의 본성에 대한 이해로도 진화지식을 어느 정도 향상시킬 수 있었다. 또한 '진화와 관련한 과학의 본성'은 기독교 학생들과 비기독교 학생들 모두의 진화수용을 예측할 수 있는 변인으로 나타났으며, 기독교 학생들은 과학에 관한 인식론적 신념과 진화와 관련한 과학의 본성을 서로 다르게 인식하고 있어(p<.05) 일반적인 과학의 본성 교수로는 기독교 학생들의 진화지식이나 진화수용을 향상시키기 어려움을 나타냈다. 진화론이 가지는 상황-특수적(context-specific)인 과학의 본성에 대한 이해는 중등학교 학생들이 진화론을 이해하고 수용하는데 중요한 요인으로 작용한다.

• 영재교육연구
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• 제21권2호
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• pp.391-405
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• 2011

과학의 본성이 과학 교육에서 차지하는 의미에 비하여 실제 과학 영재교육에서는 과학 영재들의 과학의 본성에 대한 인식을 향상시키기 위한 획기적인 수업이 제공되고 있지 않다. 과학영재 담당 교사들에게 과학의 본성에 대한 효율적 수업 구성을 위한 기초 자료를 제공하고자, 본 연구의 과학 영재들의 과학의 본성에 대한 인식을 알아보고 인식 간에 존재하는 상충된 관점을 파악하였다. 연구는 서울의 한 대학부설 영재센터에 재학 중인 중학생 과학영재 73명을 대상으로 VNOS를 활용하였다. 인식조사 결과, 과학영재 학생들은 '과학지식의 잠정성' 영역을 제외한 다섯 개 영역에서 인식의 개선이 요구되었고 과학의 본성영역 간에도 서로 일치하지 않는 관점을 보였다. 과학 영재학생들의 과학의 본성에 대한 인식을 전문가적 관점으로 향상시키고 각 요소 간에 일관적인 관점을 갖도록 이끌기 위하여 두 가지를 제안한다. 첫째는, 실험 자료와 과학적 지식에 대한 인식을 변화시키기 위해 지식을 확인하기 위한 실험에서 지식을 구성해가는 과정을 강조하는 실험으로 바뀔 필요가 있다는 것이다. 둘째는 과학에 대한 안목을 넓히기 위해 과학자 문화와 과학자 공동체에 다양한 방법으로 경험할 기회가 제공되어야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권3호
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• pp.253-262
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• 2007

이 연구에서는 교사양성 과정에 있는 예비 과학교사들의 과학의 본성에 대한 인식을 알아보고자 하였다. 연구참여자는 사범대학 과학교육학부 4학년에 재학 중인 학생 중에서 선정하였으며 물리교육 전공 5명, 생물교육 전공 8명, 지구과학교육 전공 1명, 화학교육 전공 8명으로 총 22명으로 구성되었다. 인식을 조사하기 위하여 개방형의 질문지를 개발하였다. 개발된 질문지는 크게 과학 지식의 본성, 과학적 방법의 본성, 과학이 미치는 영향의 세 가지 영역으로 이루어졌다. 면담은 반구조화된 형식으로 이루어졌으며, 참여자 1인당 평균 20분 정도 소요되었고, 면담 내용은 모두 녹음한 후 분석을 위하여 전사하였다. 대부분의 예비 과학교사들은 과학 지식의 가변성 및 발달적인 속성에 대해서는 비교적 이해를 잘 하고 있었으나 과학적 진설의 존재에 대한 이중적인 생각을 가지고 있었다. 대부분의 학생들은 과학이 개인 및 사회생활에 미친 영향으로 기술의 측면을 언급하고 있으며, 과학과 기술과의 관게에 대한 제한된 인식으로 가지고 있었다. 과학적 방법에 대해서는 가설연역적 방법을 이용한 실험연구가 더 과학적이라고 생각하는 경향이 있었으며 실험의 과정에 대해 일련의 정형화된 단계가 있는 것으로 인식하고 있었다. 이로부터 볼 때 예비 과학교사들은 과학의 본성의 다양한 측면들에 대해 제대로 이해하지 못하고 있으며 매우 제한된 인식을 갖고 있다고 생각된다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제33권1호
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• pp.44-56
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• 2014

이 연구의 목적은 인지적 전략인, 갈등도(Oh, 2011)를 기반으로 학생들이 명시적으로 과학의 본성(NOS)의 교육을 돕기 위하여 과학의 본성요소뿐만 아니라 과학의 역사를 담은 NOS Flow Map을 개발 제안하는 것이다. 예비적으로 과학의 본성의 교육을 위해 제안한 NOS Flow Map을 사용에 대한 이해를 탐색하기 위하여, 자신들의 NOS 이해를 강화하기 위해 우리가 제안한 NOS Flow Map의 유용성에 대한 예비 초등교사들의 인식를 조사하였다. 과학의 본성에 대한 중요한 관점들은 Kuhn의 과학철학과 역사가 아주 잘 일치된다. 즉 Kuhn의 과학혁명의 예로 가장 중요한 Copernicus의 혁명과정이 과학의 본성 중요한 요소들과 잘 일치됨을 보여준다. 따라서 이 연구에서 인지갈등을 통한 NOS 흐름도는 과학의 소양교육을 강화하는데 명시적이고 반성적인 도구이며 유망한 방법이라고 조심스럽게 제안한다.

• 과학교육연구지
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• 제39권1호
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• pp.15-27
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• 2015

본 연구에서는 과학의 본성을 현대적 관점으로 변화시킬 수 있는 프로그램으로서 2 종류의 과학사-역할놀이 프로그램을 고안하여 그 프로그램의 적용 효과와 과학사 주제별 과학의 본성의 인식의 변화에서 차이가 있는 지를 알아보았다. 과학사 주제에 따른 역할놀이 활동 전후의 과학의 본성 인식변화 효과의 차이를 분석한 결과 I 그룹(원자모형의 변천-역할놀이 활동)과 II 그룹(멘델레프 주기율 표-역할놀이 활동)을 수행한 그룹 사이에 과학의 본성 인식 정도가 통계적으로 차이가 없는 동질한 그룹이었으나, 각각의 주제로 과학사-역할놀이 처치를 한 후 시행한 사후검사에서 I 그룹이 II 그룹보다 그 인식의 정도가 통계적으로 유의미한 차이로 높게 나타났다. 이는 과학사-역할놀이 활동을 처치한 후에 과학의 본성에 대한 인식의 변화 정도는 각각의 역할놀이와 결합시키는 과학사의 주제에 따라 그 효과가 차이가 있을 수 있음을 의미하는 것이다. 본 연구결과는 주제의 흥미도와 난이도를 고려하기 보다는 시계열적 과정을 거쳐 다수의 과학자들이 과학적 이론을 정립해 가는 과정이 포함된 과학사 주제를 선택하여 과학사-역할놀이 활동을 할 경우 과학의 본성의 변화에 더 효과적일 수 있다는 가능성을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권4호
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• pp.586-603
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• 2012

이 연구는 경기도 소재 예술 고등학교 3학년 학생들의 과학의 본성과 예술의 속성의 관련성을 통하여 과학의 본성에 대한 인식을 알아보는 조사연구이다. 미술, 음악, 무용과 연극영화의 전공별로 학생들이 과학과 예술의 관련성을 구체적으로 어떻게 인식하고 있는지를 발췌문을 중심으로 분석하였다. 그 결과 학생들은 과학과 예술의 관련성으로 '창의적 상상력', '기술과의 연관성', '사회문화적 관련성', '주관성', '가변성'과 '탐구적인 태도'를 주로 인식하고 있다는 사실을 알게 되었다. 이러한 결과는 과학과 예술이 일반적인 생각과 달리 공통점이 많아서 비교가능성이 많으며, 또한 이 두 분야가 어떻게 다른지를 통하여 학생들의 경험이 과학의 본성을 어떻게 인식하는지 알게 해 준다. 과학교육학자들에 의해 합의된 과학의 본성 요소들과 상당히 일치하고 있다는 점에서 주목할 만하다.

• 영재교육연구
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• 제21권2호
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• pp.511-530
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• 2011

이 연구에서는 과학영재들이 과학개념을 잘 이해하는 데 필요한 과학의 본성과 과학탐구 관점의 인식률 위치를 파악하고자 하였다. 내용타당도 지수 97.0%, 신뢰도 지수 0.86인 총 19문항으로 구성된 과학의 본성과 과학탐구 관점 검사지를 40명의 과학영재집단과 35명의 일반학생집단에 투입하여 비교 분석하였다. 과학의 본성 관점에 대한 과학영재집단의 인식률은 세부 논의 관점에 따라 다르나 20.0~97.5% 범위에 위치하고 있으며, 평균은 67.0%(일반학생 집단 50.0%)였으며, 특히 '과학자들의 의견이 다를 수 있다'는 하위 관점의 인식률은 여성과학영재가 높았다. 과학탐구 관점에 대한 과학영재집단의 인식률은 세부 논의 관점에 따라 다르나 27.5~77.5% 범위에 위치하고 있으며, 평균은 53.0%(일반학생집단 41.8%) 이었으며, 하위 요소 '과학자들이 연구하는 방법'에 대한 인식률은 여성과학영재가 높았다. 과학영재들 중에서 과학의 본성 관점을 잘 못 인식하고 있는 비율은 33.0%였고, 과학탐구 관점을 잘 못 인식하고 있는 비율은 47.0%였다.

• 과학교육연구지
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• 제43권3호
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• pp.363-381
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• 2019

본 연구는 이공계열 대학생들의 기술의 본성(NOT)에 대한 인식 조사를 위하여 기술의 본성(NOT)에 대한 문헌 연구와 선행 연구를 분석하여 통합적이고 포괄적인 기술의 본성(NOT)의 개념 틀을 제안하였다. 또한 이를 바탕으로 수도권 소재 종합대학 이공계열 대학생 약 517명을 대상으로 기술의 본성(NOT)에 대한 인식을 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같았다. 첫째, 기술의 본성(NOT)에 대한 문헌 연구를 통해서 제시된 통합적인 NOT개념 틀은 총 5가지 영역으로 1. 인공물로서의 기술(Technology as Artifacts), 2. 지식으로서의 기술(Technology as Knowledge), 3. 실행으로서의 기술 (Technology as Practice), 4. 역사로서의 기술(Technology as History), 그리고 5. 사회의 한 부분으로서의 기술(Technology as a part of Society)이다. 둘째, 본 연구에서 제안한 5개 영역의 NOT 개념 틀을 기준으로 분석한 이공계열 대학생들의 인식조사 결과, 학생들은 기술에 대하여 3. 실행으로서의 기술(26.4%), 5. 사회의 한 부분으로서의 기술(25.8%), 그리고 2. 지식으로서의 기술(24.3%)의 3가지 영역을 중요한 기술의 본성 개념으로 인식하고 있는 것으로 나타났다. 셋째, 학생들이 제시한 기술의 본성 개념의 세부 내용을 분석한 결과 우리나라 이공계 대학생들은 복잡하고 추상적인 기술의 본성(NOT)에 대하여 비교적 구체적이고 다양한 인식을 하고 있다는 것을 확인할 수 있었다. 특히 이공계열 대학생들은 기술을 삶의 편리를 위한 목적으로 기술적 지식을 활용 및 적용하는 능력이면서, 그를 통하여 산출된 결과물이라는 인식하는 것으로 나타났다.