• 제목/요약/키워드: scientific epistemology

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과학교육을 위한 과학이론의 철학적 위치 (The Philosophical Status of Scientific Theories for Science Education)

  • 오준영;이은주
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.354-372
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    • 2022
  • 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.

초등학생의 탐구 활동 과학 글쓰기에서 나타난 증거와 주장의 정합성 분석 (Analyzing Coherence of Evidences and Claims Presented in Elementary Students' Science Writing for Inquiry Activities)

  • 이성희;신명경;이규호;이선경;권난주
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제29권4호
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    • pp.505-514
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    • 2010
  • This study aims to explore group inquiry using science writing heuristic in elementary school science. We observed and examined what elementary students experienced in their science classes and moreover how they used their data to support their claims in the view point of scientific epistemology. The research question of this study is 'what is the result of coherence measurement for figuring out the relationship between argument and ground in group inquiry activity?'. To solve the study question, one fifth-grade class at an elementary school was selected. Four lessons in group inquiry using a worksheet of science writing heuristic were videotaped and transcribed. It was found that the hours of group inquiry when students can discuss meaningfully occupied approximately 37 to 45%. When measuring coherence in each lesson by developing a scale from one to five to estimate the coherence of the work sheet designed, the total average was 3.424. It implicated that students had their claims supported by some of their evidences. Although the figure was not enough to assist that they found strong bonds between their claims and data, they started to move forward to epistemological approach in their science lab works.

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도서관사회학 연구시론 - 문헌정보학의 학문성에 대한 인식론적 전환을 위하여 - (A Proposal for the Formulation of Sociology of Library - Toward an Epistemological Turnover on the Science of Library and Information-)

  • 김정근;이수상
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.129-149
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    • 1996
  • 학문으로서의 문헌정보학은 1930년대부터 사회과학(또는 응용사회과학)의 한 분야로 출발하였다. 그러나 실무와 기술을 강조하는 기능 주의적 입장으로 인해 문헌정보학의 사회과학성은 점차 상실되었고, 대신 과학기술적인 입장이 강조되었다. 결국 문헌정보학은 주된 연구대상인 도서관과 그 관련기관을 사회적 지식체계로 파악하지 못하였으며, 사회과학적 이론과 철학을 도입하는 데도 소홀할 수밖에 업었다. 그러므로 이 연구에서는 현 단계 문헌정보학의 학문성에 대한 인식론적 전환을 위하여 도서관사회학이라는 연구영역을 시론 적으로 제시하려고 하였다. 이것은 문헌정보학의 본질을 사회과학에서 파악한 것으로서 그것을 뒷받침해 줄 수 있는 대표적인 인식론으로서 사회인식론과 지식사회학을 제시하고 이를 토대로 도서관사회학이라는 새로운 연구영역을 시론 적으로 모색하게 되었다.

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초등과학 영재학생의 개방적 탐구 활동에서 나타난 참과학탐구의 특정 분석 (Analysis of Features Related to Authentic Science Inquiry Appear in Open-ended Activities of the Elementary Science-gifted Students)

  • 강은주;김선자;박종욱
    • 영재교육연구
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    • 제19권3호
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    • pp.647-667
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    • 2009
  • 이 연구에서는 초등과학 영재학생의 개방적 탐구 활동에서 나타난 참과학탐구의 특징을 분석하여 효과적인 영재교육 프로그램이 되기 위한 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 청주교대부설 과학영재교육원의 여름집중교육에서 실시하는 탐구토론대회에 참가한 초등과학 영재학생 5명으로 이루어진 한 소집단을 선정하였고, 계획단계에서부터 탐구결과 정리 단계까지 학생들의 상호작용과 수행 과정을 녹음 녹화하였다. 수집된 자료는 참과학탐구의 인식론적 측면과 인지과정 측면의 특징을 토대로 분석하였다. 분석 결과 영재학생들의 개방적 탐구 활동에서는 참과학탐구의 인식론적 특징인 이론 의존성과 지식의 사회적 구성이 나타났다. 학생들은 탐구 과제의 이해 및 실험 설계에 대해서 이야기를 할 때 사고 실험이나 과학적 개념에 대해서 자주 언급했다. 또한 인지과정 측면에서는 연구 설계 부분의 특징이 두드러지게 나타났는데, 주로 변수선택, 과정 계획, 변수 통제, 측정 계획 등에서 참과학탐구와 유사한 특징을 보였다.

존 듀이 의식이론의 교육적 의미 탐구 (A Study on Educational Implications of the Consciousness Theory of John Dewey)

  • 이병승
    • 교육철학
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    • 제39호
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    • pp.191-221
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    • 2009
  • The aim of this study is to analyse of elements and structure of consciousness theory in the 1887 Psychology written by John Dewey, and to research its educational implications. Conclusions are as follows: Firstly, consciousness theory articulated in first edition of Dewey's Psychology was influenced by neo-Hegelian G. S. Hall, and then characteristics of its theory was metaphysical and idealistic. But after of researching the work of William James, his approach to consciousness changed surprisingly from idealistic to experimental. His experimental approach and scientific attitude to it influenced the formation and development of advanced theories in his epistemology, axiology and pedagogy. Secondly, the structure of consciousness expressed by Dewey has three forms such as knowledge, feeling and will(or volition). This forms are too dynamic and unitary. Dewey considered cognition, feeling, will to be integral functions of each self. The tripartite functions of self, moreover, are unified in will. In other word, will combines subjective feeling and objective knowledge as one self. Will regulates impulse because it powers some stimulus into activity of self. In this view point, his theory of consciousness differs from traditional theories about consciousness for emphasizing dynamic relations and functions. Thirdly, Dewey's theory of consciousness will give some important implications to educational field. It is necessary to fundamental arguments about conscious conditions of learners as a human. For it is impossible to establish some aim of learning, to organize meaningful contents of learning, and also to create some effective methods of learning without consideration of this conditions. And it is important to construct and organize the contents and methods of learning for widening and deepening of educational experiences. Then consciousness and experiences of learners interact each other, so then they will produce some meaningful results of learning in this process.

수축주의와 비환원주의 (Deflationism and Nonreductionism)

  • 이종왕
    • 철학연구
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    • 제105권
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    • pp.75-94
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    • 2008
  • 심리철학에서 수축주의(deflationism)와 비환원주의의 옹호자들은 모두 정신인과의 문제가 과장되어 있다고 주장하지만 그 정도와 이유에는 큰 차이가 있다. 수축주의자는 이 문제가 사이비 문제(a bogus problem)이기때문에 물리주의적 형이상학을 포기하고 인식론적 또는 과학적 설명에 집중해야한다고 주장한다. 이와는 대조적으로 비환원주의자들은 김재권이 제시하는 폐쇄의 원리(the principle of causal closure)와 배제의 원리(the principle of causal exclusion) 자체들을 받아들이기 때문에 - 비록 그들은 이 원리들이 수반과 함께 작용될 때 환원으로 가야하는 정당성을 제공하지는 않는다고 생각하지만 - 그것의 철학적 문제 성립에는 어느 정도 동의하지만 그 문제가 제기한 심각한 문제를 수축주의자들의 부분적 주장과 같이 수반개념으로 충분히 극복할 수 있다고 주장한다. 물론 수축주의자들은 형이상학적 주제인 수반을 물리주의자들이 인정하는 만큼 적절한 개념으로 간주하지는 않는다. 과연 수축주의자들은 무슨 근거로, 어떻게 배제논변에 의존한 정신인과의 문제를 사이비 문제라고 간주하는가? 이 논문에서 필자는 이런 다양한 의문들에 대한 비판적 검토를 하면서 현대판 심신문제인 정신인과의 문제에 대한 가장 적절한 대응이 무엇인지를 관련된 문제들의 명료화를 통해서 결정하려고 시도할 것이다.

이공계 대학생의 사회적 책임감 함양을 위한 ENACT 모형의 개발과 교육적 함의 (Development of the ENACT Model for Cultivating Social Responsibility of College Students in STEM Fields)

  • 이현주;최유현;남창훈;옥승용;심성옥;황요한;김가형
    • 공학교육연구
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    • 제23권6호
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    • pp.3-16
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    • 2020
  • This study aims to introduce the ENACT model, which is a systematic teaching-learning model for cultivating social responsibility of science and engineering college students, and to discuss its educational implications. For the development of the ENACT model, we conducted extensive literature reviews on RRI, STEM education, and science and technology studies (STS). In addition, we examined exemplary overseas education programs emphasizing social responsibility of scientists/engineers and citizens. The ENACT model consists of five steps; 1) Engage in SSIs, 2) Navigate SSIs, 3) Anticipate consequences, 4) Conduct scientific and engineering practice, and 5) Take action. This model links Socioscientific Issues (SSI) education with engineering education, dividing the major elements of social responsibility education for scientists and engineers into the dimensions of epistemology and praxis, and reflected them in the model. This effort enables science and engineering college students to pursue more responsible and sustainable development by carrying out the responsible problem-solving process based on an understanding of the nature of science and technology. We plan to implement ENACT model based programs for science and engineering college students and to examine the effects.

실험 설계에서 나타난 소집단 논변활동 탐색: 활동에 대한 인식적 목표와 인식적 이해를 중심으로 (Exploring Small Group Argumentation Shown in Designing an Experiment: Focusing on Students' Epistemic Goals and Epistemic Considerations for Activities)

  • 권지숙;김희백
    • 한국과학교육학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.45-61
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    • 2016
  • 본 연구는 탐구 과제에서 드러나는 학생들의 인식적 목표와 인식적 이해의 전환을 확인하고, 이러한 전환이 논변활동에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보고자 하였다. 중학교 1학년 37명의 학생들이 연구에 참여하였고, 학생들의 인식론이 맥락에 따라 변한 1개 소집단을 선정하여 광합성 실험설계를 구성하는 논의 과정을 분석하였다. 학생들의 발화 및 행동을 통해 그들의 인식적 목표와 인식적 이해를 확인하였고 학생들의 실험설계 과정 및 결과를 분석하였다. 연구 결과, 학생들은 실험설계를 구성할 때 '과학적 의미 형성'이라는 인식적 목표에 초점을 두어 '이 실험이 어떻게 광합성에 이산화탄소가 필요한지를 알아볼 수 있는지'를 '과학 이론, 자료에 대한 자신의 해석에 기반을 두어 정당화'하였으며, 자기 자신을 '지식의 구성자'로 바라봄으로써 능동적으로 실험을 구성하였다. 그러나 다른 실험에 대해서는 '권위에 기반한 반박'을 보였으며 상대방 실험을 인정하지 않고 반박만을 제기하는 '평가자'로서의 태도를 보임으로써, 반박 과정에서 제기된 의견을 고려한 수정은 없었다. 하나의 실험을 선정하는 과정에서 인식적 목표는 '이기는 것'으로 전환되었고, '이런 실험이 좋다'라는 지식의 본성, '상대방을 이해시키기 위한 정당화를 할 필요가 없다' 혹은 '권위에 기반하여 정당화하는 것'이라는 정당화, '경쟁자'라는 청중에 대한 인식을 보였다. 이에 따라 학생들은 서로의 실험설계가 갖는 의미를 깊이 있게 탐색하지 못하였고 상대방 주장의 제한점만을 공격하여 인지적, 정서적 갈등 상황이 지속되었다. 시간 제한으로 인해 선택된 A의 실험설계를 정교화하는 과정에서 인식적 목표는 '과학적 의미 형성'으로 다시 전환되었고, '어떻게 그 실험이 과학적으로 타당한지'를 되짚어 보고 '납득할 만한 정당화가 이루어져야 한다'는 필요성을 바탕으로 과학적으로 옳은 정당화를 보였으며 학생들은 '협력자'의 관계에 놓였다. 이에 따라 구성원 모두가 의견을 제안하고 정당화하고 평가를 하는 생산적인 논변활동을 통해 발전된 소집단결과를 완성시켰다. 본 연구는 과학 수업에서 생산적인 논변활동을 지원하는 인식적 목표와 인식적 이해에 대한 기초 정보를 제공할 것으로 기대된다.

예비 과학교사들의 상대주의 인식론과 과학 교수·학습관 사이의 관련성 (Relationship between Preservice Science Teachers' Relativist Epistemology and their Pedagogical Beliefs)

  • 곽영순
    • 한국지구과학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.221-233
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    • 2002
  • 본 연구는 구성주의 학습이론의 기초를 이루는 존재론 및 인식론적 신념 등의 철학적 근거에 대한 예비 과학교사들의 이해력을 조사한 것이다. 본 연구의 예비 과학교사들이 참가한 교사양성 프로그램은 구성주의에 대한 다양한 관점들과 일관된 철학적 개념들을 명시적으로 논의 및 검토하였다. 본 교사양성 프로그램은 예비 교사들이 지닌 존재론 및 인식론적 신념들이 과학교사로서의 역할에 주는 시사점에 대하여 반성적으로 생각해 볼 기회를 제공하였다. 4회의 심충 인터뷰를 통하여 얻어진 자료는 각 예비 교사들의 존재론, 인식론 및 교수론적 신념에 있어서의 변화를 추적하는데 사용되었다. 연구결과는 이들 예비 교사들의 존재론 및 인식론적 신념들이 그들의 과학 교수${\cdot}$학습관과 반드시 일치하는 것은 아니라는 것을 보여준다. 어떤 예비 교사들은 관념론과 상대주의자의 관점을 내면화하였지만 그들은 이러한 상대주의 인식론적 관점을 그들의 수업의 실제상황 속으로 통합하고 있지는 않았다. 또한 오류 가능성이 있고 잠정적인 과학 지식의 본성 측면에 있어서는, 본 연구에 참여한 예비 교사들이 지니고 있던 인식론적 신념이 그들의 과학수업에서 교사로서의 역할에 직접적으로 영향을 미치고 있었다. 본 연구결과가 교사양성 프로그램 및 예비 교사들의 철학적 신념변화에 주는 시사점도 논의되었다.

예비 초등교사의 과학 탐구 글쓰기 활동에서 나타난 이론과 증거의 조정 과정 분석 (Analyzing Coordination of Theory and Evidence Presented in Pre-service Elementary Teachers' Science Writing for Inquiry Activities)

  • 이선경;이규호;최취임;신명경
    • 한국과학교육학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.201-209
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    • 2012
  • 본 연구는 예비초등교사들이 과학탐구를 수행하고 이에 대한 과학글쓰기를 분석하여 증거와 이론의 조정의 유형과 특성을 탐색하기 위한 연구이다. 본 연구에서 4개의 과학탐구활동에서 총 115개의 예비초등교사들의 글쓰기가 수집 및 분석되었다. 글쓰기 분석을 바탕으로 4개의 이론과 증거의 조정 유형을 발견할 수 있었다. 본 연구는 다음과 같이 유형을 제안한다. 유형1은 증거와 이론의 일치, 유형2는 증거와 이론의 일치 및 이론의 확장과 정교화, 유형3은 증거와 이론의 불일치, 마지막으로 유형4는 증거와 이론의 불일치 및 조정으로 보았다. 본 연구결과 우선 빈도수를 고려할 때 가장 많은 것에서 적은 것의 순으로 보면 유형1, 유형3, 유형2, 유형4의 순이다. 가장 빈도수가 높은 것으로 유형1이 나왔는데 이는 탐구질문에 내재된 이론이 참여자에 의해 쉽게 파악되었고 이를 지지하는 증거를 발견된 자료 중에서 골라냈다는 것으로 해석된다. 탐구주제와 조정유형의 빈도수 사이에 관련성이 별로 없었으나 예외적으로 활동1은 관련성을 보여주었다. 본연구의 이러한 결과는 학생들이 자신이 이미 가지고 있는 지식을 실험계획, 자료분석 및 해석 그리고 과학주장을 만들어내는 과정에서 잘 융합하고 있다는 점과 연관성이 있다고 보여진다.