과학적 관찰은 과학 탐구 및 과학적 지식생성과정에 있어 기초적이며, 매우 중요한 과정으로써 인식되고 있다. 그러나 과학적 관찰의 중요성에 대한 인식에 비해 학습자에게 제시되어야 하는 과학적 관찰의 의미와 과정에 대한 연구는 미비한 실정이다. 과학적 관찰에 대한 대다수의 연구들은 관찰행동과 관찰사실의 특징과 유형을 알아보기 위한 것들로써 학습자에게 제공되는 관찰활동이 어떻게 구조화되어야 하는지에 대한 해답을 제시하는데 한계점을 지니고 있다. 이 연구에서는 이전의 체계적이고 다양한 연구결과들을 바탕으로 과학적 관찰의 의미와 과정에 대해 알아보았다. 과학적 관찰이란 대상으로부터 얻을 수 있는 감각 정보를 수용하여 관찰자의 주관적 요소로 구성된 지적틀을 통해 정보를 인식하는 활동이라고 할 수 있다. 또한, 관찰행동을 통해 인식된 정보는 관찰자의 주관적 요소에 해당하는 지적틀을 통해 관찰사실로 생성되어 추론과 독립적으로 지적틀에 영향을 미치거나, 추론에 의해 변환되어 지적틀에 영향을 주게 된다. 결국, 관찰자의 지적틀은 과학적 관찰에 의해 계속적으로 변화됨으로써, 이후에 수행되는 관찰행동과 관찰 사실 생성에 영향을 주는 것이라고 할 수 있다. 그러므로 과학적 관찰활동은 학습자의 주관적 요소가 고려되어야 하며, 추론과 연계된 관찰활동이 제시되어야 한다. 또한, 다양한 대상에 대한 관찰뿐만 아니라, 지속적 관찰활동을 통해 학습자의 지적틀이 변화될 수 있는 기회가 제공되어야 한다.
과학적 관찰은 과학 탐구 및 과학적 지식생성과정에 있어 기초적이며, 매우 중요한 과정으로써 인식되고 있다. 그러나 과학적 관찰의 중요성에 대한 인식에 비해 학습자에게 제시되어야 하는 과학적 관찰의 의미와 과정에 대한 연구는 미비한 실정이다. 과학적 관찰에 대한 대다수의 연구들은 관찰행동과 관찰사실의 특징과 유형을 알아보기 위한 것들로써 학습자에게 제공되는 관찰활동이 어떻게 구조화되어야 하는지에 대한 해답을 제시하는데 한계점을 지니고 있다. 이 연구에서는 이전의 체계적이고 다양한 연구결과들을 바탕으로 과학적 관찰의 의미와 과정에 대해 알아보았다. 과학적 관찰이란 대상으로부터 얻을 수 있는 감각 정보를 수용하여 관찰자의 주관적 요소로 구성된 지적틀을 통해 정보를 인식하는 활동이라고 할 수 있다. 또한, 관찰행동을 통해 인식된 정보는 관찰자의 주관적 요소에 해당하는 지적틀을 통해 관찰사실로 생성되어 추론과 독립적으로 지적틀에 영향을 미치거나, 추론에 의해 변환되어 지적틀에 영향을 주게 된다. 결국, 관찰자의 지적틀은 과학적 관찰에 의해 계속적으로 변화됨으로써, 이후에 수행되는 관찰행동과 관찰 사실 생성에 영향을 주는 것이라고 할 수 있다. 그러므로 과학적 관찰활동은 학습자의 주관적 요소가 고려되어야 하며, 추론과 연계된 관찰활동이 제시되어야 한다. 또한, 다양한 대상에 대한 관찰뿐만 아니라, 지속적 관찰활동을 통해 학습자의 지적틀이 변화될 수 있는 기회가 제공되어야 한다.
The purpose of this study is to investigate the meaning and process of scientific observation. Hence, this study reviewed and discussed meanings and process of scientific observation described in philosophy, the philosophy of science and science education. Major researches on scientific observation ...
The purpose of this study is to investigate the meaning and process of scientific observation. Hence, this study reviewed and discussed meanings and process of scientific observation described in philosophy, the philosophy of science and science education. Major researches on scientific observation are focused on a characteristic and type of scientific observation behavior. These research can suggest what is the characteristic of observation facts generated by observer. But it cannot show what is the meaning and process of scientific observation, it should be provide to students. According to the result in this study, scientific observation is affected by observer's subjective factors, such as experience, background knowledge, interpretation(not inference) and observation skill. All factor are integrated as an intellectual framework, and it is able to be changed by the observed facts. On the other hand, inference is excluded on scientific observation, but it have constantly affect on intellectual framework through feedback. This study on scientific observation provides a scaffold in various activities of scientific observation to be provided to students.
The purpose of this study is to investigate the meaning and process of scientific observation. Hence, this study reviewed and discussed meanings and process of scientific observation described in philosophy, the philosophy of science and science education. Major researches on scientific observation are focused on a characteristic and type of scientific observation behavior. These research can suggest what is the characteristic of observation facts generated by observer. But it cannot show what is the meaning and process of scientific observation, it should be provide to students. According to the result in this study, scientific observation is affected by observer's subjective factors, such as experience, background knowledge, interpretation(not inference) and observation skill. All factor are integrated as an intellectual framework, and it is able to be changed by the observed facts. On the other hand, inference is excluded on scientific observation, but it have constantly affect on intellectual framework through feedback. This study on scientific observation provides a scaffold in various activities of scientific observation to be provided to students.
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문제 정의
과학교육에서 학습자에게 제시되어야 하는 과학적 관찰의 의미와 과정을 파악하기 위해 철학, 과학철학, 과학교육의 다양한 연구 결과들을 살펴보았다. 과학적 관찰이란 대상으로부터 얻을 수 있는 감각정보를 수용하여 관찰자의 주관적 요소로 구성된 지적틀을 통해 정보를 인식하는 활동이라고 할 수 있다.
학습자에게 효율적으로 과학적 관찰을 제시하기 위해서는 과학적 관찰의 특성과 유형뿐만 아니라, 과학적 관찰의 의미와 관찰자가 지닌 인지구조에 대한 연구가 필요하다. 그러므로 이 연구에서는 다양하고 체계적으로 수행된 이전의 연구들을 바탕으로 과학적 관찰의 의미와 과정을 알아보기 위해 철학에서 말하는 일반적인 관찰과 과학철학에서 제시하는 과학적 관찰에 대해 살펴보고, 과학교육에서 추구해야하는 과학적 관찰의 의미와 과정에 대해 논의할 것이다.
과학적 관찰에 대한 대다수의 연구들은 관찰행동과 관찰사실의 특징과 유형을 알아보기 위한 것들로써 학습자에게 제공되는 관찰활동이 어떻게 구조화되어야 하는지에 대한 해답을 제시하는데 한계점을 지니고 있다. 이 연구에서는 이전의 체계적이고 다양한 연구결과들을 바탕으로 과학적 관찰의 의미와 과정에 대해 알아보았다.
대상 데이터
일부 철학분야에서 관찰(observation)은 정량화의 개념인 관측(觀測)에 한정되어 사용되고 있다(Runes, 1984). 그러나 과학적 관찰은 정량화의 개념만을 지닌다고 볼 수 없으므로, 관측이라는 제한된 의미뿐만 아니라, 대상인식과 관련된 감각(sensation) 및 지각 (perception)을 연구 대상에 포함하였다.
성능/효과
과학적 관찰의 특성과 유형에 대한 연구들을 종합해보면, 과학적 관찰 연구에 사용된 과제와 관찰자 집단의 특성에 따라 매우 다양한 결과가 나타난다는 것을 보여준다. 또한, 관찰자의 관찰행동과 그 결과물인 관찰사실을 바탕으로 관찰의 특성과 유형들을 제시하고 있다.
또한, 염전새우(brine shrimp)를 이용한 지속적 관찰의 연구(Tomkins & Tunnicliffe, 2001)에서는 시간이 경과함에 따라 관찰사실의 수가 감소하거나, 관찰의 유형이 변화하였다. 특히 이 연구 결과에서는 관찰자가 단순한 관찰사실을 다양하게 생성하지만, 시간이 경과함에 따라 초기에 비해 정교한 소수의 관찰사실만을 생성한다는 것을 알 수 있다. 또한, 박명희 등(2005)은 관찰이 지속됨에 따라 단순관찰에서 조작관찰로, 정성관찰에서 정량관찰로, 무비교 관찰에서 비교관찰로 관찰의 유형이 변화한다고 하였다.
후속연구
이러한 가정은 박명희 등(2005)과 Tomkins & Tunnicliffe (2001)의 연구결과에서 동일 대상에 대한 지속적 관찰에서 관찰의 유형이 변화한다는 결과와 일치하는 것이며, 단순관찰결과에 대한 추측이 조작적 관찰을 유발한다는 연구결과(박명희 등, 2005)와도 일치한다. 또한, 박종원과 김익균(1999)의 연구에서 나타났던 학년의 증가에 따라 해석적, 간섭적, 조작적 관찰이 증가하는 결과를 설명하는데 적용될 수도 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
과학적 관찰은 어떤 과정으로 인식되고 있는가?
과학적 관찰은 과학 탐구 및 과학적 지식생성과정에 있어 기초적이며, 매우 중요한 과정으로써 인식되고 있다. 그러나 과학적 관찰의 중요성에 대한 인식에 비해 학습자에게 제시되어야 하는 과학적 관찰의 의미와 과정에 대한 연구는 미비한 실정이다.
과학적 관찰은 어떻게 정의되는가?
과학적 관찰은 오감을 통해 사물이나 현상에 대한 모든 정보를 수집하는 활동이라고 정의된다(권용주등, 2005; 김도욱. 1996; 김정길과 김해경, 1991; 박종원과 김익균, 1999; 송판섭과 한광래, 1995).
과학적 관찰에 대한 다양한 연구결과들이 여러가지 제한점을 가지고 있는 이유는 무엇인가?
과학적 관찰에 대한 다양한 연구결과들은 관찰의 특성과 유형에 대해 많은 정보와 이해를 제공하고 있으나, 여러 가지 제한점들을 함께 지니고 있다. 이것은 과학적 관찰에 대한 연구들이 관찰행동과 그에 의해 생성된 관찰사실에 집중되어 있으며, 과학적 관찰에 대한 의미와 관찰자가 지닌 인지구조가 관찰에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 연구는 미비하기 때문일 것이다. 학습자에게 효율적으로 과학적 관찰을 제시하기 위해서는 과학적 관찰의 특성과 유형뿐만 아니라, 과학적 관찰의 의미와 관찰자가 지닌 인지구조에 대한 연구가 필요하다.
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