[논문]귀추적 사고 과정에서 모델의 역할 -이론과 경험 연구를 통한 도식화-

오필석

doi:10.14697/jkase.2016.36.4.0551

귀추적 사고 과정에서 모델의 역할 -이론과 경험 연구를 통한 도식화-
Roles of Models in Abductive Reasoning: A Schematization through Theoretical and Empirical Studies 원문보기

한국과학교육학회지 = Journal of the Korean association for science education, v.36 no.4, 2016년, pp.551 - 561

초록
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본 연구의 목적은 과학 문제 해결을 위한 귀추적 사고 과정에서 모델의 역할을 이론 연구와 경험 연구를 통해 조사하는 것이었다. 이 연구는 지구과학 탐구 학습 프로그램을 개발하기 위한 설계 기반 연구의 맥락에서 이루어졌으며, 본 논문에서는 그 중 지질학 분야의 귀추적 탐구 활동을 재설계하는 과정을 중점적으로 다루었다. 이론 연구에서는 지구과학에 특징적인 연구 방법으로서 귀추와 모델링을 관련지어 연구한 대표적인 연구자들의 저작들을 집중적으로 고찰하였다. 그 결과로, 증거, 자원 모델, 설명 모델의 관계를 나타낸 모델링 중심의 귀추적 추론에 대한 잠정적인 도식을 제안하였다. 이 도식을 지질학 문제를 해결하는 전문가들의 사고 과정을 분석한 경험 연구를 통해 정교화 하였다. 새로운 도식에는 결정적 증거, 결정적 자원 모델, 과학적으로 타당한 설명 모델의 역할이 포함되었다. 이와 더불어 모델링 중심의 귀추적 탐구 수업에서 학생들의 사고 과정을 지원할 수 있는 교수법적인 시사점을 도출하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to investigate both theoretically and empirically the roles of models in abductive reasoning for scientific problem solving. The context of the study is design-based research the goal of which is to develop inquiry learning programs in the domain of earth science, and the current article dealt with an early process of redesigning an abductive inquiry activity in geology. In the theoretical study, an extensive review was conducted with the literature addressing abduction and modeling together as research methods characterizing earth science. The result led to a tentative scheme for modeling-based abductive inference, which represented relationships among evidence, resource models, and explanatory models. This scheme was improved by the empirical study in which experts' reasoning for solving a geological problem was analyzed. The new scheme included the roles of critical evidence, critical resource models, and a scientifically sound explanatory model. Pedagogical implications for the support of student reasoning in modeling-based abductive inquiry in earth science was discussed.

주제어

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	과학 교과의 모(母)학문은 무엇인가?	학생들이 탐구에 필요한 실천 행위(또는 실행, practice)를 통해 과학 교과를 배워야 한다는 것이 강조되면서, 모(母)학문인 과학의 본성과 그것을 특징짓는 실천 행위들에 대한 관심이 다시 고조되고 있다 (NGSS Lead States, 2013; Osborne, 2014). 그런데 전통적으로 과학의 본성은 흔히 실험 과학이라 불리는 물상 과학을 중심으로 논의되어져 왔다(Gray, 2014).
	전통적으로 과학의 본성은 무엇으로 논의 되었는가?	학생들이 탐구에 필요한 실천 행위(또는 실행, practice)를 통해 과학 교과를 배워야 한다는 것이 강조되면서, 모(母)학문인 과학의 본성과 그것을 특징짓는 실천 행위들에 대한 관심이 다시 고조되고 있다 (NGSS Lead States, 2013; Osborne, 2014). 그런데 전통적으로 과학의 본성은 흔히 실험 과학이라 불리는 물상 과학을 중심으로 논의되어져 왔다(Gray, 2014). 하지만 과학의 여러 분야 중에서 지구과학은 역사 과학(historical science) 및 해석 과학(interpretive science)의 특징을 지니고 있어서 물상 과학과는 다른 탐구 방법들이 동원되곤 한다(Frodeman, 1995; Gray, 2014; Kleinhans, Buskes, & de Regt, 2005; Oh, 2011).
	지구과학의 사후 추정이란 무엇인가?	지구과학에서는 흔히 후진 추론(retrodiction) 또는 사후 추정(postdiction)의 문제를 다룬다. 이는 역사적 흔적을 관찰하고 그것을 발생시킨 과거의 원인을 추리하거나 현재에 일어나는 현상으로부터 미처 확인되지 않은 인과적 과정을 추론해 내는 것을 뜻한다(Ault, 1998; Engelhardt & Zimmermann, 1982; Kitts, 1977; Oh, 2008, 2011). 예를 들어, 지구과학자들은 인도에서 발견된 다양한 지질 시대 암석들의 자화(magnetization) 자료로부터 인도 대륙이 과거 페름기로부터 현재까지 오랜 시간 동안 지구의 표면에서 이동해 왔다는 결론을 내릴 수 있다(Engelhardt & Zimmermann, 1982, p.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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