초등 예비교사의 과학 일기에 나타난 과학의 본성에 대한 인식 변화 유형 분석 = Analysis of Changes in the Views on Nature of Science (NOS) Appeared in Pre-Service Elementary School Teachers' Science Journals

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study is to quantitatively and qualitatively analyze the science journals written by pre-service elementary school teachers, and to categorize the view on the nature of science and the process of their change. For this purpose, 112 science journals written by 13 pre-service elementary school teachers were analyzed. The frequency of each area was analyzed using the research framework of the four areas of the nature of science, and the pattern of change in perspective on the nature of science was inductively derived and classified using the VNOS-C test analysis framework. As a result, The nature of scientific thinking, nature of scientific knowledge, nature of STS, and nature of scientific inquiry were described in relatively similar proportions, but among them, The nature of scientific thinking appeared in the largest percentage, and the nature of scientific inquiry was described in the smallest percentage. The variability of scientific knowledge, the importance of empirical evidence, and the positive and negative effects of science were especially intensively addressed. In addition, the changing aspects of pre-service elementary school teachers' perspectives on the nature of science could be categorized into 'naive view maintenance type', 'informed view maintenance type', 'regression type', 'development type', and 'mixed type'. The element of ‘the empirical nature of scientific knowledge’ showed various patterns of change depending on the students, and most of the students maintained a informed view on the tentativeness of scientific knowledge for several sessions.

국문 초록 (Abstract)

이 연구는 초등 예비교사들이 작성한 과학 일기를 양적·질적 분석하여 초등 예비교사들이 지닌 과학의 본성에 대한 관점의 특징과 그 변화 과정을 분석하여 범주화하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 초등 예비교 사 13명이 쓴 과학 일기 112편을 분석하였다. 수집된 자료는 과학의 본성 4가지 영역의 연구 개념틀을 이용 하여 영역별 빈도수를 분석하였고, VNOS-C 검사 분석 틀을 이용하여 과학의 본성에 대한 관점 변화 양상을 귀납적으로 도출하여 유형화하였다. 그 결과 초등 예 비교사들이 작성한 과학 일기에 나타난 과학의 본성에 대한 관점은 과학의 사고적 본성, 지식적 본성, STS적 본성, 탐구적 본성은 비교적 비슷한 비율로 서술되었 으나 그 중 과학의 사고적 본성이 가장 높은 비율로 나타났고, 과학의 탐구적 본성이 가장 낮은 비율로 기 술되었다. 과학 지식의 가변성, 경험적 증거의 중요성, 과학의 긍정적·부정적 작용에 대해서는 특히 집중적으 로 언급되었다. 또한 초등 예비교사들의 과학의 본성 에 대한 관점 변화 양상은 ‘고전적 관점 유지형’, ‘현 대적 관점 유지형’, ‘회귀형’, ‘발전형’, ‘혼재형’으로 유형화 할 수 있었다. ‘과학 지식의 경험적 본성’ 요소 는 학생에 따라 변화 양상이 다양한 유형으로 나타났 고, 대부분의 학생들이 과학 지식의 잠정성에 대해서 는 현대적 관점을 여러 회기 동안 유지하였다.

참고문헌 (Reference)

• 1 서동현 ; 이영희 ; 조헌국, "특성화고 학생들의 과학의 본성(NOS) 이해를 위한 과학기술사 수업 프로그램의 개발 및 적용" 과학교육연구소 41 (41): 60-79, 2017
• 2 김상호 ; 이영희, "탐구적 과학글쓰기(SWH)에 나타난 교사들의 과학의 본성(NOS)에 대한 인식 탐구" 한국생물교육학회 44 (44): 538-554, 2016
• 3 남윤경, "초임 과학교사들의 교직 첫 3개월간의 경험에 대한 해석학적 현상학 연구" 대한지구과학교육학회 12 (12): 302-314, 2019
• 4 박희진 ; 권난주, "초등학생의 과학일기 유형 분석 및 일기 쓰기의 효과" 한국과학교육학회 28 (28): 519-526, 2008
• 5 박재현 ; 박재용, "초등학생용 과학의 본성 검사 도구 개발 및 타당성 검토" 한국초등과학교육학회 41 (41): 701-724, 2022
• 6 장명덕, "초등예비교사들의 과학학습의 필요성에 대한 인식" 대한지구과학교육학회 11 (11): 55-62, 2018
• 7 양일호 ; 조현준 ; 한기갑 ; 최현동 ; 오창호, "초등 신규 교사의 과학 본성에 대한 신념" 한국초등과학교육학회 24 (24): 360-379, 2005
• 8 임성만 ; 양일호 ; 정운영, "초등 과학영재 지도교사의 과학의 본성에 대한 인식 및 교수태도 분석" 과학교육연구소 34 (34): 396-404, 2010
• 9 이선경 ; 신명경 ; 김찬종, "자연사박물관의 전시에 반영된 과학의 본성" 한국지구과학회 26 (26): 376-386, 2005
• 10 조은진, "일반 고등학교 1학년 학생들의 과학적 탐구의 본성에 관한 이해" 한국지구과학회 41 (41): 273-290, 2020
• 11 이영희, "우리나라 생명과학 관련 분야 재미 과학자들은 어떻게 과학의 본성을 이해하고 있는가" 한국과학교육학회 34 (34): 677-691, 2014
• 12 김희정 ; 김성원, "예술 고등학생들의 명시적 과학의 본성 수업을 통한 개념 변화의 특성" 한국과학교육학회 33 (33): 266-283, 2013
• 13 김선영 ; 신길수, "예비 생물교사를 대상으로 생물학사를 활용한 과학의 본성 함양 프로그램의 효과성 탐색" 한국현장과학교육학회 11 (11): 192-203, 2017
• 14 김선영, "생물 교수 맥락 내에서 예비 생물교사의 과학의 본성 교수내용학적 지식의 구축" 한국과학교육학회 36 (36): 147-158, 2016
• 15 이봉우 ; 김희경, "라인 과학일기 쓰기를 통한 중학교 학생들의 ‘생활 속 과학하기’ 분석" 사범대학부속중등교육연구소 56 (56): 273-300, 2008
• 16 남경운 ; 이봉우 ; 이성묵, "과학일기쓰기가 과학영재의 과학에 관련된 정의적 특성에 미치는 영향" 한국과학교육학회 24 (24): 1272-1282, 2004
• 17 윤지영, "과학의 본성을 적용한 수업이 초등학생의 산과 염기 개념 형성에 미치는 영향" 21 (21): 26-42, 2015
• 18 임청환 ; 김현정 ; 이성호, "과학의 본성에 대한 예비교사와 현직 교사의 인식" 한국초등과학교육학회 23 (23): 297-304, 2004
• 19 백성혜 ; 남초이, "과학의 본성에 대한 명시적인 수업이 예비 과학교사들의 인식 변화에 미치는 효과" 한국과학철학회 13 (13): 83-106, 2010
• 20 정윤숙 ; 김성원, "과학관련 사회쟁점 학습을 통한 과학의 본성에 대한 이해의 전이" 한국과학교육학회 35 (35): 895-905, 2015
• 21 Lederman, N. G., "Views of nature of science questionnaire : Toward valid and meaningful assessment of learners' conceptions of nature of science" 39 (39): 497-521, 2002
• 22 Sandoval, W. A., "Understanding students' practical epistemologies and their influence on learning through inquiry" 89 (89): 634-656, 2005
• 23 Denzin, N. K., "The research act: A theoretical instruction to sociological methods" McGraw-Hill 1978
• 24 Abd-El-Khalick, F., "The nature of science and instructional practice : Making the unnatural natural" 82 (82): 417-436, 1998
• 25 Abd-El-Khalick, F., "The influence of history of science courses on students' views of nature of science" 37 (37): 1057-1095, 2000
• 26 McDonald, C. V., "The influence of explicit nature of science and argumentation instruction on preservice primary teachers' views of nature of science" 47 (47): 1137-1164, 2010
• 27 Lederman, N. G., "Teaching and learning of nature of scientific knowledge and scientific inquiry : Building capacity through systematic research-based professional development" 30 (30): 737-762, 2019
• 28 Palmquist, B. C., "Preservice teachers' views of the nature of science during a postbaccalaureate science teaching program" 34 (34): 595-615, 1997
• 29 Cowan, J., "Noteworthy matters for attention in reflective journal writing" 15 (15): 53-64, 2014
• 30 Lederman, N. G., "Nature of science, scientific inquiry, and socio-scientific issues arising from genetics : A pathway to developing a scientifically literate citizenry" 23 (23): 285-302, 2014
• 31 National Research Council, "National science education standards" National Academy Press 1996
• 32 Hodson, D., "Learning science, learning about science, doing science: Different goals demand different learning methods" 36 (36): 2534-2553, 2014
• 33 Gaigher, E., "Knowledge about inquiry : A study in South African high schools" 36 (36): 3125-3147, 2014
• 34 Meichtry, Y. J., "Influencing student understanding of the nature of science : Data from a case of curriculum development" 29 (29): 389-407, 1992
• 35 Akerson, V. L., "Influence of a reflective explicit activity-based approach on elementary teachers' conceptions of nature of science" 37 (37): 295-317, 2000
• 36 Abd-El-Khalick, F., "Improving science teachers' conceptions of the nature of science : A critical review of the literature" 22 (22): 665-701, 2000
• 37 Brunner, J. L., "Improving nature of science instruction in elementary classes with modified science trade books and educative curriculum materials" 57 (57): 154-183, 2020
• 38 Lederman, N. G., "Handbook of research on science education" Lawrence Erlbaum Associates 831-879, 2007
• 39 Corbin, J. M., "Grounded theory research : Procedures, canons, and evaluative criteria" 13 (13): 3-21, 1990
• 40 Khishfe, R., "Explicit nature of science and argumentation instruction in the context of socioscientific issues : An effect on student learning and transfer" 36 (36): 974-1016, 2014
• 41 Chinn, C. A., "Epistemologically authentic inquiry in schools : A theoretical framework for evaluating inquiry tasks" 86 (86): 175-218, 2002
• 42 Gibson, H. L., "Enhancing the science literacy of preservice teachers through the use of reflective journals"
• 43 Schwartz, R. S., "Developing views of nature of science in an authentic context : An explicit approach to bridging the gap between nature of science and scientific inquiry" 88 (88): 610-645, 2004
• 44 Simmons, P. E., "Beginning teachers : Beliefs and classroom actions" 36 (36): 930-954, 1999
• 45 Zhu, Y., "An analysis of the nature of science represented in Chinese middle school chemistry textbooks" 1-18, 2023
• 46 Shapiro, B. L., "A case study of change in elementary student teacher thinking during an independent investigation in science : Learning about the"face of science that does not yet know"" 80 (80): 535-560, 1996
• 47 이영희, "A Proposal of Inclusive Framework of the Nature of Science (NOS) Based on the 4 Themes of Scientific Literacy for K-12 School Science" 한국과학교육학회 33 (33): 553-568, 2013
• 48 박은우 ; 이영희, "2009개정 고등학교 과학교과서의 탐구활동 분석 -차세대 과학기준(NGSS)의 과학실천 요소 중심으로-" 학습자중심교과교육학회 16 (16): 419-438, 2016