진화론의 관점에서 본 생물학의 본성 탐색 및 생물학의 본성 이해를 위한 교사 교육 프로그램 개발 = Investigation of the Nature of Biology with Respect to Evolutionary Theory and Development of Program for Enhancing Teachers’ Understanding of the Nature of Biology

국문 초록 (Abstract)

최근까지 과학의 본성에 관련된 연구는 학문 영역에 관계없이 보편적인 측면에서 적용 가능한 과학의 본성을 정의하는데 초점을 두고 이루어진 것이 대부분이다. 그러나 생물학은 고유한 특성을 가진 학문 영역이며, 연구 대상과 방법 측면의 다양성을 고려해 봤을 때 학문 영역 특이적인 과학의 본성이 탐색될 수 있다. 따라서 이 연구는 생물철학자들이 생물학의 정체성을 확립하기 위해 진화론을 중심으로 논증한 것과 같이 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성을 탐색하고, 이러한 생물학의 본성을 생물교사들이 잘 이해 할 수 있는 교사 교육 프로그램을 개발하고자 하였다. 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성을 탐색하기 위해서 진화론에 대한 생물철학자들의 연구와 진화 교육에 대한 과학교육연구에서 생물학의 본성을 설명하는 문장들을 추출하였다. 이들 문장은 내용 유사도에 따라 유목화 하였고, 이를 다시 하나의 진술문으로 재구성하였다. 이렇게 재구성된 최초 11개의 진술문을 과학교육 전문가와 과학철학 전문가에 의한 5차례 내용 타당도 검사를 통해 4개 영역, 6개 진술문으로 범주화하여 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성으로 확정한 결과는 다음과 같다. 생물학의 연구 대상은 유전프로그램을 가지고 있고, 생명 현상은 근인적 뿐만 아니라 원인적으로 설명 가능하며, 목적론적으로 설명되는 경향이 있다. 생물학 지식에는 보편법칙은 없으며, 결과로부터 과정을 재구성하여 생성된다. 또한 생물학 지식을 수용할 때 종교가 관여한다는 결과를 얻었다.
이렇게 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성을 근거로 하여 생물교사의 생물학의 본성 이해를 측정할 수 있는 검사 도구를 개발하였다. 생물학의 본성 이해 측정을 위한 검사 도구를 개발하기 위해 앞의 6개의 진술문을 39개의 문장으로 재구성하여 검사도구의 문항을 구성하는데 사용하였다. 이후 4차례의 내용 타당도 검사와 3차례의 신뢰도 검사를 실시하였고, 그 결과 생물교사의 생물학의 본성 이해를 측정할 수 있는 검사 도구를 완성하였다. 개발된 검사 도구는 31인의 생물교사를 평가 대상으로 하여 생물교사의 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성에 대한 이해 정도를 조사하였으며, 그 결과 평가 대상 교사들은 보통 수준의 이해 정도를 가지고 있음을 확인하였다.
또한 이 연구는 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성을 이해시킬 수 있는 교사 교육 프로그램을 개발하여 그 효과도 확인하였다. 개발된 프로그램은 5단계의 순환학습 모형으로 구성하였으며, 인지 갈등을 유발할 수 있는 상황을 경험하는 활동을 위주로 구성하였다. 생물교육 전문가 1명, 과학철학 전문가 1명과 생물교육 전공 대학원생 3명에 의해 3차례 타당도 검사를 거쳐 완성된 교사 교육 프로그램은 매주 3시간씩 12주 동안 생물교사 7명과 예비 생물교사 3명에게 적용하였다. 개발된 프로그램의 효과를 확인하기 위해 과학의 본성(NOS), 진화 관련 과학의 본성(ENOS-R), 진화 수용(MATE), 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성(NOB) 검사를 사전과 사후와 추수에 실시하였고, 그 결과 모든 검사에서 유의미한 향상이 있었다. 프로그램의 연구 대상자들은 생명 현상에서 흔히 소개되는 목적론적 사고 방식에 대해서 생물교사들인 자신들도 잘 인식하지 못하였다고 답하거나, 목적론적 사고방식에 대해서 알고는 있으나 수업 시간에 실천되지 못하였다고 하였다.
연구 결과를 통해 생물교사들은 자신들이 전공한 생물학의 정체성에 대한 이해가 매우 낮은 것으로 나타났으므로 교사들은 자신이 가르치고 있는 교과에 대한 이해를 바탕으로 학생들을 지도하고 있는가를 반성할 필요가 있다. 또한 생물교사들은 생물학 지식을 전달 할 때 자신이 가르치는 생물학의 본성에 대한 이해를 바탕으로 진정한 의미의 생물 수업이 가능하다는 것을 인식해야 한다. 향후 이 연구에서 개발된 교사 교육 프로그램이 더 많은 생물교사들에게 적용된다면 자신들이 가르치는 생물학이 단순한 지식을 넘어서 학문 자체의 본성이 있다는 사실을 학습함으로써 ‘과학’이라는 학문의 본성을 진정으로 이해할 기회를 얻게 될 것이다.

목차 (Table of Contents)

• I. 서론
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 내용 7
• 3. 용어 정의 8
• II. 이론적 배경
• 1. 과학철학과 과학교육에 대한 고찰 10
• 2. 국내·외 과학의 본성에 대한 선행 연구 13
• 3. 생물학의 철학과 생물교육에 대한 고찰 23
• 4. 생물학의 독창성과 진화론의 관계 고찰 26
• 5. 생물교육에서 진화의 중요성 고찰 31
• III. 연구 방법
• 1. 연구의 개관 34
• 2. 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성 탐색 과정 37
• 3. 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성 이해 검사 도구 개발 47
• 4. 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성 이해를 위한 교사 교육 프로그램의 개발 및 효과 검증 과정 54
• IV. 연구 결과 및 논의
• 1. 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성(NOB) 68
• 2. 개발된 진화론의 관점에서 본 생물학의 본성 이해 검사도 86
• 3. 개발된 교사 교육 프로그램 97
• 4. 교사 교육 프로그램 적용 효과 110
• 5. 교사 교육 프로그램에 대한 평가 170
• 6. 생물교육학적 함의 177
• V. 결론 및 제언
• 1. 결론 181
• 2. 제언 184
• 참 고 문 헌 186
• ABSTRACT 202
• 부 록 목 차 206

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