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(지구)과학 교육자를 위한 내용24

과학탐구학습모형 4: 귀추적 탐구학습 모형 귀추적 탐구학습 모형은 귀추적 사고 과정에 초점을 두어 탐구 활동에 적합한 형태로 구성한 학습 모형이다. 이 모형은 '탐색,' '조사,' '선택,' '설명'이라는 네 단계로 구성된다[그림 1]. 탐색 단계에서 학생들은 현상을 관찰하고, 놀라운 현상을 발견하고, 관찰하며, 이를 기술한다. 여기에서는 설명이 필요한 문제를 인식하게 된다. 두번째 단계인 조사 단계에서는 앞 단계에서 인식한 문제를 잘 설명할 수 있는 이론을 조사하거나, 스스로 가설을 세우게 된다. 탐색 단계에서 관찰한 자료를 바탕으로 중요한 관련 현상이나 사실과 관련된 과학 원리나 이론을 조사한다. 또한 문제에 대한 잠정적인 해답으로서 가설을 설정한다. 지구과학적 현상을 설명하는 데 활용될 수 있는 다양한 규칙들의 목록을 추리해 내는 것이 이 .. 2021. 9. 14.
과학탐구학습모형 2: 가설검증탐구학습모형 가설검증탐구학습모형은 흔히 과학탐구학습모형으로 알려져 있으며, 반증주의에 바탕을 두고 있다. 반증주의에 의하면 과학자들은 먼저 자연현상과 관련하여 문제를 인식하고 이에 대한 잠정적인 해답인 가설을 설정하며, 이 가설의 옳고 그름을 알아낼 수 있는 실험을 설계하여 자료를 수집하고, 분석함으로써, 가설을 검증하여 결론을 도출하는 과정을 거치는 것으로 본다. 이 과정을 거쳐 가설을 반증하는 것이 귀납적 과정을 통해서 과학 지식을 확증하는 것보다 논리적으로 더 타당성이 높다고 보며, 이를 반증주의라고 한다. 가설검증탐구학습모형에서는 학생들이 과학자처럼 반증 과정을 거치게 되며, 활용하는 이론이나 사고의 수준은 과학자와 비교할 수 없지만 거치는 과정은 같은 것으로 본다. 이 모형의 적용과정에는 가설 설정, 변인통.. 2021. 9. 14.
과학 수업 전문성 다양한 과학 수업이 이루어지고 있다. 과학 수업을 비교하고 교사의 수업 전문성의 정도를 파악하는 것은 어려운 일이다. 과학 수업의 질을 판단하고 바람직한 수업을 위한 방향을 안내할 수 있다면 수업전문성 발달을 위해서 긍정적인 기여를 할 것이다. 이러한 가능성을 보여주는 과학교사 전문성에 대한 연구를 소개하고자 한다. 미국 미시건주립대학교의 Charles Anderson(2004) 교수는 과학 수업에서 과학 탐구의 본질을 잘 구현하는 것이 중요하다고 강조하였다. 즉 과학 수업에서 학생들은 과학 활동의 본질적 특성을 경험해야 한다. 과학활동의 본질적 특성으로는 Niels Bohr가 과학을 “경험의 세계를 넓히고 이를 질서로 환원하는 것”이라고 정의한 것을 활용하였다. 즉, 과학 활동이란 인간의 경험을 일상적.. 2021. 9. 7.
STEAM/STEM 교수학습 배경 미국은 국제 무역에서 경쟁력 우위를 유지하기 위해서 과학, 기술, 공학, 수학 분야의 우수 전문인력의 지속적 확보가 중요하다고 판단하여 초등, 중등, 고등 교육에서 STEM교육이 원활하게 이루어지는 정책을 2007년부터 적극적으로 실행하여 왔다. STEM은 과학(Science), 기술(Technology), 공학(Engineering), 수학(Mathematics)의 앞자를 모은 것이다. 그 영향으로 영국, 일본, 호주, 핀란드, 이스라엘 등 많은 나라들이 STEM교육을 국가 정책으로 강화하고 있다. 우리나라는 2011년에 제2차 과학기술인력 육성지원 기본계획(2011~2015)이 수립되었으며, 여기에 초중등 수학, 과학 교육 강화라는 과제가 포함되고, STEM교육에 예술과 교양(A) 요소를 추가한.. 2020. 6. 27.