서로 다른 모델 과제에서 나타나는 초등 예비교사의 과학적 모델 본성에 대한 인식 : - = Understanding of Pre-Service Elementary Teacher’s Nature of Scientific Models Across Different Model tasks

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 모델 형식(form)은 동일하지만 모델 내용(content)이 서로 다른 모델 과제를 활용하여, 초등 예비교사들의 과학 모델 본성—즉, 모델을 원본의 ‘정확한 복제품’, ‘이상화된 표상’, ‘이론적 재구성물’로 보는가—에 대한 인식을 탐색하였다. 본 연구에서 ‘형식’은 모델의 표상 방식을 포함 하는 구조적 특성을, ‘내용’은 모델이 표상하는 구체적인 과학 주제를 의미 한다. 연구 참여자는 한국의 초등 예비교사 22명으로, 반구조화 면담을 통해 자료를 수집하였다. 연구 결과, 초등 예비교사들은 동일한 형식의 모델이라도 모델이 표상하는 과학 주제에 따라 모델 본성에 대해 서로 다른 판단을 보이는 내용의존적 (content-dependent) 경향을 보였다. 이 과정에서 개인의 학습 경험이나 배경 지식뿐만 아니라, 과학 주제 자체가 지닌 속성이 모델의 본성을 판단하는 핵심 근거로 작용함이 드러났다. 이러한 결과는 예비교사의 모델 본성 인식이 고정된 것이 아니라 과제 내용에 따라 상이한 판단 기준이 활성화되는 유동적 특성을 지님을 보여준다. 이는 모델의 본성을 단일하고 일반화된(general) 관점에서 일률적으로 교수·평가하는 방식에 한계가 있음을 시사한다. 따라서 모델이 표상하는 과학 주제와 속성을 반영한 맥락 기반의 교수·평가 설계가 요구된다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 3
• 3. 용어의 정의 3
• 가. 모델 3
• 나. 모델의 본성 4
• 다. 모델의 형식과 내용 4
• Ⅱ. 이론적 배경 5
• 1. 과학에서의 모델5
• 가. 모델과 표상 6
• 나. 모델과 탐구도구 9
• 2. 모델 본성 이해12
• 가. 모델 본성의 공통적 요소 12
• 나. 모델 본성에 대한 이론적 틀 17
• 1) 복제품성 18
• 2) 이상성 18
• 3) 탐구성 19
• 3. 모델 본성 이해에 관한 선행연구 고찰21
• 가. 교사의 모델 본성 이해 21
• 나. 과제 맥락에 따른 모델 본성 이해 24
• Ⅲ. 연구 방법 27
• 1. 연구 절차 27
• 2. 연구 설계 28
• 3. 자료 수집 38
• 4. 자료 분석 39
• 5. 연구 타당도 확보 전략 40
• Ⅳ. 연구 결과 및 논의43
• 1. 초등 예비교사의 모델 본성 인식 43
• 가. 복제품성 인식43
• 1) 꽃은 이상화된 표상, 화성은 복제품으로 판단한 사례 44
• 2) 꽃은 복제품, 화성은 이상화된 표상으로 판단한 사례 49
• 나. 이상성 인식 50
• 1) 나비 한살이는 적절한 단순화, 물 순환은 지나친 단순화로 판단한 사례51
• 다. 탐구성 인식 58
• 1) 식물 생장조건은 탐구 용이, 하천 지형변화는 탐구 제약으로 판단한 사례 58
• 2) 식물 생장조건은 탐구 제약, 하천 지형변화는 탐구 용이함으로 판단한 사례 64
• 2. 모델 본성 판단에 작용한 내용 기반 근거71
• 가. 복제품성 판단에 작용한 내용 기반 근거 72
• 1) 꽃의 속성 72
• 2) 화성의 속성 74
• 나. 이상성 판단에 작용한 내용 기반 근거 77
• 1) 나비 한 살이의 속성 77
• 2) 물 순환의 속성 79
• 다. 탐구성 판단에 작용한 내용 기반 근거 85
• 1) 하천 지형변화의 속성 85
• 2) 식물 생장조건의 속성 88
• Ⅴ. 종합 논의 91
• Ⅵ. 결론 및 제언 95
• 참고문헌97
• ABSTRACT109
• 부록111