과학적 가설에 대한 공통과학 교과서 내용 분석과 교사의 이해 조사 = (A) Study of teachers' understanding of scientific hypotheses and an analysis of common(intergrated) science textbooks : Related to the activities of scientific hypothesis

국문 초록 (Abstract)

자연 현상이나 사물을 관찰하여 문제점을 인식한 후 가설을 설정하고 그 가설에 따라 변인을 통제하여 가설을 검증하는 것이 과학적 탐구과정의 대표적인 단계이다. 따라서 과학적 탐구에서 가장 중요한 활동 중의 하나가 가설을 설정하는 활동이다. 가설이 제안된 후에야 과학적 탐구의 방향이 결정되기 때문이다.
본 연구에서는 과학적 가설의 정의, 가설의 특성 및 유형, 가설의 생성과정 등에 대한 이론적 논의를 문헌 연구와 검인정 8종의 공통과학 교과서를 비교하여 정리하였고, 고등학교 공통과학 교과서에서 다루는 과학적 가설 설정 활동을 분석하였다. 분석 결과, 공통과학 교과서에서는 가설에 대한 내용이 매우 미비하였다. 특히 과학적 가설과 과학적 설명, 예측을 구별 없이 사용하였고 현상에 대한 이유를 제시하지 않은 것들도 많았다. 따라서, 분석 결과에 기초하여 새로운 가설 활동을 제안해 보았다. 또한 중등 과학 교사의 과학적 가설에 대한 이해 정도를 알아보기 위해 설문지와 면담을 통해 분석하였다. 설문은 중, 고등학교에 근무하는 현직교사 27명을 대상으로 실시하고 그 중 10명을 무작위로 선정하여 면담을 실시하였다. 설문 결과 과학교사들의 과학적 가설에 대한 이해 정도가 매우 낮은 것으로 나타났다.
특히 과학적 가설과 귀납의 일반화의 차이를 인식하지 못하고 과학적 설명이나 과학적 예측의 경우를 과학적 가설로 이해하고 있었다. 이에 대해 과학적 가설에 대한 교사 연수 자료를 개발하여 연수를 실시해야 할 필요성이 있음을 절감하였다. 본 연구자료는 과학적 가설에 대한 이해와 학생들에게 가설을 어떻게 가르칠 수 있는가에 대한 기초자료로 활용될 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

It is a typical process that we establish hypotheses after recognizing problems through observations of natural phenomena or things, and then according to the hypotheses we prove it by controlling changing factors. Establishing hypotheses is the most important part of the scientific inquiry because the proposed hypotheses determine the direction of inquiry.
This study summarized theoretical discussions about the definition, characters, and generating processes of hypotheses through literature studies and by comparing eight kinds of authorized high school common (intergrated) science textbooks.
The result showed that there were much to be desired in the contents of scientific hypotheses. Particularly textbooks used terms like scientific hypothesis, explanation, and prediction without any distinction. They didn't even give any reasons for each phenomenon.
So we researcher proposed a new hypothesis activity based on the results. In order to investigate teachers' understanding of scientific hypothesis, a questionnaire and interviews were conducted. A questionnaire was given to 27 teachers who worked in middle school and high school and then through random sampling 10 of them were interviewed. The questionnaire showed that the teachers' understanding of scientific hypothesis was quite low. More particularly they couldn't distinguish between scientific hypothesis and inductive generalization, and also they misunderstood scientific explanation and prediction as scientific hypothesis.
It is necessary to train teachers through development of materials related to the scientific hypothesis.
This study can be used as basic material to improve the teachers and students' understanding of scientific hypotheses. Thus the teachers can teach more effectively.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 표목차 = ii
• 그림목차 = iv
• 국문초록 = v
• I. 서론 = 1
• 1. 연구 필요성 및 동기 = 1
• 2. 연구 내용 = 2
• 3. 연구의 제한점 = 2
• II. 이론적 배경 = 4
• 1. 과학적 가설의 정의 = 4
• 2. 과학적 가설의 특성과 유형 = 6
• 3. 가설의 생성 과정 = 15
• III. 연구 방법 = 18
• 1. 연구 대상 = 18
• 2. 설문지 = 18
• 3. 면담 = 19
• IV. 연구결과 = 22
• 1. 고등학교 공통과학 교과서에서의 가설 활동안 분석과 새로운 활동 제안 = 22
• 2. 중등학교 교사의 과학적 가설의 이해 = 40
• 가. 설문지 분석 결과 = 40
• 나. 면담 분석 결과 = 55
• V. 요약 및 결론 = 65
• <참고문헌> = 67
• = 69
• <부록> = 71