Development of an Inquiry Analysis Framework Based on the Features of Earth Science Inquiry Methodology and the Analysis of Inquiry Activities in the 8th Grade 'Earth History and Diastrophism' Unit

지구과학 탐구의 특징을 반영한 탐구 활동의 분석틀 개발 및 '지구의 역사와 지각 변동' 단원의 탐구 활동 분석

  • Kim, Chan-Jong (Department of Earth Science Education, Seoul National University) ;
  • Park, In-Sun (Department of Earth Science Education, Seoul National University) ;
  • An, Hui-Soo (Department of Earth Science Education, Seoul National University) ;
  • Oh, Phil-Seok (Department of Science Education, Ewha Womans University) ;
  • Kim, Dong-Young (KICE) ;
  • Park, Young-Shin (Department of Earth Science Education, Seoul National University)
  • 김찬종 (서울대학교 지구과학교육과) ;
  • 박인선 (서울대학교 지구과학교육과) ;
  • 안희수 (서울대학교 지구과학교육과) ;
  • 오필석 (이화여자대학교 과학교육과) ;
  • 김동영 (한국교육과정평가원) ;
  • 박영신 (서울대학교 지구과학교육과)
  • Published : 2005.12.31

Abstract

The purpose of this study was to develop an inquiry analysis framework based on the features of earth science inquiry methodology and to analyze inquiry activities in the 8th grade 'Earth History and Diastrophism' unit by using this framework. The framework classified earth science methods as logical inference, hermeneutic, and historical methods, each of which was subdivided in consideration of its subordinate methods and characteristics. The analysis revealed that the logical inference method reflected in the unit as the 'abductive method' (70%) was used more frequently than the 'inductive' (23%) and 'deductive' (22%) methods. The hermeneutic method was found in terms of the 'forestructures of understanding' (92%), 'circular reasoning' (9%). and 'historical nature of human understanding' (17%). The historical method also used as the 'constructing proper taxonomy' (53%), 'adhering to the modem principle of uniformitarianism' (47%), and 'relic interpretation' (41%) were identified with ratios more fester than those for the 'place substituting for time in stage theorizing' (3%) and 'evaluating independent lines of inquiry for convergence' (3%).

본 연구에서는 지질학 연구에 관한 과학철학적 논의를 기반으로 지구과학 탐구의 특징을 반영한 지구과학 탐구방법의 개념적 틀을 개발하고, 이 틀을 분석 도구로 하여 중학교 2학년 과학 교과서에 수록된 탐구 활동을 분석하였다. 분석틀에서는 지구과학의 탐구 방법을 논리적 추론 방법, 해석적 방법, 역사적 방법으로 구분하고, 각각에 부속하는 방법이나 방법론상의 특징들을 세분화하여 제시하였다. 분석을 위해서는 중학교 2학년 과학 교과서의 '지구의 역사와 지각 변동' 단원의 탐구 활동을 대상으로 하였다. 분석된 탐구 활동들에 논리적 추론 방법이 반영된 비율은 귀납적 방법이 23%, 연역적 방법이 22%, 귀추적 방법이 70로, 귀추적 방법이 가장 높은 반영 빈도를 보였다. 해석적 방법의 특징이 반영된 비율은 '이미 형성된 이해 구조의 역할'이 92%로 가장 높았으며, '순환적 추론'이 9%, '이해의 역사적 본성'이 17%였다. 역사적 방법은 그 반영된 비율이 높은 것으로부터 적절한 분류체계의 구성'(53%), '현대적 동일과정설의 원리 적용'(47%), '잔존물 해석'(41%), '단계이론화 과정에서 장소로써 시간을 대체'(3%), '독립된 연구 결과들의 수렴 정도 평가(3%) 순으로 나타났다.

Keywords

References

  1. 교육부, 1997, 과학과 교육과정(교육부 고시 제 1997-15호 별책 9). 대한교과서, 서울, 101 p
  2. American Association for the Advancement of Science, 1990, Science for all Americans. Author, Washington, DC, 272 p
  3. Ault, C. R., Jr., 1998, Criteria of excellence for geological inquiry: The necessity of ambiguity. Journal of Research in Science Teaching, 35(2), 189-212 https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199802)35:2<189::AID-TEA8>3.0.CO;2-O
  4. Engelhardt, W. von, & Zimmermann, J., 1982, Theory of earth science (translated by L. Fischer). Cambridge University Press, Cambridge, UK, 381 p
  5. Frodeman, R., 1995, Geological reasoning: Geology as an interpretive and historical science. Geological Society of America Bulletin, 107(8), 960-968 https://doi.org/10.1130/0016-7606(1995)107<0960:GRGAAI>2.3.CO;2
  6. Kim, C.-J., 2002, Inference frequently used in earth science. Journal of the Korean Earth Science Society, 23(2), 188-193
  7. Magnani, L., 2001, Abduction, reason, and science: Process of discovery and explanation. Kluwer Academic/Plenum, New York, NY, 205 p
  8. National Research Council, 1996, National Science Education Standards. National Academy Press, Washington, DC, 262 p
  9. Selles-Martinez, J., 2004, International Earth Science Olympiad: What to test and how to do so. Seoul Conference for the International Earth Science Olympiad Conference Proceedings, 136-142