분야
hwp2. 반증주의
3. 체제적 교수설계
4. 수업설계
5. Vee도
6. ESE교육
7. 쿤의 패러다임
8. 질문법
9. 과학적 사고의 종류
10. STS수업
11. ARCS모형
12. 시범실험
13. TTTI모형
14. 개념학습
15. 교육목표
16. 수업계획
17. 관찰진술의 한계
18. Gagne와 Briggs의 처방적 교수이론
19. 개념도
20. 브루너의 발견학습이론
과학의 이론은 사실이라는 기초 위에 서 있다고 볼 수 있다. 과학이 수학과 다른 점은 수학이 가상적으로 만들어낸 공리에 바탕을 두고 있는 데 반하여 과학은 자연 현상이라는 객관적인 사실에 과학은 자연 현상이라는 객관적 사실에 바탕을 두고 있다는 것이다. 보통 일반사람들이 생각하기에 과학적 사실이란 자연에 존재하는 실체를 의미한다. 이는 형체를 가진 대상뿐만 아니라 형체가 없는 것도 포함한다. 예를 들면, 비가 오거나 음식을 오래 두면 상한다는 것 등이 일반인들에게 사실인 것이다. 하지만, 과학자 그리고 과학철학자들에게 있어 사실은 위와 다르다. 이들에게 있어서 사실은 자연에 존재하는 어떤 실체나 자연에서 일어나고 있는 현상 자체가 아니라 인간에 의해서 관찰된 것, 다시 말하면 관찰 진술을 의미한다. 즉, 인간의 관찰행위가 없으면 사실도 없다는 것이다. 하지만, 관찰진술은 완벽히 동일하고 객관적일까? 그렇지 않다. 관찰진술은 인간의 감각기관의 한계, 사고의 한계 등에 맞물려서 일정 수준 이상이면 오류가 존재할 수밖에 없다. 여기서 과학적 개념과 사실에 대해 인지할 필요가 있다. 먼저, 개념이란 관찰 사실을 바탕으로 형성되는 것으로 다양한 사물에서 나타나는 공통적인 특성으로 정의할 수 있으며 이론을 이루는 인지적 기본단위로 생각할 수 있다. 우리가 흔히 말하는 개념은 concept와 conception으로 나뉜다. 먼저, conception은 개인적으로 생각하는 형상이자 개인적, 주관적인 것인 반면 concept란 다수가 공인하는 사회적, 객관적인 형상으로 과학자의 개념으로 볼 수 있다. 이러한 것으로 미루어 볼 때, 과학교육의 목표는 개인적인 개념(Conception)을 과학적인 개념(Concept)로 바꾸어주는 것으로 볼 수 있다. 이러한 개념은 크게 경험적 개념과 이론적 개념으로 구분할 수 있다. 경험적 개념은 직접 관찰 개념, 간접 관찰 개념, 구성개념으로 나눌 수 있다. 먼저, 직접관찰개념은 ‘나무’, ‘돌’과 같이 감각기관으로 직접 관찰 가능한 대상에 대한 특성을 말하며, 간접관찰개념은 직접관찰은 불가능하지만 간접적인 현상을 통해 추측할 수 있는 개념을 의미한다. 간접관찰개념은 관찰기술이 발달함에 따라 직접관찰이 가능하게 될 수도 있다. 예를 들면, 이전에는 관찰이 불가능했던 매우 작은 미생물 또한 현미경으로 볼 수 있는 것이 위의 예에 해당한다. 구성개념은 자연현상을 설명하기 위해 인간이 조작적으로 구성해낸 개념으로 예를 들면, 질량, 중력이라는 개념은 관찰이 불가능한 것으로 인간이 자연현상을 설명하기 위해 조작적으로 정의한 개념이다. 즉, 관찰개념이 관찰이라는 행위에 바탕을 두는 반면, 구성개념은 관찰 가능한 대상에 바탕을 두고 있다. 구성개념 그 자체는 관찰 가능하지 않지만 관찰 가능한 대상물을 가지고 있기 때문에 직접 관찰 사실에 버금가는 신뢰를 가질 수 있다. 이론적 개념은 전혀 관찰 대상물을 가질 수 없는 개념으로 사랑, 정신 등과 같이 조작적 정의 또한 불가능한 개념을 의미한다.
