연구활동을 하기 전에 먼저 생각해야 하는 것이 있습니다. ‘과학자는 연구활동을 왜 할까?’, ‘나는 왜 연구활동을 해야 할까?’. 먼저 이 근원적인 질문에 대한 답을 스스로 찾고 연구활동에 도전해봅시다.
[※ 이번 호부터 ‘도전! 자기주도적 창의연구활동’의 연재를 시작합니다. 이 코너에서는 생활 속에서 탐구 주제를 찾아 연구하고 연구보고서를 작성하는 다양한 사례와 방법을 알려줍니다. 자기주도적 학습을 통해 과학 실력을 키우는 소중한 시간이 되기를 바랍니다.]
우리는 왜 연구활동을 해야 할까요? 그 답을 찾기 위해, 우리가 도전하는 연구활동이 어떤 과정을 거칠지 로드맵을 구상해보겠습니다. 로드맵을 통해 여러분이 나아갈 바를 명확하게 이해할 수 있을 것입니다. 여러분이 하는 연구활동은 자기주도적 학습의 대표적인 예입니다. 여러분은 자기주도적 학습을 통해 진로를 스스로 개척하게 됩니다. 그러면 자기주도적 학습 속에서 진로와 연관해 연구활동이 어떤 의미를 갖는지를 찾아보도록 합시다.
자기주도적 학습을 통한 진로 찾기
자기주도적 학습을 통한 진로 찾기란 구조화 또는 비구조화된 환경에서 문제를 스스로 인식하고 창의적 사고와 탐구과정을 통해 해결한 뒤, 창의적 활동을 통해 진로를 개척하는 것을 말합니다. 쉽게 말해, 여러분이 문제 상황에 직면했을 때 스스로 문제를 인식하고 해결하는 과정을 거치고, 이 결과를 다른 분야에 적용시켜 진로를 결정한다는 뜻입니다. <표 1, 2>와 같이 연구활동은 자기주도적 학습을 통한 진로 단계의 일부분입니다. 다른 이가 제시한 과제를 해결하는 활동이 아니라, 여러분 스스로 미래를 설계하는 과정에서 필요성을 느껴서 수행하는 연구활동입니다. 단순히 연구활동만으로 끝나는 게 아니라, 그 과정을 통해 여러분의 진로를 개척해 나가는 중요한 단계라는 점을 잊어서는 안됩니다.
그동안 중고등학교 생활에서 자신도 모르게 이런 활동이 이뤄져온 경우가 많을 것입니다. 단순히 활동을 많이 해야 좋은 게 아니라, 문제 상황을 인식한 후 연구활동을 해야 진정한 의미가 있습니다.
[※ 이번 호부터 ‘도전! 자기주도적 창의연구활동’의 연재를 시작합니다. 이 코너에서는 생활 속에서 탐구 주제를 찾아 연구하고 연구보고서를 작성하는 다양한 사례와 방법을 알려줍니다. 자기주도적 학습을 통해 과학 실력을 키우는 소중한 시간이 되기를 바랍니다.]
우리는 왜 연구활동을 해야 할까요? 그 답을 찾기 위해, 우리가 도전하는 연구활동이 어떤 과정을 거칠지 로드맵을 구상해보겠습니다. 로드맵을 통해 여러분이 나아갈 바를 명확하게 이해할 수 있을 것입니다. 여러분이 하는 연구활동은 자기주도적 학습의 대표적인 예입니다. 여러분은 자기주도적 학습을 통해 진로를 스스로 개척하게 됩니다. 그러면 자기주도적 학습 속에서 진로와 연관해 연구활동이 어떤 의미를 갖는지를 찾아보도록 합시다.
자기주도적 학습을 통한 진로 찾기
자기주도적 학습을 통한 진로 찾기란 구조화 또는 비구조화된 환경에서 문제를 스스로 인식하고 창의적 사고와 탐구과정을 통해 해결한 뒤, 창의적 활동을 통해 진로를 개척하는 것을 말합니다. 쉽게 말해, 여러분이 문제 상황에 직면했을 때 스스로 문제를 인식하고 해결하는 과정을 거치고, 이 결과를 다른 분야에 적용시켜 진로를 결정한다는 뜻입니다. <표 1, 2>와 같이 연구활동은 자기주도적 학습을 통한 진로 단계의 일부분입니다. 다른 이가 제시한 과제를 해결하는 활동이 아니라, 여러분 스스로 미래를 설계하는 과정에서 필요성을 느껴서 수행하는 연구활동입니다. 단순히 연구활동만으로 끝나는 게 아니라, 그 과정을 통해 여러분의 진로를 개척해 나가는 중요한 단계라는 점을 잊어서는 안됩니다.
그동안 중고등학교 생활에서 자신도 모르게 이런 활동이 이뤄져온 경우가 많을 것입니다. 단순히 활동을 많이 해야 좋은 게 아니라, 문제 상황을 인식한 후 연구활동을 해야 진정한 의미가 있습니다.
연구활동 어떻게 할까
자, 그러면 연구활동이란 구체적으로 무엇을 말하는 걸까요? 연구활동은 바로 과학에서 말하는 탐구입니다. 또한 교과서에서 과학자들이 연구해놓은 내용을 배우는 게 아니라, 학생 스스로 연구하는 과정 속에서 자기주도적 학습 능력을 넓히는 활동입니다. 연구활동의 이론적 방법은 크게 두 가지로 나뉩니다. 바로 귀납적 탐구를 통한 연구활동과 가설 연역적 탐구를 통한 연구활동이 있습니다.
1) 귀납적 탐구를 통한 연구활동
상황 속에서 문제를 제기하고 이를 여러 가지 관찰 및 실험을 통해 자료를 해석하고 그 결과를 토대로 자료들에 내재된 규칙성이나 법칙을 도출하는 탐구과정을 거친 연구활동입니다.
자, 그러면 연구활동이란 구체적으로 무엇을 말하는 걸까요? 연구활동은 바로 과학에서 말하는 탐구입니다. 또한 교과서에서 과학자들이 연구해놓은 내용을 배우는 게 아니라, 학생 스스로 연구하는 과정 속에서 자기주도적 학습 능력을 넓히는 활동입니다. 연구활동의 이론적 방법은 크게 두 가지로 나뉩니다. 바로 귀납적 탐구를 통한 연구활동과 가설 연역적 탐구를 통한 연구활동이 있습니다.
1) 귀납적 탐구를 통한 연구활동
상황 속에서 문제를 제기하고 이를 여러 가지 관찰 및 실험을 통해 자료를 해석하고 그 결과를 토대로 자료들에 내재된 규칙성이나 법칙을 도출하는 탐구과정을 거친 연구활동입니다.
예를 들어, 아침에 TV 보는 상황을 생각해봅시다. 아침에 TV를 켤 때마다 TV 소리의 크기가 매우 작아져 있는 현상을 관찰했습니다. 이 문제를 발견한 뒤 하루동안 TV가 있는 방의 한쪽 편에서 시간대별로 가족들에 의해 TV 소리 크기가 어떻게 바뀌는지 알아봅니다. 그렇게 관찰하고 시간대별로 꾸준히 기록하며 조사했습니다. 낮에는 TV 소리가 커지고 밤이 되면 TV 소리가 작아지는 규칙성을 발견했습니다. 그 변화의 규칙성을 통해 낮에는 주변 소음으로 인해 TV 소리를 크게 하고, 밤에는 주변 소음이 작아지므로 TV 소리를 작게 해, 아침에 TV를 켜면 항상 소리가 작은 상태로 돼 있다는 결론을 도출했습니다. 이것이 바로 귀납적 탐구를 통한 연구활동입니다.
2) 가설 연역적 탐구를 통한 연구활동
어떤 상황 속에서 문제를 인식하고 문제에 대한 가설을 세운 뒤 탐구설계와 수행을 통해 결론에 이르는 방법입니다. 가설이 옳다는 전제 하에 실험을 설계 및 수행하면서 결과를 얻어내고 이를 통해 결론을 도출합니다.
2) 가설 연역적 탐구를 통한 연구활동
어떤 상황 속에서 문제를 인식하고 문제에 대한 가설을 세운 뒤 탐구설계와 수행을 통해 결론에 이르는 방법입니다. 가설이 옳다는 전제 하에 실험을 설계 및 수행하면서 결과를 얻어내고 이를 통해 결론을 도출합니다.
예를 들어 친구들과 대화를 하던 중 우연히 목소리 큰 학생과 목소리 작은 학생이 이야기 하는 것을 발견하고 ‘왜 평상시 이야기하는 목소리 크기가 서로 다를까?’라는 의문을 갖습니다. 친구 집을 방문해보니 가족들의 목소리 역시 차이가 나고, 친구 가족들과 TV를 보던 중 두 가족의 TV 소리가 차이나는 것을 알게 됐습니다. 이를 통해 ‘평상시 목소리 크기는 가정의 TV 소리 크기와 관련 있다’는 문제를 인식합니다. 목소리의 크기 차이가 생기는 원인을 TV 소리로 보고 가설을 설정한 것입니다. 그리고는 학교에서 빌린 소음 측정기로 동일한 조건에서 여러 학생들의 목소리를 측정해, 평상시 학생들의 목소리 크기가 다 다르다는 것을 조사합니다. 각 학생들의 집에 가서 평상시 대화와 TV 소리 크기의 관계를 조사해 많은 수의 실험결과를 얻습니다. 이를 해석해 ‘TV 소리가 큰 집일수록 가족 구성원들의 목소리가 크다’는 결론에 도달했다면 가설연역법에 의한 탐구활동을 한 것입니다.
연구활동 준비는 여기까지!
다음호부터는 학생들의 실제 연구 결과물을 통해 어떤 과정으로 연구활동을 하는지를 살펴보겠습니다. 다른 이의 연구를 한 번 따라해보는 것도 좋습니다. 주제가 같아도 실험 방법에 따라 결과가 다르게 나오고, 같은 결과라도 해석방법에 따라 다른 결론이 나올 수 있습니다. 과학의 역사에서 모방을 통해 새로운 연구를 이끌어낸 경우도 많습니다. 단, 연구활동에서 표절은 도둑질과 같다는 사실을 명심하세요.
연구활동 준비는 여기까지!
다음호부터는 학생들의 실제 연구 결과물을 통해 어떤 과정으로 연구활동을 하는지를 살펴보겠습니다. 다른 이의 연구를 한 번 따라해보는 것도 좋습니다. 주제가 같아도 실험 방법에 따라 결과가 다르게 나오고, 같은 결과라도 해석방법에 따라 다른 결론이 나올 수 있습니다. 과학의 역사에서 모방을 통해 새로운 연구를 이끌어낸 경우도 많습니다. 단, 연구활동에서 표절은 도둑질과 같다는 사실을 명심하세요.
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