지난주에 과학 탐구학습방법 중에 초등학교 교육과정에서 사용하는 측정의 5가지 방법에 대하여 알아보았는데 오늘은 과학적 탐구방법의 가장 기초가 되는 예상하기와 추리하기에 대하여 알아보고자 한다.
◈ 예상(豫想) : 어떤 일이 일어나기 전에 미리 상각하는 것을 말한다.
◈ 과학 탐구학습에서의 예상(豫想)하기란?
과학탐구학습에서 예상은 관찰이나 측정 결과에 기초하여 규칙성을 파악하고 나중에 관찰되거나 일어날 현상이 구체적으로 어떻게 될지 미리 판단하는 것을 말한다. 즉 예상이란 ‘만약 어떤 일이 벌어진다면 어떻게 될 것이다.’ 같이 어떤 주어진 상황에서 일어날 일에 대한 최상의 추리이다.‘만약...... 하면 어떻게 될까?’ 형태의 질문은 관찰과 호기심으로부터 발생하며, 관찰은 탐구하고자 하는 의문을 이끌기 마련이다. 그래서 이런 모든 것이 예상의 과정에 포함된 것이다.
예상은 과학을 하는 데 필수적인 것이고 아동이 실험하기 전에 예상을 하도록 격려해야 한다. 예를 들어 아동은 실험 전에 물건이 가라앉을지 뜰지를 예상한다. 그들은 어떤 물건이 자석에 끌릴지, 끌리지 않을지 실험하기 전에 예상한다. 이런 방법으로 아동은 어떤 현상에 대해서 아무 생각 없이 무엇이 일어날 것인가를 단순히 받아들이는 것보다는 무엇이 일어날 것인가를 생각해 보고, 생각했던 대로 일어나는가를 비교하는 것을 배우게 된다. 예를 들어 아동이 자석이 동전을 끌어당길 것이라고 예상하고 나서 끌어당기지 않는다는 것을 알게 된다면 아동은 왜 이것이 그런지를 탐구해 보고자 할 것이다. 예상 활동과 그 예상을 검증하기 위한 활동에는 관찰, 측정, 분류활동이 필수적으로 요구된다.
◈ 추리(推理:Interpreting) : 미리 알려진 하나 또는 둘 이상의 판단(전제)에서 새로운 판단(결론)을 추출(抽出)해 내는 것을 뜻한다.
◈ 직접추리(直接推理)· 간접추리(間接推理)
미리 제시된 하나의 판단에서 직접 하나의 새로운 판단을 추출해내는 추리를 직접추리라고 하며, 미리 제시된 두 개 이상의 판단에서 간접으로 하나의 새로운 판단을 이끄는 추리를 간접추리라고 한다. 전자에는 대당관계(對當關係)에 의한 경우와 판단의 변형에 의한 경우가 있으며, 후자에는 연역·귀납·유추(類推) 등이 속한다.
◈ 연역(演繹)
간접추리의 일종으로, 귀납과는 반대로, 일반적인 것으로부터 특수한 것으로 나아가는 사유의 작용이다. ‘모든 M은 P이며, 모든 S는 M이다. 그러므로 모든 S는 P이다’란 형식의 3단 논법이 연역추리의 대표적인 것이다.
◈ 귀납(歸納)
간접추리의 일종으로, 연역과는 반대로, 특수한 것에서 일반적인 것으로 나아가는 사유 작용이다. 귀납추리가 참인 결론을 내릴 수 있는가에 관해서는 논의가 있다. 특수적인 것을 모두 완전히 든다면, 확실히 일반적인 것에 관한 주장도 성립되나(완전귀납이라고 한다) 특수적인 것은 모두 완전히 예거(例擧)되지 못하고 있을 경우(불완전귀납이라고 한다)가 문제이다.
◈ 유추(類推)
유추(類推)는 유비(類比) 또는 아날로지(Analogy)라고도 하며, 연역 · 귀납과는 다른 특수한 것으로부터 특수한 것을 이끄는 추리를 말한다. 두 개의 특수한 대상에서 어떤 징표가 일치하고 있기 때문에 다른 징표도 일치하고 있음을 추정한다. 유추는 개연적인 결론밖에 주지 않으나 과학적 가설을 세울 때에 중요한 역할을 다할 때가 있다. ◈ 과학 탐구학습에서의 추리(推理:Interpreting)하기란?
관찰 자료로부터 새로운 사실을 끌어내는 과정으로 추론된 사실은 직접적으로 관찰하지 않고, 또 관찰 증거나 과거의 경험에 의해 강하게 지지되지도 않는다. 추리는 관찰과정을 통하여 지각한 사상에 관하여 진술한 내용을 추리라고 한다. 이것은 관찰한 사실 자체가 아니다. 그 사실 뒤에 숨은 내용 또는 그 사실을 뛰어넘어 직접 지각할 수 없는 현상을 포함하는 과정이다.
추론에는 형태의 추론, 사건의 추론, 기능의 추론(Inferred function)이 있다. 형태추론은 내적으로 관찰할 수 없는 형태를 관찰 외적 증거로 연역되어진 것을 말한다. 사건의 추론은 학생들에게 관찰된 자료를 이용해 지나간 일들을 그려보도록 요구하는 것으로 사건의 추론은 이미 얻어진 자료를 근거로 하여 일어난 것을 진술한 문장을 나타내는 예언과는 다르다. 반면 후자는 주어진 상황에서 무슨 일이 일어났는가에 관한 진술이다. 기능의 추론은 관찰할 수 없는 기능이나 관찰할 수 있는 증거로부터 나올 수 있는 역할을 도출하고자 학생들에게 요구하는 것이다.
추리는 어떤 일이 왜 일어났느냐에 대한 개인의 최상의 추측이다. 이것은 일어날 것을 추측하는 예상과 대조된다. 추리에서는 우리는 일어난 일의 원인이 무엇인지 추측해야만 한다. 그 추측은 우리가 발견한 근거를 바탕으로 이루어져야 한다. 범죄 재판은 추리적 사고에 바탕을 둔다. 증거가 제시되고, 증거의 원인은 모든 증거들을 조합해서 추론된다. 추론적 사고는 모든 과학적 이해의기본이다. 많은 경우 우리는 직접 과학 실험을 통해 이것을 관찰할 수 있다. 예를 들면 식초를 석회암 조각에 떨어뜨리면 식초는 부글부글 거품을 낸다. 우리는 그 증거로부터 직접 식초가 석회를 부식시킨다는 것을 알아낼 수 있다. 그러나 또한 많은 경우는 직접적으로 관찰할 수 없는 경우도 있다.
최한경 구이초 교사
참고문헌
▷ 교육과 창의성 / 2005 / 김선 / 집문당
▷ 문정화·하종덕(1999). 또 하나의 교육 창의성. 서울: 학지사.
▷ 채선희, 2003,「창의성 교육의 필요성」
▷ 박병기(2002). 창의성교육의 기반. 서울: 교육과학사.
▷ 『새국어교육』(한국국어교육학회), 2001.
▷ 아동발달심리 이현섭 외 2000 학지사
▷ 이영덕·정원식, 『표준화 창의성 검사』, 코리안테스팅센터, 1969.
