물리식의 존재론적 의미와 인식론적 의미에 대한 학생들의 이해

Abstract

물리식은 물리 개념들 간의 관계를 수학적인 기호들로 나타낸 것이다. 물리학과 수학의 상호작용은다양하였지만 물리 교수 학습 상황에서는 수학적인 면만 지나치게 강조되는 경향을 보인다. 이에 본연구에서는 물리식이 갖는 존재론적, 인식론적 의미에 대한 과학영재학교 학생들의 이해의 특징을분석하였다. 학생들의 존재론적 범주에 따른 의미 구분에서, 상태관계식은 비교적 정확하게 구분하였으나상호작용관계식과 인과관계식은 그렇지 못하였다. 학생들의 인식론적 범주에 따른 구분에서, 경험법칙은비교적 정확하게 구분하였으나 원리는 그렇지 못하였다. 특히 많은 학생들이 원리에 해당하는 물리식을경험법칙으로 구분하는 경향을 보였다. 이와 관련한 교육적 시사점을 논의하였다.

A physics equation is a mathematical symbol of the relationship between physics concepts. Although the interactions between physics and mathematics are diverse, in the context of physics teaching and learning, the mathematical aspect tends to be overemphasized. Therefore, in this study, the characteristics of science gifted students understanding of the ontological and the epistemological meanings of physics equations were analyzed. In semantic classification according to ontological categories, students were relatively correct in classifying the state relationship, but not the interaction and causal relationship. In the classification according to the epistemological category, students were relatively correct in the classification of the empirical law, but not in the classification of a principle. In particular, the students tended to classify a physical equation corresponding to a principle as an the empirical law. Educational implications related to these findings are discussed.