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탐구 기반 학습의 방법과 도구에는 어떤 것이 있나요?
탐구 학습의 연구 방법

다양한 연구 방법 :

1.경험적 방법

(1)관찰 방법

관찰 방법에 따라 직접 관찰과 간접 관찰(육안 관찰, 도구 관찰이라고도 함)로 나눌 수 있습니다.

소위 직접 관찰은 인간의 감각으로 연구 대상을 직접 묘사하는 것을 말합니다. 관찰 도구의 발달과 기기의 등장으로 관찰자와 관찰 대상 사이에 중간 연결 고리인 기기가 생겼습니다. 관찰 방법에 도구를 사용함으로써 인간의 관찰 능력은 직접 관찰에서 간접 관찰로 크게 향상되었습니다. 직접 관찰의 장점은 감각이 관찰 대상에 직접 작용할 수 있고 중간 연결 고리인 도구 사용과 관련된 오류를 피할 수 있다는 것입니다. 하지만 직접 관찰에는 한계가 있습니다. 5-100 U 정도의 점만 관찰하고 구별할 수 있으며 200-2000Hz의 주파수 범위에서 일부 음향이 있는 음파만 들을 수 있습니다. 따라서 직접 관찰에서 간접 관찰로의 발전은 과학 기술의 필연적인 발전입니다.

소위 간접 관찰은 기기의 도움을 받아 연구 대상을 관찰하는 것을 말합니다. 도구와 기술적 수단의 발달로 간접 관찰의 범위는 크게 발전했습니다.

거시적으로 갈릴레오는 1608년 가장 원시적인 망원경으로 천체를 관측했습니다. 당시에는 달의 '크레이터', 목성의 위성, 금성의 원만 볼 수 있었습니다. 오늘날에는 6미터 망원경으로 지구에서 최대 30억 광년 떨어진 먼 천체까지 관측할 수 있어 사람들의 시야가 몇 배로 넓어졌습니다. 200억 광년 떨어진 천체까지 관측할 수 있는 전파 천문학 망원경은 그보다 더 높은 수준의 관측 능력을 제공합니다.

미시적으로는 광학 현미경의 발명 덕분에 사람들의 관측 해상도가 500배나 증가하여 0.2㎛ 크기의 물체도 관찰할 수 있게 되었습니다. 전자 현미경의 출현으로 사람들의 해상도는 10,000배까지 증가했습니다. 이론적으로 가장 작은 원자의 지름(H = 1.06A)보다 작은 0.018A의 점까지 분해할 수 있습니다.

관측에 의해 설명되는 결과에 따라 정성적 관측(질적 관측)과 정량적 관측(양적 관측)으로 나눌 수 있습니다.

소위 정성적 관찰은 관찰 대상의 본질과 특성에 대한 설명을 말합니다. 이것은 관찰 방법의 가장 기본적이고 최소한의 요구 사항입니다. 이러한 종류의 관찰은 동식물 분류학, 지리학, 전통 생물학 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 예를 들어 동물 분류학에서는 분류를 위해 몸 크기, 팔다리, 머리, 가슴, 복부 등과 같은 동물의 형태적 특징을 설명하는 경우가 많습니다.

소위 정량적 관찰은 관찰 대상의 위치, 부피, 운동 속도 등을 관찰하거나 측정하는 것을 말합니다. 이러한 관측은 천문학, 물리학 및 기술 과학에서 널리 사용됩니다. 예를 들어 천문학에서는 멀리 떨어진 행성의 위치와 궤도를 관측하고, 기술 과학에서는 다양한 물리량을 정량적으로 관측하는 데 사용됩니다. 과학이 정밀 과학으로 나아감에 따라 정량적 관측의 중요성이 점점 커지고 있으며, 다양한 분야에서 수학적 방법을 적용하는 것도 이를 반영합니다.

정성적 관찰에서 정량적 관찰로 관찰 방법이 발전한 것은 인간의 인지능력과 관찰 수준이 향상되었기 때문입니다. 관찰한 사물을 정량적으로 기술한다는 것은 사람들이 사물의 특성과 특징을 인식하는 것에서 더 나아가 본질을 더 깊이 이해하게 되었다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 사람들이 빨강, 주황, 녹색, 파랑, 보라색에 대한 다양한 색상의 질적 차별에 대한 이해는 다양한 물체가 서로 다른 파장의 빛 인식을 흡수하기 때문에 다양한 색상으로 발전했으며 이는 이해 수준의 도약입니다.

관찰자의 공간적 위치에서 지상 관측과 우주 관측으로 나눌 수 있습니다.

소위 지상 관측은 관측자가 지구 표면에서 수행하는 관측을 말합니다. 과학 기술 수준이 아직 일정 수준에 도달하지 않은 경우 관측 수단은 중력의 역할을 제거 할 수 없으며, 얻은 데이터의 일부 관찰 영역에는 특정 제한이 있습니다. 예를 들어, 지진과 행성의 관측이 있습니다.

소위 우주 관측은 우주에서 수행되는 관측을 말합니다. 우주 기술의 발전과 원격 측정 및 원격 제어 수단의 출현으로 지구의 중력을 벗어나 대기 장벽을 피할 수 있는 행성 간 우주선과 우주 관측소가 설립되었습니다. 이러한 관측 수단을 통해 얻은 데이터는 우주, 천문학, 기상학, 지진 등을 보다 객관적으로 반영할 수 있습니다. 최근 몇 년 동안 우주론, 지구물리학 및 기타 학문의 급속한 발전은 우주 관측 방법의 발전과 직접적인 관련이 있습니다.

또한 관찰자의 의식에 따라 관찰은 자발적 또는 수동적 관찰, 유도 또는 능동적 관찰 등으로 나눌 수 있습니다.

(2) 실험 방법

실험 방법과 관찰 방법의 차이점은 실험 방법은 인간이 통제하거나 시뮬레이션 한 특정 조건에서 모든 종류의 간섭을 배제하고 과학적 도구를 사용하여 연구 대상을 관찰하는 방법을 말합니다.

자연 과학의 지속적인 발전과 실험 방법의 개선으로 실험 방법의 종류가 점점 더 많아지고 있습니다. 과학 실험 방법의 다양한 측면에 따라 여러 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

①실험은 과학 연구에서의 다양한 역할에 따라 분류되며 분석 실험, 판단 실험, 탐색 실험, 비교(대조) 실험 및 중간 실험으로 나눌 수 있습니다.

분석 실험은 특정 변화나 결과의 원인을 찾기 위해 마련된 실험을 말합니다. 알려진 결과에서 알려지지 않은 원인을 찾아내는 것이 특징입니다. 과학의 역사에는 이러한 예가 많이 있습니다. 예를 들어, 20세기 초 프랑스의 세균학자 니콜은 병원의 환자들이 위생 조치를 받았다는 사실에 근거하여 발진티푸스가 몸니에 의해 전염된다는 결론을 내렸고, 이는 나중에 실험을 통해 확인된 추론이었습니다.

판단 실험은 가설이 맞는지 확인하기 위해 마련한 실험입니다. 가설의 미래와 운명을 판단할 수 있다는 특징이 있습니다. 이러한 실험을 통해 가설을 확인하거나 거부할 수 있습니다. 예를 들어, 열 운동 간섭 없이 코발트를 60~0.01K로 냉각하는 우젠유의 실험은 양젠닝과 리정다오가 제시한 약한 상호작용에서 미세 입자의 비보존 가설에 대한 판단 실험입니다.

탐구 실험은 특정 조건을 만들어 특정 목적을 달성하기 위해 마련한 실험입니다. 이 실험은 알려진 원인에서 미지의 결과를 발견하는 것이 특징입니다. 예를 들어, 영국의 과학자 데이비드(1778-1829)는 진공 상태에서 물의 어는점에서 두 개의 얼음을 서로 문지르자 얼음이 녹아 얼음을 녹이는 데 필요한 열이 마찰에 의해 발생한다는 것을 증명하고 '열 발생' 이론을 반증했습니다.

비교(대조) 실험은 두 개 이상의 유사한 그룹을 비교하는 것으로, 그 중 하나는 비교의 기준이 되는 '대조' 그룹이고 다른 하나는 특정 실험을 수행하기 위해 취한 여러 가지 조치인 실험 그룹입니다. 이 측정이 연구 대상에 미치는 영향은 여러 실험 단계, 결과 관찰 및 "대조군"과의 비교를 통해 얻을 수 있습니다. 이 방법의 특성은 의학에서 새로 개발된 약물의 효능과 농업 연구의 현장 시험과 같은 생명 과학에서 자주 사용됩니다.

중간 테스트는 테스트의 생산 조건을 시뮬레이션하기 위해 생산 적용을 수행하기 전에 과학 연구에서 얻은 예비 결과를 말합니다. 이 실험 방법은 일반적으로 복잡한 대규모 연구 프로젝트의 농업 연구 및 엔지니어링 기술 실험에 사용되므로 중간 실험을 통해 과학적 연구 결과의 과학적 가치를 최종 결정합니다.

② 실험 결과의 성격에 따라 정성적 실험, 정량적 실험 및 실험의 구조 분석으로 나눌 수 있습니다.

정성적 실험은 연구 대상과 그 구성 요소의 성질을 결정하기 위해 마련된 실험입니다. 그 목적은 구성 요소의 존재 또는 작동 여부를 결정하는 것입니다. "예" 또는 "아니오"와 같은 질문에 대답하는 것이 특징입니다. 이러한 실험은 과학 연구에서 자주 사용됩니다. 마취제로 아산화질소를 사용한 데이비드의 실험, 번개의 신비를 풀기 위한 프랭클린의 실험 등 과학사에서 유명한 많은 실험이 정성적 실험입니다.

정량적 실험은 실험 대상의 구성 성분의 값을 결정하기 위해 성분 간의 정량적 관계를 추가로 측정하여 연구 대상의 구성 성분을 측정하는 것을 말합니다. 화학 실험에서는 화합물의 화학 성분을 아는 것뿐만 아니라 각 성분의 함량을 추가로 결정하거나 화학 반응에서 각 성분의 소비량을 알거나 각 성분에 대한 공식의 최적 비율을 알아야 하는 등의 작업이 필요한 경우가 많습니다. 물리학 실험에서는 녹는점, 끓는점, 어는점 및 기타 일반적으로 사용되는 물리적 값과 같은 물질의 물리적 특성을 결정해야 하는 경우가 종종 있는데, 이는 모두 정량적 실험의 범위에 속합니다. 프랑스의 화학자 라부아지에는 수많은 정량적 실험을 바탕으로 산화 환원 이론을 정립했습니다.

정성적 실험과 정량적 실험은 본질적으로 다르지만 분리할 수 없습니다. 정성적 실험은 정량적 실험의 기초입니다. 물질의 구성을 결정해야만 그 가치를 추가로 결정할 수 있습니다. 동시에 정량적 실험을 통해서만 이 물질의 전반적인 특성을 이해할 수 있습니다. 따라서 정성적 실험에서 정량적 실험으로의 발전은 이해의 심화를 나타냅니다. 특히 정량적 실험과 수학적 방법이 결합되면 과학 기술 발전에서 그 역할이 점점 더 두드러지고 있으며 적용 범위도 점점 더 넓어지고 있으며 이는 현대 과학 기술 발전의 중요한 특징 중 하나입니다.

실험 방법은 기기의 도움과 분리 될 수 없으며 기기의 정확성은 실험의 효과, 특히 정량적 실험에 직접적인 영향을 미칩니다. 정량적 실험의 정확성은 연구 대상의 성격을 식별하는 데 직접적인 차이를 유발합니다.

구조 분석 실험은 연구 대상의 공간 구조를 측정하고 분석하기 위해 마련한 실험을 말합니다. 여기에는 질적 측면과 양적 측면이 모두 있습니다. 예를 들어 왓슨-크릭의 DNA 이중 나선 구조 발견, 벤젠의 구조에 대한 실험 등이 여기에 속합니다. 등이 모두 이 범주에 속합니다.

실험 방법은 지상 실험, 우주 실험, 지하 실험 등 실험의 장소에 따라 분류할 수도 있습니다. 또한 화학 실험, 물리 실험, 생물 실험 등 다양한 실험 대상에 따라 분류할 수도 있습니다. 요컨대, 다양한 분류 기준에 따라 실험 방법을 구분할 수 있습니다. 그리고 생산의 발전과 과학 기술의 발전으로 실험 방법의 다양성은 더욱 풍부해질 것입니다.

(3) 인터뷰 방법

인터뷰 또는 연구 대화는 표본이 나타내는 전체를 정확하게 해석하기 위해 인터뷰 대상자의 답변을 기반으로 객관적이고 편견없는 사실 자료를 구두 형식으로 수집하는 방법입니다. 특히 복잡한 문제를 조사할 때는 다양한 유형의 사람들로부터 다양한 유형의 자료를 이해할 필요가 있습니다.

적용 범위: 인터뷰 방법은 연구자와 응답자 간의 직접적인 대면 대화를 통해 정보를 수집하는 것으로, 매우 유연하고 적응력이 뛰어납니다. 인터뷰는 교육 설문 조사, 구직, 상담 등에 널리 사용됩니다. 사실 확인 및 의견 컨설팅을 포함하여 주로 성격 및 개별화된 연구에 사용됩니다.

인터뷰 조사 방법의 장점 : 매우 쉽고 편리하며 실현 가능하며 안내 된 심층 대화를 통해 신뢰할 수 있고 유효한 정보를 얻을 수 있으며 그룹 인터뷰는 시간을 절약 할뿐만 아니라 참가자가 휴식을 취하고 질문에 답하기 전에 신중하게 생각하고 서로의 영향을 고무하여 심층적 인 질문을 촉진하는 데 도움이됩니다.

인터뷰 조사 방법의 단점: 표본이 작고 인력, 물적 자원, 시간이 더 많이 필요하며 적용 범위가 제한적입니다. 또한 피험자의 다양한 영향(예: 역할 특성, 표현 태도, 의사소통 스타일 등)을 통제할 수 없습니다. . 따라서 인터뷰 방법은 일반적으로 응답자 수가 적을 때 사용되며 설문지 및 테스트와 결합되는 경우가 많습니다.

인터뷰 기법

(1) 대화는 * * * 표준 절차를 따라야 하며, 주관적인 느낌에만 근거한 대화나 화자와 피면접자 간의 목적 없이 횡설수설하는 대화는 피해야 합니다. 핵심은 핵심 질문의 정확한 표현과 인터뷰 대상자의 답변을 분류하는 방법을 포함하여 대화 계획을 준비하는 것입니다. 즉, (1) 대화 진행 방식, (2) 질문의 문구 및 설명, (3) 필요한 경우 백업 계획, (4) 인터뷰 대상자의 답변을 녹음하고 분류하는 방법 등을 미리 준비해야 합니다.

현재 자주 발생하는 문제는 사람들이 항상 사전에 충분한 준비 없이 대화 계획을 세우는 단계를 건너뛰고 구체적인 실행 단계로 넘어가려고 하기 때문에 기대한 결과를 얻지 못한다는 것입니다. 생각하기 싫어하고 질문하는 데 서툰 사람은 연구에서 성공할 수 있는 희망을 갖기 어렵습니다.

(2) 인터뷰 전에 인터뷰 대상자에 대해 가능한 한 많은 정보를 수집하고 그들의 경험, 성격, 지위, 직업, 전문성, 관심사 등에 대해 알아본다. 응답자가 가치 있는 자료를 제공할 수 있는지 분석하고, 응답자의 신뢰와 협조를 얻을 수 있는 방법을 고려해야 합니다. 또한 인터뷰에서는 질문의 기술을 습득하고, 인터뷰 대상자의 심리적 변화를 잘 이해하고, 즉흥적 인 방법에 능숙해야하며, 문을 여는 직접 방법, 간접 방법 등을 능숙하게 사용해야합니다.

(3) 인터뷰 질문은 간단하고 대답하기 쉬워야 하며 질문 방식, 사용하는 단어, 질문 범위는 응답자의 지식 수준과 습관에 적합해야 하며 대화는 시간 내에 녹음해야 합니다. 기록은 아래와 같은 표로 정리할 수도 있습니다.

(4) 연구자는 인터뷰 중에 심리 조사를 잘 수행해야 합니다. 예를 들어, 응답자에게 좋은 인상을 남기려면 의사 소통을 잘하고 오해와 장벽을 제거하고 상호 신뢰의 조화 롭고 협력적인 관계를 형성해야합니다. 연구자는 또한 성실성, 따뜻함, 겸손함, 정중함이 핵심인 그들의 행동에 주의를 기울여야 합니다. 때때로 인터뷰의 실패는 의사소통의 부족에 있습니다.

교사 연수생의 진로 포부를 조사하고자 하는 경우 인터뷰 방법을 사용합니다. 질문: "왜 교사 연수에 지원했나요?" 답변: "예" "부모님이 교사 연수에 지원하는 것을 지지하십니까?" "지지합니다". "주변 친척과 친구들의 태도는 어떤가요?" "아니요." 그 결과 대화를 계속할 수 없었고 실제 자료는 수집되지 않았습니다.

응답자의 반작용을 방지하기 위해 비공식적인 대화로 시작하여 감정을 전달할 수 있습니다.

좋은 연구 회의를 여는 방법은 다음 사항에도주의를 기울여야합니다.

우선, 좋은 대상을 선택하십시오. 연구 회의 참가자 수는 너무 많아서는 안되며, 일반적인 참가자 수는 6 ~ 12 명이며, 참여 구성원은 대표적이고 전형적이어야하며, 교육, 경험, 가족 배경 및 기타 측면의 참가자는 가능한 한 가깝습니다. 참가자의 개인적 문제를 미리 파악하여 개인 사생활을 건드리지 않고 수동적인 상황에 빠지지 않도록 합니다.

둘째, 좋은 질문을 구성하세요. 질문은 구체적이어야 합니다. 가능하면 각 사람에게 발표 및 토론의 개요를 미리 알려주어 미리 준비하고 회의 시간과 장소를 합의할 수 있도록 합니다. 회의가 열리기 직전에 공지를 보내야 합니다.

셋째, 사람들이 자유롭게 발언할 수 있는 분위기를 조성하는 것이 중요합니다. 포럼은 명확한 목표와 집중된 중심 주제를 가지고 계획에 따라 진행되어야 합니다. 상황에 따라 주제에 대한 조사의 필요성에 따라 일시적으로 질문의 개요를 제시하여 참가자가 대답 할 수 있도록 할 수도 있습니다. 자유롭게 말할 수 있는 분위기를 조성하는 것이 중요합니다. 토론에서 논쟁이 있을 경우 주제를 심화시키는 데 도움이 된다면 그 논쟁을 지지하고, 결론과 관련이 없는 논쟁이라면 제때에 쟁점의 중심으로 유도해야 합니다. 진행자는 일반적으로 참가자의 생각을 차단하지 않기 위해 논쟁에 관여하지 않습니다. 진행자는 겸손하고 평등한 태도로 유머와 친근한 언어를 사용하여 참가자들의 협조를 구해야 합니다.

인터뷰의 유형: 공식적인 것과 비공식적인 것, 즉 개별 인터뷰와 질의, 또는 소규모 심포지엄과 그룹 인터뷰가 있습니다.

(4)설문지 방법

설문지는 서면 질문을 통해 자료를 수집하는 연구 방법입니다. 연구자가 연구할 질문을 질문지로 작성하여 우편, 대면 응답 또는 후속 방문을 통해 피조사자의 현상이나 문제에 대한 견해와 의견을 파악하기 때문에 설문지법이라고도 합니다. 질문지법 적용의 핵심은 질문지의 준비, 대상자 선정, 결과 분석에 있습니다.

설문지의 유형과 질문 양식에는 구조적, 비구조적, 포괄적 유형이 있습니다.

설문지 설계 과정은 연구자가 연구의 목적과 필요에 따라 설문지를 구성하기 위해 문항을 준비하는 과정입니다. 설계 단계는 다음과 같습니다.

연구 목적을 명확히 하고, 연구 목적과 가설의 범위에 따라 필요한 정보를 수집하고 조사 대상을 결정합니다.

설문지에 필요한 연구 질문의 개요를 나열하고 수집할 정보와 질문지의 유형을 결정합니다.

주제를 중심으로 질문을 작성하고 각 부분의 제목과 세부 내용을 나열합니다.

관련자 및 전문가와 상의하여 문항을 수정합니다. 전문가와 상의하여 문항을 수정하고,

테스트: 전체 표본 중 30~50명을 대상으로 설문지의 질문 방식, 항목, 내용이 대상자가 이해할 수 있는지 확인하고 신뢰도와 타당도를 파악하여 다시 수정합니다. 검사 결과를 바탕으로 문항의 내용과 배열을 개선하고 인쇄

구조화된 설문

구조화된 설문은 폐쇄형 설문이라고도 하며, 사전에 문항에 대한 답을 제한하여 설문지의 범위 내에서만 선택할 수 있도록 합니다.

예를 들어 "XX 브랜드 선풍기를 구입하는 주된 이유는 ① 저렴한 가격, ② 긴 보증 기간, ③ TV 광고를 보고, ④ 친척이나 친구의 소개를 듣고, ⑤ 세련된 스타일입니다."라고 답할 수 있습니다. 이는 질문에 답하는 방법을 명시한 고정된 답변입니다.

구조화된 설문지는 예, 아니오, 아니오, 아니오의 세 가지 유형의 질문으로 구성됩니다.

예 또는 아니오: 질문에 대한 가능한 답변이 두 가지 극단적인 경우로 나열되며, "예"와 "아니오", "동의", "동의하지 않음" 중에서 하나를 선택합니다. "동의하지 않음"

판단: 각 질문 뒤에는 답변 목록이 나열되며, 중요도에 따라 순위를 매기도록 요청합니다. 그렇기 때문에 판단을 순위 및 순서 지정이라고도 하며, 숫자는 여러 답변이 배열되어야 하는 순서를 나타냅니다.

답안은 동의 또는 동의하지 않음에 따라 체크 또는 X로 표시됩니다. 이것은 목록입니다. 목록의 세부 항목에서 응답자는 선택지를 선택하여 답변하며, 이는 선택 및 판단과는 다릅니다. 답변은 연속형 통계에서 점수를 나타내는 것이 아니라 명목형입니다.

비구조화 유형

개방형 설문지라고도 하는 비구조화 설문지는 정해진 답이 없는 자유 응답형 질문으로 구성됩니다. 이 유형의 설문지에서는 가능한 답변을 나열하지 않고 피조사자가 자유롭게 진술하도록 질문합니다. 질문의 분석은 빈칸을 채우거나 질문과 답변을 주고받을 수 있습니다.

비구조화 설문지는 다음과 같은 상황에서 자주 사용됩니다.i. 문제에 대한 심층 연구. 응답자는 연구자와 선택한 질문의 범위에 제한을 받지 않고 문제에 대한 자신의 이해에 따라 답변합니다. 이러한 설문지는 태도, 특성, 상황에 대한 지식, 견해의 근거를 충실히 반영합니다. 따라서 서술적 방법으로만 분석할 수 있는 복잡한 문제를 탐구하고 특정 문제에 대한 관련자들의 견해를 파악하는 데 사용됩니다. 둘째, 개방형 설문지는 연구자가 문제나 연구 주제에 대한 관련 정보가 명확하지 않은 연구 전 단계에서 폐쇄형 설문지를 설계하는 데 도움을 주기 위해 사용됩니다. 일반적으로 소규모로 설문조사를 실시하고 수집된 데이터를 요약 및 분석하는 것이 일반적입니다. 상당한 양의 정보가 확보된 후에는 구조화된 설문지를 사용하여 대규모 설문조사와 정량적 분석을 실시합니다. 따라서 어떤 의미에서 개방형 설문지는 폐쇄형 설문지의 기초가 됩니다.

이러한 유형의 설문지는 풍부하고 구체적인 자료를 수집하며 종종 예상치 못한 가치 있는 자료를 얻을 수 있습니다. 답변이 중앙 집중화되어 있지 않고 자료가 흩어져 있어 응답을 수평적으로 비교하기 어렵기 때문에 통계적으로 처리하기가 쉽지 않습니다.

종합형

종합형은 일반적으로 폐쇄형이며, 필요에 따라 개방형 질문이 추가되기도 합니다. 즉, 연구자가 명확하고 확실한 질문은 폐쇄형 질문으로, 명확하지 않은 질문은 개방형 질문으로 제시하되 그 수가 너무 많지 않아야 합니다. 설문 조사 후 특정 자료의 축적에 따라 설문지의 일부 개방형 질문은 질문 설계 기법에서 자주 사용되는 폐쇄 형 질문이 될 수 있습니다.