생명과학의 이해(1) - 1. 생명과학 탐구과정

1. 생명과학 탐구과정

 1) 생명과학: 생명현상을 탐구하여 생명의 본질을 밝히고, 이를 질병 치료나 환경 문제 해결 등 인류의 복지에 응용하는 측면을 강조한 학문이다.

  2) 과학의 탐구방법

구 분	연역적 탐구 방법	귀납적 탐구 방법
차이점	가설의 설정 단계가 있기 때문에 가설 검증의 있다.	가설의 설정 단계가 없기 때문에 검증(탐구 설계 및 수행)이 없다.
탐구 과정	문제인식 → 가설설정 → 탐구설계 탐구수행 → 자료해석 → 결론도출	자연현상 → 관찰주제설정 → 관찰방법과 절차의 고민 → 관찰 수행 → 관찰 결과 해석 및 결론 도출
예	파스퇴르의 탄저병 백신 개발	다윈의 진화론

  3) 연역적 탐구 방법

    가) 연역적 탐구 방법의 과정: 에이크만의 각기병에 대한 탐구를 통해 연역적 탐구 방법을 이해할 수 있다.

문제인식	현상을 관찰하고 관찰된 현상에 대해 의문을 갖는 단계	닭의 각기병이 왜 나았을까?
가설설정	의문점에 대해 잠정적인 답(가설)을 정하는 단계	현미에 각기병을 치료하는 어떤 물질이 들어 있을 것이다.
탐구 설계 및 수행	설정한 가설의 타당성을 검증하기 위해 탐구 방법을 설계하고 탐구를 수행하는 단계	정상 닭을 두 집단으로 나누어 한 집단에는 백미를, 다른 집단에는 현미를 먹인다.
자료해석	탐구 결과를 분석하여 얻은 자료를 해석하여 경향성이나 규칙성을 찾아내는 단계	백미를 먹인 집단에서만 병이 발생했다. 또 뼝은 닭에게 현미를 먹였더니 병이 나았다.
결론도출	자료를 해석한 내용을 근거로 결론을 내리고 가설을 받아들일지 판단하는 단계	“현미에는 각기병을 예방하는 물질이 들어 있다.”는 결론을 얻는다.

    나) 연역적 탐구의 설계

       · 변인: 실험에 관계된 요인으로, 독립변인과 종속변인으로 구분된다.

독립변인	조작변인	실험의 목적을 위해 의도적으로 변화시켜 주는 변인
	통제변인	실험결과에 영향을 주지 않도록 일정하게 유지해 주는 변인
종속변인		독립변인의 변화에 따라 변하는 요인

       · 변인 통제: 통제 변인이 실험 결과에 영향을 주지 않도록 일정하게 유지해 주는 일이다.

       · 대조실험: 서로 비교할 수 있는 대상이 있어야 정확한 실험 결과를 밝힐 수 있으므로 실험 결과의 타당성과 신뢰성을 높이기 위해서는 대조군을 설정하여 실험군과 비교하는 대조 실험이 필요하다.

실험군	의도적으로 실험요인(조작변인)을 변화시켜 준 집단
대조군	실험군과 결과를 배교하기 위해 실험 요인을 변화시키지 않는 집단

  4) 귀납적 탐구 방법 – 다윈의 자연 선택설: 개별적인 특수한 사실이나 원리로 부터 일반적이고 보편적인 명제 및 법칙을 유도해 내는 추리 방법

2. 연구 결과 발표

 1) 연구 결과 발표: 연구한 내용을 과학 학술지에 논문을 실어 다른 과학자에게 알리는 일이다. 연구 결과를 발표하고 받아들여질 때 과학의 이론으로 인정된다.

  2) 생명 과학 분야의 논문의 형식과 순서: 서론, 실험 재료와 방법, 결과, 논의, 감사의 글, 참고 문헌, 요약 순서로 일정한 형식으로 논문을 작성한다.