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한국교육공학회> 교육공학연구> 데이터 리터러시 향상을 위한 데이터 기반 토론 수업 모형 및 교수전략 개발 연구

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데이터 리터러시 향상을 위한 데이터 기반 토론 수업 모형 및 교수전략 개발 연구

A Developmental Study of an Instructional Model and Strategies for Data-Driven Debate (DDD) to Improve Data Literacy

송유경 ( Yukyeong Song ) , 송석리 ( Sukree Song ) , 김예지 ( Yeji Kim ) , 임철일 ( Cheolil Lim )
  • : 한국교육공학회
  • : 교육공학연구 37권4호
  • : 연속간행물
  • : 2021년 12월
  • : 943-982(40pages)
교육공학연구

DOI

10.17232/KSET.37.4.943


목차

Ⅰ. 문제의 제기
Ⅱ. 이론적 배경
Ⅲ. 연구 방법
Ⅳ. 연구 결과
Ⅴ. 논의 및 결론
참고문헌

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본 연구는 데이터 리터러시 향상을 위한 데이터 기반 토론 수업을 가능하게 하는 수업 모형과 교수전략을 개발하는 것을 목적으로 한다. 빅 데이터 시대가 도래하면서 데이터를 활용하여 실생활의 다양한 문제를 해결하는 역량으로서의 데이터 리터러시가 강조되고 있으나 현재 데이터 과학 교육은 실제적인 맥락에서 데이터를 분석해보거나 데이터를 활용한 의사소통 활동을 포함하지 않는 등의 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 데이터를 활용하여 자신의 의견을 뒷받침하고 타인을 설득하는 등 실제적 문제를 해결하는 경험으로서의 데이터 기반 토론 수업 모형을 개발하였다. 설계ㆍ개발 연구 방법에 따라 선행문헌 검토를 통해 도출된 수업 모형, 교수전략을 경험적 탐색과 전문가 타당화, 외적 타당화를 통해 검증한 결과, 1) 수업 준비, 2) 수업 안내, 3) 데이터 탐색 및 문제 발견 지원, 4) 논제 설정 및 이해 지원, 5) 데이터 분석 시연, 6) 논리 구성 및 데이터 분석 지원, 7) 데이터 기반 토론 수행 지원, 8) 정리 및 평가의 8단계 모형과 26개의 교수전략 및 64개의 세부 지침이 개발되었다. 외적 타당화에 참여한 고등학생 141명을 대상으로 데이터 리터러시 사전-사후 검사를 한 결과 t값이 12.1로 통계적으로 유의미한 증가를 보였다. 본 연구는 데이터 리터러시의 구성 요소를 총체적으로 반영한 수업 모형을 개발하였다는 점, 여러 교과의 융합을 통해 학습자의 융합적 지식 구성을 촉진하였다는 점, 개발된 수업을 실제 현장에 적용하였을 때 데이터 리터러시 향상에 효과적임을 확인하였다는 점에서 의의를 지닌다.
This study aims to develop an instructional model and teaching strategies for the Data-Driven Debate (DDD) class. Data Literacy is one of the chief competencies as it enables us to solve real-world problems using data. So far, however, data science education has focused only on analytic skills and has overlooked the importance of data interpretation and communication skills. I developed the DDD class that helps students to use data to support their opinions in debates. I used the design and development research approach, which included a literature review and internal and external validation. The final model includes eight steps: 1) Preparation, 2) Orientation, 3) Question Posing, 4) Debate Topic Setting, 5) Data Analysis, 6) Argument Building, 7) DDD Implementation, 8) Evaluation and Wrap-up. 26 strategies and 64 detailed guidelines were also developed. The pre-post testing on 141 high school students showed that the model was effective in improving data literacy (t=12.1***). This research produced an interdisciplinary instructional approach for data literacy.

UCI(KEPA)

I410-ECN-0102-2022-000-000963873

간행물정보

  • : 사회과학분야  > 교육
  • : KCI등재
  • :
  • : 계간
  • : 1225-424X
  • :
  • : 학술지
  • : 연속간행물
  • : 1985-2022
  • : 964


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38권1호(2022년 03월) 수록논문
최근 권호 논문
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1근거이론을 활용한 SNS에서 발생하는 학습경험 탐구

저자 : 조규락 ( Kyoo-lak Cho )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 1-36 (36 pages)

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SNS는 전 세계의 사람들이 일상생활에서 거의 매일 사용하고 있는 사회문화적 현상이다. 학습에 활용될 때 SNS는 학습에 유용한 도구나 환경으로서 작동하며, 학습자는 학습경험을 하게 된다. 그러나 SNS에서의 학습경험에 대한 체계적 이해가 부족하고 SNS에서의 유의미한 학습경험을 위한 활용방안에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 이에 본 연구는 심층적으로 경험의 내용을 분석할 수 있는 질적 접근을 이용하여 SNS에서 발생하는 학습경험의 모습을 체계적으로 탐구하고자 하였다. 이를 위해 26명의 학습자를 대상으로 질적 자료를 수집하고 근거이론을 적용하여 분석하였다. 분석결과, 개방코딩 단계에서 97개의 개념을 도출하였고, 축코딩 단계에서 33개의 하위범주와 15개의 상위범주를 도출하였다. 그리고 상위범주 간의 관계를 Strauss와 Corbin이 제시한 6개의 패러다임 요소로 나누어 정렬하고 학습경험의 패러다임 모형을 완성하였다. 구체적으로 모형은 1) 학습정보/조언 획득, 학습기록과 공유가 SNS에서 발생하는 중심현상으로, 2) 학습정보 존재, 연결과 확장, 편리한 정보 접근이 그 중심현상을 발생하게 하는 원인과 조건인 인과적 조건으로, 3) 의문점 해소, 휴식과 충전, 주변 지인의 참여가 중심현상에 영향을 미치는 구체적인 상황인 맥락적 조건으로, 4) 긍정적 조건들, 부정적 조건들이 중심현상을 촉진 혹은 완화시키는 중재적 조건으로, 5) 다양한 기능 활용, 행위규칙이 중심현상에 대처하기 위한 행위인 작용/상호작용 전략으로, 그리고 6) 새로운 분야경험, 지식습득, 부적경험이 중심현상으로 인해서 나타나는 결과로 구성되었다. 선택코딩 단계에서는 이전 분석결과를 유추함으로써 변화와 자각이라는 '성찰'을 SNS에서 학습자가 하게 되는 학습경험의 핵심범주로 도출하고 이를 중심으로 이야기 윤곽을 기술하였다. 이러한 연구결과를 토대로 SNS에서 발생하는 학습경험을 논의하고 시사점을 제시하고 후속 연구를 제안하였다.


Social network service (SNS) is socio-cultural phenomenon that people throughout the world employ virtually every day. When utilized in learning, SNS is a useful tool or environment for learning in which learners are afforded learning experience. However, a systematic understanding of learning experience in SNS is lacking. Furthermore, there is a paucity of research on utilization plans for meaningful learning experiences in SNS. Thus, by employing a qualitative approach that affords an in-depth analysis of the contents of the experiences, the features of learning experiences that are prevalent in SNS were examined systematically. Accordingly, qualitative data from 26 learners were collected and analyzed by employing a grounded theory approach. The results revealed that 97 concepts from the open coding stage and 33 sub-and 15 upper-categories were derived from the axial coding stage. In this stage, these upper-categories were classified into the 6 paradigm model elements Strauss and Corbin recommended and a paradigm model of learning experiences was designed. The following aspects were included: causal conditions (existence of learning information, connection and extension, convenient information access), contextual conditions (resolving doubts, rest and recharge, and participation of acquaintance), key phenomena (acquisition of learning information/advice, learning record and sharing), intervening conditions (positive conditions, negative conditions), action/interaction strategies (utilization of varied functions, rules of conduct), and consequences (experience of new domain, knowledge acquirement). Finally, by employing the previous analysis in the selective coding stage, the core category named the reflection of change and awareness was derived. In accordance with the results, learning experiences in SNS are discussed and implications and recommendation for future studies are outlined.

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2학습자 데이터 기반 맞춤형 수업설계에 대한 초등학교 교사의 인식

저자 : 이현경 ( Hyunkyung Lee ) , 조영환 ( Young Hoan Cho ) , 금선영 ( Sunyoung Keum )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 37-67 (31 pages)

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첨단 테크놀로지의 발달로 학습자에 대한 데이터를 손쉽게 수집하고 분석할 수 있게 되면서 맞춤형 수업 설계에 대한 관심도 증가하고 있다. 하지만 데이터가 주어지더라도 교사가 이를 무시하거나 수업설계를 위해 유의미하게 활용하지 못한다면, 맞춤형 수업이 효과적으로 이루어지기 어렵다. 그렇기 때문에 학습자 데이터 기반 맞춤형 수업설계를 효과적으로 지원하기 위해서는 우선 수업설계의 주체인 교사의 관점을 이해하는 것이 중요하다. 본 연구는 학습자 데이터와 맞춤형 수업에 대한 기초적인 이해를 갖춘 초등학교 교사 17명을 면담하였다. 연구 결과, 교사들은 학습자 데이터가 학생을 진단하고 수업을 개선하는 데 유용할 것이라고 긍정적으로 인식하면서도 초등학교 맥락에서 학습자 데이터를 활용하거나 맞춤형 수업을 실시하는 것이 유용하지 않다는 부정적인 태도를 보이기도 하였다. 그리고 학습자 데이터 기반 맞춤형 수업을 실천함에 있어 교사의 지식과 기술 부족, 학교 교육 제도와 인프라 미비, 윤리적 문제와 같은 제한점이 있다고 인식하였다. 또한, 교사들은 맞춤형 수업설계를 위해 교사들에게 학습자의 특성과 학습 과정 및 수업 효과에 대한 데이터를 직관적이고 편집 가능한 형태로 제공하고 데이터에 대한 사용성과 접근성을 높여야 한다고 인식하였다. 마지막으로 교사들은 학습자 데이터를 활용하여 사회정서적 특성과 학업성취 수준을 고려한 맞춤형 수업 설계방안을 제안하였다. 본 연구는 학습자 데이터 기반 맞춤형 수업에 대한 초등학교 교사의 요구를 체계적으로 분석함으로써 향후 맞춤형 수업 지원 시스템을 개발하는 데 필요한 시사점을 제공한다.


Advanced technologies enable teachers to collect and analyze learner data, which promotes personalized instructional design, easily. Nevertheless, if teachers ignore the data or fail to use them meaningfully for instructional design, learner data will not guarantee effective personalized instruction. In order to support such by employing learner data, it is essential to understand the perceptions of teachers who are the subjects of instructional design. Accordingly, 17 elementary school teachers who had basic knowledge of data usage and personalized instruction were interviewed. While some elementary school teachers had positive perceptions of learner data being beneficial for understanding students and improving instruction, others demonstrated negative attitudes toward the use of learner data and implementation of personalized instruction. Teachers also shared concerns about the limitations of conducting personalized instruction, including teachers' lack of knowledge and skills, inadequate school system and infrastructure, and ethical issues in the practice. The teachers also expressed the view that the data, including learners' characteristics, learning process, and effectiveness of instruction should be provided in an intuitive and adaptable way for personalized instructional design. Finally, the teachers suggested how to design personalized instruction by considering learners' socio-emotional characteristics and academic achievements, which were derived from learner data. This study provides implications for the development of a personalized instruction support system by analyzing the needs of elementary school teachers systematically in relation to personalized instructional design using learner data.

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3초등학교 5-6학년군의 블렌디드러닝에서 학습 격차가 심화되는 과정에 관한 근거이론 연구

저자 : 황현석 ( Hyun Seok Hwang ) , 김민정 ( Minjeong Kim )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 69-108 (40 pages)

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코로나 19 상황의 지속하에 공교육 현장에서는 원격수업과 대면 수업이 혼합된 블렌디드러닝 학습이 지속하여 이루어지고 있다. 그러나 현재까지 공교육 기관에서 블렌디드러닝으로 인해 학습 격차가 어떻게 심화하는지 구조적인 환경을 고려하여 접근한 연구는 드문 실정이다. 본 연구는 코로나 19 상황이 1년 넘게 지속하고 있는 상황에서 60% 이상이 온라인 수업으로 진행되는 경기도 초등학교 5-6학년군에 속한 학생들에게 학습 격차가 심화되는 과정을 탐색하고 이에 대한 실체이론을 개발하고자 하였다. 이를 위해 원격수업을 1년 이상 진행한 초등학교 5-6학년군에 속한 학생 24명을 연구 참여자로 선정한 후, 이들의 블렌디드러닝 참여 경험을 근거이론의 방법으로 연구하였다. 그 결과, 블렌디드러닝 기간 중 학생의 수업 결과에 영향을 끼치는 중심현상으로는 학습자의 온라인 수업 집중도가 도출되었다. 이러한 중심현상의 강화에 영향을 주는 맥락적 조건에는 ICT의 자유로운 사용, 집의 학습 환경이 있었으며 중재적 조건으로는 기존의 학업 성취도와 학습자의 학습동기가 도출되었다. 또한, 상호작용으로는 부모의 학습 모니터링, 사교육의 활용, 교사의 교수전략이 있었다. 그 결과 학습 격차의 심화와 원격수업에 대한 기대감 하락이 도출되었다. 연구의 말미에, 본 연구는 도출된 실체이론을 바탕으로 향후 초등학교 원격수업에서 학부모의 지속적인 관찰의 필요성과 나타난 주요 요소들간의 상관관계에 대한 정량적 연구의 필요성을 논의하였다.


Amidst the ongoing COVID-19 pandemic, blended learning, which is a mixture of remote and face-to-face classes, continues to be conducted for public education. The impact of blended learning may vary depending on learners. However, there remains the risk that learning gaps may increase, especially for students in the fifth and sixth grades of elementary school, due to the abstract learning content presented by the curriculum. The reason for this notion is that they have entered the formal operation stage(Piaget's development stage). This study intends to explore the underlying causes of learning gaps among students in the fifth and sixth grades of Gyeonggi-do Elementary School, where over 60% of the class is conducted through distance learning. Furthermore, the study aims to develop an actual theory for this phenomenon. Toward this end, the study recruited 24 students undergoing distance learning lessons for more than one year. As a result, a central phenomenon affecting the learners' concentration on online classes was derived. Contextual conditions that influenced the occurrence of this central phenomenon included the use of Information and ICT and homeschooling environment. As intervention conditions, the study examined the existing academic achievement and motivation of learners for learning. In addition, interactions included parental learning monitoring, use of private tutoring, and teachers' strategies. The result indicated that the learning gap widened, whereas expectations for online classes were decreased. In summary, the study discussed the need for a continued observation of the role of parents in distance learning classes at the elementary level and for future studies to conduct a quantitative research on the correlation of various conditions.

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4시선추적 데이터를 활용한 국내 교육 연구 동향 분석: 인지과정 프레임워크를 바탕으로

저자 : 송지수 ( Jisu Song ) , 신서경 ( Suhkyung Shin )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 109-148 (40 pages)

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최근 시선추적 데이터를 활용한 연구는 기존의 자기보고식 데이터의 한계에서 벗어나 학습자의 인지과정을 실증적으로 분석할 수 있다는 점에서 교육학 분야에서 활발히 연구가 수행되고 있다. 이에 본 연구는 지난 11년간 학습자의 시선추적 데이터와 관련된 주제로 발간된 국내 학술지 논문을 체계적으로 분석하여 향후 시선추적 데이터를 활용한 연구의 방향성을 제시하고자 하였다. 분석을 위해 2011년부터 2021년까지 국내 학술지에 게재된 60편의 연구를 선정하여, 학습자의 인지과정 프레임워크(선택, 조직화, 정교화, 메타인 지적 과정, 학습과 무관한 과정)에 따라 시선추적 데이터의 종류와 의미를 확인하고, 연구 대상과 교과 유형, 연구 변인을 분석하였다. 분석 결과, 주로 과학과 수학 영역에서 초등학생을 대상으로 진행하는 연구가 많았으며, 시간 및 빈도 지표와 시선고정 데이터가 주로 사용되고 있었다. 또한 학습자의 조직화, 선택 과정에 비하여 학습과 무관한 과정, 메타인지적 과정을 탐색하기 위해 사용된 시선추적 데이터는 매우 적었다. 마지막으로, 독립 변인에는 교수설계, 개인차, 종속변인에는 성취도, 주의집중이 설정된 연구가 많았다. 연구 결과를 바탕으로 향후 교육 연구에서 시선추적 데이터의 사용 가능성과 방향성을 논의하였다.


Eye-tracking technology is a non-invasive method that allows objective analysis of a learner's cognitive process. There has been an increasing interest in employing eye-tracking technology in educational contexts. In this study, a systematic literature analysis that encompassed 60 domestic studies published from 2011 to 2021 was conducted. The type and meaning of eye tracking data, target groups, subjects, and research variables were analyzed based on the cognitive process framework. The findings showed that studies were conducted mainly on elementary school students in science and math. Furthermore, temporal measures, count measures, and fixations were primarily used. However, learners' extraneous and metacognitive processes were explored in a paucity of studies in comparison to selecting and organizing processes. Finally, while instructional design and individual differences were utilized mainly as independent variables, learning performance and attention were employed as dependent variables. In accordance with the results, implications for eye-tracking technology and future research in educational studies are discussed.

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5MOOC 환경에서 자기조절학습능력과 지각된 유용성이 학습지속의향에 미치는 영향: 학습몰입의 매개효과 및 과제기술적합성의 조절효과

저자 : 김효진 ( Hyojin Kim ) , 송해덕 ( Hae-deok Song ) , 윤혜주 ( Hyejoo Yun ) , 김연경 ( Yeonkyoung Kim )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 149-177 (29 pages)

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본 연구는 K-MOOC를 수강하는 학습자들의 자기조절학습능력, 지각된 유용성, 학습몰입, 과제기술적합성, 학습지속의향 간의 구조적 관계를 분석하여 학문적, 실천적 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다. 연구 대상은 K-MOOC 참여 대학으로 선정된 서울시 소재 4년제 A 대학에서 개설된 4개 K-MOOC 강좌의 수강생 179명이다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, K-MOOC에서 자기조절학습능력은 학습지속의향에 직접적인 유의한 영향을 미치지 않는 반면 간접효과는 유의하였으며, 학습몰입에는 정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, K-MOOC에서 지각된 유용성은 학습몰입과 학습지속의향에 정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, K-MOOC에서 자기조절학습능력, 지각된 유용성은 학습몰입을 매개로 학습지속의향에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 넷째, K-MOOC에서 과제기술적합성은 자기조절학습능력, 지각된 유용성과 학습몰입 간 관계에서 조절효과를 가지고 학습지속의향 간 관계에서 조절된 매개효과를 가지는 것으로 나타났다. 이를 통해 K-MOOC에서 학습지속의향을 향상시키기 위한 학습 환경 설계의 필요성과 학습지원 방안에 대해 논의하였다.


The purpose of this study was to derive academic and practical implications by analyzing the structural relationship among self-regulated learning ability, perceived usefulness, learning engagement, task technology fit, and learning persistence of learners taking K-MOOC. The participants included 179 students from four K-MOOC courses opened at a four-year university A in Seoul, which were selected as K-MOOC participating universities. The study results were as follows. First, the self-regulated learning ability did not have a direct significant effect on the learning persistence, while the indirect effect was significant, and it had a positive effect on learning engagement. Second, perceived usefulness had a positive effect on learning engagement and learning persistence. Third, learning engagement had a mediating effect between self-regulated learning ability, perceived usefulness and learning persistence. Fourth, task technology fit had a moderating effect on the relationship between self-regulated learning ability, perceived usefulness, and learning engagement as well as a moderated mediating effect on the relationship between self-regulated learning ability, perceived usefulness, and learning persistence. The importance of designing a learning environment to enhance learning persistence in K-MOOC was discussed.

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6대학수업에서 마이크로러닝 설계원리 개발 및 효과성 검증

저자 : 도현미 ( Hyunmi Do ) , 김민정 ( Minjeong Kim )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 179-218 (40 pages)

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본 연구는 대학수업에서 마이크로러닝을 효과적으로 설계하고 개발하기 위해 마이크로러닝 정의, 구성요소, 설계원리를 개발하고 그 효과성을 검증하기 위한 목적으로 수행되었다. 본 연구의 절차는 1) 선행문헌 검토, 2) 전문가 델파이, 3) 현장 평가를 통한 효과성 검증 순으로 진행되었다. 이를 통해 대학에서의 마이크로러닝을 '하나의 학습목표를 달성하기 위해 학습자가 필요한 순간(Just-in-time)에 자기 주도적으로 짧은(micro) 콘텐츠를 활용하는 능동적 학습활동'으로 정의하였으며, 구성요소는 목표, 콘텐츠, 활동, 개인학습환경, 상호작용으로 도출되었다. 또한, 전문가 델파이를 통해 애자일 마이크로러닝 설계모형과 설계원리(13개) 및 상세지침(31개)를 개발하였다. 효과성 검증을 위해서 도출된 설계원리를 적용하여 마이크로러닝을 개발하였으며, 실제 대학수업에 적용하였다. 그 결과, 마이크로러닝을 적용한 집단이 적용하지 않은 집단보다 수업 흥미와 학업성취가 높은 것을 확인하였다. 본 연구는 대학수업에 효과적으로 마이크로러닝을 적용할 수 있도록 애자일 설계모형과 구체적인 설계원리를 제공하고 효과성을 검증함으로써 실제 대학수업에 마이크로러닝을 활용하고자 하는 교수자에게 구체적인 가이드가 될 수 있다는 점에서 의의가 있다.


The purpose of this study was to define and develop the elements and design principles of microlearning as well as verify its effectiveness so as to design and develop microlearning for a university class. The literature was first reviewed. Subsequently, the Delphi technique was conducted by relying on specialists. Finally, field evaluation was employed to verify the effectiveness of microlearning. The latter was defined as a proactive learning activity in university in which learners utilize microcontents to realize learning goals in a self-directed manner. Moreover, its elements comprised goals, contents, activities, personal learning environment, and interaction. By employing the Delphi technique, the agile microlearning design model, 13 design principles, and 31 detailed guidelines were developed. To verify its effectiveness, microlearning was developed by applying the design principles and implemented in an actual class at university. The results revealed that in comparison to the group in which microlearning was not employed, the one in which it was implemented exhibited a higher interest in class and performed better academically. This study has made a significant contribution to professors who aim to utilize microlearning in actual university classes as it has provided an agile design model and design principles. Furthermore, its effectiveness has been verified, thus suggesting that microlearning could be effectively employed in university classes.

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7동영상 기반 학습에서 부정정서 조절을 위한 인비디오(in-video) 퀴즈 설계 및 효과성 검증

저자 : 김은영 ( Eunyoung Kim ) , 소효정 ( Hyo-jeong So )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 219-247 (29 pages)

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본 연구는 동영상 기반 학습 중 학습자가 경험하는 부정정서(혼란함/좌절감/지루함)를 적시에 조절하기 위해 인지적 피드백의 한 유형으로 '인비디오 퀴즈(in-video quiz)'를 설계하고 그 효과성을 검증하고자 하였다. 구체적으로 퀴즈 제공방식에 따른 부정정서 조절 여부를 검증하고자 성인 학습자 30명을 고정시점 피드백, 정서기반 시점 피드백, 무(無)피드백의 세 집단으로 나누어 실험연구를 실시하였다. 정서구술 기법 및 FACS(Facial Action Coding System) 표정 분석을 토대로 학습자의 정서상태를 분석하였으며, 학습만족도와 사후 성취도 데이터를 분석하여 효과성을 검증하였다. 주요 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 고정시점 및 정서기반 시점 피드백 집단에서 지루함이 감소하였다. 둘째, 정서기반 시점 피드백 집단에서 집중상태 지표인 '온태스크(on-task)'가 증가하였다. 셋째, 학습성과는 학습 만족도가 정서기반 시점 피드백 집단이 무피드백 집단보다 통계적으로 유의미하게 높았으나 사후성취도는 유의미한 결과가 나타나지 않았다. 전반적으로 본 연구결과는 인비디오 퀴즈가 지루함의 부정정서 조절에 효과가 있으며 학습이탈을 조절할 수 있음을 시사한다. 연구결과를 바탕으로 동영상 기반 학습에서 부정정서 조절을 위한 적응형 피드백 메커니즘에 대한 시사점을 제안하였다.


The purpose of this study was to design and examine the effect of in-video quizzes to timely regulate negative emotions(confusion/frustration/boredom) experienced by learners during video-based learning. In particular, to examine the effect of the timing of presenting feedback, an experimental study was conducted with 30 adult learners by dividing them into three groups: fixed-timing feedback, emotion-based timing feedback, and no-feedback. Data were collected and analyzed based on the emote-aloud study and FACS(Facial Action Coding System) analysis to analyze learners' affective states and on-task, and to examine the effect of feedback presentations on learner satisfaction and post-achievement. First, boredom was reduced in the fixed-timing and emotion-based timing feedback groups. Second, 'on-task', an indicator of concentration status, increased in the emotion-based timing feedback group. Third, in terms of learning performance, the emotional-based feedback group had a statistically significantly higher learner satisfaction than the no-feedback group. There were no significant differences across the groups for the post-achievement scores. Overall, this indicates that in-video quizzes effectively regulate learners' boredom and off-task behaviors. Based on the results, we draw implications for designing an adaptive feedback mechanism to regulate negative emotions in video-based learning.

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8초등학교 블렌디드 러닝에서 맞춤형 학습을 위한 학습자 군집 탐색

저자 : 이수원 ( Suwon Lee ) , 한예진 ( Ye Jin Han ) , 이승민 ( Seungmin Lee ) , 조영환 ( Young Hoan Cho )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 249-271 (23 pages)

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최근 코로나19 팬데믹으로 서로 다른 수업방법과 교육매체를 통합하는 블렌디드 러닝(blended learning)의 중요성이 초등학교에서 증가하고 있다. 블렌디드 러닝에 대한 관심이 증가하고 있지만, 교사가 학습자의 온라인 활동을 관찰하기 어렵고 학습자의 다양한 특성을 종합적으로 판단하기 어렵다는 제한점이 있다. 교사가 학습자의 요구를 쉽게 파악하고 맞춤형 학습지원을 효과적으로 제공할 수 있도록 학습자를 군집으로 구분하고 각 군집에 필요한 학습자료와 스캐폴딩을 제공할 필요가 있다. 본 연구는 블렌디드 러닝에서 온라인과 면대면 학습 데이터를 활용하여 초등학생의 군집을 탐색하고 군집 간 차이점을 비교하였다. 한 달 동안 초등학교 4학년 학생들(n=70)의 수학학습 데이터를 수집하였으며, 블렌디드 러닝에서 활용된 학습관리시스템에서 온라인 학습 데이터를 수집하고, 면대면 수업에서 수학 성취도 평가 점수와 동기, 성취정서, 자기효능감, 자기조절학습에 대한 설문조사 자료를 수집하였다. 수집된 데이터에 대한 군집분석을 실시한 결과, (1) 통합 지원이 필요한 군집, (2) 온라인 학습참여와 성적이 높은 군집, (3) 긍정정서를 가지고 있으며 자기조절학습 능력이 높은 군집으로 구분되었다. 그리고 담임교사 4명을 대상으로 학습자 군집의 유용성에 대한 면담을 실시하였다. 교사들은 군집분석 결과가 자신이 인지하지 못한 학습자들의 특성을 보여주고 학습자를 종합적으로 이해하는 것을 돕기 때문에 블렌디드 러닝에서 맞춤형 학습을 지원하는 데 유용하다고 인식했다. 향후 우리나라 학습자들의 고유한 특성을 다각도로 이해하고 다양한 학습자를 위한 맞춤형 학습환경을 개발하기 위해 군집분석을 체계적으로 실시할 필요가 있다.


During the COVID-19 pandemic, teachers have emphasized the importance of blended learning in elementary schools by integrating different instructional methods and educational media. Despite the growing interest in blended learning, teachers have difficulties in observing online learning activities and understanding students' characteristics comprehensively. To identify students' needs easily and provide effective personalized learning support, it is essential for teachers to identify a few clusters of learners and provide learning materials and necessary support for each cluster. In this study, clusters of elementary school students were explored by employing blended learning data of achievements, affective characteristics, self-regulated learning skills, and online learning participation. We collected fourth graders' mathematics learning data (n=70) for a month. The data included online learning data collected from a learning management system and face-to-face learning data such as assessment scores and surveys of motivation, achievement emotion, self-efficacy, and self-regulated learning. Cluster analysis revealed three clusters of elementary school students: (1) those who needed integrated support, (2) those with positive affective characteristics and high-level self-regulated learning skills, and (3) those with high-level online learning participation and achievement. Interviews with four homeroom teachers revealed that the clusters may be beneficial in understanding learners comprehensively and supporting personalized learning in blended learning. It is recommended that future research should conduct cluster analysis to explore Korean learners' unique characteristics and develop personalized learning environments for a diverse group of students.

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9농어촌 소규모학교의 화상교실 활용 공동교육과정 운영에 대한 교수자와 학습자의 학습효과 인식 분석

저자 : 임연기 ( Im Youn-kee ) , 김혜경 ( Kim Hyekyung ) , 김균희 ( Kim Gyunhee )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 273-296 (24 pages)

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본 연구는 농어촌 소규모학교에서 화상교실 시스템을 활용한 공동교육과정에 참여한 교수자와 학습자가 학습효과를 어떻게 인식하는지를 탐색하기 위하여 수행되었다. 이를 위해 농어촌 소규모학교 19개교의 학습자와 교수자를 대상으로 화상교실을 활용한 공동교육과정에 대한 학습효과 인식에 대한 설문조사를 실시하였고, 학습자 203명, 교수자 28명의 응답 데이터는 SPSS21을 활용하여 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 화상교실 활용 공동교육과정 참여수준을 높게 인식하는 학습자 집단이 낮은 학습자 집단보다 학습효과(동기유발, 학습이해, 역량 향상감)를 높게 인식하는 것으로 나타났다(N=203, t=-8.993, p<.001). 특히, 정규 교과보다 창의적 체험활동에 많이 참여한 학습자일수록 학습효과를 긍정적으로 인식하는 것으로 나타났다(t=-2.004, p<.05). 둘째, 화상교실 활용 공동교육과정 운영활동 수행수준이 높은 교수자 집단이 낮은 교수자 집단보다 학습효과(동기유발, 학습이해, 역량 향상감)를 높게 인식하는 것으로 나타났다((Z=-3.628, p<.001). 셋째, 화상교실을 활용한 공동교육과정의 학습효과에 대하여, 교수자 집단이 학습자 집단보다 더욱 긍정적으로 인식하는 것으로 나타났다(t=3.946, p<.001). 본 연구는 농어촌 소규모학교에서 화상교실을 활용하여 공동교육과정을 운영한 사례에 대하여 학습자와 교수자의 학습효과 인식을 탐색하였다는 점에서 의의가 있다. 본 연구에서 살펴본 학습자와 교수자의 학습효과 인식 결과는 향후 농어촌 소규모학교에서 공동화상수업을 확대 적용할 필요가 있으며, 공동교육과정 운영 시 화상교실을 활용하는 방향을 탐색하는 데 기여할 수 있으리라 기대된다.


The purpose of this study was to explore how teachers and learners who participated in a co-curriculum using a video classroom system in 19 small schools in rural area schools perceived the learning effect thereof. Accordingly, a survey was conducted among 203 learners and 28 instructors on their perception of learning effects. The data were analyzed using SPSS21. The results revealed that learners with a high level of participation in the co-curriculum using video classrooms had higher perceptions of the learning effects, specifically, motivation, understanding of learning, and competency improvement than those with low levels. In particular, the more learners who participated in creative experience activities than regular courses, the more positively they perceived the learning effects. Furthermore, there was a statistically significant difference between instructors with a high level of performance in the co-curriculum operation activity and those with low instructors. Third, it was found that the instructor group perceived more positively than the learner group about the learning effects of the co- curriculum using the video classroom (t=3.946, p<.001). This study is meaningful in that it explored the perception of learning effects of learners and instructors in the case of a co-curriculum using video classrooms in small schools in rural areas. The results of the recognition of the learning effects of learners and instructors examined in this study are expected to contribute to designing the direction of using video classrooms when implementing a co-curriculum, and it is necessary to expand the application of a co-video classes in small schools in rural areas in the future.

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10온라인 학습자의 중도탈락 예측 요인 탐색: 랜덤 포레스트를 적용하여

저자 : 박혜진 ( Hyejin Park ) , 김석원 ( Seokwon Kim ) , 이성혜 ( Sunghye Lee )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 38권 1호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 297-332 (36 pages)

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본 연구는 중·고등학생 대상 온라인 교육 프로그램에서 중도탈락 주요 예측 요인을 탐색하고 중도탈락 예측 요인은 중도탈락 학습자와 수강지속 학습자 간에 차이가 있는지 분석하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 2020년 3월부터 6월까지 총 12주의 교육 기간 중 6주 동안 K-대학 온라인 교육 학습관리시스템에 기록된 788명의 로그 데이터(학습자 변인, 학습활동 데이터, 학습 콘텐츠 데이터)와 콘텐츠 인식 설문 데이터를 분석에 포함하 였다. 중도탈락 예측 요인 탐색을 위해 랜덤 포레스트(random forest)를 적용하여 분석하였으며, 중도탈락 예측 요인에서 중도탈락 학습자와 수강지속 학습자 간 차이를 알아보고자 독립표본 t 검증을 실시하였다. 분석 결과, 중도탈락을 예측하는 상위 주요 8개 변인은 과제 성적, 과제 제출, 로그인 횟수, eBook 학습 횟수, 학습 질문 횟수, 로그인 간격, 로그인 규칙성, 자기효능감으로 확인되었다. 또한 중도탈락 주요 예측 요인으로 도출된 상위 8개 변인 모두에서 중도탈락 학습자와 수강지속 학습자 간 차이가 있는 것으로 분석되었다. 연구결과를 토대로 본 연구의 의의와 시사점을 제시하였다.


This study was to investigate meaningful student dropout factors and to examine the differences between dropout and persistent learners in online education program for middle and high school students. Both log data(learner individual characteristics, learning activity data, learning content data) and survey data, which were recorded in the learning management system for 6 weeks out of a total of 12 weeks education period from March to June 2020, were collected from 788 learners who enrolled in the online program offered by K university. To this end, the Random Forest Model technique in Machine Learning(ML) was applied to explore factors predicting dropout, and the independent-samples t-test was carried out to examine the difference in learning behavior between dropout and persistent learners. Findings revealed that the top eight important factors predicting dropout were identified as assignment score, assignment submission, login number, number of eBook learning, number of questions, login interval, login regularity, and self-efficacy. In addition, dropout and persistent learners showed statistical differences in all the top eight factors derived as major factors for the dropout prediction. Further implications and significance of these findings were discussed.

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1학교 역량교육을 위한 수업설계 연구의 체계적 문헌 고찰

저자 : 김현진 ( Hyeonjin Kim ) , 최정윤 ( Jeongyun Choi ) , 김유리 ( Yuri Kim ) , 김현영 ( Hyeonyeong )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 719-765 (47 pages)

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본 연구의 목적은 국내 초ㆍ중등학교에서 역량교육을 설계한 선행연구를 체계적으로 분석하여, 역량교육의 효과와 효과를 보고한 연구사례에서의 수업 설계의 특징을 살펴보는 것이다. 이를 통해 현장 및 정책 그리고 후속 연구에 시사점을 도출하고자 한다. 이를 위해 체계적 문헌 고찰 중에서도 질적 연구 및 양적 연구의 결과를 결합하는 혼합 방법 체계적 고찰(Mixed-methods systematic review)을 활용하여 연구를 수행하였다. 문헌 검색 및 선별, 문헌의 질 평가를 거쳐 최종적으로 총 24편의 논문이 분석대상으로 선정되었으며, 최종 선정된 문헌 중 양적연구 및 혼합연구가 각 9편, 질적연구로 수행된 논문은 6편이었다. 연구 결과, 역량 함양을 위한 수업설계는 복합 역량 및 개별 역량, 그리고 역량 외에도 흥미, 태도, 만족도 등에 효과적인 것으로 확인되었다. 효과에 영향을 미치는 수업설계의 특징으로는, '교과 간, 교과-비교과 간 융합수업 설계', '일상생활에의 전이를 위한 설계', '교사의 역할과 지원전략 설계', '테크놀로지의 적극적 활용', '수행 중심 맞춤형 수업방법의 설계'가 도출되었다. 이러한 연구 결과를 토대로, 학교 현장 및 정책 그리고 후속 연구에 대한 시사점을 제시하였다.

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2Ranciere의 보편적 가르침에 비추어본 게임기반학습의 존재론적 의미: 학습자에서 플레이어로

저자 : 이은택 ( Eun-taek Lee ) , 유영만 ( Yeong-Mahn You )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 767-797 (31 pages)

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본 연구는 게임기반학습의 존재론적 의미를 탐색하기 위해 Ranciere의 보편적 가르침에 비추어 플레이어 경험을 연구하였다. 그 결과 플레이어 경험의 특징을 '감정이 담긴 1인칭 경험', '재현도 가상도 아닌, 현재를 살아감', '수평적 관계로 접속하고 이야기함'으로 정리하였다. 플레이어 경험을 분석한 결과 게임기반학습에 참여하는 사람을 학습자로 보느냐, 플레이어로 보느냐에 따라 게임기반학습의 기획과 운영과정이 달라질 수 있음을 알 수 있었다. 이에 Ranciere의 미적공동체에 비추어서 학습자가 플레이어가 되기 위한 전제를 3가지로 '틀을 공유하는 공동체', '자율성이 실현되는 공동체', '감각 가능한 것으로 가시화할 수 있는 공동체'로 도출하였다. 이러한 특성은 게임기반학습을 위한 도구를 제작하거나, 교수학습방법으로 구현하기 전에 플레이어가 참여하는 게임의 시간과 공간의 특성과 그 속에서 발현되는 관계적 특성에 대한 파악이 선행되어야 함을 시사한다. 본 연구는 게임기반학습을 위한 좋은 콘텐츠는 무엇이냐에 대한 논의에서 나아가 게임기반학습은 플레이어가 된 학습자에게 어떤 학습 경험을 제공해줄 것인지에 대한 논의를 풀어갈 수 있는 시발점이 된다. 동시에 게임이 학습과 만나는 과정에 있어, '학습자'라는 단어에 갇혀 게임의 도구적 속성들만 취하던 기존 게임기반학습에 인식 전환을 유도한다는 점에서 의의가 있다.

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3비대면 플립러닝 환경에서 교수실재감이 인지된 학습성과에 미치는 영향: 팀학습활동과 학습몰입의 매개효과 연구

저자 : 박지원 ( Jiwon Park ) , 한지영 ( Jiyoung Han ) , 최경미 ( Kyungmi Choi )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 799-832 (34 pages)

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본 연구는 플립러닝 환경에서 대학생이 인식하는 교수실재감이 인지된 학습성과에 미치는 영향이 어떠한지 확인하고, 교수실재감과 인지된 학습성과 간의 관계에서 팀학습활동과 학습몰입의 매개효과를 실증적으로 분석하며 이를 통해 학문적, 실무적 시사점을 도출하고자 한다. 비대면 플립러닝 환경에서 교수실재감, 팀학습활동과 학습몰입, 인지된 학습성과 간의 구조적 관계를 분석하기 위하여 K대학에 재학중인 대학생 206명을 대상으로 설문조사를 실시하고, 응답 결과를 구조방정식 모형분석 기법을 활용하여 분석하였다. 연구결과는 첫째, 교수실재감과 학습몰입, 팀학습활동의 구조적 관계는 통계적으로 유의하게 나타났다. 둘째, 교수실재감과 인지된 학습성과, 팀학습활동과 인지된 학습성과의 관계는 유의하지 않은 것으로 분석되었다. 셋째, 팀학습활동과 학습몰입은 교수실재감과 인지된 학습성과의 관계에서 매개역할을 하는 것으로 확인되었다. 이를 통해 플립러닝 환경에서 교수실재감의 중요성을 실증적으로 확인하였으며, 이에 따른 시사점으로 온라인 실시간 수업 환경에서 상호작용 촉진방안탐색 및 학습몰입의 중요성을 고려한 온라인 학습환경 설계의 필요성을 논의하였다.

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4실시간 온라인 수업에서의 상호작용과 만족도 간 관계: 지각된 유용성의 조절효과, 학습태도의 매개효과를 중심으로

저자 : 장유진 ( Youjin Jang ) , 송지훈 ( Ji Hoon Song )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 833-860 (28 pages)

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COVID-19 이후 비대면 온라인 수업이 보편화되면서 실시간 온라인 수업 형태가 오프라인 학습 환경을 대체할 수 있는 수업 형태 중 하나로 주목받고 있다. 그러나 실시간 상황에서 학습자의 인식 및 태도에 대한 논의는 아직 시작 단계에 있는 상황이다. 본 연구의 목적은 비대면 실시간 온라인 수업 환경을 기반으로 하여 교수-학생 상호작용이 수업만족도에 미치는 영향에서 교수-학생 상호작용과 학습태도 간 관계에서 지각된 유용성의 조절효과, 학습태도의 매개효과, 교수-학생 상호작용이 수업만족도에 미치는 영향에서 학습태도의 매개효과가 지각된 유용성에 의해 조절되는지 여부에 대한 조절된 매개효과를 검증하는 것이다. 연구를 통해 나타난 결과는 다음과 같다. 첫째, 교수-학생 상호작용과 학습태도 간 관계에서 지각된 유용성의 조절효과가 있었다. 둘째, 교수-학생 상호작용과 수업만족도 간 관계에서 학습태도의 매개효과가 있었다. 셋째, 교수-학생 상호작용이 수업만족도에 영향을 미치는 과정에서 학습태도의 매개효과는 지각된 유용성에 의해 조절되어 조절된 매개효과가 나타났다. 결론적으로, 본 연구에서는 연구 결과를 통해 실시간 수업 환경에서 교수자들이 고려해야 하는 요소가 무엇인지에 대한 유의미한 시사점을 제시하였다.

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5온라인 그룹 토론활동에서 참여정보에 대한 자동화 피드백과 토론의견 평가에 대한 교수자 피드백의 교육적 효과 비교

저자 : 진성희 ( Sung-hee Jin ) , 임고운 ( Kowoon Im )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 861-888 (28 pages)

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가상의 공간에서 비실시간으로 이루어지는 온라인 토론활동은 학습자들에게 시간과 공간의 제약에서 벗어날 수 있는 장점을 제공하지만 동료학습자 또는 교수자와의 상호작용에 시간차가 발생하여 토론에 대한 관심도가 낮아지거나 적시에 피드백을 받기 어려운 단점이 있다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 그동안 자동화 피드백과 교수자 피드백 각각의 교육적 효과와 한계에 대해 논의되어온 가운데, 학습자가 경험하는 두 가지 피드백 유형의 교육적 효과의 차이는 면밀하게 분석되지 못하였다. 이 연구의 목적은 온라인 그룹 토론활동에서 학습자들에게 제공하는 참여정보 중심의 자동화 피드백과 토론의견에 대한 평가결과 중심의 교수자 피드백 간의 교육적 효과 차이를 분석하는 것이다. 연구참여자는 65명(자동화 피드백 집단-남: 22명, 여: 11명, 교수자 피드백 집단-남: 26명, 여: 6명)으로, 두 집단의 연구참여자들은 사전검사, 2회의 온라인 그룹 토론활동, 사후검사를 실시하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 자동화 피드백 집단이 교수자 피드백 집단보다 참여도와 상호작용 수준이 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 둘째, 참여정보 중심의 자동화 피드백을 제공받은 집단이 토론의견에 대한 평가결과 중심의 교수자 피드백을 제공받은 집단보다 토론내용의 질이 더 높게 나타났다. 셋째, 두 유형의 피드백은 학습자들에게 토론내용의 객관성과 독창성 측면에서 평균 수준이상으로 긍정적 영향을 미친 것으로 확인되었다. 넷째, 두 집단 모두 온라인 토론활동의 경험으로 온라인 토론에 대한 태도와 비판적 사고 성향이 향상되었고, 제공받은 피드백 유형에 대해 평균수준 이상으로 만족한 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 이러한 연구의 결과가 갖는 의미를 논의하고 온라인 토론시스템의 피드백 설계에 주는 시사점을 제안하였다.

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6대학 비대면 강의 만족도 및 개선점 분석: BTM(Biterm Topic Model)을 이용한 강의평가 주관식 응답 분석을 중심으로

저자 : 임수진 ( Soojin Lim ) , 변호승 ( Hoseung Byun )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 889-915 (27 pages)

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본 연구는 코로나19로 인한 일반대학의 비대면 강의에 대한 학생의 인식을 파악하여 수업의 질 개선을 위한 시사점을 도출하고자 하였다. 이를 위해 지방 4년제 사립대학인 A 대학의 2020-1학기 1,891개 개설 강좌에 대하여 실시한 중간 강의평가 중 총 11,453개의 주관식 응답을 분석대상으로 설정하였다. 2020-1학기는 비대면 강의로 전환된 첫 번째 학기로써 갑작스러운 전면적 온라인 비대면 강의가 시작된 시점의 학생들의 인식 및 요구사항을 파악함에 있어 적극적이며 자유로운 의견 기술이 가능한 주관식 문항의 응답은 분석 가치가 높다. 주관식 응답 분석을 위해 선택한 분석 방법은 텍스트마이닝 기법 중 단문 분석에 더 효과적이라 알려진 BTM(Biterm Topic Model)을 활용하였다. 분석 결과, A 대학의 주관식 강의평가 응답에서는 개선점과 좋은 점에서 각각 5가지의 토픽이 추출되었다. 개선점의 주제는 '상호작용 강화', '학습자료의 공유', '수업 진행 속도의 조절', '콘텐츠의 질 향상', '학습내용전달 방법의 다양화'가 요구되는 것으로 요약되었으며, 좋은 점에서는 '콘텐츠 수업 운영의 만족', '수업자료 선정 고려사항', '교수자의 수업 태도', '수업완성도 인식', '학습 지속 유인책'으로 요약되었다.

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7가상현실 기반 시나리오의 정서 조건에 대한 음향구현 방식이 가상실재감에 미치는 영향

저자 : 양은별 ( Eunbyul Yang ) , 류지헌 ( Jeeheon Ryu )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 917-942 (26 pages)

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이 연구의 목적은 가상현실 기반 시나리오의 음향구현 방식을 세 가지 정서 조건(슬픔, 공포, 기쁨)에 적용했을 때, 학습자의 가상실재감에 미치는 영향을 확인하기 위한 것이다. 이를 위하여 가장 기본적인 정서 조건에 맞게 실험조건을 구현했다. 이 연구를 통하여 다양한 정서조건 시나리오에 따라서 가상실재감을 촉진할 수 있는 음향구현 방식을 확인할 수 있을 것으로 기대된다. 이 연구의 대상은 대학생 84명(남학생=29명, 여학생=55명)으로 음향에 따른 세 집단(배경음악, 주변음향, 통제집단)에 28명씩 임의 배정되었다. 이들에게는 세 조건(슬픔, 공포, 기쁨)의 정서적 시나리오가 차례로 제시되었다. 배경음악집단에는 각 시나리오의 특징에 맞는 영화음악이 제공되었다. 주변음향집단에는 일반적으로 들을 수 있는 교실소음이 제공되었다. 통제집단에는 음향효과가 제시되지 않았다. 이 연구의 종속변수는 가상실재감이었으며, 공간실재감, 몰두감, 사실성으로 구성되었다. 시나리오가 끝날 때마다 가상실재감이 측정되었다. 이 연구는 1요인 반복설계에 의한 다변량분산분석이 적용되었다. 연구결과에 따르면 음향에 따른 집단에서 유의미한 차이가 나타났으며, 정서 조건에 따라서도 유의한 차이가 나타났다. 특히, 음향과 정서 조건에서 유의미한 상호작용이 나타났다. 결론적으로 주변음향을 적용하는 것이 배경음악을 적용하는 것보다 가상실재감을 지각하는 데 더 효과적인 것으로 나타났다. 연구결과를 바탕으로 시나리오기반 학습을 위한 가상현실 시뮬레이션 설계방법에 대해서 논의했다.

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8데이터 리터러시 향상을 위한 데이터 기반 토론 수업 모형 및 교수전략 개발 연구

저자 : 송유경 ( Yukyeong Song ) , 송석리 ( Sukree Song ) , 김예지 ( Yeji Kim ) , 임철일 ( Cheolil Lim )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 943-982 (40 pages)

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본 연구는 데이터 리터러시 향상을 위한 데이터 기반 토론 수업을 가능하게 하는 수업 모형과 교수전략을 개발하는 것을 목적으로 한다. 빅 데이터 시대가 도래하면서 데이터를 활용하여 실생활의 다양한 문제를 해결하는 역량으로서의 데이터 리터러시가 강조되고 있으나 현재 데이터 과학 교육은 실제적인 맥락에서 데이터를 분석해보거나 데이터를 활용한 의사소통 활동을 포함하지 않는 등의 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 데이터를 활용하여 자신의 의견을 뒷받침하고 타인을 설득하는 등 실제적 문제를 해결하는 경험으로서의 데이터 기반 토론 수업 모형을 개발하였다. 설계ㆍ개발 연구 방법에 따라 선행문헌 검토를 통해 도출된 수업 모형, 교수전략을 경험적 탐색과 전문가 타당화, 외적 타당화를 통해 검증한 결과, 1) 수업 준비, 2) 수업 안내, 3) 데이터 탐색 및 문제 발견 지원, 4) 논제 설정 및 이해 지원, 5) 데이터 분석 시연, 6) 논리 구성 및 데이터 분석 지원, 7) 데이터 기반 토론 수행 지원, 8) 정리 및 평가의 8단계 모형과 26개의 교수전략 및 64개의 세부 지침이 개발되었다. 외적 타당화에 참여한 고등학생 141명을 대상으로 데이터 리터러시 사전-사후 검사를 한 결과 t값이 12.1로 통계적으로 유의미한 증가를 보였다. 본 연구는 데이터 리터러시의 구성 요소를 총체적으로 반영한 수업 모형을 개발하였다는 점, 여러 교과의 융합을 통해 학습자의 융합적 지식 구성을 촉진하였다는 점, 개발된 수업을 실제 현장에 적용하였을 때 데이터 리터러시 향상에 효과적임을 확인하였다는 점에서 의의를 지닌다.

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9팀기반학습에서 학습성과를 촉진하는 스캐폴딩 전략 개발 및 효과성 검증 연구

저자 : 장선영 ( Seonyoung Jang )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 983-1014 (32 pages)

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본 연구의 목적은 팀기반학습에서 학습자의 학습성과를 촉진하는 스캐폴딩 전략을 개발하고 그 효과성을 자기주도학습, 문제해결능력, 학업성취도 측면에서 검증하는 것이다. 연구 목적을 달성하기 위한 연구절차는 다음과 같다. 첫째, 스캐폴딩 전략을 개발하기 위해 선행문헌 분석 및 두 차례에 걸친 전문가 타당성 검토가 수행되었다. 둘째, 팀기반학습에서 스캐폴딩 전략이 학습성과에 미치는 영향을 확인하기 위해 팀기반학습 수업을 수강한 54명의 대학생들을 대상으로 자기주도학습능력, 문제해결능력 검사가 수행되었다. 팀기반학습을 마친 후 학업성취도 점수를 도출하였으며, 학습자들의 학업성취도가 유의미함을 설명하기 위해 학습자들의 성찰일지가 분석되었다. 연구 결과, 첫째, 팀기반학습 주요 단계별 스캐폴딩 전략과 팀기반학습 전체에 적용될 수 있는 37개의 스캐폴딩 전략이 개발되었다. 둘째, 팀기반학습에서 스캐폴딩 전략을 적용한 결과 '자기주도학습' 전체와 하위 요인인 '의사소통' 능력 향상에, '문제해결능력' 전체와 하위 요인인 '문제이해 및 표상'과 '정당화 및 평가' 능력에서 유의미한 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 학업성취도 측정 결과 42점 만점 중 평균 30.74점이 나왔으며, 학습자들은 팀기반학습에서 유의미한 학습을 하였다고 언급하였다. 끝으로, 주요 스캐폴딩 전략과 스캐폴딩 전략 사용 시 제언 등이 논의되었다.

KCI등재

10예비교사의 수업 전문성 향상을 위한 동영상 사례기반학습 모형 설계 연구

저자 : 신서경 ( Suhkyung Shin ) , 송지수 ( Jisu Song ) , 최예림 ( Yerim Choi )

발행기관 : 한국교육공학회 간행물 : 교육공학연구 37권 4호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 1015-1053 (39 pages)

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이 연구의 목적은 예비교사의 교수 전문성을 증진하는 효과적인 방안으로 동영상 사례기반학습을 탐색하고, 대학교 예비교사교육에서 활용 가능한 사례기반학습 수업모형과 구체적인 설계원리를 개발하는 것이다. 수업모형과 설계원리 개발을 위해 설계 개발 연구 방법을 적용하였다. 주요 설계 요소를 도출하기 위해 사례기반학습의 선행 연구분석과 시사점을 고찰한 후 초기 수업모형 및 설계원리를 개발하였다. 초기 모형과 설계원리의 타당화 검증을 위해 내적 타당화와 외적 타당화를 실시하였다. 내적 타당화를 위해 7명의 교수설계 전문가, 4명의 대학 교수자에게 검토를 받았으며, 외적 타당화를 위하여 수업모형과 설계원리를 반영한 교직 수업의 학습자를 대상으로 학습자 반응평가를 실시하였다. 타당화 과정에서 나타난 수정 사항을 반영하여, 사례기반 학습 단계별 세부 교수ㆍ학습활동과 수업모형, 교수 설계를 위한 11가지 설계원리와 25가지 상세지침을 개발하였다. 최종 개발된 동영상 사례기반 수업모형은 Kolb의 학습경험 이론을 적용하여 사례기반학습 준비, 사례관찰 및 분석, 반성적 성찰, 추상적 개념화, 능동적 실천의 5개의 단계로 구분하고, 수업 단계별로 세부 교수활동과 학습활동을 제시하였다. 또한, 최종 개발한 설계원리를 통해서는 과제 및 학습 환경 설계와 사례기반 학습활동 설계로 나누어 수업 전문성을 신장할 수 있는 구체적인 실천 방안을 제시하고자 하였다. 이러한 연구결과에 기반하여 동영상 사례기반학습을 적용한 예비교사 교육의 시사점과 제한점에 대해 논의하였으며, 연구의 제한점을 바탕으로 후속 연구를 제언하였다.

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