온라인 학습공동체에서 학습과제 유형에 따른 학습자 특성, 상호작용, 학습결과 간의 관계 분석

The astounding development of information technology is realizing the knowledge-based society through the medium of the Internet. Now the source of power leading the society is moving from resources and capital to information and knowledge, and abilities to produce, manage and utilize knowledge are becoming essential for life in the knowledge-based society. Moreover, with the geometric expansion of knowledge production, it is growing more important to create knowledge through collaboration with others beyond an individual dimension. As learning environment to meet such social needs, the concept of online learning community is drawing people's attention. That is, learners form communities under common objectives and create knowledge through interaction with other community members. So far, however, researches on online learning communities have been limited to general macroscopic studies such as conceptual examination of the process of community development. Thus this study examined relationships among learner characteristics, interactions among learners, and learning outcomes based on the type of learning tasks in online learning communities. The results of this study may provide practical guidelines for designing and operating strategies for enhancing the effect of learning in online learning communities. The present study purposed to examine the relationships among learner characteristics, interactions and learning outcome based on learning task types in online learning community. Research questions to be answered in this study are as follows. 1. How are learner characteristics, interactions and learning outcome related with one another in 'memory-level simple task'? 2. How are learner characteristics, interactions and learning outcome related with one another in 'understanding-level simple task'? 3. How are learner characteristics, interactions and learning outcome related with one another in 'understanding-level complicated task'? For this purpose, this study selected 24 first- and second-year middle school male and female students who were participating in online community operated by N Company. The tools that were used in conducting the experiment are online learning community environments, three learning task types by cognitive level and difficulty, prior knowledge test, multiple intelligence test(verbal-linguistic, interpersonal and intrapersonal intelligence), interaction analysis tools (social network analysis), and achievement evaluation tools. Task activities were carried out for three weeks from the 3rd week of May to the 1st week of June 2003. Data were analyzed in three ways, which were multiple correlation analysis using Kendall's tau coefficient, relational graph analysis using path coefficients and path analysis based on a path model. The results presented above can be summarized as follows: Prior knowledge and verbal-linguistic intelligence among learner characteristics were variables that were found to relate to learning outcome in all the three types of learning task. And also high centrality of interactions was variable appeared to affect learning outcome. In 'understanding-level simple task' among the three types of task, the effect of interactions on learning outcome was higher than the direct effect of learner characteristics on learning outcome. This suggests the high effect of interactions. Variables of learner characteristics related to interaction were different based on learning task types. The learner characteristics that affected interactions commonly in the three types of learning task was prior knowledge, which appeared to affect all interactions of high in-degree and out-degree centrality in each type of learning task. Specifically, intrapersonal intelligence and verbal-linguistic intelligence were found to be learner characteristics affecting interactions of high in-degree centrality in 'memory-level simple task'. Prior knowledge and interpersonal intelligence were found to be learner characteristics affecting interactions of high in-degree centrality in 'understanding-level simple task'. And prior knowledge, intrapersonal intelligence, and interpersonal intelligence were found to be learner characteristics affecting interactions of high in-degree centrality in 'understanding-level complicated task' Variables of learner characteristics affecting interactions of high out-degree centrality were prior knowledge and interpersonal intelligence in 'memory-level simple task'. Prior knowledge and verbal-linguistic intelligence were found to be learner characteristics affecting interactions of high out-degree centrality in 'understanding-level simple task'. At last, prior knowledge and interpersonal intelligence were found to be learner characteristics affecting interactions of high out-degree centrality in 'understanding-level complicated task'. ;정보기술의 놀라운 발달은 인터넷이라는 매체를 통하여 지식기반사회를 현실로 만들고 있다. 이에 사회를 이끌어 가는 힘의 원천은 자원과 자본으로부터 정보와 지식으로 옮겨가고 있으며, 지식의 생산, 관리, 활용 능력은 지식기반사회를 살아나가는데 필수적인 핵심 역량이 되고 있다. 더욱이 지식의 생산이 기하급수적으로 증가함에 따라 그 생산도 개별적인 차원을 넘어 다른 사람들과 공동으로 협력하여 생산하는 협력적인 지식창출이 더욱 중요시되고 있는 상황이다. 이와 같은 사회적 요구에 부합하는 학습환경으로 학습자들이 공동의 목적을 가지고 공동체를 구성하여 타인과 상호작용을 통해 지식을 창출할 수 있는 온라인 학습공동체 개념은 최근 관심의 대상이 되고 있다. 그러나 현재까지 온라인 학습공동체에 대한 연구는 공동체 발전 과정에 관한 개념적 연구와 같은 일반적이며 거시적인 측면에서의 연구에 머물고 있다. 이에 본 연구에서는 온라인 학습공동체에서 다양하게 진행되고 있는 학습과제 유형에 따라 학습자 특성, 상호작용, 학습결과 간에 어떠한 상호 관련성을 가지는지 규명하기 위해 변인 중심으로 실증적 자료를 수집하고 그 관계를 분석하였다. 분석을 통해 규명된 상호작용 촉진 변인들은 향후 온라인 학습공동체에서 학습효과를 높일 수 있는 설계 방안과 운영 전략에 대한 실증적 지침 마련에 초석이 될 것이다. 이와 같은 연구목적에 따라 본 연구에서 다루어진 연구문제는 다음과 같다. 1. '기억수준의 단순과제'에서 학습자 특성, 상호작용, 학습결과는 어떠한 관계를 나타내는가? 2. '이해수준의 단순과제'에서 학습자 특성, 상호작용, 학습결과는 어떠한 관계를 나타내는가? 3. '이해수준의 복잡과제'에서 학습자 특성, 상호작용, 학습결과는 어떠한 관계를 나타내는가? 본 연구의 연구대상은 N사 온라인 학습공동체에서 활동하는 중학교 1∼2학년 남녀학생 24명을 대상으로 하였다. 연구도구는 온라인 학습공동체 환경, 유형별 학습과제, 사전지식 검사지, 다중지능 검사지(언어·대인·자성지능), 상호작용 분석도구(사회연결망 분석), 산출물 평가도구를 사용하였다. 과제수행 활동은 2003년 5월 3주부터 6월 1주까지 총 3주간 진행되었다. 자료 분석방법은 Kendall's tau(τ) 계수를 이용한 다중상관분석, 경로계수를 이용한 관계 그래프 분석, 경로모형을 이용한 경로분석의 세 가지 방법을 사용하였다. 연구문제에 의한 연구결과를 종합하면 다음과 같다. 세 가지 학습과제 유형에서 공통적으로 학습결과와 관련이 있는 학습자 특성 변인은 사전지식과 언어지능으로 나타났으며, 수신중심성과 발신중심성의 두 가지 상호작용 수준이 높아질수록 학습결과에 미치는 영향력이 높아지는 것으로 나타났다. 특히, '이해수준의 단순과제'에서는 상호작용 수준이 학습자 특성보다 학습결과에 보다 더 높은 효과를 미치는 것으로 나타나 상호작용 변인의 높은 영향력을 확인할 수 있었다. 상호작용과 관련된 학습자 특성 변인은 학습과제 유형별로 다르게 나타났다. 세 가지 학습과제에서 공통적으로 상호작용에 영향을 미친 학습자 특성은 사전지식으로 상호작용 수신중심성과 발신중심성 활동에 모두 영향을 주는 것으로 나타났다. 세부적으로 보면, 상호작용 수신중심성에 영향을 미친 학습자 특성은 '기억수준의 단순과제'에서 자성지능과 언어지능이, '이해수준의 단순과제'에서 사전지식, 대인지능이, '이해수준의 복잡과제'에서 사전지식, 자성지능, 대인지능이 주요 변인으로 나타났다. 상호작용 발신중심성에 영향을 미친 학습자 특성은 '기억수준의 단순과제'에서는 사전지식과 대인지능이, '이해수준의 단순과제'에서는 사전지식과 언어지능이, 그리고 '이해수준의 복잡과제'에서는 사전지식과 대인지능인 것으로 나타났다.논문개요 = ix I. 서론 = 1 A. 연구의 필요성 및 목적 = 1 B. 연구문제 = 5 C. 용어의 정의 = 6 D. 연구의 제한점 = 10 II. 이론적 배경 = 11 A. 온라인 학습공동체 = 11 1. 온라인 학습공동체의 개념 = 11 2. 온라인 학습공동체에서 학습의 형태 = 15 3. 온라인 학습공동체 환경 = 20 B. 학습과제 유형 = 27 1. 학습과제의 개념 = 27 2. 학습과제의 유형 = 28 C. 학습자 특성 = 36 1. 사전지식(Prior Knowledge) = 37 2. 언어지능·대인지능·자성지능 = 38 D. 학습에서의 상호작용 = 43 1. 상호작용의 개념 = 44 2. 상호작용의 유형 = 44 3. 상호작용 분석 = 48 4. 상호작용에 영향을 주는 요인 = 53 E. 관련 선행 연구 = 56 1. 습과제, 상호작용, 학습결과 간의 관련성 연구 = 56 2. 학습자 특성, 상호작용, 학습결과 간의 관련성 연구 = 59 III. 연구방법 = 64 A. 연구대상 = 64 B. 연구설계 = 66 C. 연구도구 = 67 D. 연구절차 = 82 E. 자료 분석 방법 = 84 IV. 연구결과 = 89 A. '기억수준의 단순과제'에서 변인 간 관계 분석 = 89 B. '이해수준의 단순과제'에서 변인 간 관계 분석 = 100 C. '이해수준의 복잡과제'에서 변인 간 관계 분석 = 112 V. 결론 및 제언 = 123 A. 결론 = 123 B. 제언 = 131 참고문헌 = 133 부록 = 141 ABSTRACT = 16

(The) Effects of Courseware Design Strategies for a Social Studies in Elementary Schools

Recently, the debates of paradigm shift from objectivism to constructivism in Instructional Systems field is vigorous. Many scholars in this field agree that the elements of the constructivism should be considered in designing a courseware. However, few efforts have been made in applying constructivism to courseware design strategies. Therfore, in this study, two types of designing approaches - objectivism and constructivism - in developing coursewares were compared in social study achievement and retention. The effects of six combinations of abilitity groups - high/high, high/mid, high/low, mid/mid, mid/low, low/low - in utilizing the courseware were also compared in aspect of achievement. The subjects of this study were 100 elementary school children in Seoul. Among them, 48 pupils of subjects received a courseware which took the objectivist approach, and the other 52 pulips received a courseware which took the constructivist approach. The design strategy of the objectivist approach courseware in this study was based on the assumptions and principles of objectivism, Dick-Carey's systematic design model, and Gagne´-Briggs's instructional design theory. The design strategy of constructivist approach courseware in this study was applied the assumptions and principles of constructivism, Jonassen's information processing strategy, and Massialas-Cox's inquiry model. The questions in this study were as follows: 1. Is there any significant difference between objectivist approach and constructivist approach courseware designing stategies in achievment? 2. Is there any significant difference between objectivist approach and constructivist approach courseware designing strategies in retention? 3. Is there any interactive effect between cooperative learning groups and courseware designing strategies in achievement? The results of this study showed : 1. there was no significant difference between two designing strategies in achievement(p > 0.05). 2. there is a significant difference between two designing strategies in retention(p < 0.05). Objectivist apporach courseware design strategy was significantly superior to constructivist approach courseware design strategy on the retention. 3. there is no interactive effect between cooperative learning groups and courseware designing stategies in achievement(p > 0.05). However there is a significant difference among six cooperative learning groups in achievement( p < 0.05). The two heterogeneous groups(high/mid, high/low) was significantly superior to the two homogeneous groups(mid/mid, low/low) on their achievements.;오늘날 우리가 살고 있는 정보화 사회에서는 정보를 획득하고 획득된 정보를 기초로 사고하며, 새로운 해결책을 고안해내는 등의 보다 더 고차원적인 지적 능력이 강조되고 있다. 교육 분야에서도 이러한 정보화 사회로의 변화에 맞추어 학습의 개념과 형태가 바뀌어지고 있으며 교수 설계 이론 또한 변화되고 있다. 1980년 중반 이후 교수 설계 이론은 새로운 패러다임의 전환을 보여 왔다(Bednar et al., 1991: Jonassen, 1991a: 박성익, 최영수, 1992). 그 변화는 교수 설계 이론의 주류를 이루어 왔던 객관주의(Objectivism)의 한계점에 대한 비판에서 시작되었다. 객관주의가 학습자의 능동적이고 구성적인 학습 과정에 초점을 두기 보다는 수동적이고 체계적인 지식의 전달에 치중하고 있다는 지적이 나오게 되었고 (Merrill, Li, & Jones, 1990a: 1990b: 1990c) 그 대안으로 구성주의(Constructivism)가 제안되었다(Spiro, Feltovich, Jacobson, and Coulson 1991b). 구성주의는 학습자에게 구체적 경험을 제공하기 위하여 스스로 자신의 학습 경험을 형성해 나갈 수 있도록 환경을 조성해 주려는 방법이라고 볼 수 있다(Jonassen, 1991a). 구성주의 교수 설계자들은 이러한 구성주의 요소를 구현하는데 적절한 교수 체제로서 컴퓨터 등 첨단 공학 매체를 수용할 수 있는 코스웨어의 이용을 고려하고 있으며 코스웨어 설계 전략에 관한 연구를 진행하고 있다(Perkins, 1991a: Spiro, Feltovich, Jacobson, and Coulson, 1991a: Jonassen, 1991a). 따라서 본 연구는 두 가지 교수 설계인 객관주의와 구성주의를 반영한 코스웨어를 개발하여, 두 가지 코스웨어 설계 전략의 효과를 검증하는 데에 목적을 두고 있다. 본 연구에서 설정한 가설은 다음과 같다. 가설 1. 객관주의적 코스웨어와 구성주의적 코스웨어로 학습한 집단 간에는 학업 성취도에서 차이가 있을 것이다. 가설 2. 객관주의적 코스웨어와 구성주의적 코스웨어로 학습한 집단 간에는 파지도에서 차이가 있을 것이다. 가설 3. 협동 학습 집단의 구성과 두 가지 코스웨어 설계 전략 간에는 상호 작용 효과가 있을 것이다. 위의 가설을 검증 하기 위하여, 서울 시내 소재 H 국민학교 4학년 100명을 연구 대상으로 선정하여 먼저 성적 등급별로 2인 1조의 협동 학습 집단(상-상, 상-중, 상-하, 중-중, 중-하, 하-하)으로 구성하였다. 연구 대상 중, 52명(26개 집단)은 구성주의를 반영한 코스웨어를 수행하게 하였고, 48명(24개 집단)은 객관주의를 반영한 코스웨어를 수행하게 하였다. 코스웨어를 수행하는 두 집단은 사전 학습 능력의 차이가 없는 동질집단으로 검증되었다. 연구의 도구로는 구성주의적 코스웨어와 객관주의적 코스웨어, 학업성취도 검사지, 파지도 검사지를 이용하였다. 두 가지 코스웨어에 대해서는 pilot 테스트와 교육 공학자 4인에게 평가지를 이용하여 타당도 검증을 받았다. 연구의 절차 및 통계 처리는 9월 22일(80분)에 코스웨어를 이용한 수업을 진행하고 9월 23일(45분)에 학업 성취도 검사를 하였으며 9월 28일(45분)에 파지도 검사를 수행하였다. 통계 처리는 spss를 이용하여 t-test와 ANOVA를 사용하였다. 본 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 학업 성취도 검사에서는, 객관주의적 코스웨어로 학습한 집단과 구성주의적 코스웨어로 학습한 집단 간에는 학업 성취도에서 유의미한 차이를 나타내지 않았다(p > 0.05). 둘째, 파지도 검사에서는, 객관주의적 코스웨어로 학습한 집단이 구성주의적 코스웨어로 학습한 집단보다 더 높은 점수를 나타냈다(t = -.20, p < 0.05). 셋째, 코스웨어의 활용 측면에서는, 코스웨어 설계 전략과 협동 학습 집단 간의 상호 작용 효과는 없는 것으로 나타났다(p > 0.05). 코스웨어 설계 전략과 상호 작용을 보지 않고 협동 학습 집단 간의 학업 성취도만을 비교하였을 때는 6개의 협동 학습 집단 간에 유의미한 점수 차이를 보였다(F = 9.836, p < 0.05). 본 연구가 구성주의적 코스웨어의 효과에 대하여 의미있는 결과를 보이지 못한 것은 본 연구가 지니고 있는 제한점으로 이해될 수 있을 것이다. 본 연구의 제한점으로는 첫째로 개발한 구성주의적 코스웨어가 국내에서 보유하고 있는 저작도구와 국민학교의 교육용 컴퓨터 사양에 맞추었기 때문에 구성주의 원리중 하나인 학습자의 인지 지도 작성이나 전자노트를 활용한 생성적인 학습 활동이 불가능 하였고, 현실과 유사한 환경의 제공을 위한 멀티미디어의 활용이 불가능하여 현실감이 부족하였다는 것이다. 둘째로는 선정된 표집 집단이 정규 수업 과정에서 코스웨어로 학습한 경험이 전혀 없는 집단이였기 때문에 설계 전략에 관계 없이 Novelty Effect로 모두 높은 학업 성취도의 점수를 내었을 가능성이 있다는 것이다. 또한 연구 대상 집단의 개인별 Computer Skill에 대한 차이가 측정되지 않았기 때문에 연구 결과에 영향을 미쳤을 것으로 볼 수 있다. 이러한 결과를 볼 때 진정한 구성주의 원리를 반영한 코스웨어를 개발하기 위하여는 국내 저작도구의 기능 향상과 멀티미디어를 수용할 수 있는 컴퓨터 환경이 제공되어야 할 것이다. 또한 현장 적용 연구로 개인차 변인, 협동 학습, 학습 과제와 학습 영역, 학습자 통제 방식, 질적인 평가 등에 관한 연구가 지속적으로 이루어 져야 할 것이다.목차 = ⅲ 논문개요 = ⅶ Ⅰ. 서론 = 1 A. 연구의 필요성 및 목적 = 1 B. 연구의 문제 및 내용 = 4 C. 용어의 정의 = 5 D. 연구의 제한점 = 6 Ⅱ. 이론적 배경 = 7 A. 코스웨어 설계 전략의 이론적 기초 = 7 1. 객관주의적 코스웨어에 적웅된 설계 이론 = 8 a. 객관주의 교수 설계 이론 = 8 b. Dick - Carey의 교수 설계 모형 = 10 c. Gagne´- Briggs의 코스웨어 설계 전략 = 14 2. 구성주의적 코스웨어에 적용된 설계 이론 = 20 a. 구성주의 교수 설계 이론 = 20 b. Jonassen의 정보 처리 전략 = 23 c. Massialas-Cox의 사회 탐구 모형 = 28 3. 코스웨어 설계 이론 비교 = 31 B. 협동 학습 = 34 C. 관련 선행 연구의 분석 = 37 Ⅲ. 연구의 방범 및 절차 = 42 A. 연구의 가설 = 42 B. 연구의 대상 = 43 C. 연구의 도구 = 46 D. 연구의 절차 = 62 E. 자료 처리 방법 = 62 Ⅳ. 연구의 결과 및 해석 = 63 Ⅴ. 결론 및 제언 = 72 참고문헌 = 77 부록 = 88 ABSTRACT = 11