웹기반 문제중심학습(e-PBL) 교수설계와 효과 분석 (The) Structural Equation Model analysis on e-PBL teaching-learning design model affecting the student outcome and the motivation factors through the medium of ARCS model원문보기
인터넷이 보급된 이후 정보통신기술의 고도화와 첨단 테크놀로지의 급격한 발달은 새로운 정보와 지식의 양을 급속하게 증가시켜 지식기반 융·복합 사회로의 체제를 굳건히 만들어 가고 있다. 지식기반 융·복합 사회에서 전통적 교수-학습 방법은 더 이상 학습자의 문제해결능력 향상에 도움을 주기 어렵다. 이런 이유로 최근에는 전통적 교수-학습 방법을 대신할 수 있는 수업방법으로 학습내용의 깊은 이해와 고차원적 사고능력을 향상시키는 문제중심학습(problem based learning: PBL)이 다양하게 적용되고 있다. 그러나 PBL의 많은 장점과 교육적 효과에 대한 긍정적인 측면에도 불구하고, 한편으로는 시·공간적 한계와 인적·물적 자원의 어려움이 있어 실제 교육현장에서 PBL 수업방식을 확대·적용하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 PBL 수업과정 운영에서 발생하는 교수자의 부담과 PBL 수업방식에서 요구되는 학습단위·동시성·순환성 등의 환경적인 제한점을 극복하고자 e-learning과 면대면 PBL을 결합시킨 수업모형인 웹기반 문제중심학습(electronic-problem based learning: e-PBL)을 제안한다. 이를 위해 본 연구에서는 우선 온라인 학습 환경에서 학습자의 능동적인 참여와 활발한 인지적 작용을 이끌어 내는 문제해결 중심의 e-PBL ...
인터넷이 보급된 이후 정보통신기술의 고도화와 첨단 테크놀로지의 급격한 발달은 새로운 정보와 지식의 양을 급속하게 증가시켜 지식기반 융·복합 사회로의 체제를 굳건히 만들어 가고 있다. 지식기반 융·복합 사회에서 전통적 교수-학습 방법은 더 이상 학습자의 문제해결능력 향상에 도움을 주기 어렵다. 이런 이유로 최근에는 전통적 교수-학습 방법을 대신할 수 있는 수업방법으로 학습내용의 깊은 이해와 고차원적 사고능력을 향상시키는 문제중심학습(problem based learning: PBL)이 다양하게 적용되고 있다. 그러나 PBL의 많은 장점과 교육적 효과에 대한 긍정적인 측면에도 불구하고, 한편으로는 시·공간적 한계와 인적·물적 자원의 어려움이 있어 실제 교육현장에서 PBL 수업방식을 확대·적용하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 PBL 수업과정 운영에서 발생하는 교수자의 부담과 PBL 수업방식에서 요구되는 학습단위·동시성·순환성 등의 환경적인 제한점을 극복하고자 e-learning과 면대면 PBL을 결합시킨 수업모형인 웹기반 문제중심학습(electronic-problem based learning: e-PBL)을 제안한다. 이를 위해 본 연구에서는 우선 온라인 학습 환경에서 학습자의 능동적인 참여와 활발한 인지적 작용을 이끌어 내는 문제해결 중심의 e-PBL 교수설계를 하고, 체제적 교수설계 이론인 ADDIE 모형을 기반으로 학습자의 수준이나 역할에 따른 학습내용과 학습활동을 제공할 수 있는 e-PBL 실행 프로그램을 개발하였다. 다음으로 e-PBL 실행 프로그램을 경험한 I-의과대학생들을 대상으로 e-PBL 교수-학습 설계모형이 ARCS 학습동기 모형을 매개로 학습자의 수업만족도와 성과인지도에 미치는 영향과 효과에 관련 있는 변인을 확인하고, 이 변인들 간에 어떠한 관계와 영향이 있는가를 규명하고자 하였다. 이 연구를 위해 우선 부산 소재의 I-의과대학 의학과 1~2학년 198명을 연구대상으로 질문지를 실시하였으며, 측정도구는 선행연구를 바탕으로 구성요인과 문항을 수정？보완하여 개인배경 이외에 10개의 하위영역에 대해 5점 척도로 구성된 58개 문항을 개발하고, 최종 29개 문항을 관측변수로 사용하였다. 다음으로 구조방정식 모형(structural equation modeling: SEM)을 중심으로 구성요인 간의 상관관계 분석과 확인적 요인분석(confirmatory factor analysis: CFA)을 통해 관련 변인들 간의 미치는 영향과 효과를 분석하였다. 마지막으로 연구모형의 적합도 평가와 표준화 경로구조도 분석을 통해 독립변인인 e-PBL 교수-학습 설계모형과 종속변인으로 사용된 수업만족도와 성과인지도 사이에서 ARCS 학습동기 모형의 매개효과(직접효과와 간접효과)를 확인하였다. 분석결과 첫째, 측정도구의 구인타당도는 양호하게 나타났으며 신뢰도 검증결과 Cronbach’s α도 0.934로 매우 높게 나타났다. 또한, 측정모형의 타당화를 위한 개념신뢰도와 분산추출지수 역시 기준값을 충족하였다. 둘째, 제안한 연구모형의 구성변인 간 상관분석 결과 e-PBL 수업 환경에서 ARCS 학습동기 모형의 모든 요인에서 유의하고 정적인 상관이 있었다. 다음으로 e-PBL 수업 환경에서 수업만족도와 성과인지도 역시 모든 요인에서 유의하고 정적인 상관이 있었으며, 특히 문제해결력과 성과인지도 요인은 높은 상관관계가 있었다. 마지막으로 ARCS 학습동기 모형과 수업만족도 및 성과인지도 또한 모든 요인에서 유의하고 높은 상관관계가 있음을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 e-PBL 수업 환경에서 ARCS 학습동기 모형을 적용했을 때 학습자의 수업만족도와 성과인지도가 함께 향상되는 것으로 판단된다. 셋째, 연구모형의 요인구조를 검증하고 적합도 평가를 위해 구조방정식 모형의 확인적 요인분석(CFA) 결과 10개의 요인(학습목표 인지도, 협력학습역량, 문제해결력, 비판적 사고력, 주의력, 관련성, 자신감, 만족감, 수업만족도, 성과인지도)으로 구성된 연구모형의 적합도는 Q=1.913, RMR=0.054, SRMR=0.063, GFI=0.830, RMSEA=0.056, IFI=0.929, TLI=0.921, CFI=0.928로 ARCS 학습동기 모형을 매개로한 I-의과대학 e-PBL 수업의 수업만족도와 성과인지도 간의 구조적 관계에 관한 연구모형은 적합한 것으로 평가된다. 넷째, 연구모형의 측정변인과 잠재변인 간의 인과관계를 알 수 있는 표준화·비표준화 경로계수, C.R(critical ratio)값, P값으로 분석해본 결과 e-PBL 교수-학습 설계모형에서 ARCS 학습동기 모형을 매개로 수업만족도와 성과인지도 관련요인 및 변인간 관계는 전반적으로 유의한 것으로 나타났다. 특히, 독립변인인 e-PBL 교수-학습 설계모형과 종속변인으로 사용된 수업만족도와 성과인지도 사이에서 ARCS 학습동기 모형의 매개효과 분석 결과 간접효과의 유의성 및 그 영향력을 알 수 있는 표준화 경로계수, 붓스트래핑(bootstrapping)의 BC법을 이용한 P값을 통해 완전 매개효과를 나타내고 있음을 검증하였다. 결론적으로 본 연구는 e-PBL 환경에서 학습자의 수업만족도와 성과인지도를 향상시키기 위해서는 ARCS 학습동기 모형 중심의 e-PBL 교수-학습 모형의 설계가 중요하다는 것을 시사해주며, 실제 교육현장에서 면대면 PBL 수업의 한계를 극복하고 e-PBL 수업방식의 적용과 확산의 근거를 마련하는데 의의가 있다. 따라서 의학교육용 e-PBL 프로그램이 향후 의과대학뿐만 아니라 e-PBL 교수-학습 방법을 도입하려는 다른 단과대학의 교육에도 시사점을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
인터넷이 보급된 이후 정보통신기술의 고도화와 첨단 테크놀로지의 급격한 발달은 새로운 정보와 지식의 양을 급속하게 증가시켜 지식기반 융·복합 사회로의 체제를 굳건히 만들어 가고 있다. 지식기반 융·복합 사회에서 전통적 교수-학습 방법은 더 이상 학습자의 문제해결능력 향상에 도움을 주기 어렵다. 이런 이유로 최근에는 전통적 교수-학습 방법을 대신할 수 있는 수업방법으로 학습내용의 깊은 이해와 고차원적 사고능력을 향상시키는 문제중심학습(problem based learning: PBL)이 다양하게 적용되고 있다. 그러나 PBL의 많은 장점과 교육적 효과에 대한 긍정적인 측면에도 불구하고, 한편으로는 시·공간적 한계와 인적·물적 자원의 어려움이 있어 실제 교육현장에서 PBL 수업방식을 확대·적용하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 PBL 수업과정 운영에서 발생하는 교수자의 부담과 PBL 수업방식에서 요구되는 학습단위·동시성·순환성 등의 환경적인 제한점을 극복하고자 e-learning과 면대면 PBL을 결합시킨 수업모형인 웹기반 문제중심학습(electronic-problem based learning: e-PBL)을 제안한다. 이를 위해 본 연구에서는 우선 온라인 학습 환경에서 학습자의 능동적인 참여와 활발한 인지적 작용을 이끌어 내는 문제해결 중심의 e-PBL 교수설계를 하고, 체제적 교수설계 이론인 ADDIE 모형을 기반으로 학습자의 수준이나 역할에 따른 학습내용과 학습활동을 제공할 수 있는 e-PBL 실행 프로그램을 개발하였다. 다음으로 e-PBL 실행 프로그램을 경험한 I-의과대학생들을 대상으로 e-PBL 교수-학습 설계모형이 ARCS 학습동기 모형을 매개로 학습자의 수업만족도와 성과인지도에 미치는 영향과 효과에 관련 있는 변인을 확인하고, 이 변인들 간에 어떠한 관계와 영향이 있는가를 규명하고자 하였다. 이 연구를 위해 우선 부산 소재의 I-의과대학 의학과 1~2학년 198명을 연구대상으로 질문지를 실시하였으며, 측정도구는 선행연구를 바탕으로 구성요인과 문항을 수정？보완하여 개인배경 이외에 10개의 하위영역에 대해 5점 척도로 구성된 58개 문항을 개발하고, 최종 29개 문항을 관측변수로 사용하였다. 다음으로 구조방정식 모형(structural equation modeling: SEM)을 중심으로 구성요인 간의 상관관계 분석과 확인적 요인분석(confirmatory factor analysis: CFA)을 통해 관련 변인들 간의 미치는 영향과 효과를 분석하였다. 마지막으로 연구모형의 적합도 평가와 표준화 경로구조도 분석을 통해 독립변인인 e-PBL 교수-학습 설계모형과 종속변인으로 사용된 수업만족도와 성과인지도 사이에서 ARCS 학습동기 모형의 매개효과(직접효과와 간접효과)를 확인하였다. 분석결과 첫째, 측정도구의 구인타당도는 양호하게 나타났으며 신뢰도 검증결과 Cronbach’s α도 0.934로 매우 높게 나타났다. 또한, 측정모형의 타당화를 위한 개념신뢰도와 분산추출지수 역시 기준값을 충족하였다. 둘째, 제안한 연구모형의 구성변인 간 상관분석 결과 e-PBL 수업 환경에서 ARCS 학습동기 모형의 모든 요인에서 유의하고 정적인 상관이 있었다. 다음으로 e-PBL 수업 환경에서 수업만족도와 성과인지도 역시 모든 요인에서 유의하고 정적인 상관이 있었으며, 특히 문제해결력과 성과인지도 요인은 높은 상관관계가 있었다. 마지막으로 ARCS 학습동기 모형과 수업만족도 및 성과인지도 또한 모든 요인에서 유의하고 높은 상관관계가 있음을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 e-PBL 수업 환경에서 ARCS 학습동기 모형을 적용했을 때 학습자의 수업만족도와 성과인지도가 함께 향상되는 것으로 판단된다. 셋째, 연구모형의 요인구조를 검증하고 적합도 평가를 위해 구조방정식 모형의 확인적 요인분석(CFA) 결과 10개의 요인(학습목표 인지도, 협력학습역량, 문제해결력, 비판적 사고력, 주의력, 관련성, 자신감, 만족감, 수업만족도, 성과인지도)으로 구성된 연구모형의 적합도는 Q=1.913, RMR=0.054, SRMR=0.063, GFI=0.830, RMSEA=0.056, IFI=0.929, TLI=0.921, CFI=0.928로 ARCS 학습동기 모형을 매개로한 I-의과대학 e-PBL 수업의 수업만족도와 성과인지도 간의 구조적 관계에 관한 연구모형은 적합한 것으로 평가된다. 넷째, 연구모형의 측정변인과 잠재변인 간의 인과관계를 알 수 있는 표준화·비표준화 경로계수, C.R(critical ratio)값, P값으로 분석해본 결과 e-PBL 교수-학습 설계모형에서 ARCS 학습동기 모형을 매개로 수업만족도와 성과인지도 관련요인 및 변인간 관계는 전반적으로 유의한 것으로 나타났다. 특히, 독립변인인 e-PBL 교수-학습 설계모형과 종속변인으로 사용된 수업만족도와 성과인지도 사이에서 ARCS 학습동기 모형의 매개효과 분석 결과 간접효과의 유의성 및 그 영향력을 알 수 있는 표준화 경로계수, 붓스트래핑(bootstrapping)의 BC법을 이용한 P값을 통해 완전 매개효과를 나타내고 있음을 검증하였다. 결론적으로 본 연구는 e-PBL 환경에서 학습자의 수업만족도와 성과인지도를 향상시키기 위해서는 ARCS 학습동기 모형 중심의 e-PBL 교수-학습 모형의 설계가 중요하다는 것을 시사해주며, 실제 교육현장에서 면대면 PBL 수업의 한계를 극복하고 e-PBL 수업방식의 적용과 확산의 근거를 마련하는데 의의가 있다. 따라서 의학교육용 e-PBL 프로그램이 향후 의과대학뿐만 아니라 e-PBL 교수-학습 방법을 도입하려는 다른 단과대학의 교육에도 시사점을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
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