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본 논문은 거꾸로 과학수업에서 풍부한 멀티미어 학습자료와 학습 지원 기능를 가지고 있는 디지털교과서를 사전학습교재로 활용이 학습자 역량에 미치는 효과를 연구한 것이다. 본 연구를 위해 남양주 소재 중학교 1학년 2개반의 학생 중 사전학습교재로 디지털교과서를 선택한 20명의 연구집단과 서책형 교과서를 선택한 20명의 비교집단을 연구대상으로 선택하였다. 두 집단 모두 5차시까지는 서책형교과서를 사전학습교재로 활용하여 거꾸로 수업을 한 후 사전 학습자 역량 검사를 실시하였다. 그 후 6차시부터 15차시까지는 두 집단으로 나누어 거꾸로 수업을 실시하였고 사후 학습자 역량검사와 연구집단의 수업에 대한 반응을 묻는 설문 조사를 실시하였다. 또한, 모든 수업을 마치고 두 집단 모두 소감문을 작성하는 시간을 가지도록 했다.
연구결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 연구집단과 비교집단 모두 사전사후 ...

본 논문은 거꾸로 과학수업에서 풍부한 멀티미어 학습자료와 학습 지원 기능를 가지고 있는 디지털교과서를 사전학습교재로 활용이 학습자 역량에 미치는 효과를 연구한 것이다. 본 연구를 위해 남양주 소재 중학교 1학년 2개반의 학생 중 사전학습교재로 디지털교과서를 선택한 20명의 연구집단과 서책형 교과서를 선택한 20명의 비교집단을 연구대상으로 선택하였다. 두 집단 모두 5차시까지는 서책형교과서를 사전학습교재로 활용하여 거꾸로 수업을 한 후 사전 학습자 역량 검사를 실시하였다. 그 후 6차시부터 15차시까지는 두 집단으로 나누어 거꾸로 수업을 실시하였고 사후 학습자 역량검사와 연구집단의 수업에 대한 반응을 묻는 설문 조사를 실시하였다. 또한, 모든 수업을 마치고 두 집단 모두 소감문을 작성하는 시간을 가지도록 했다.
연구결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 연구집단과 비교집단 모두 사전사후 대응표본 t검정 결과 모든 역량에서 유의미한 향상이 있었고 연구집단의 향상값이 비교집단보다 다소 높은 것을 알 수 있었다. 또한, 연구집단과 비교집단의 사후 독립표본 t검정 결과에서 정보활용능력과 자기주도학습력은 두 집단이 유의미한 차이를 보였다. 이는 디지털교과서에서 제공하는 많은 멀티미디어 학습자료와 학습지원기능의 활용이 정보활용능력과 자기주도학습력의 향상을 가져온 것으로 추측한다. 특히 디지털 교과서는 스마트폰만 있으면 언제 어디서나 볼 수 있다는 점과 중학교 학생들의 눈높이에 맞춰 애니메이션과 인터넷 연결 자료들의 검색, 문제 풀기와 채점, 보충설명이 화면터치로 손쉽게 할 수 있다는 점이 학습의 접근성을 높인 결과로 생각된다. 또한 탐구와 실험에 대한 동영상도 개념을 이해하는데 도움이 되었다고 할 수 있다. 반대로, 창의력과 혁신능력, 비판력과 문제해결력, 의사소통능력, 협동능력에서는 두 집단의 유의미한 차이를 보이지 않았다. 그 이유는 사전학습교재와 상관없이 거꾸로 수업을 통하여 두 집단 모두 4개영역의 역량이 향상되었기 때문인 것으로 판단된다.
추가적으로, 연구집단의 거꾸로 수업에 대한 반응을 묻는 설문 결과에서 디지털 교과서를 활용한 사전학습이 수업의 이해도와 집중도, 학업성취도, 과제수행력, 활용도에서 높다는 것을 알 수 있었다. 한편, 디지털교과서를 활용한 사전학습은 컴퓨터나 스마트폰을 이용하기 때문에 스스로의 통제력이 약한 학습자의 경우 게임이나 다른 곳으로 빠질 확률이 있다는 의견도 있었다.

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