본 연구는 자기주도학습 개념 및 구성요인과 자기주도학습 능력개발을 위한 교수 학습 전략을 살펴보고, 문제기반학습과 프로젝트기반학습 방법이 적용되는 설계교육의 절차와의 관계를 분석하여 자기주도학습 능력개발을 위한 설계교육 방법을 제시하기 위해 수행되었다. 이를 위해 자기주도학습, 자기주도학습 능력개발, 설계교육을 주요어(key word)로 하여 '문헌연구'를 수행하였다. 그 결과 설계교육 절차 및 문제기반학습과 프로젝트기반학습의 공통되는 항목을 추출하여 5단계 를 도출하였고, 학습자의 자기주도학습 능력 수준 차이를 전제로 하는 Grow(1991)의 수업 모형을 연결시켜 총 9단계의 설계교육 절차를 제시하였다. 이는 첫째, 선수학습 준비, 둘째, 문제정의 및 필요성 인식, 셋째, 팀 구성, 넷째, 관련자료 수집, 다섯째, 교사와 함께 실질적인 문제에 대한 팀학습, 여섯째, 최적의 해결책 선택, 일곱째, 학생 중심 토의, 여덟째, 모형 및 제품 제작, 아홉째, 시험 및 평가, 보완으로 진행된다. 이러한 모형을 적용시킨 설계교육을 통해 교수자는 지속적인 피드백을 통한 학습자의 자기주도학습 능력 향상 정도 및 학업성취를 평가할 수 있을 것이다. 또한 학습자는 이전보다 높은 수준의 자기주도학습 능력을 가지게 될 것이고, 이는 다른 학습상황에도 전이되어 창의성과 문제해결능력을 필요로 하는 공학교육의 효과를 극대화할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 자기주도학습 개념 및 구성요인과 자기주도학습 능력개발을 위한 교수 학습 전략을 살펴보고, 문제기반학습과 프로젝트기반학습 방법이 적용되는 설계교육의 절차와의 관계를 분석하여 자기주도학습 능력개발을 위한 설계교육 방법을 제시하기 위해 수행되었다. 이를 위해 자기주도학습, 자기주도학습 능력개발, 설계교육을 주요어(key word)로 하여 '문헌연구'를 수행하였다. 그 결과 설계교육 절차 및 문제기반학습과 프로젝트기반학습의 공통되는 항목을 추출하여 5단계 를 도출하였고, 학습자의 자기주도학습 능력 수준 차이를 전제로 하는 Grow(1991)의 수업 모형을 연결시켜 총 9단계의 설계교육 절차를 제시하였다. 이는 첫째, 선수학습 준비, 둘째, 문제정의 및 필요성 인식, 셋째, 팀 구성, 넷째, 관련자료 수집, 다섯째, 교사와 함께 실질적인 문제에 대한 팀학습, 여섯째, 최적의 해결책 선택, 일곱째, 학생 중심 토의, 여덟째, 모형 및 제품 제작, 아홉째, 시험 및 평가, 보완으로 진행된다. 이러한 모형을 적용시킨 설계교육을 통해 교수자는 지속적인 피드백을 통한 학습자의 자기주도학습 능력 향상 정도 및 학업성취를 평가할 수 있을 것이다. 또한 학습자는 이전보다 높은 수준의 자기주도학습 능력을 가지게 될 것이고, 이는 다른 학습상황에도 전이되어 창의성과 문제해결능력을 필요로 하는 공학교육의 효과를 극대화할 수 있을 것으로 기대된다.
The purpose of this study was to suggest efficient method for development of learner's self-directed learning ability through literature review on self-directed learning, component of self-directed learning, development of self-directed learning ability, design education steps adopting problem based...
The purpose of this study was to suggest efficient method for development of learner's self-directed learning ability through literature review on self-directed learning, component of self-directed learning, development of self-directed learning ability, design education steps adopting problem based learning and project based learning. This study was conducted through literature review on self-directed learning and development of self-directed learning, design education. Design education and project based learning process and problem based learning to extract the items that are common to bring out five steps, and differences in levels of learners based on self-learning led to Grow(1991) model to connect the lessons of 9 steps present the design education steps, that is, the learners ready for learning, the definition of problem and recognition of necessity, team building, related data collection, team learning about real problem with the teacher, select optimal solution, student-centered discussion, models and product creation, testing and evaluation, complement.
The purpose of this study was to suggest efficient method for development of learner's self-directed learning ability through literature review on self-directed learning, component of self-directed learning, development of self-directed learning ability, design education steps adopting problem based learning and project based learning. This study was conducted through literature review on self-directed learning and development of self-directed learning, design education. Design education and project based learning process and problem based learning to extract the items that are common to bring out five steps, and differences in levels of learners based on self-learning led to Grow(1991) model to connect the lessons of 9 steps present the design education steps, that is, the learners ready for learning, the definition of problem and recognition of necessity, team building, related data collection, team learning about real problem with the teacher, select optimal solution, student-centered discussion, models and product creation, testing and evaluation, complement.
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문제 정의
이 교육과정은 설계기회 확인 - 설계프로젝트 특징 확인 - 설계개념 정의 - 설계개념 평가 및 선별 - 구체화된 설계의 5단계로 진행된다. 그룹별 프로젝트기반학습을 특징으로 하며, 목표는 일상생활과 관련된 공학주제를 가지고 그룹별로 논의하게 하는 기회를 학생들에게 제공하는 것이다. 각 그룹은 일상생활과 관련된 공학주제를 선택하여 범위를 정의하고, 여러 가지 해결책을 지닐 수 있는 문제를 해결한다.
따라서 본 연구는 국내외 학술지 및 단행본 등의 문헌연구를 통해 자기주도학습의 개념 및 구성요인과 자기주도학습 개발을 위한 교수·학습 전략의 이론적 배경을 살펴보고, 설계교육을 효과적으로 하기 위해 적용되는 다양한 문제해결방법론과의 관계를 분석하여 궁극적으로는 자기주도학습 능력 개발을 위한 설계교육에서의 체계적인 교수학습 전략을 제시하고자 한다.
학습자의 자기주도학습 능력을 향상시키고 이를 통해 설계교육의 효과를 극대화하기 위해서는 자기주도학습의 인지적, 행동적, 동기적 영역을 모두 고려할 수 있는 수업 전략이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 학습자의 자기주도학습 능력수준의 정도를 고려하고 인지적, 동기적, 행동적 영역을 포괄하면서 학습과정에서 교수자의 역할까지도 제시할 수 있는 Grow(1991)의 수업 모형을 통해 설계교육의 방법을 9단계로 구체화시켜 제시하고자 한다.
이와 같이 본 연구는 공학교육에서 학습자들의 평생학습능력이 강조되고 있고, 이러한 능력을 신장시키기 위해서는 자기주도학습이 활성화되어야 한다는 점에 초점을 맞추어 자기주도학습 개념 및 구성요인, 설계교육의 절차 및 방법을 살펴보고 자기주도학습 능력을 향상시키기 위한 설계교육 방법을 제안하기 위하여 수행되었다. 문제기반학습과 프로젝트기반학습을 중심으로 진행되는 설계교육에서 학습자의 자기주도적인 학습능력이 필수적인 요소임은 틀림없다.
제안 방법
주제를 선택한 후, 그룹 내 학생들은 브레인스토밍 시간을 가지고 주제의 범위에 대해 정의하며, 가장 최선의 해결책을 모색한다. 그리고 설계에 대해 정의하고 수업시간에 결과를 발표하며, 동료 평가를 통해 각 그룹 멤버의 기여도에 대해 평가한다.
설계교육 절차 및 문제기반학습과 프로젝트기반학습의 공통되는 단계를 추출하여 문제정의 및 필요성인식 - 관련자료 수집 - 최적의 해결책 선택 - 모형 및 제품 제작 - 시험 및 평가, 보완의 5단계를 도출하였다. 이와 같은 과정은 학습자가 주도적인 문제해결을 하는 과정으로서, 학습자의 자기주도학습 능력이 전제가 되어야 한다.
이 설계과정은 다음과 같은 단계로 진행된다. 첫째, 3~4명으로 구성된 학생 팀은 제시된 조건에 따라 탁상용 CD꽂이를 설계한다. 둘째, 학생 팀은 시행착오를 거치면서 설계과정을 진행한다.
이처럼 프로젝트기반학습은 소규모로 팀을 이루어 과제를 수행하는 점이 문제기반학습과 비슷하지만, 수행과정에 있어서 차이점을 보인다. 학생들이 실제 수행해야 하는 프로젝트 주제를 제시해 주고, 이를 위해 팀원들이 아이디어를 고안하고, 최적의 해결책을 선택하여 적용한다.
이론/모형
프로젝트기반학습 방법을 적용한 사례로, Anwar와 Granlund(2003)는 펜실베니아 주립대학교의 앨투너 캠퍼스 공대 신입생들을 위한 공학설계과정의 입문과목인 공학설계와 그래픽(Engineering Design and Graphics, ED&G 100)을 소개하였다. 이는 2002년 가을학기에 NYSCATE(기술교육발전을 위한 뉴욕주 협회)에서 개발한 Design for Manufacture 모델을 적용하였다. 이 모델은 탁상용 CD꽂이를 제작해 봄으로써 설계에 대한 경험을 할 수 있는 기회 제공을 특징으로 한다.
성능/효과
셋째, 모든 학생 팀은 설계과제를 수행하기 위해 필요한 정보를 담은 설계 포트폴리오 및 설계 잡지 등을 항상 소지해야 한다. 넷째, 모든 학생 팀은 팀 멤버들의 수행업무가 요약된 최종설계보고서를 준비해야 한다. 다섯째, 학생 팀은 수기보고서에 분석된 스타일 중 한 모형을 만들어야 한다.
둘째, 설계교육 과정이 진행되면서 교수자는 점차 상담자 및 조언자의 역할을 수행해야 한다. 첫 단계에서 강의식 수업을 진행하고 난 후, 교수자는 학습자들이 스스로 문제를 정의하고 해결해 나갈 수 있도록 주변인으로 머물러야 한다.
이러한 시행착오를 방지하기 위해서 그들이 현재 무엇을 알고 있고 설계과정 및 제작설계, 과정을 완벽히 수행하기 위해서 무엇을 알아야 하는지 깨달아야 한다. 셋째, 모든 학생 팀은 설계과제를 수행하기 위해 필요한 정보를 담은 설계 포트폴리오 및 설계 잡지 등을 항상 소지해야 한다. 넷째, 모든 학생 팀은 팀 멤버들의 수행업무가 요약된 최종설계보고서를 준비해야 한다.
이를 종합해 보면, 학자들마다 조금씩 다른 부분들이 있었지만 대부분의 학자들이 학습과정에 초점을 두고 자기주도학습에서 인지적 영역, 동기적 영역, 행동적 영역을 중요시하며 그에 따른 하위 구성요인을 설정하고 있음을 알 수 있다.
후속연구
이 수업전략은 학습자의 인지적, 동기적, 행동적이고 맥락적인 영역을 고려하여 자기주도학습의 복합적인 개념을 수업전략에 충실히 반영하고 있다고 할 수 있다. 또한 높은 수준의 자기주도학습 능력을 그룹 프로젝트를 통한 수업 운영으로 보았기 때문에 문제기반학습 및 프로젝트기반학습이 중심이 되는 설계교육의 수업전략을 세우는 데 중요한 지침이 될 수 있을 것이다.
향후 본 연구에서 제시한 수업전략을 토대로 설계 교육을 진행해 보고, 문제점 및 개선해야 할 사항에 대한 연구도 수행되어야 할 것이다. 또한 설계교육을 통한 학습자의 자기주도학습 능력의 변화 정도를 평가하여 성격특성, 학업성취도와 같은 변인들과 관련된 심층적인 연구가 수행되어야 할 것이다.
셋째, 학습자들이 설계과제를 수행했다는 것으로 설계교육이 종료되는 것이 아니라 이에 대한 평가 및 보완을 통해 계속적인 피드백이 이루어져야 한다. 자기주도학습 능력은 비단 설계교육에서뿐만 아니라 모든 교육환경에서 중요시되는 요소이다.
향후 본 연구에서 제시한 수업전략을 토대로 설계 교육을 진행해 보고, 문제점 및 개선해야 할 사항에 대한 연구도 수행되어야 할 것이다. 또한 설계교육을 통한 학습자의 자기주도학습 능력의 변화 정도를 평가하여 성격특성, 학업성취도와 같은 변인들과 관련된 심층적인 연구가 수행되어야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
Guglielmino(1977)는 측정도구의 바탕이 되는 자기주도학습 구성요인으로 무엇을 제시하였나?
Guglielmino(1977)와 Oddi(1984)는 각각 자기주도학습 준비도 측정도구(SDLRS)와 계속학습 측정도구(OCLI)를 개발하였다. 측정도구의 바탕이 되는 자기주도학습 구성요인으로, Guglielmino(1977)는 학습기회에 대한 개방성, 효과적인 학습자로서의 자아개념, 학습에 주도성과 독립성, 자기 자신의 학습에 대한 책임 수용, 학습에 대한 사랑, 창의성, 기본 학습기능과 문제해결 기능을 사용하는 능력, 미래에 대한 긍정적 지향을 들었으며, Oddi(1984)는 적극적 동인 대 반응적 동인, 인지적 개방성 대 폐쇄성, 학습열의 대 냉담 혹은 혐오를 들었다.
Design for Manufacture 모델의 특징은 무엇인가?
이는 2002년 가을학기에 NYSCATE(기술교육발전을 위한 뉴욕주 협회)에서 개발한 Design for Manufacture 모델을 적용하였다. 이 모델은 탁상용 CD꽂이를 제작해 봄으로써 설계에 대한 경험을 할 수 있는 기회 제공을 특징으로 한다. 이 설계과정은 다음과 같은 단계로 진행된다.
Knowels(1975)는 자기주도학습을 무엇이라 정의하였나?
Knowels(1975)는 자기주도학습을 조력자의 도움에 상관없이 학습자가 스스로 학습 요구를 진단하고, 학습목표를 설정하고, 학습과 관련하여 인적·물적 자원을 선택하며, 적합한 학습 전략을 수립하고, 학습을 실행한 후 결과를 평가하는 과정이라고 정의하였다. Brookfield(1985)는 자기주도학습을 학습자가 개인의 자율성, 자유의지, 그리고 역량을 바탕으로 학습 경험의 계획과 관리에 관련된 다양한 의사결정에 대한 통제권을 유지하면서 추진하는 학습으로 보았다.
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