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위계적 선형모형을 이용한 초등학교 학부모의 자녀의 학교여건 만족도 영향 분석 - 안양시 사례
Studying on parents' satisfactory factor to elementary school which their children go to. - focusing on Anyang city 원문보기

Journal of the Korean Data & Information Science Society = 한국데이터정보과학회지, v.21 no.6, 2010년, pp.1009 - 1020  

김호일 (안양대학교 정보통계학과) ,  전희주 (부산외국어대학교 데이타경영학과)

초록
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본 연구에서 활용하는 안양시 교육 자료는 학생과 학교간이 위계적인 수준의 형태이기 때문에 상위 수준의 특성을 반영하는 위계적 선형모형을 이용하여 안양시 초등학교 학부모의 자녀가 다니는 학교에 대한 제반 여건들에 대한 만족도에 대한 영향요인 분석을 하였다. 그 결과 부모들이 느끼는 자녀의 학교여건 만족도에 부모들의 시 교육정책에 대한 만족 정도, 학군선호의 신도시 지역을 나타내는 학교의 거주지가 그 다음 크게 영향을 미쳤다. 위계적 선형모형의 분석 결과를 종합해 보면, 사교육 없이 공교육만으로 학생들에 대한 교육이 충분히 가능하도록 하고 신도시와 같이 학교의 제반 교육환경을 개선하는 방향으로 안양시의 교육정책을 펼쳐 나간다면 학부모의 자녀가 다니는 학교에 대한 제반 여건들에 대한 만족도는 지금보다는 더욱 향상될 것으로 보인다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, we applied a hierarchial linear model to Anyang city data because students and their schools are hierarchial data structure. As a result, main factors which affect parents' satisfaction to school which their children go to are parents' satisfaction to Anyang city's education policies ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 즉 각 수준의 대해 변이의 양을 측정하고 (학교간의 분산 또는 학생간의 분산) 두 수준의 변수의 함수로 학생수준과 학교수준의 결과를 얻어내고 두 수준의 효과간의 상호작용을 평가하는 게 분석의 주 목적이 된다. 따라서 본 연구는 안양시에서 조사한 결과의 자료를 사용하여 이층 자료 경우에 위계적 선형모형을 이용하여 학부모가 자녀 학교 여건에 대한 만족도에 미치는 영향을 분석하고자 한다.
  • 위계적 회귀모형은 각 대상에 대해 임의절편 (random intercept)와 임의기울기 (random slope)를 포함한다. 본 논문에서는 단순 2층 모형의 예를 가지고 위계적 선형 모형에 대한 이론적 설명을 하고자 한다. 먼저 제 1수준인 학생에 대한 모형은 다음과 같은 회귀모형으로 표현한다.
  • 이와 같은 위계적 선형모형 분석들은 교육학뿐만 아니라 여러 많은 사회과학 분야의 계층화되어 있는 자료를 분석하는데 많이 사용되어져 왔다. 즉 각 수준의 대해 변이의 양을 측정하고 (학교간의 분산 또는 학생간의 분산) 두 수준의 변수의 함수로 학생수준과 학교수준의 결과를 얻어내고 두 수준의 효과간의 상호작용을 평가하는 게 분석의 주 목적이 된다. 따라서 본 연구는 안양시에서 조사한 결과의 자료를 사용하여 이층 자료 경우에 위계적 선형모형을 이용하여 학부모가 자녀 학교 여건에 대한 만족도에 미치는 영향을 분석하고자 한다.

가설 설정

  • 먼저 가장 기본적인 모형을 생각할 수 있을 것이다. 학생수준 모형 (yij = β0j + eij)과 학교수준 모형 (β0j = γ00 + u0j)의 혼합으로 yij = γ00 + u0j + eij를 고려할 수 있다.
  • 위계적 선형모형은 특히 자료의 특성에 기초하여 명명된 용어로 측정된 자료가 모두 지분화 (nested)되어 있거나 위계적 (hierarchical)인 특징을 갖는다. 먼저 다층 자료의 통계적 모형을 이해하기 위해 본 논문에서는 설명변수로서 하나 이상의 연속형 변수인 공분산변수가 가능한 계수들로부터 임의로 선택된 임의계수 (random coefficient)로 가정하여 설명할 것이다. 임의계수는 대상 또는 집단내의 회귀계수가 모집단 회귀모형으로부터 임의편차 (random deviation)이 있는 것으로 볼 수 있다.
  • 표본조사는 2008년 4월 한달 동안 실시된 것으로 조사대상은 안양시소재 초중고에 재학 중인 학부모 및 학생을 대상으로 하였으나 본 분석에는 학부모를 대상으로 한 설문지 4, 302개중 초등학교에 해당하는 2701개의 설문지를 대상으로 분석하였다. 안양시의 실제 권역은 만안구, 동안구로 나뉘어져 있으나 본 조사에서는 지역에 따라 교육수준의 차이가 존재할 것이라는 가정 하에 만안구와 구동안 그리고 평촌으로 나누어 조사를 하였다. 모든 동이 조사되어 총 31개가 조사되었으며 학교는 초등학교 40곳을 조사한 결과이다.
  • 여기서 eij는 독립적인 평균이 0이고 분산이 σ2인 정규분포를 따른다고 가정한다.
  • 위계적 선형모형에서의 가정은 제 1 수준에서의 회귀모형의 절편항과 기울기가 제 2수준의 단위에 대하여 임의로 변한다는 것이다. 이것은 제 2수준 내에서 제 1 수준의 측정자료가 위계적인 특성을 가지고 있기 때문이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
교육학에서 학생들의 학습능력에 대한 차이는 어떤 영향을 줄 수 있나요? 그러나 조사 대상이 되는 각 개인은 개인마다 개인 고유의 특성을 가지고 있지만 또한 어떤 조직이나 단체에 속해 있으면서 그 조직이나 단체에 영향을 받을 수 있다. 특히 교육학에서는 학생들의 학습능력에 대한 차이가 개인적인 능력 뿐 아니라 학교의 특성화, 학교의 분위기, 학교의 시설과 같은 학교차원에서의 변수에 대해 매우 많은 영향을 받을 수 있다. 이는 학교 간의 차이가 있다는 것을 의미할 수 있다.
회귀모형이나 분산분석모형으로 학생과 학교의 상관관계를 구할 때 문제점은? 즉 한 학교의 학생들은 다른 학교의 학생들과는 구별되는 특성을 가지고 있을 수 있는 것이다. 그래서 고정효과만의 설명변수로 구성된 회귀모형이나 분산분석모형은 그룹간의 단순한 비교 또는 자료의 위계적 구조를 고려하지 않은 상태에서 변인간의 인과관계에 초점을 두기 때문에 조직특성의 영향을 받는 변인들이 상관관계가 존재한다는 사실을 고려하지 않고 각 개인이 독립적이라고만 가정하여 모형을 구성하게 된다. 따라서 이러한 전통적인 모형은 개개인의 특성, 조직과 개인 간의 상호작용, 그리고 조직의 특성을 동시에 고려한 반응변수를 예측하는 데에는 적절한 방법이 아니게 된다.
안양시의 교육정책에 대해 만족감과 자녀 학교 여건에 대한 만족도 사이의 관계를 알 수 있는 변수들의 값은? 반응변수인 안양시 초등학교 학부모가 생각하는 학생의 학교여건 만족도는 평균이 2.8982이고 표준편차는 0.3738이고 설명변수인 초등학교 학부모의 안양시의 교육정책에 대한 만족도의 평균과 표준편차는 2.3804와 0.4815이며 두 변수의 단순상관관계는 0.3256 (p-값=0.0001)이다.
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참고문헌 (17)

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