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문제 정의
- 본 논문에서는 먼저 협동학습과 개별학습과 관련된 이론적 배경과 관련 연구들을 살펴본다. 그리고 실험절차 및 분석방법에 대해 설명하고, 설문을 이용한 사전사후 조사와 수업에서 진행했던 과제의 유형(즉, 협동학습과 개별학습)과 학업 성취도에 대한 학습 효과의 상관관계를 분석한다.
- 본 연구에서는 이러한 협동학습이 과연 효율적인지, 학생들은 협동학습의 효과를 느끼는지, 또한 어떤 수업 방식을 선호하며 그 이유는 무엇인지에 대해서 알아보았다. 본 연구에서는 컴퓨터관련 학과의 전공필수 과목 2개에서 협동학습 및 개별학습방식이주어졌을때 실질적인 학습 주체인 학생들의 의견을 수렴하여 분석하고 학습 유형별로 나타나는 효과를 살펴보았다.
- 본 연구에서는 정보통신기술의 강국이라는 우리나라의 컴퓨터교육에서 개별학습과 협동학습의 효과를 분석하기 위해 컴퓨터관련학과 3,4학년 대학생들을 대상으로 설문과 사전-사후 평가결과를 기반으로 학습유형에 대한 선호도와 학습 성취도를 분석하여 학습 효과를 살펴보았다.
- 본 연구에서는 이러한 협동학습이 과연 효율적인지, 학생들은 협동학습의 효과를 느끼는지, 또한 어떤 수업 방식을 선호하며 그 이유는 무엇인지에 대해서 알아보았다. 본 연구에서는 컴퓨터관련 학과의 전공필수 과목 2개에서 협동학습 및 개별학습방식이주어졌을때 실질적인 학습 주체인 학생들의 의견을 수렴하여 분석하고 학습 유형별로 나타나는 효과를 살펴보았다. 이를 위해 먼저 사전 설문 조사를 통해 학생들이 협동학습 또는 개별학습에 대해 선호하는 지와 그 이유를 살펴보았다.
제안 방법
- 이를 위해 먼저 사전 설문 조사를 통해 학생들이 협동학습 또는 개별학습에 대해 선호하는 지와 그 이유를 살펴보았다. 그리고 실제 수업에서 분반별로 2명이 함께 진행하는 협동과제와 개별과제를 부여하며 그 방식이 실제 학습 효과에 미치는 영향에 대해서 분석하였다.
- 본 논문에서는 먼저 협동학습과 개별학습과 관련된 이론적 배경과 관련 연구들을 살펴본다. 그리고 실험절차 및 분석방법에 대해 설명하고, 설문을 이용한 사전사후 조사와 수업에서 진행했던 과제의 유형(즉, 협동학습과 개별학습)과 학업 성취도에 대한 학습 효과의 상관관계를 분석한다.
- 사전 설문조사에서는 학생들의 학습방법에 대한 선호도와 그 이유에 대해 조사하여 학생들의 집단을 나누는데 사용하였다. 그리고 학습방법이 지정되고 시행된 이후에 학생들의 의견이 바뀌었는지를 확인하기 위해서 다시 설문조사를 통해 선호도를 조사하였다.
- 운영체제와 프로그래밍언어론 과목의 수강생들은 각각 협동학습과 개별학습집단으로 나뉘어서 표2에 보인 연구절차에 따라 실험에 참여하였다. 두 교과목 모두에서 협동학습 집단은 두 명씩 한 팀이 되어서 (전체 수강생이 홀수인 경우에는 한 팀을 3명으로 구성) 모든 이론과 실습 과제를 팀으로서 수행하였고, 개별학습 집단에서는 개인별로 진행하였다. 협동학습 집단에서는 팀을 구성하는 학생들이 비슷한 수준을 유지할 수 있도록, 먼저 사전 평가를 통해 학생별로 사전 점수를 추출하여 팀을 구성시켰다.
- 본 실험에서는 운영체제와 프로그래밍언어론 교과목 수강생 91명을 대상으로 사전-사후 시험평가 결과를 바탕으로 학습효과에 대한 분석을 실시하였다. 운영체제는 두 집단 간에 학습효과의 차이가 없다고 나타났다.
- 본 연구에서는 먼저 실험 전후로 협동학습 및 개별학습에 대한 학습자들의 의견을 설문을 통해 수렴하여 분석하고 실험을 통해 개별학습과 협동학습 유형별로 나타나는 효과와 문제점을 알아보았다.
- 본 연구에서는 컴퓨터관련 학과의 전공필수 과목 2개에서 협동학습 및 개별학습방식이주어졌을때 실질적인 학습 주체인 학생들의 의견을 수렴하여 분석하고 학습 유형별로 나타나는 효과를 살펴보았다. 이를 위해 먼저 사전 설문 조사를 통해 학생들이 협동학습 또는 개별학습에 대해 선호하는 지와 그 이유를 살펴보았다. 그리고 실제 수업에서 분반별로 2명이 함께 진행하는 협동과제와 개별과제를 부여하며 그 방식이 실제 학습 효과에 미치는 영향에 대해서 분석하였다.
- 김수정은 중학교 2학년 과학 교과에서 학습전략이 학업 성취도에 어떻게 영향을 미치는지 살펴보았다[6]. 이를 위해 컴퓨터를 사용해 본 경험이 있는 학습자 대상으로 개별학습 집단, 협동-비구조학습 집단, 협동-구조학습 집단으로 나누어 교과에 대한 학업성취도를 실험하였다. 이 연구에서는 개별집단이 두 유형의 협동학습 집단보다 과학 성취도가 높게 나타났다.
- 협동학습 및 개별학습 유형에 따른 학업성취도를 알아보기 위하여 실험 전후의 평가를 실시하여 그 결과를 사용하여 살펴보았다.
대상 데이터
- 서울 소재 컴퓨터관련 학과3,4학년 학생을 대상으로, 두 학기에 걸쳐 실험을 진행하였다. 실험 전에 협동학습 및 개별학습에 대한 의견을 조사했던 설문 조사에서는 2010년 9월부터 2011년 4월까지 남학생 89명, 여학생 84명 즉 173명의 학생이 참여하였다.
- 서울 소재 컴퓨터관련 학과3,4학년 학생을 대상으로, 두 학기에 걸쳐 실험을 진행하였다. 실험 전에 협동학습 및 개별학습에 대한 의견을 조사했던 설문 조사에서는 2010년 9월부터 2011년 4월까지 남학생 89명, 여학생 84명 즉 173명의 학생이 참여하였다. 이들 중 2010년 2학기의 운영체제와 2011년 1학기의 프로그래밍언어론 교과목을 수강한 91명의 학생들을 대상으로 협동학습과 개별학습 집단으로 나누어 실험하였고, 세부적인 실험 대상은 표 1과 같다.
- 실험 전에 협동학습 및 개별학습에 대한 의견을 조사했던 설문 조사에서는 2010년 9월부터 2011년 4월까지 남학생 89명, 여학생 84명 즉 173명의 학생이 참여하였다. 이들 중 2010년 2학기의 운영체제와 2011년 1학기의 프로그래밍언어론 교과목을 수강한 91명의 학생들을 대상으로 협동학습과 개별학습 집단으로 나누어 실험하였고, 세부적인 실험 대상은 표 1과 같다.
데이터처리
- 또한 사후 평가를 바탕으로 협동학습과 개별학습 두 집단에서 실제로 학습 효과가 발생했는 지를 검증하기 위해 공변량분석(ANCOVA)을 시행하였다. 그리고 추가적으로 학습 유형과 성별 간의 효과를 검증하기 위하여 이원배치변량 분석 (Two-way ANOVA)를 시행 하였다. 본 연구에서 수집된 자료는 PASW Statistics 18프로그램을 이용해서 분석하였으며 통계치의 유의수준은 최저 5%에서 이루어졌다.
- 학생들의 기존 학업 성취도를 파악하기 위해 사전 평가를 하고 그 결과를 독립표본 T-검정을 시행하여 분석하였다. 또한 사후 평가를 바탕으로 협동학습과 개별학습 두 집단에서 실제로 학습 효과가 발생했는 지를 검증하기 위해 공변량분석(ANCOVA)을 시행하였다. 그리고 추가적으로 학습 유형과 성별 간의 효과를 검증하기 위하여 이원배치변량 분석 (Two-way ANOVA)를 시행 하였다.
- 학생들의 기존 학업 성취도를 파악하기 위해 사전 평가를 하고 그 결과를 독립표본 T-검정을 시행하여 분석하였다. 또한 사후 평가를 바탕으로 협동학습과 개별학습 두 집단에서 실제로 학습 효과가 발생했는 지를 검증하기 위해 공변량분석(ANCOVA)을 시행하였다.
성능/효과
- 반면 성취동기가 낮은 학습자들은 경쟁학습에 비해 협동학습 방법에서 더 높은 성취도를 보였다. 결론적으로 학습자는 개인의 특성에 따라 학업 성취에 차이를 보였고, 협동학습이나 경쟁학습 모두 장단점이 있으므로 그들의 특성에 맞게 적용해야한다고 주장했다.
- 공변량분석이 유의미한 결과로 나왔기 때문에, 학습 유형 별 사후 검사 결과를 토대로 분석해보면 결론적으로 개별학습이 협동학습보다 교육적 효과가 더 좋았다고 나타났다. 하지만 학습유형과 성별간의 연관성은 운영체제와 마찬가지로 두 요인 간에 영향을 주지 않았다.
- 반대로 협동학습을 선호하는 학생들은 표4에서 보인 것처럼 조원들이 서로 의지할 수 있음을 가장 선호하는 이유로 나타났다. 그리고 일반적인 협동학습 선호 이론처럼, 역할 분담, 의사소통 능력 향상 등도 높게 나타났다. 반면 이들이 개별학습을 기피하는 이유로는 조력자를 구하는 것이 가장 어려운 것으로 나타났다.
- 선호도를 재조사한 결과 남학생과 여학생 간의 뚜렷한 차이를 보였으나 학습의 효과적인 측면에서는 남녀간의 차이를 보이지 않았다. 따라서 운영체제교과목에서의 협동학습은 학생들의 선호도가 학습 효과에 영향을주지 않았고, 성별과 학습유형 간에도 특별한 영향을 미치지 않았다.
- 또한 본 실험 후에 학생들을 대상으로 학습유형에 대한 선호도에 대해서 설문지로 재조사한 결과 남학생과 여학생들 간의 차이가 뚜렷하게 나타났다. 남학생의 경우 선호하는 학습 유형에 대한 성향이 분명하게 나타나지는 않았으나, 여학생들은 78%가 협동학습을 선호한다고 응답하였다.
- 이 연구에서는 성취동기가 높은 학습자들이 두 가지 학습 방법 모두에서 높은 성취도를 보였다[7]. 반면 성취동기가 낮은 학습자들은 경쟁학습에 비해 협동학습 방법에서 더 높은 성취도를 보였다. 결론적으로 학습자는 개인의 특성에 따라 학업 성취에 차이를 보였고, 협동학습이나 경쟁학습 모두 장단점이 있으므로 그들의 특성에 맞게 적용해야한다고 주장했다.
- 그리고 추가적으로 학습 유형과 성별 간의 효과를 검증하기 위하여 이원배치변량 분석 (Two-way ANOVA)를 시행 하였다. 본 연구에서 수집된 자료는 PASW Statistics 18프로그램을 이용해서 분석하였으며 통계치의 유의수준은 최저 5%에서 이루어졌다.
- 결과적으로는 협동학습이 잘 이루어졌음에도 불구하고 협동학습이 개별학습보다 효과적이라고 입증하기는 어렵다. 선호도를 재조사한 결과 남학생과 여학생 간의 뚜렷한 차이를 보였으나 학습의 효과적인 측면에서는 남녀간의 차이를 보이지 않았다. 따라서 운영체제교과목에서의 협동학습은 학생들의 선호도가 학습 효과에 영향을주지 않았고, 성별과 학습유형 간에도 특별한 영향을 미치지 않았다.
- 반면에 프로그래밍언어론에서는 개별학습 집단이 학습 효과가 높은 것으로 나타났다. 이 결과로, 선행 연구들에서 많이 강조되고 있는 협동학습의 장점이 교육 현장에서는 그 효과가 아직 눈에 띄게 나타나지 않았음을 확인할 수 있었다. 이는 협동 과제를 주었다고 학습 효과가 나타날 것으로 기대할 수 없다는 의미이며, 실제로 상호 협조, 역할 분담 등을 명확하게 수행하도록 하는 체계적인 교육과정 및 방법이 더욱 개발되어야 할것으로 보인다.
- 이를 위해 컴퓨터를 사용해 본 경험이 있는 학습자 대상으로 개별학습 집단, 협동-비구조학습 집단, 협동-구조학습 집단으로 나누어 교과에 대한 학업성취도를 실험하였다. 이 연구에서는 개별집단이 두 유형의 협동학습 집단보다 과학 성취도가 높게 나타났다. 이는 협동학습에서는 학생들이 모두 참여하지 않고 방관적인 학습태도를 보였고 수업에 집중하지 않은 것으로 주장하였다.
- 컴퓨터교육에서 프로젝트형 학습이 전공이론을 바탕으로 경험을 쌓는데 효과적이라는 연구결과도 있다[8]. 이 연구에서는 프로그래밍관련 수업을 수강한 대학생들을 대상으로 프로젝트학습과 개별학습 집단으로 나누어 설문과 실험을 통한 결과, 강의식수업에 비해 프로젝트 학습이 문제해결력과 협동력을 기르는 데에 효과적이라는 결론을 도출하였다. 그러나 전체적인 수업 효과에 대해서는 3,4학년의 고학년 학생들이 1,2학년에 비해 전반적으로 긍정적인 반응이었지만 과제의 분배나 난이도에 대해서는 부정적인 입장을 보였다고 한다.
- 표 10과 표 11에 보인 것처럼 프로그래밍 언어론 교과목 학생들의 사전-사후 검사 점수를 공변량분석한 결과는 협동학습과 개별학습에 유의미한 차이가 나타났다 (유의확률 p=0.0003). 반면 학습 유형이 학생의 성별 간에 영향을 주었는지 알아보기 위해 시행한 이원배치변량분석에서는 학습 유형과 학생들의 성별이 사후 검사에 대한 유의미한 차이를 보이지 않았다 (유의확률 p=0.
- 68%로 나타나서, 개별학습을 더 선호하는 것으로 보인다. 표 3에서 보인 것처럼 개별학습 선호 이유는 본인의 학습 능력과 만족감 향상이 가장 큰 것으로 나타났다. 하지만 학생들이 서로 간에 시간을 맞추기 힘들다는 점도 큰 요인으로 나타났음을 확인할 수 있다.
- 협동학습과 개별학습을 경험한 후, 실험 참여자들에게 학습 유형에 따른 학습 효과와 선호도를 재조사한 결과, 남학생과 여학생 간의 차이가 분명하게 나타났다. 표 5에서 보인 것처럼, 개별학습을 수행한 남학생의 77.27%가 개별학습이 효과적이었다고 대답하였고 비효과적이라고 대답한 경우는 전혀 없었다. 반면 표 6에서 보인 것처럼 협동학습을 수행한 남학생은 단지 41.
- 표 7에서 보이듯이, 실험 후 선호하는 학습 유형에 대해 재조사한 결과에서도 여학생들 중 78%가 협동학습을 선호한다고 대답하였다. 이는 학습에 있어서 여학생들이 남학생들과 비교하여 동료들 간에 서로 의지하고 협력하는 것을 선호하기 때문에 나타난 것으로 보인다.
- 협동학습과 개별학습을 경험한 후, 실험 참여자들에게 학습 유형에 따른 학습 효과와 선호도를 재조사한 결과, 남학생과 여학생 간의 차이가 분명하게 나타났다. 표 5에서 보인 것처럼, 개별학습을 수행한 남학생의 77.
후속연구
- 본 연구는 컴퓨터 교육에서 운영체제와 프로그래밍 언어론 과목만을 대상으로 분석되었기 때문에 모든 컴퓨터 교육에서 효과가 없다고 판단하기에는 어려움이 있다. 다른 컴퓨터 관련 과목에서 어떠한 영향을 미치고 더 나아가 다른 분야의 교육에는 어떠한 결과를 가지고 오는지에 대한 다양한 후속 연구가 이루어진다면 과목의 특성 별로 세분화된 교수-학습 방법의 방향을 찾는데에 도움이 될 것이다.
- 이는 여학생들이 남학생들보다 조원들 간의 관계를 중시하고 의지하면서 협력하는 것을 선호하였기 때문으로 보인다. 따라서 남학생과 여학생 간의 학습 성향 및 선호도에 대한 분석 및 적절한 학습 방향을 제시하는 후속 연구가 필요하다.
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