최근 대학의 공학교육에서 학생 포트폴리오가 자기주도적 수행평가로 널리 활용되고 있다. 특히 여러 대학의 공학교육혁신센터와 한국공학인증원의 포트폴리오 경진대회를 개최하면서 많은 학생이 대학 전 과정의 수행실적을 담은 학생 포트폴리오에 참여하고 있다. 그러나 공학교육에서 캡스톤디자인 관련 과목을 제외한 정규 교과목에 교과목 포트폴리오를 적용하는 사례는 그리 많지 않은 것이 현실이다. 포트폴리오는 학습 관련 자료의 조직적인 수집과 비판적인 성찰의 기회를 주는 시스템이라 할 수 있다. 본 논문은 이러한 연구 배경으로 교과목 포트폴리오를 공학교육의 일반 정규 강좌인 2013년 1학기 자료구조 교과목에 적용한 사례 연구이다. 교과목 포트폴리오를 정규 교과목에 적용한 결과 교과목 포트폴리오는 학습에 효과적이었으며, 학습자는 학습의 탐구과정을 통하여 자기주도적인 학습능력을 키우고 학습과정에서도 자기 성찰로 학습과정을 체계적으로 관리할 수 있다고 판단된다.
최근 대학의 공학교육에서 학생 포트폴리오가 자기주도적 수행평가로 널리 활용되고 있다. 특히 여러 대학의 공학교육혁신센터와 한국공학인증원의 포트폴리오 경진대회를 개최하면서 많은 학생이 대학 전 과정의 수행실적을 담은 학생 포트폴리오에 참여하고 있다. 그러나 공학교육에서 캡스톤디자인 관련 과목을 제외한 정규 교과목에 교과목 포트폴리오를 적용하는 사례는 그리 많지 않은 것이 현실이다. 포트폴리오는 학습 관련 자료의 조직적인 수집과 비판적인 성찰의 기회를 주는 시스템이라 할 수 있다. 본 논문은 이러한 연구 배경으로 교과목 포트폴리오를 공학교육의 일반 정규 강좌인 2013년 1학기 자료구조 교과목에 적용한 사례 연구이다. 교과목 포트폴리오를 정규 교과목에 적용한 결과 교과목 포트폴리오는 학습에 효과적이었으며, 학습자는 학습의 탐구과정을 통하여 자기주도적인 학습능력을 키우고 학습과정에서도 자기 성찰로 학습과정을 체계적으로 관리할 수 있다고 판단된다.
Recently student portfolio is widely used as an evaluation method for self-directed performance in engineering education of the university. Especially, as many of the Innovation Centers for Engineering Education and ABEEK held student portfolio competitions, a lot of students in engineering college ...
Recently student portfolio is widely used as an evaluation method for self-directed performance in engineering education of the university. Especially, as many of the Innovation Centers for Engineering Education and ABEEK held student portfolio competitions, a lot of students in engineering college participate in student portfolio includes the contents and careers of the entire process of university. However, except for courses related to capstone design, there are few regular courses applied to Learning Portfolio in engineering education. Through using Learning Portfolio in courses, students take opportunities of organized collection of learning contents and critical reflection. Under these background study, the regular course in engineering education is may be appropriate for using Learing Portfolio in lecture. In this paper, we present the case study for the Data Structure course opened in the first semester of 2013 which is organized as a Learning Portfolio. According to the results of applying Learning Portfolio to the regular course, it turns out that learners can develope self-directed learning ability in exploring the learning process, and manage a learning process systematically through self-reflection in learning process.
Recently student portfolio is widely used as an evaluation method for self-directed performance in engineering education of the university. Especially, as many of the Innovation Centers for Engineering Education and ABEEK held student portfolio competitions, a lot of students in engineering college participate in student portfolio includes the contents and careers of the entire process of university. However, except for courses related to capstone design, there are few regular courses applied to Learning Portfolio in engineering education. Through using Learning Portfolio in courses, students take opportunities of organized collection of learning contents and critical reflection. Under these background study, the regular course in engineering education is may be appropriate for using Learing Portfolio in lecture. In this paper, we present the case study for the Data Structure course opened in the first semester of 2013 which is organized as a Learning Portfolio. According to the results of applying Learning Portfolio to the regular course, it turns out that learners can develope self-directed learning ability in exploring the learning process, and manage a learning process systematically through self-reflection in learning process.
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문제 정의
이 연구 사례에서는 개인 별로 포트폴리오를 작성하고 교수와의 면담을 통해서 피드백을 주어 양질의 포트폴리오 제작에 노력하였으나, 학생 간의 교류를 할 수 있는 공식적인 과정이나, 작성된 포트폴리오를 발표하면서 서로 토의를 할 시간을 갖지 못하였다. 다음 학기에는 이러한 학생 간의 피드백 과정도 수행하여 다른 학습자와의 학습내용 및 학습수준의 공유를 통한 포트폴리오 활용 효과를 높이고자 한다.
본 연구에서는 연구 배경에서 살펴본 포트폴리오의 장점들을 반영하여 학습자의 자발적이면서도 적극적인 참여를 이끌어내고, 포트폴리오를 구성해 나가면서 학생 자신 스스로의 발전과정을 관찰할 수 있는 기회를 제공하려고 노력하였으며, 학습 동료나 교수자와의 교류와 공감을 통해 반성적 사고를 증진시키고자 한다. 또한 포트폴리오를 활용한 수업 운영을 통해 학생 스스로 전공학습을 위한 학습전략을 마련하며, 어려운 문제를 스스로 파악하고 분석해 나가며 가능한 해결책을 찾아가는 방법을 깨닫게 해주는 과정에서 자기주도적인 학습능력을 향상시키고자 하였다. 즉, 교과목 포트폴리오는 학생 스스로가 자신의 학습 성장 과정을 기록하고 평가할 수 있도록 하며 자신의 학습에 대해 주도성을 갖도록 도와주고 자기반성과 자기평가의 체계적 기회를 제공하는 수단이 될 수 있을 것으로 기대한다.
이러한 의미에서 본 연구에서는 공과 대학의 공학교육 학습능력을 향상시키기 위하여 일반 전공인 자료구조 교과목에 학습 포트폴리오를 활용한 수업방식을 제시하고, 이러한 학습 포트폴리오를 활용 교과목 개발을 위한 기초 자료를 제시하고자 한다. 마지막으로 포트폴리오의 참가한 학생들의 인터뷰 설문 결과를 살펴봄으로써 교과목 포트폴리오의 수행 의미를 살펴보고자 한다.
본 연구는 일차적으로 공학교육의 종합설계 교과목이 아닌 일반 교과목에 교과목 포트폴리오를 활용하였다는 자체에 그 가치를 가질 수 있다. 학생들의 자기 주도 학습을 이끌어 내며, 학습 내용의 공감대를 형성하고 학습 포트폴리오에 의한 학생들과의 긍정적인 피드백, 학생들 스스로 만들어 낸 최종 산출물의 질 등을 종합했을 때, 첫 번째의 시도로는 비교적 긍정적이었다고 생각한다.
본 연구는 종합설계 교과목의 포트폴리오의 활용과 취업을 위한 학생 포트폴리오가 활성화되어 있는 반면, 공학교육 분야의 일반 정규 교과목에는 아직 포트폴리오의 적용이 초기 단계라는 현실에서 시작하였다. 본 연구를 통하여 일반 공학교육 정규 교과목에 포트폴리오를 적용한 사례 연구를 수행하였다. 연구 결과 포트폴리오를 활용한 자료구조 교과목 수업은 수강생들에게 매우 긍정적이었으며 효과적이었다.
본 연구에서는 연구 배경에서 살펴본 포트폴리오의 장점들을 반영하여 학습자의 자발적이면서도 적극적인 참여를 이끌어내고, 포트폴리오를 구성해 나가면서 학생 자신 스스로의 발전과정을 관찰할 수 있는 기회를 제공하려고 노력하였으며, 학습 동료나 교수자와의 교류와 공감을 통해 반성적 사고를 증진시키고자 한다. 또한 포트폴리오를 활용한 수업 운영을 통해 학생 스스로 전공학습을 위한 학습전략을 마련하며, 어려운 문제를 스스로 파악하고 분석해 나가며 가능한 해결책을 찾아가는 방법을 깨닫게 해주는 과정에서 자기주도적인 학습능력을 향상시키고자 하였다.
본 연구의 자료구조 교과목에서 작성된 학생의 학습 포트폴리오 사례를 살펴보자. 다음 (그림 1)은 교내 교과목 포트폴리오 경진대회에 참가한 한 학생의 교과목 포트폴리오의 첨부자료 목록표이다.
포트폴리오는 학생들의 체계적인 문서 작성능력과 효과적인 자기 표현능력을 증진하는데 기여할 뿐만 아니라 자기 성찰의 기회를 제공한다는 점[1]에서 취업을 위한 포트폴리오뿐만 아니라 개별 전공 교과목의 자기주도 학습을 위한 과제 활동으로도 매우 중요한 교육 방법을 제공한다. 이러한 의미에서 본 연구에서는 공과 대학의 공학교육 학습능력을 향상시키기 위하여 일반 전공인 자료구조 교과목에 학습 포트폴리오를 활용한 수업방식을 제시하고, 이러한 학습 포트폴리오를 활용 교과목 개발을 위한 기초 자료를 제시하고자 한다. 마지막으로 포트폴리오의 참가한 학생들의 인터뷰 설문 결과를 살펴봄으로써 교과목 포트폴리오의 수행 의미를 살펴보고자 한다.
또한 교양과목인 ‘학습전략과 진로탐색’ 교과목에서 학습자 중심의 학습 포트폴리오 기반 수업을 운영해 본 결과 학습 전략의 향상과 진로탐색에 도움이 되었다고 분석하였으며, 학습 포트폴리오 기반의 학습자 중심 교수·학습 방법이 신입생들의 학습전략과 진로탐색 방법 습득에 효과적이었다고 판단하였다[18]. 이와 같이 공학교육의 캡스톤디자인 등 일부 교과목에의 교과목 포트폴리오의 적용에서 많은 장점이 보고되고 있으나 PBL[20]과 같이 다양한 공학 교과목으로 활용은 그리 많지 않은 상황이며, 공학교육 분야의 내실화를 위한 한 방안으로 포트폴리오를 제시하고자 본인의 강좌인 자료구조 교과목에 포트폴리오 적용 연구를 수행하였다.
제안 방법
또한 본 연구에서 활용하는 교과목 포트폴리오는 학습자활동 중심의 학습 포트폴리오로 학습의 과정과 학습의 결과를 유기적으로 연계해 주는 역할을 하도록 노력하였다. 가능한 사이버 강좌 시스템을 활용하여 매주 학습한 주제에 대해 학습 포트폴리오 자료를 제작하도록 하여, 학습한 주제에 대해 깊이 성찰하고, 기록하며, 다른 학습자와 공유함으로써 반성적 사고와 자기주도적 학습능력을 함양할 수 있도록 학습 포트폴리오 활용하였다.
이러한 점을 보완하고자 실시한 학습 포트폴리오에 대한 정성적 설문의 결과도 긍정적으로 나타났다. 설문의 내용은 학습 포트폴리오의 참여 동기, 학습 포트폴리오의 구성, 학습 포트폴리오가 학습에 미치는 영향, 학습 포트폴리오 작성의 어려움, 그리고 마지막으로 다음 학습 포트폴리오 작성 경험에서 자기 성찰과 개선해야 할 점으로 구성하였다. 이러한 설문의 결과에서 학습 포트폴리오의 참여로 만족할 만한 학습 성과에 얻었다는 평가가 다수를 차지하였다.
자료구조 강좌는 3학점이며 2개 코스가 개설되어 수강학생은 총 64명이었다. 우선 첫 주 수업에서 교과목 포트폴리오에 대한 오리엔테이션 수업을 진행하고 학생 스스로 교과목 포트폴리오에 참여하도록 유도하였다. 거의 매주 교과목 포트폴리오의 중요성을 학생에게 홍보하였고, 중간고사 전에 작성된 자료를 활용하여 다시 교과목 포트폴리오에 대한 자세한 구성 내용과 활용 의미를 자문하였다.
대상 데이터
본 연구를 위한 교과목 포트폴리오의 활용은 2013년 1학기, 연구자 소속인 D 대학 인터넷정보과의 자료구조 강좌에 적용되었다. 자료구조 교과목에서는 자료의 표현과 알고리즘의 기본 개념을 학습하고, 재귀, 배열, 구조체, 포인터, 연결리스트, 스택, 큐와 같은 기본 자료구조와 트리, 그래프와 같은 비선형 자료구조의 활용 방법을 학습하는 강좌이다.
자료구조 교과목에서는 자료의 표현과 알고리즘의 기본 개념을 학습하고, 재귀, 배열, 구조체, 포인터, 연결리스트, 스택, 큐와 같은 기본 자료구조와 트리, 그래프와 같은 비선형 자료구조의 활용 방법을 학습하는 강좌이다. 자료구조 강좌는 3학점이며 2개 코스가 개설되어 수강학생은 총 64명이었다. 우선 첫 주 수업에서 교과목 포트폴리오에 대한 오리엔테이션 수업을 진행하고 학생 스스로 교과목 포트폴리오에 참여하도록 유도하였다.
이러한 점은 포트폴리오의 계획에 의한 학습 효과뿐 아니라 본인을 성찰하는 기회를 제공하는 포트폴리오의 목적이 효과적으로 표현되고 있다고 볼 수 있다. 주요 학습 콘텐츠는 수업에서 활용한 교수의 발표 자료와 함께, 자기주도 학습을 위해 스스로 작성한 노트와 연습문제 풀이, 그리고 수업 중에 작성된 학습자료, 과제 제출물, 중간고사와 기말고사, 퀴즈, 그리고 인터넷 등에서 수집한 다양한 참고 자료 등으로 구성되었다. 외부에서 수집한 다양한 자료는 최대한 그 출처를 밝히도록 노력하였다.
성능/효과
셋째, 성찰(reflection)의 원리로 학습활동의 지속적인 점검, 학습 철학과 스타일 확인을 통한 적합한 학습 방법을 개발할 수 있다. 넷째, 교류(communication)의 원리로 교수자와 학습자 간의 개인 노하우 공개와 피드백을 공유할 수 있다. 여기에는 학습자료, 학습노하우, 교수자의 피드백 등을 활용할 수 있다.
본 사례 연구에서 2013년 1학기, 자료구조 강좌에 교과목 포트폴리오 운영을 적용한 결과, 강의평가 5점 만점에 두 반에서 각각 4.62와 4.70으로, 평균 4.66으로 나타났다. 이 강의평가 결과는 학과평균인 4.
본 연구를 통하여 일반 공학교육 정규 교과목에 포트폴리오를 적용한 사례 연구를 수행하였다. 연구 결과 포트폴리오를 활용한 자료구조 교과목 수업은 수강생들에게 매우 긍정적이었으며 효과적이었다.
위와 같은 설문 결과를 종합해 보면 교과목 포트폴리오의 작성은 시간과 노력이 많이 필요하지만 학생 스스로 학습 내용에 대한 계획과 함께 예습과 복습을 하는 과정에서 자기주도 학습이 이루어져 학습 결과에 효과적인 기여를 했다고 판단된다. 특히 고등학교 시절, 계획에 의한 학습과 자기주도 학습 경험이 적은 학생들에게 가이드라인을 제시한 교과목 포트폴리오의 참여 경험은 많은 학생들에게 학업에 자신감과 함께 자기성찰의 기회를 주었다고 판단된다.
66으로 나타났다. 이 강의평가 결과는 학과평균인 4.19나 전체 학교평균인 4.16보다 높게 평가되었으며 학생들의 서술 평가도 매우 긍정적으로 나타났다. 지난 자료구조 교과목의 강의평가가 2012년에 4.
그리고 본 강의평가의 세부 평가 항목이 교과목 포트폴리오를 적용하여 공학교육 내실화 효과의 유의성을 적절히 표현하는 데에는 한계를 지니고 있다고 판단되나, 어느 정도 포트폴리오를 활용한 본 강좌의 효과가 긍정적이라는 것은 표현한다고 생각된다. 이러한 점을 보완하고자 실시한 학습 포트폴리오에 대한 정성적 설문의 결과도 긍정적으로 나타났다. 설문의 내용은 학습 포트폴리오의 참여 동기, 학습 포트폴리오의 구성, 학습 포트폴리오가 학습에 미치는 영향, 학습 포트폴리오 작성의 어려움, 그리고 마지막으로 다음 학습 포트폴리오 작성 경험에서 자기 성찰과 개선해야 할 점으로 구성하였다.
이와 같은 오답노트의 작성을 위해 중간과 기말고사는 시험지는 모두 이미지 파일로 학생에게 답지와 함께 제공하였다. 이와 같이 양질의 포트폴리오 자료를 학생들 스스로 작성해 가면서 지금까지 모르던 학습의 즐거움을 느끼고 축적되는 자신의 기록물을 통해 자신감을 얻는 효과도 있었다.
74로 다른 부문에 비해 상대적으로 다소 높게 평가되었다. 전체적으로 본 강좌의 강의평가 결과인 4.66은 전체 학교 평균인 4.16에 비하여 매우 높은 것으로 평가되고 있는 것을 알 수 있다. 그러나 학교에서 시행하는 본 강의평가는 4개 부문에서 10개의 각 세부 평가 항목으로 평가를 하고 있으나, 여러 세부 평가 항목을 집약한 평가 부문의 표현이 적절하지 못한 부분도 있다고 생각된다.
후속연구
각종 활동 보고서 등 다양한 자료를 포함한다. 셋째, 성찰(reflection)의 원리로 학습활동의 지속적인 점검, 학습 철학과 스타일 확인을 통한 적합한 학습 방법을 개발할 수 있다. 넷째, 교류(communication)의 원리로 교수자와 학습자 간의 개인 노하우 공개와 피드백을 공유할 수 있다.
이러한 이유로 학습자 중심, 지식기반 산업구조, 구성주의 교육사조 관점에서는 학습 포트폴리오가 더욱 강조되고 있기는 하나, 교수 포트폴리오와 학습 포트폴리오는 서로 맞물려 돌아갈 때 효과가 증대되리라 본다. 이러한 공학교육 내실화의 취지에서 학습 포트폴리오 활용에 적합한 학습 포트폴리오의 개발과 활용 연구가 필요하리라 생각된다.
특히 결과만으로 학습을 평가하는 방식이 아닌 학습수행 과정을 중시하는 교육 방법이 더욱 중요해지고 있다. 이러한 상황에서 본 연구가 공학교육 일반 교과목에 포트폴리오를 활용한 수업 방식이 새로운 교육 방식으로 자리 잡는데 기초 연구가 되기를 기대한다.
또한 포트폴리오를 활용한 수업 운영을 통해 학생 스스로 전공학습을 위한 학습전략을 마련하며, 어려운 문제를 스스로 파악하고 분석해 나가며 가능한 해결책을 찾아가는 방법을 깨닫게 해주는 과정에서 자기주도적인 학습능력을 향상시키고자 하였다. 즉, 교과목 포트폴리오는 학생 스스로가 자신의 학습 성장 과정을 기록하고 평가할 수 있도록 하며 자신의 학습에 대해 주도성을 갖도록 도와주고 자기반성과 자기평가의 체계적 기회를 제공하는 수단이 될 수 있을 것으로 기대한다.
향후 공학교육 분야의 다양한 교과목 특성에 따라 포트폴리오 방식의 수행평가뿐 아니라 다양한 수행중심의 평가 방법을 적용하여 교과목 특성에 맞는 수행 방법과 평가방법을 찾는 지속적인 노력이 필요하다. 대학의 교육에 있어서 교수자 중심이 아닌 수요자인 학생이 중심이 되어 지식을 효과적으로 습득할 수 있는 다양한 교육 방법이 요구된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
포트폴리오가 국내 대학에 확산되기 이전에는 포트폴리오는 주로 어떻게 활용되었나?
포트폴리오가 국내 대학에 확산되기 이전에는 포트폴리오는 주로 디자인이나 건축과 같이 작품 제작을 활동을 하는 예술 분야에서 개인의 작품집으로 활용되었다. 2007년부터 여러 대학에서 공학교육혁신센터가 발족되고 한국공학교육인증원이 주관하는 경진대회를 개최하면서 포트폴리오가 공과대학에서도 널리 활용되게 되었다.
대학과정에서 현재 포트폴리오의 활용은 어떠한가?
2007년부터 여러 대학에서 공학교육혁신센터가 발족되고 한국공학교육인증원이 주관하는 경진대회를 개최하면서 포트폴리오가 공과대학에서도 널리 활용되게 되었다. 현재 포트폴리오는 대학과정에서 학습과 성장을 함께 도모할 수 있는 구성주의적, 자기 주도적 수행평가 방법의 하나로 많은 대학 교육에서 다양하게 활용되고 있다. 공학교육인증의 핵심이 ‘성과중심(outcome-based) 교육’이라는 점을 감안할 때 포트폴리오는 학생들의 수행 실적과 능력을 표현할 수 도구로 입증되고 있다[1].
인터넷 기반의 e-포트폴리오는 어떤 특장점이 있는가?
정보기술이 발전함에 따라 웹과 블로그 기반의 교육도 활발히 연구되면서 인터넷 기반의 e-포트폴리오의 프레임워크 설계와 구현, 활용 연구도 활발히 진행되었다[7, 8, 9, 10]. 이러한 e-포트폴리오는 일회성에 그칠 수 있는 전통적인 포트폴리오에 정보기술을 접목하여, 웹상에 영구히 저장·관리할 수 있는 방법을 제공하며, 포트폴리오 작성 과정에서 교수 및 동료 학생과의 간편한 정보 교환 방식의 제공도 e-포트폴리오의 장점이라 하겠다.
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