본 논문은 학생들이 현대 산업사회에서 요구하는 여러 가지 능력을 기르기 위하여 PBL을 교과목에 적용하였다. 공과대학에서 PBL 활용을 위하여 PBL 문제를 개발하여 수업에 적용하고 PBL 효과를 확인하였다. 연구대상은 '컴퓨터공학입문' 교과목을 수강한 H대학 1학년 학생 63명이었으며, PBL수업은 15주에 5개의 PBL 문제를 적용하였다. 학생들은 주어진 문제의 PBL 활동이 끝날 때마다 성찰일지를 작성하여 제출하였으며, 5번째 PBL 문제 활동이 끝난 후에 PBL 활동에 대한 강의 평가지를 작성하였다. 연구 결과는 학습내용에 대한 이해, 협동학습에 대한 이해, 실제적 경험, 창의문제해결력, 프리젠테이션 스킬, 의사소통능력, 자기주도적 학습 능력, 자신감과 같은 다양한 PBL의 효과를 경험한 것으로 나타났다. PBL 활동 과정에서 함께 모이는 어려움, 시간이 많이 소요되는 어려움이 도출되기도 하였다. 학생들은 이 PBL 학습 활동은 현대 산업 사회에서 요구하는 미래의 유능한 엔지니어로서의 전문성을 기를 수 있는 중요한 방법이라고 인식하고 있었다. 이는 창의적 문제해결력을 갖춘 전문 인재를 육성하고자 하는 공과 대학 교육의 궁극적인 교육 목표 달성에 큰 시사점을 준다.
본 논문은 학생들이 현대 산업사회에서 요구하는 여러 가지 능력을 기르기 위하여 PBL을 교과목에 적용하였다. 공과대학에서 PBL 활용을 위하여 PBL 문제를 개발하여 수업에 적용하고 PBL 효과를 확인하였다. 연구대상은 '컴퓨터공학입문' 교과목을 수강한 H대학 1학년 학생 63명이었으며, PBL수업은 15주에 5개의 PBL 문제를 적용하였다. 학생들은 주어진 문제의 PBL 활동이 끝날 때마다 성찰일지를 작성하여 제출하였으며, 5번째 PBL 문제 활동이 끝난 후에 PBL 활동에 대한 강의 평가지를 작성하였다. 연구 결과는 학습내용에 대한 이해, 협동학습에 대한 이해, 실제적 경험, 창의문제해결력, 프리젠테이션 스킬, 의사소통능력, 자기주도적 학습 능력, 자신감과 같은 다양한 PBL의 효과를 경험한 것으로 나타났다. PBL 활동 과정에서 함께 모이는 어려움, 시간이 많이 소요되는 어려움이 도출되기도 하였다. 학생들은 이 PBL 학습 활동은 현대 산업 사회에서 요구하는 미래의 유능한 엔지니어로서의 전문성을 기를 수 있는 중요한 방법이라고 인식하고 있었다. 이는 창의적 문제해결력을 갖춘 전문 인재를 육성하고자 하는 공과 대학 교육의 궁극적인 교육 목표 달성에 큰 시사점을 준다.
In this thesis, PBL was applied to the subject for improving students' many skills that modern industrial society demands. Our engineering school developed PBL problems for PBL use, applied the problems to classes and confirmed the effectiveness of PBL. The study subjects were 63 freshman students i...
In this thesis, PBL was applied to the subject for improving students' many skills that modern industrial society demands. Our engineering school developed PBL problems for PBL use, applied the problems to classes and confirmed the effectiveness of PBL. The study subjects were 63 freshman students in H University who took the 'Introduce of computer engineering'. We applied 5 PBL problems for 15 weeks. They wrote and submitted a reflective journal when they finished the every given PBL activity. In addition, they completed a class evaluation form after the activity of 5th PBL Problem ended. The study showed that the students experienced the effectiveness of PBL, such as the comprehension of the studied contents, the comprehension of the cooperative learning, authentic experience, creative problem-solving skills, presentation skills, communication ability, self-directed study ability and confidence. Some difficulties in gathering together and spending much time were also encountered. The students realized that the PBL learning activities were important methods because the students could develop into future intelligent engineers that modern industrial society demands through PBL learning activities. The main goal of an engineering school is to produce specialists with creative problem solving ability so that the effects of this study are quite promising for our engineering school.
In this thesis, PBL was applied to the subject for improving students' many skills that modern industrial society demands. Our engineering school developed PBL problems for PBL use, applied the problems to classes and confirmed the effectiveness of PBL. The study subjects were 63 freshman students in H University who took the 'Introduce of computer engineering'. We applied 5 PBL problems for 15 weeks. They wrote and submitted a reflective journal when they finished the every given PBL activity. In addition, they completed a class evaluation form after the activity of 5th PBL Problem ended. The study showed that the students experienced the effectiveness of PBL, such as the comprehension of the studied contents, the comprehension of the cooperative learning, authentic experience, creative problem-solving skills, presentation skills, communication ability, self-directed study ability and confidence. Some difficulties in gathering together and spending much time were also encountered. The students realized that the PBL learning activities were important methods because the students could develop into future intelligent engineers that modern industrial society demands through PBL learning activities. The main goal of an engineering school is to produce specialists with creative problem solving ability so that the effects of this study are quite promising for our engineering school.
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문제 정의
본 과목에서는 컴퓨터공학입문 교과목에서 학습해야 할 학습 내용을 분석하여 어떤 단원들을 통합하여 PBL 문제로서 적합한지 탐색하였다. 컴퓨터공학입문 교과목의 주요 단원과 각 단원들이 어떻게 통합되었는지를 제시하고 있다.
따라서 학습 목표가 명확해야 그 목표 달성에 적절한 수업활동과 학습 자료를 선택하고 학습 과정 및 결과를 평가하는데 일관된 흐름을 가질 수 있다. 본 연구에서는 컴퓨터공학입문 교과목에서 학습해야 할 학습 내용을 분석하여 어떤 단원들이 통합하여 PBL 문제로서 적합한지 탐색하였다. Fig.
본 연구에서는 학생들이 현대 산업사회에서 요구하는 여러 가지 능력을 기르고, 공과대학에 PBL 활용을 확산하고자 공과대학 수업에서 컴퓨터공학입문 과목에 PBL 문제를 개발하여 PBL을 적용하고 PBL의 효과를 확인해 보았으며 정리하면 다음과 같다. 학생들은 PBL을 통해서 많은 것을 배울 수 있었다고 평가하고 있으며 특히 학습 내용에 대해서 더욱 잘 이해되고 기억할 수 있었다고 응답하였다.
교수자의 입장에서는 PBL을 기획하고, 문제를 설계해야할 뿐만 아니라 PBL 그룹 활동을 지속적으로 관리하고 지원하는 촉진자의 역할도 병행해야 한다[3]. 이에 본 연구에서는 학생들이 현대 산업사회에서 요구하는 여러 가지 능력을 기르고, 공과대학에 PBL 활용을 확산하고자 공과대학 수업에서 컴퓨터공학입문 과목에 PBL문제를 개발하여 PBL을 적용하고 PBL의 효과를 확인해 보고자 한다[1,4].
제안 방법
컴퓨터공학입문 교과목의 주요 단원과 각 단원들이 어떻게 통합되었는지를 제시하고 있다. 14개의 단원을 내용에 따라서 통합하여 5개의 PBL문제를 개발하였다.
PBL 수업에 대한 학생들의 전반적인 의견을 조사하여 다음 수업을 보완하기 위하여 강의 평가지를 작성하였다. 평가지는 모두 12문항으로 구성되었으며 수업 내용 이해에 대한 유용성, PBL활동에 대한 만족도, PBL의 장단점, PBL 활동 시 어려웠던 점을 묻는 문항으로 구성되었다.
본 강의는 이론과 실기를 병행하여 15주에 걸쳐 진행되었다. 수업 절차는 먼저 PBL 활동을 위해 팀이 구성된다.
본 연구에서는 2001년도 Dick & Carey 모형[13]과 Trop & Sage의 모형을 바탕으로 PBL 교수 설계 모형을 통합하여 다음 Fig. 2와 같이 제시하고자 한다[1].
본 연구에서는 학습할 학습내용과 관련하여 알고 있는 것, PBL 관련 학습 경험, 토의·토론 학습 경험 등을 파악하기 위하여 설문지를 사용하였다.
대상 데이터
본 연구는 1학년 1학기에 개설되는 ‘컴퓨터공학입문’ 과목을 수강한 저희 학과 1학년 2개 반 학생 63명을 대상으로 이루어졌다.
PBL 창시자인 Barrows(1994)의 모형을 근거로 한 PBL의 전개 모형은 수업전개 단계, 문제 제시 단계, 문제 후속 단계, 결과물 제시 및 발표 단계, 문제 완결과 해결 이후 단계의 과정으로 구성하였다[10]. 김홍래(2000)는 문제 해결력과 적용 능력을 기르기 위한 PBL의 모형에서 문제 제기 단계, 촉진 단계, 목표 안내 단계, 발판 형성 단계, 생성단계, 평가단계로 여섯 단계의 순환과정으로 구성하였다[11].
기본적인 PBL개념의 학습 모형으로는 Barrows와 Myers(1994)가 제안한 PBL 학습모형으로서 다음 Fig. 1과 같다[1,9].
성능/효과
학생들은 PBL을 통해서 많은 것을 배울 수 있었다고 평가하고 있으며 특히 학습 내용에 대해서 더욱 잘 이해되고 기억할 수 있었다고 응답하였다. 자기주도적인 학습 능력 향상, 자신감 형성, 협동 능력 향상, 문제해결 능력 향상, 프레젠테이션 능력이 향상되었음을 나타내었다. 성찰일지를 작성함으로서 자신의 부족한 부분 발견과, 발전된 점의 발견, 앞으로 어떠한 자세로 임해야 할 것과 이를 통해서 배운 것을 앞으로 어떻게 활용할 것인지에 대해서 개인적으로 성찰하는 계기가 되었음을 나타내었다.
PBL 활동을 통해서 학습 내용에 대해서 더욱 잘 이해할 수 있으며, 학습 내용에 대해서 더 잘 기억할 수 있었다고 응답하였다. 자기주도적인 학습 능력이 향상되며, 자신감이 형성되었고, 협동할 수 있는 능력이 생겼고, 문제해결 능력, 발표력, 프레젠테이션 능력이 향상되었음을 나타내었다. 성찰일지를 작성함으로서 이 문제를 해결해가는 과정에서 자신의 부족한 부분이 무엇이었으며, 발전된 점이 무엇이었고, 앞으로 어떠한 자세로 임해야 할 것과 이를 통해서 배운 것을 앞으로 어떻게 활용할 것인지에 대해서 개인적으로 성찰하는 계기가 되었다고 기술하였다.
36%(50명)의 학생이 도움이 되었다고 응답하였다. 팀 활동의 유용성에 대한 질문에 95.23%(60명)학생이 도움이 되었다고 응답하였고, 발표력 향상 98.41%(62명), 자신감(93.65%), 의사소통(92.06%), 문제해결능력(87.30%), 자기주도적 학습능력(85.71%)가 도움이 되었다고 응답하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
PBL을 실제 수업에 적용할 경우 발생하는 어려움은 무엇입니까?
이는 PBL에 대한 이론적 접근과 별도로 PBL을 실제 수업에 적용하는 데에는 여러 가지 어려움이 존재하기 때문이다. 우선 PBL은 전통적인 수업에 비해 교수자나 학습자 모두의 측면에서 많은 시간과 노력을 요구한다. 교수자의 입장에서는 PBL을 기획하고, 문제를 설계해야할 뿐만 아니라 PBL 그룹 활동을 지속적으로 관리하고 지원하는 촉진자의 역할도 병행해야 한다[3]. 이에 본 연구에서는 학생들이 현대 산업사회에서 요구하는 여러 가지 능력을 기르고, 공과대학에 PBL 활용을 확산하고자 공과대학 수업에서 컴퓨터공학입문 과목에 PBL문제를 개발하여 PBL을 적용하고 PBL의 효과를 확인해 보고자 한다[1,4].
문제중심학습이란 무엇입니까?
문제중심학습(PBL : Problem Based Learing)은 상대주의적 인식론에 바탕을 둔 구성주의의 학습모형이다. 구성주의의 특징은 학생중심의 교육환경을 강조하고 있으며, 지식은 개인의 인지작용에 의해서만 습득되고 형성되는 것이 아니라 학생이 속해 있는 사회의 구성원과의 상호작용에 의해서 지식을 습득한다고 본다.
PBL의 긍정적 효과는 무엇입니까?
이러한 PBL의 인식론은 학습구조를 자율학습과 협동학습으로 구성되어지는 이론적 근거가 된다. PBL은 전통적인 학업 성취도뿐만 아니라 문제해결력, 창의력 등 고차적인 인지능력을 기르는데 유용한 방법이며, 긍정적인 학습태도, 자기주도적 학습 능력 등을 기르는데도 효과가 있음이 증명되고 있다[1,2]. 이러한 고차적 사고 능력과 태도는 21세기 새로운 교육 패러다임에서 추구하는 핵심적인 역량일 뿐만 아니라 특히 학생들의 자율적인 학습 능력과 전문성을 강조하는 대학교육에 있어 중요한 교육 목표이기도 하다[3].
참고문헌 (19)
K. S. Lee (2014). A Study on PBL Instructional Design for Creative Engineering Design Education, Journal of the Academia-Industrial cooperation Society, Vol. 15, No.7 pp. 4573-4579. DOI: http://dx.doi.org/10.5762/KAIS.2014.15.7.4573
Y. K. Kim (2001). The Effects of Problem-Based Learning Instruction Student's Intrinsic Motivation and Sociality : Centering on the "Plan and Management of Housing" in Home Economics of High School, Chungang University, M.S. Thesis.
J. I. Choi. (2007). A Case Study for the Application of PBL in Higher-Education : Focused on the Effectiveness of PBL presented in Reflective Journal.
Jeon, Y. H., A Study on Instruction in Education Applying the PBL Theory and Evaluarion Methods: Centering on the Curriculum for Third-Graders, Korea National University of Education, M.S. Thesis. 2008.
I. A. Kang, Why constructivism?: Learner-centered educational environment in information-oriented age, seoul, : Muneumsa, 1998.
Barrows, H. S., How to design a problem-based curriculum for the preclinical years. NY : Springer. 1985.
Y. S. Cho, J. K. Woo, Theoretic basis of PBL: View of knowledge and education value, Korean Educational Research Association, Education Research, 2003.
H. J. Choo, The Development of Learner-Centered PBL Model in Higher Education, Kyung Hee University, Ph.D. Thesis, 2011.
Barrows, H. S. & Myers, A., Problem-based learning in secondary schools. Unpublished monograph, Springfield. IL: Problem-based learning Institute, Lanphier School, and Southern Illinois University Medical School. 1994.
Barrows, H. S., Practice-based Learning : Problem-based learning applied to medical education. Springfield. IL: Southern Illinois University School of Medical. 1994.
H. R. Kim, The way of improving instruction-learning of computer subject employing problem based learning model, Conference of Korea Association of Information Education. 2000.
Trop, L., & Sage, S., Problems as possibilities : Problem-based learning for k-16 education(2nd Ed.). Alexandria, Virginia : Association for Supervision and Curriculum Development.
Dick, W., Carey, J. O., The systematic design of instruction(5thed.). Addison-Wesley Educational Publishers Inc.
Delisle, R., How to Use Problem-Based 5earning in the Classroom, Alexandria, Virginia; Association for Supervision and Curriculum Development(ASCD), 1997.
W.-T. Lee, J.-M. Kang, "Deduction of Humanistic Metaphor based on Searching, Participation, Sharing and Analysis of Wearable Device", The Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication (IIBC), Vol. 14, No. 3, pp.125-130, Jun. 2014.
J. Kim, D. Nam, "Visualization Design of Monitoring System using Mash-up Method", The Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication (IIBC), Vol. 14, No. 3, pp.69-74, Jun. 2014.
C.-M. Park, B.-S. Kim, S.-H. Lee, "Development of Direct-Information-Sharing Mobile System between Group Members Based on Wi-Fi Direct Technology", The Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication (IIBC), Vol. 14, No. 3, pp.13-19, Jun. 2014.
C. Kim, "Design and Implementation Smart Office System Based on Remote Desktop Protocol (RDP)", The Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication (IIBC), Vol. 14, No. 2, pp.153-159, Apr. 2014.
S.-J. Shin, "A Study on Coaching System for Disabled and Elderly People", The Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication, Vol. 13, No. 6, pp. 237-242, Dec. 2013.
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