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문제 정의
- 스마트교육의 효과크기가 이질적인 것으로 나타나 다양한 하위집단에 따라 평균 효과크기에 유의한 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 조절변인으로 대상자를 설정하였다.
- 총 112개의 연구 중 학위논문은 90개, 학술지는 22개의 연구가 있다. 이 중 스마트 교육 효과에 논문 출판 유형에 따라 스마트교육의 효과 차이가 있는지 살펴보았다. [Table 6]는 그 결과를 나타낸다.
- 이에 본 연구에서는 스마트교육미디어의 효과성을 일반교육과 수해양 교과교육 영역에서 탐색해 보고자 하였다. 이를 실행하기 위해 메타분석을 실시하였다.
제안 방법
- 검색된 논문은 자료선정 기준에 따라 논문의 제목과 국문초록을 토대로 주제와 관련 없는 연구물 2,586편의 논문을 추출하였다. 1차 논문 분석을 통해 1,059편의 논문들 중 자료 선정 기준을 만족시키는 논문을 추출하기 위해 2차 논문 분석을 실시하였다. 실험연구 다른 연구와 중복된 연구, 자료가 부적절한 논문을 제외하여 총 117편의 논문을 추출하였다.
- 논문 목록을 추출하기 위해 사용한 주요 검색어는 ‘스마트교육’, ‘스마트학습’, ‘스마트러닝’ 등의 검색어를 입력하였다.
- 논문 출판 유형을 조절변인으로 설정하였다. 총 112개의 연구 중 학위논문은 90개, 학술지는 22개의 연구가 있다.
- 논문의 실험에 적용되는 인원수를 조절변인으로 설정하였다. 효과크기 계산 때 가중치가 적용되어 계산되지만 실험집단 인원수는 스마트교육 미디어 효과의 일반화에 중요한 영향을 미칠 것으로 기대된다.
- 다양한 영역에서 등장하고 있는 스마트교육과 스마트교육의 효과성 탐색을 위해 메타분석을 실시하였다. 탐색 결과 다음과 같은 결론을 도출할 수 있다.
- 다음으로, 전체 논문에서 각 교과영역별로 구분해서 효과크기와 각 교과영역 집단별 차이를 확인하였다. 그 결과는 [Table 4]와 같다.
- 스마트교육의 교과 영역별 효과크기와 집단 간 차이를 확인하였다. 이를 위해 먼저, 일반교육과 수해양교과교육의 하위 집단으로 구분하여 살펴보았다.
- 스마트교육의 효과크기가 다르게 나타나는 원인에 대해 조절변수를 투입하여 확인하였다. 조절 변수로는 연구대상자, 논문 출판 유형, 실험집단 인원수가 설정되었다.
- 이에 본 연구에서는 스마트교육미디어의 효과성을 일반교육과 수해양 교과교육 영역에서 탐색해 보고자 하였다. 이를 실행하기 위해 메타분석을 실시하였다. 이를 위한 구체적인 연구문제는 다음과 같다.
- 스마트교육의 교과 영역별 효과크기와 집단 간 차이를 확인하였다. 이를 위해 먼저, 일반교육과 수해양교과교육의 하위 집단으로 구분하여 살펴보았다. 총 112편 중 일반교육은 109편, 수해양교과교육은 4편이 있었다.
- 스마트교육의 효과크기가 이질적인 것으로 나타나 다양한 하위집단에 따라 평균 효과크기에 유의한 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 조절변인으로 대상자를 설정하였다. 대상자는 초등학생 이하, 중학생, 고등학생, 대학생 및 성인의 네 집단으로 구분하였다.
대상 데이터
- 그 결과 2016년 2월 기준으로 스마트교육관련 논문은 총 3,645편(학술지 1,914편, 학위논문 1,731편)이 검색되었다. 검색된 논문은 자료선정 기준에 따라 논문의 제목과 국문초록을 토대로 주제와 관련 없는 연구물 2,586편의 논문을 추출하였다. 1차 논문 분석을 통해 1,059편의 논문들 중 자료 선정 기준을 만족시키는 논문을 추출하기 위해 2차 논문 분석을 실시하였다.
- 국내 스마트교육이 나타난 2009년 이후 국내에서 발표된 관련 분야 석·박사 학위논문, 학술지 게재논문을 대상으로 수집하였다.
- 이들 연구들은 대상교과, 연구대상, 학업성취도 효과성, 연구기간 등으로 구분할 수 있다. 대상교과에는 국어, 과학, 컴퓨터, 영어 등 이었다. 연구대상은 초등학생, 고등학생, 대학생 이었다.
- 이를 위해 조절변인으로 대상자를 설정하였다. 대상자는 초등학생 이하, 중학생, 고등학생, 대학생 및 성인의 네 집단으로 구분하였다. [Table 5]는 대상자 조절변인에 따른 스마트교육의 효과를 나타낸다.
- 실험연구 다른 연구와 중복된 연구, 자료가 부적절한 논문을 제외하여 총 117편의 논문을 추출하였다. 또 극단치나 이상치를 제외한 최종선정 논문은 총 112편으로 학위논문 84편, 학술지논문 28편이었다.
- 1차 논문 분석을 통해 1,059편의 논문들 중 자료 선정 기준을 만족시키는 논문을 추출하기 위해 2차 논문 분석을 실시하였다. 실험연구 다른 연구와 중복된 연구, 자료가 부적절한 논문을 제외하여 총 117편의 논문을 추출하였다. 또 극단치나 이상치를 제외한 최종선정 논문은 총 112편으로 학위논문 84편, 학술지논문 28편이었다.
- 대상교과에는 국어, 과학, 컴퓨터, 영어 등 이었다. 연구대상은 초등학생, 고등학생, 대학생 이었다. 기간은 3주에서 9주에 이르기까지 다양하였다.
- 국내 스마트교육이 나타난 2009년 이후 국내에서 발표된 관련 분야 석·박사 학위논문, 학술지 게재논문을 대상으로 수집하였다. 자료를 수집하기 위하여, 2016년 2월 한국교육학술정보원학술연구정보서비스(KERIS, http://www.riss.kr), 한국학술정보원(http://kiss.kstudy.com), 누리미디어 DBPIA(http://www.dbpia.co.kr), 학술교육원 등의 온라인 검색 DB(DataBase)를 활용하여 분석대상 논문을 검색하였다.
데이터처리
- 본 연구의 신뢰성을 확인하는 방안으로 안정성 계수(fail-safe N) 검증을 실시하였다. 안정성 계수는 분석대상에서 나타는 유의미한 결과를 번복시키기 위해 필요한 미발표된 논문의 개수를 말한다(Rosenthal, 1979).
- 본 장에서는 연구대상 논문의 선정과정, 신뢰도와 타당도 확보를 위한 출판편의 보정 및 안정계수검사 등을 정리하였다. 분석을 위한 소프트웨어는 CMA, Excel 등을 활용하였다.
- 효과크기 계산 때 가중치가 적용되어 계산되지만 실험집단 인원수는 스마트교육 미디어 효과의 일반화에 중요한 영향을 미칠 것으로 기대된다. 이에 연속변인의 특성을 고려하여 메타회귀분석으로 분석하였다.
- 일반교육과 수해양 교과교육에서 스마트교육 효과 탐색을 위해 연구방법으로 메타분석을 실시하였다. 메타분석 과정은 연구대상선정, 데이터해석, 출판편의 및 보정, 안정계수검사 등을 통해 이뤄진다.
이론/모형
- 80의 중간크기에 해당된다. 각각의 연구물들은 이질하기 때문에 무선모형(Random Effect Model)을 적용하였다.
- 효과크기의 해석은 Cohen(1988)이 제시한 표준화 평균차이 지수를 활용한다. 이에 따르면, .
성능/효과
- 연구결과를 통해 스마트교육미디어와 관련된 연구 수는 과학, 영어, 수학, 국어, 사회, 전산, 수해양 등의 순으로 나타났다. 그리고 효과크기는 사회, 전산, 수해양, 과학, 국어 교과영역에서 큰 효과크기를 나타내고 있었으며 영어, 수학, 기타 영역은 중간크기의 효과크기를 나타내었다. 하지만 교과영역별 집단 간 차이는 통계적으로 유의하지 않는 것으로 나타났다.
- 검사결과 [Table 1]과 같이 전체효과가 유의하지 않게(p>alpha)되려면 25,884개의 추가 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서 나타난 효과크기는 안정된 결과라고 할 수 있다.
- 셋째, 대상자, 논문유형, 실험대상 사례수에 따라 스마트교육미디어의 효과성은 다양하게 나타났다. 먼저, 대상자에 있어서는 고등학생이 가장 높은 스마트교육미디어 효과를 나타내었다. 다음으로는 성인, 대학생, 초등학생 등이 비슷한 효과 크기를 나타내었다.
- 혼합효과분석을 통한 교과영역별 집단 간 차이가 유의하게 있는 것으로 나타났다. 사후검증 결과 중학생과 고등학생이 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며(Z=3.236), 초등학생이하와 고등학생도 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(Z=2.801). 연구결과에서 대상자 조절변인으로부터 고등학생에게 스마트교육 효과가 가장 높은 것을 확인할 수 있다.
- 셋째, 대상자, 논문유형, 실험대상 사례수에 따라 스마트교육미디어의 효과성은 다양하게 나타났다. 먼저, 대상자에 있어서는 고등학생이 가장 높은 스마트교육미디어 효과를 나타내었다.
- 스마트 교육의 전체 효과크기는 .768로 전통적 학습에 비해 효과가 비교적 큰 것으로 나타났다. Table 2는 이러한 결과를 나타낸다.
- 둘째, 교과 영역과 관계없이 스마트교육미디어 효과를 보고하고 있었다. 연구결과를 통해 스마트교육미디어와 관련된 연구 수는 과학, 영어, 수학, 국어, 사회, 전산, 수해양 등의 순으로 나타났다. 그리고 효과크기는 사회, 전산, 수해양, 과학, 국어 교과영역에서 큰 효과크기를 나타내고 있었으며 영어, 수학, 기타 영역은 중간크기의 효과크기를 나타내었다.
- 801). 연구결과에서 대상자 조절변인으로부터 고등학생에게 스마트교육 효과가 가장 높은 것을 확인할 수 있다.
- 종합적으로 정리하면, 스마트교육미디어는 교육을 직접 또는 간접적인 목적으로 데스크톱 컴퓨터, 노트북 등 기존 정보통신 기기 뿐만 아니라 스마트폰, 태블릿 PC, PDA폰 등과 같이 휴대성이 좋은 모바일 기기를 웹이나 앱 또는 기타 형태로 네트워크 또는 오프라인 상에서 제공하는 교수 학습 콘텐츠, 교수 학습 서비스, 교수 학습모형, 교수 학습 프로그램, 교수 학습 체제 등으로 재 개념화 할 수 있다.
- 첫째, 메타분석을 통한 스마트교육미디어의 교육적 효과는 비교적 높게 나타났다. 연구 결과에 따르면 평균효과는 .
- 하위집단 분석결과 고등학생이 스마트교육 효과크기가 가장 높은 것으로 나타났으며, 다음으로 대학생 및 성인, 초등학생 이하, 중학생 순으로 나타났다. 혼합효과분석을 통한 교과영역별 집단 간 차이가 유의하게 있는 것으로 나타났다.
- 영어, 수학, 기타 영역은 중간크기의 효과크기를 나타내었다. 혼합효과분석(Mixed effect analysis)을 통한 교과영역별 집단 간 차이는 없는 것으로 나타났다. 이를 통해 스마트교육은 교과 영역과 관계없이 일정 정도 효과크기가 나타나는 것을 알 수 있다.
- 하위집단 분석결과 고등학생이 스마트교육 효과크기가 가장 높은 것으로 나타났으며, 다음으로 대학생 및 성인, 초등학생 이하, 중학생 순으로 나타났다. 혼합효과분석을 통한 교과영역별 집단 간 차이가 유의하게 있는 것으로 나타났다. 사후검증 결과 중학생과 고등학생이 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며(Z=3.
- 481의 중간 정도의 효과크기를 나타내었다. 혼합효과분석을 통한 학위논문과 학술지는 유의한 집단 간 차이가 있는 것으로 나타났다. 스마트 교육에 대해 학위논문이 학술지보다 높은 효과크기를 보고하고 있다.
후속연구
- 검사결과 [Table 1]과 같이 전체효과가 유의하지 않게(p>alpha)되려면 25,884개의 추가 연구가 필요하다.
- 논문의 실험에 적용되는 인원수를 조절변인으로 설정하였다. 효과크기 계산 때 가중치가 적용되어 계산되지만 실험집단 인원수는 스마트교육 미디어 효과의 일반화에 중요한 영향을 미칠 것으로 기대된다. 이에 연속변인의 특성을 고려하여 메타회귀분석으로 분석하였다.
- 후속연구를 통하여 스마트교육미디어가 인지적 영역과 정의적 영역에서 어떠한 효과크기가 있는지 탐색해 볼 필요가 있다.
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