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문제 정의
- 하지만 SW 교육에 대한 만족도의 영역은 학생들이 SW 교육에 대해 어떻게 생각하는지를 나타내는 인식도 내에 작은 수의 문항으로 구성되어 있어 학생들이 SW 교육에 대해 가지고 있는 만족도를 정확하게 측정하기 어렵다는 문제가 있다. 그렇기 때문에 본 연구에서는 SW 교육에 대한 학생들의 만족도를 정확하게 측정할 수 있는 SW 교육 만족도 측정 도구 개발을 설계하고 진행하였다. 선행 연구를 바탕으로 만족도 측정 도구의 범주 및 문항을 개발하고 전문가 검증 및 AHP 분석을 통해 타당도를 검증하였으며, 예비 검사를 통해 최종 문항을 선정하였다.
- 본 연구에서는 SW 교육의 효과성을 높이기 위해 만족도 문항 개발을 실시하였다. 이를 위해 문헌 고찰을 통한 만족도 문항의 영역을 탐색하였으며, 각 영역별 문항을 개발하여 내용 전문가의 전문가 검토를 통해 내용 타당도를 검증하였다.
- 이상의 연구를 살펴본 결과 SW 교육에 대한 만족도 문항이 개발되어 있으나, 해당 문항은 만족도만을 조사하기 위한 문항이 아닌 SW 교육 인식도를 분석하기 위한 문항 중에 포함된 문항이므로, 만족도만을 조사하기 위한 문항이라고는 볼 수 없다. 이에 본 연구에서는 SW 교육 만족도 분석을 위해 선행 연구를 바탕으로 새로운 만족도 문항을 개발하고자 한다.
제안 방법
- 지표의 타당도 검증을 위하여 Lawshe(1975)가 제안한 내용 타당도 비율을 사용하여 적설성 여부를 평가하였다. Lawshe(1975)의 내용 타당도 비율은 내용 타당도를 계량화하는 데 널리 사용되고 있는 것으로 본 연구에서는 매우 필요하다와 필요하다에 응답을 한 패널의 수를 측정하였다. Lawshe(1975)에 의해 제안된 CVR은 임계값이 어떻게 나온 것인지에 대한 정보가 없기 때문에 Ayre &Scally(2014)가 제안한 정확 이항 확률표를 참고하여 분석하였다.
- SW교육 만족도를 조사 영역을 설정하기 위해 Lee & Pershing (2002)이 제시한 교육만족도 평가의 표준범주를 SW교육 상황에 적합하게 영역을 재편성하고 문항을 개발하였다.
- 셋째, AHP 분석 방법을 사용하여 영역 간 쌍대비교를 통해 영역별 중요도를 탐색한다. 넷째, 개발된 문항을 바탕으로 예비검사(초, 중, 고 각 2개 학교)를 실시하여 문항의 타당도와 신뢰도를 검증한다.
- 첫째, 문헌 고찰을 통한 만족도 문항의 영역을 탐색한다. 둘째, 각 영역별 문항을 개발하여 내용 전문가의 전문가 검토를 통해 내용 타당도를 검증한다. 셋째, AHP 분석 방법을 사용하여 영역 간 쌍대비교를 통해 영역별 중요도를 탐색한다.
- 전문가 의견 중 교육 방법 및 매체 활용 영역에 있어서 로봇에 대한 의견이 있었으며, 이에 따라 로봇에 대한 용어를 SW 수업 도구로 변경하여 문항을 수정하였다. 또한 초등학생 및 영어를 어려워하는 학생들의 수준을 감안하여 SW 대신 소프트웨어로 어휘를 변경할 필요가 있다고 보았기 때문에 SW를 소프트웨어로 변경하였다.
- 문항들 간의 상관관계를 기초로 검사의 타당성 검증을 위해 문항들이 동일한 요인에 적재되는지 살펴보기 위해 탐색적 요인분석을 실시하였다. 문항들이 서로 상관관계가 있다는 것을 검정하기 위해 KMO 측도와 Bartlett의 구형성 검정을 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다.
- 이러한 과정을 거쳐 개발된 문항을 바탕으로 예비검사(초, 중, 고 각 2개 학교)를 실시하여 문항의 타당도와 신뢰도를 검증하였다. 문항의 영역은 최초 5개의 범주로 구분하였으나 AHP 분석을 통해 4개 범주로 축소하여 문항을 개발하였으며, 각 영역별 문항 또한 최초 38개 문항에서 전문가 타당도 조사 및 예비검사를 통한 타당도와 신뢰도 분석을 통해 15개 문항으로 축소하였다. 향후 본 문항을 바탕으로 SW 교육의 만족도뿐만 아니라 만족도에 영향을 미치는 다양한 요인을 분석할 수 있을 것이며, 이를 통해 미래 사회에 필요한 역량을 길러줄 수 있는 의미 있는 SW 교육이 이루어질 수 있는 발판을 마련할 수 있을 것이라 본다.
- 또한 행동과학이나 사회과학 분야에서 다루는 구성개념들은 대부분 독립적이라고 가정할 수 없기 때문에 사교회전이 바람직하다[13]. 본 검사도 요인들 간 상관이 존재할 가능성이 많기 때문에 사교회전을 실시하였다 따라서 주성분분석과 사각회전 중 하나인 프로맥스 회전을 통해 요인을 추출하여 패턴행렬을 분석하였다. 본 연구에서는 해당 요인이 문항에 대해서 갖는 설명력이 .
- 그렇기 때문에 본 연구에서는 SW 교육에 대한 학생들의 만족도를 정확하게 측정할 수 있는 SW 교육 만족도 측정 도구 개발을 설계하고 진행하였다. 선행 연구를 바탕으로 만족도 측정 도구의 범주 및 문항을 개발하고 전문가 검증 및 AHP 분석을 통해 타당도를 검증하였으며, 예비 검사를 통해 최종 문항을 선정하였다. 본 연구를 통해 교육 대상자들의 SW 교육 만족도를 정확하게 측정하여 차후 교육에 있어 유의미한 교육 설계에 도움을 줄 수 있을 것이라 본다.
- 둘째, 각 영역별 문항을 개발하여 내용 전문가의 전문가 검토를 통해 내용 타당도를 검증한다. 셋째, AHP 분석 방법을 사용하여 영역 간 쌍대비교를 통해 영역별 중요도를 탐색한다. 넷째, 개발된 문항을 바탕으로 예비검사(초, 중, 고 각 2개 학교)를 실시하여 문항의 타당도와 신뢰도를 검증한다.
- 정의적 영역의 초안은 한국교육학술정보원(KERIS)에서 초, 중등학교에 조사한 SW 교육 인식조사 문항을 분석하여 설계하였다. 연구에서는 초, 중학교 SW 교육 인식조사 중 정의적 영역에 해당되는 문항들을 효율성과 태도변화의 지표영역으로 분류하여 재구조화하였으며, 교육 만족도 영역을 SW 수업 선호도, 수업내용에 대한 만족도, 수업에 대한 기대감 영역으로 구분하여 제시하고 있다. 또한 2018년 실시한 SW 선도학교 인식도 조사에서는 SW 교육 수업, SW 교육 활동, SW 교육 환경의 세 영역으로 구분하여 12개로 구성된 문항을 개발하였다.
- 이와 동시에 각 영역 범주의 중요도를 판단하기 위해 AHP 분석 방법을 사용하여 영역 간 쌍대비교를 실시하였다. 이러한 과정을 거쳐 개발된 문항을 바탕으로 예비검사(초, 중, 고 각 2개 학교)를 실시하여 문항의 타당도와 신뢰도를 검증하였다. 문항의 영역은 최초 5개의 범주로 구분하였으나 AHP 분석을 통해 4개 범주로 축소하여 문항을 개발하였으며, 각 영역별 문항 또한 최초 38개 문항에서 전문가 타당도 조사 및 예비검사를 통한 타당도와 신뢰도 분석을 통해 15개 문항으로 축소하였다.
- 본 연구에서는 SW 교육의 효과성을 높이기 위해 만족도 문항 개발을 실시하였다. 이를 위해 문헌 고찰을 통한 만족도 문항의 영역을 탐색하였으며, 각 영역별 문항을 개발하여 내용 전문가의 전문가 검토를 통해 내용 타당도를 검증하였다. 이와 동시에 각 영역 범주의 중요도를 판단하기 위해 AHP 분석 방법을 사용하여 영역 간 쌍대비교를 실시하였다.
- 그렇기 때문에 검사가 무엇을 측정하고 있는지에 대해 정확하게 알기 위해서는 검사의 타당도를 분석하여야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 탐색적 요인분석을 실시하였다. 요인 분석 시 고려사항으로 먼저 표집의 크기가 있다.
- 이는 교육 방법 및 매체 활용 영역과 교육 환경 범주의 문항에 대한 중요도와도 일치되는 경향을 나타낸다고 볼 수 있다. 이에 따라 중요도 분석 및 문항 내용에 대한 내용 타당도 결과에 따라 두 영역을 하나도 통합하여 제시하여 예비 검사 문항을 개발하였으며, 그 내용은 다음 표와 같다. 문항 개발 결과 학생 만족도 조사의 범주는 교육 목적 및 내용, 교육 방법 및 환경, 교수학습 활동, 교육 적용 및 기대감의 네 범주로 구성되어 있으며 각 범주당 문항은 5, 7, 6, 5개 문항으로 총 23개 문항이 도출되었다.
- 이 중 내용 타당도 검증을 통해 삭제된 문항에 대한 내용은 검토에서 제외하였다. 전문가 의견 중 교육 방법 및 매체 활용 영역에 있어서 로봇에 대한 의견이 있었으며, 이에 따라 로봇에 대한 용어를 SW 수업 도구로 변경하여 문항을 수정하였다. 또한 초등학생 및 영어를 어려워하는 학생들의 수준을 감안하여 SW 대신 소프트웨어로 어휘를 변경할 필요가 있다고 보았기 때문에 SW를 소프트웨어로 변경하였다.
- 전문가 타당도 검증 및 예비 검사를 위해 5가지 범주에 해당하는 38개의 문항을 개발하였다. 첫 번째 범주에 대한 문항은 8개, 두 번째 범주는 6개, 세 번째 범주는 8개, 네 번째 범주는 11개, 다섯 번째 범주는 5개의 문항을 개발하였다.
- 초중등 SW교육 실태조사 및 효과성 측정지표 개발 연구에서는 SW 교육의 효과성 측정을 위한 정의적 영역 세부 지표 초안은 현재 초, 중학교에서 수행중인 SW 교육 인식조사와의 연계성을 기반으로 하였다[9]. 정의적 영역의 초안은 한국교육학술정보원(KERIS)에서 초, 중등학교에 조사한 SW 교육 인식조사 문항을 분석하여 설계하였다. 연구에서는 초, 중학교 SW 교육 인식조사 중 정의적 영역에 해당되는 문항들을 효율성과 태도변화의 지표영역으로 분류하여 재구조화하였으며, 교육 만족도 영역을 SW 수업 선호도, 수업내용에 대한 만족도, 수업에 대한 기대감 영역으로 구분하여 제시하고 있다.
- 1단계는 의사결정문제의 범주형성, 2단계는 각 범주 간의 쌍대비교 실시, 3단계는 각 범주 간의 상대적인 가중치 산정, 4단계는 전체 범주들의 가중치의 종합화로 구성하였다. 지표 항목 간 중요도 설문은 온라인 설문으로 하였고, 쌍대 비교를 실시하였다. AHP 분석을 위한 프로그램은 B-Box 1.
- 전문가 타당도 검증 및 예비 검사를 위해 5가지 범주에 해당하는 38개의 문항을 개발하였다. 첫 번째 범주에 대한 문항은 8개, 두 번째 범주는 6개, 세 번째 범주는 8개, 네 번째 범주는 11개, 다섯 번째 범주는 5개의 문항을 개발하였다.
- 타당도 및 신뢰도가 확보된 문항을 개발하기 위해 다음의 절차를 통해 만족도 문항 개발을 실시하였다. 첫째, 문헌 고찰을 통한 만족도 문항의 영역을 탐색한다.
- 1을 넘게 되면 논리적 일관성을 잃고 있는 것으로 판단할 수 있다. 학생만족도 조사의 범주영역에 대한 전문가 집단의 논리적 일관성 결과 분석은 일관성이 .1이하인 응답을 제외하고 분석을 실시하였다. 다음의 표는 각 범주의 중요도 순위 및 가중치 산정결과이다.
대상 데이터
- 6%)이다. 본 예비 설문조사는 2019년 9월 3일부터 17일까지 진행되었다.
- 총 조사 인원은 176명이며, 구체적으로 초등학교 46명(26.1%), 중학교 48명(27.3%), 고등학교 82명(46.6%)이다. 본 예비 설문조사는 2019년 9월 3일부터 17일까지 진행되었다.
데이터처리
- 문항들 간의 상관관계를 기초로 검사의 타당성 검증을 위해 문항들이 동일한 요인에 적재되는지 살펴보기 위해 탐색적 요인분석을 실시하였다. 문항들이 서로 상관관계가 있다는 것을 검정하기 위해 KMO 측도와 Bartlett의 구형성 검정을 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다.
- 이를 위해 문헌 고찰을 통한 만족도 문항의 영역을 탐색하였으며, 각 영역별 문항을 개발하여 내용 전문가의 전문가 검토를 통해 내용 타당도를 검증하였다. 이와 동시에 각 영역 범주의 중요도를 판단하기 위해 AHP 분석 방법을 사용하여 영역 간 쌍대비교를 실시하였다. 이러한 과정을 거쳐 개발된 문항을 바탕으로 예비검사(초, 중, 고 각 2개 학교)를 실시하여 문항의 타당도와 신뢰도를 검증하였다.
이론/모형
- Lawshe(1975)에 의해 제안된 CVR은 임계값이 어떻게 나온 것인지에 대한 정보가 없기 때문에 Ayre &Scally(2014)가 제안한 정확 이항 확률표를 참고하여 분석하였다.
- 내적 일관성 방법에 의해서 신뢰도 계수를 추정하는 데는 여러 가지 방법이 있으며, 그 중 본 연구에서 사용한 방법은 Cronbach(1951)이 개발한 크론바흐α이다.
- 5. 버전을 활용하였고, C.R. 값 산출을 위한 Random Index는 Saaty(2008)가 제안한 값을 적용하였다[13]. AHP 분석은 전문가의 주관이 반영되기 때문에 판단의 불완전성을 고려하여야 하며, 논리적 일관성 여부를 확인할 수 있는 비일관성 비율이 .
- 지표의 타당도 검증을 위하여 Lawshe(1975)가 제안한 내용 타당도 비율을 사용하여 적설성 여부를 평가하였다. Lawshe(1975)의 내용 타당도 비율은 내용 타당도를 계량화하는 데 널리 사용되고 있는 것으로 본 연구에서는 매우 필요하다와 필요하다에 응답을 한 패널의 수를 측정하였다.
성능/효과
- 교수학습 활동 영역 문항의 타당도 검증 결과 2번 문항의 CVR값이 .56으로 CVRcritical .750보다 보다 작은 것으로 나타났다. 문항 타당도 검증 결과 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8번 문항이 해당 범주의 문항으로 적절한 것을 확인할 수 있다.
- 교육 목적 및 내용 영역 문항의 타당도 검증 결과 1,5, 8번 문항의 CVR값이 .56으로 CVRcritical .750보다 보다 작은 것으로 나타났다. 이를 통해 교육 목적 및 내용 영역의 문항 타당도 검증 결과 2, 3, 4, 6, 7번 문항이 해당 범주의 문항으로 적절한 것을 확인할 수 있다.
- 교육 환경 영역 문항의 타당도 검증 결과 10번 문항의 CVR값이 .33, 1, 3, 4, 5, 6번 문항의 CVR값이 .56으로 CVRcritical .750보다 보다 작은 것으로 나타났다. 이를 통해 교육 방법 및 매체 활용 영역의 문항 타당도 검증 결과 2, 7, 8, 9, 11번 문항이 해당 범주의 문항으로 적절한 것을 확인할 수 있다.
- 교육 환경 영역 문항의 타당도 검증 결과 2번 문항의 CVR값은 .78으로 CVRcritical .750보다 큰 것으로 나타났다. 이를 통해 교육 방법 및 매체 활용 영역의 문항 타당도 검증 결과 1, 2, 3, 4, 5번 문항이 해당 범주의 문항으로 적절한 것을 확인할 수 있다.
- AHP 분석 결과 중요도에 있어 교육 방법 및 매체 활용 범주와 교육 환경 범주가 후순위로 나타났다. 그리고 내용 타당도 검증 결과 교육 방법 및 매체 활용 영역의 6문항 중 4문항이 삭제되었으며, 교육 환경 영역의 11문항 중 7문항이 삭제되었다. 이는 교육 방법 및 매체 활용 영역과 교육 환경 범주의 문항에 대한 중요도와도 일치되는 경향을 나타낸다고 볼 수 있다.
- 이에 따라 중요도 분석 및 문항 내용에 대한 내용 타당도 결과에 따라 두 영역을 하나도 통합하여 제시하여 예비 검사 문항을 개발하였으며, 그 내용은 다음 표와 같다. 문항 개발 결과 학생 만족도 조사의 범주는 교육 목적 및 내용, 교육 방법 및 환경, 교수학습 활동, 교육 적용 및 기대감의 네 범주로 구성되어 있으며 각 범주당 문항은 5, 7, 6, 5개 문항으로 총 23개 문항이 도출되었다.
- 750보다 보다 작은 것으로 나타났다. 문항 타당도 검증 결과 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8번 문항이 해당 범주의 문항으로 적절한 것을 확인할 수 있다.
- Lawshe(1975)에 의해 제안된 CVR은 임계값이 어떻게 나온 것인지에 대한 정보가 없기 때문에 Ayre &Scally(2014)가 제안한 정확 이항 확률표를 참고하여 분석하였다. 본 연구에 참여한 패널의 수는 9명이며, 이 때 Ncritical값은 8, CVRcritical값은 .750 이상일 때 타당한 값으로 판단할 수 있다. 전문가의 소속 학교급은 대학 2명, 고등 1명, 중등 1명, 초등 5명으로 구성되어 있다.
- 또한 요인 분석 시 필요한 표집의 크기에 대해 탁진국(2017)은 대략 사례 수가 200 이상이거나 사례 수와 측정변수의 비율이 5대 1 이상이면 안정권으로 볼 수 있으며, 최소한으로 잡았을 경우 사례 수가 100 이상이거나 사례 수와 측정변수의 비율이 2대 1 이상이 될 필요가 있다고 하였다. 본 예비검사의 사례수는 176이며, 측정변수 23개로 사례 수와 측정변수의 비율 또한 44대 1로 최소한의 기준을 통과하였다.
- 분석 결과 5개의 범주 중 교육 목적 및 내용 범주가 .338로 가장 중요하게 평가되었고, 다음으로 교수 학습활동 > 교육 적용 및 기대감 > 교육 방법 및 매체 활용 > 교육 환경 순으로 나타났다.
- 750보다 보다 작은 것으로 나타났다. 이를 통해 교육 목적 및 내용 영역의 문항 타당도 검증 결과 2, 3, 4, 6, 7번 문항이 해당 범주의 문항으로 적절한 것을 확인할 수 있다.
- 750보다 보다 작은 것으로 나타났다. 이를 통해 교육 방법 및 매체 활용 영역의 문항 타당도 검증 결과 2, 7, 8, 9, 11번 문항이 해당 범주의 문항으로 적절한 것을 확인할 수 있다.
- 전문가 검증 결과 연구진이 제시한 SW 교육 만족도 조사의 모든 범주는 타당한 것으로 나타났다. 그리고 각 영역별 문항에 대한 전문가 의견은 다음과 같다.
후속연구
- 선행 연구를 바탕으로 만족도 측정 도구의 범주 및 문항을 개발하고 전문가 검증 및 AHP 분석을 통해 타당도를 검증하였으며, 예비 검사를 통해 최종 문항을 선정하였다. 본 연구를 통해 교육 대상자들의 SW 교육 만족도를 정확하게 측정하여 차후 교육에 있어 유의미한 교육 설계에 도움을 줄 수 있을 것이라 본다.
- 문항의 영역은 최초 5개의 범주로 구분하였으나 AHP 분석을 통해 4개 범주로 축소하여 문항을 개발하였으며, 각 영역별 문항 또한 최초 38개 문항에서 전문가 타당도 조사 및 예비검사를 통한 타당도와 신뢰도 분석을 통해 15개 문항으로 축소하였다. 향후 본 문항을 바탕으로 SW 교육의 만족도뿐만 아니라 만족도에 영향을 미치는 다양한 요인을 분석할 수 있을 것이며, 이를 통해 미래 사회에 필요한 역량을 길러줄 수 있는 의미 있는 SW 교육이 이루어질 수 있는 발판을 마련할 수 있을 것이라 본다.
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