선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 중학교 정보교과에서 실시하는 SW교육에 활용될 수 있는 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준을 개발하고자 한다.
- 설문의 모든 과정은 AHP 전용 웹 솔루션인 ‘I Make It’을 활용하였고, 설문을 진행하기 위하여 전문가들의 e-mail로 설문지의 링크를 전송하였으며, 그 사실을 휴대전화의 문자 메시지로 전송하였다. 또한 좀 더 정확한 결과를 얻고자, AHP 설문을 실시하기에 앞서 설문에 참여하는 전문가들에게 AHP 방법에 대한 간단한 소개와 설문에 응답을 하는 요령을 제공하였다.
- 셋째, 본 연구에서는 SW교육을 담당하는 정보교과의 정규 수업에 활용할 수 있는 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준을 개발하였다. 그런데 실제 SW 교육은 정보교과의 정규 수업뿐만 아니라, 창의적 체험활동이나 방과후학교 수업 등과 같이 다양한 형태로 진행되고 있다.
- 이는 현재 중학교 정보교과의 SW교육에 활용되고 있는 다양한 피지컬 컴퓨팅 교구가 적절성과 효과성에 대한 판단 없이 활용되고 있다는 뜻이다. 이러한 문제의 식을 바탕으로, 본 연구에서는 중학교 SW교육을 진행하는 데 활용할 수 있는 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준을 개발하였다.
제안 방법
- 1차 설문을 실시한 결과, 모든 패널들이 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준에 대하여 각 영역별로 다양한 의견을 제시하였다. 패널들이 제시한 총 147개의 의견을 바탕으로 2차 설문의 문항을 작성하기 위하여 특정 의견의 영역을 조정하고, 의미는 같으나 표현이 다른 의견들을 하나의 표현으로 통합하였다.
- 1차 설문지는 문헌분석을 통해 추출된 피지컬 컴퓨팅 교구의 특성을 7개의 영역으로 구성하였고, 각 영역별로 중학교 SW교육을 위한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준에 대해 질문하는 개방형 문항으로 작성하였다.
- 2차 설문지는 1차 설문의 분석 결과를 바탕으로 리커트 척도를 활용하여 작성하였다. 2차 설문에는 1명을 제외한 20명의 패널이 응답과 의견을 제시하였다.
- 3차 설문지는 2차 설문의 응답 결과를 분석하여 37개의 세부 기준 중 CV 값에 의한 합의도나 CVR 값에 의한 내용타당도 기준을 충족하지 못하는 5개를 삭제하고, 32개의 세부 기준으로 작성되었고 이에 대하여 리커트 척도를 활용하여 3차 설문을 실시하였다.
- 다음 단계로 의 선정 기준을 바탕으로 분석적 계층화 과정(analytic hierarchy process: AHP) 방법을 적용하여 선정 기준을 개발하였다.
- 따라서 본 연구의 AHP 설문 문항은 에서 제시한 영역들 간의 쌍대비교와 각 영역의 세부 기준들 간의 쌍대 비교를 포함하여 구성하였다.
- 패널들이 제시한 총 147개의 의견을 바탕으로 2차 설문의 문항을 작성하기 위하여 특정 의견의 영역을 조정하고, 의미는 같으나 표현이 다른 의견들을 하나의 표현으로 통합하였다. 또한, 기타 소수의 의견도 수용하여 반영하였다. 결과적으로 1차 설문의 응답을 분석・통합하여 총 7개 영역의 37가지 세부 기준을 마련하였다.
-
2.2 델파이 설문
설문 문항은 Google 설문지 형태로 작성하였으며 문항의 제시와 응답은 웹으로 진행하였다
. 설문의 일정과 형식은 <표 6>과 같다. - 설문의 모든 과정은 AHP 전용 웹 솔루션인 ‘I Make It’을 활용하였고, 설문을 진행하기 위하여 전문가들의 e-mail로 설문지의 링크를 전송하였으며, 그 사실을 휴대전화의 문자 메시지로 전송하였다.
- 앞서 제시한 중학교 SW교육을 위한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준과 그에 대한 종합 중요도를 바탕으로 와 같이 세부 기준별로 점수를 산출하였다.
- 이를 위해 먼저, 일반적인 교구의 선정과 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정에 대한 선행 연구를 분석하였다. 이를 통해 피지컬 컴퓨팅 교구가 갖추어야 할 특성을 교육과정 적합성, 안전성, 내구성, 경제성, 범용성, 매력성, 관리의 용이성 이상 7가지로 설정하였다.
- 이를 위해 먼저, 일반적인 교구의 선정과 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정에 대한 선행 연구를 분석하였다. 이를 통해 피지컬 컴퓨팅 교구가 갖추어야 할 특성을 교육과정 적합성, 안전성, 내구성, 경제성, 범용성, 매력성, 관리의 용이성 이상 7가지로 설정하였다. 이러한 7가지 특성을 중학교 SW교육을 위한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준에 대한 상위 영역으로 설정하고, 각 영역별 세부 기준을 마련하기 위하여 델파이 방법을 적용하였다.
- 이에 그들이 제시한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준 중에서 상위 영역에 해당하는 내용과 김미숙 (2015)이 제시한 일반적인 교구의 선정 기준을 바탕으로 피지컬 컴퓨팅 교구가 갖추어야 할 특성을 와 같이 총 7가지로 설정하였다[8][9][23].
- 이러한 7가지 특성을 중학교 SW교육을 위한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준에 대한 상위 영역으로 설정하고, 각 영역별 세부 기준을 마련하기 위하여 델파이 방법을 적용하였다. 총 3차에 걸친 델파이 설문을 통해 7개 영역에 해당하는 31개의 세부 기준을 도출하였다. 이렇게 도출된 7개 영역과 그에 따른 31개의 세부 기준에 대하여 각 기준별 중요도를 분석하고, 그에 따라 점수를 부여하기 위하여 AHP 방법을 적용하였다.
- 타당도와 신뢰도는 각각 내용타당도비율(content validity ratio: CVR)과 Cronbach의 α 값을 활용하여 분석하였다.
- 1차 설문을 실시한 결과, 모든 패널들이 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준에 대하여 각 영역별로 다양한 의견을 제시하였다. 패널들이 제시한 총 147개의 의견을 바탕으로 2차 설문의 문항을 작성하기 위하여 특정 의견의 영역을 조정하고, 의미는 같으나 표현이 다른 의견들을 하나의 표현으로 통합하였다. 또한, 기타 소수의 의견도 수용하여 반영하였다.
대상 데이터
- 2차 설문지는 1차 설문의 분석 결과를 바탕으로 리커트 척도를 활용하여 작성하였다. 2차 설문에는 1명을 제외한 20명의 패널이 응답과 의견을 제시하였다. 2차 설문은 1차 설문의 결과를 바탕으로 추출된 37개의 세부 기준에 대하여 합의도, 타당도, 신뢰도를 계산하고, 그 결과를 바탕으로 3차 설문에 사용할 문항을 도출하기 위한 과정이다.
- AHP 방법을 적용하기 위한 전문가 집단은 앞서 실시한 델파이 방법의 패널 21명 전원으로 구성하였다. 이는 본 연구의 주제가 변경되지 않는 이상, 델파이 방법과 AHP 방법을 적용하는 데 필요한 전문가 집단의 성격이 변하지 않으며, 앞선 델파이 설문 과정을 통해서 본 연구에 대한 이해도가 충분할 것으로 판단하였기 때문이다.
이론/모형
- <표 4>의 내용을 바탕으로 본 연구에서는 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준을 개발하기 위해 델파이 (Delphi) 방법을 적용하였다.
- 이를 통해 피지컬 컴퓨팅 교구가 갖추어야 할 특성을 교육과정 적합성, 안전성, 내구성, 경제성, 범용성, 매력성, 관리의 용이성 이상 7가지로 설정하였다. 이러한 7가지 특성을 중학교 SW교육을 위한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준에 대한 상위 영역으로 설정하고, 각 영역별 세부 기준을 마련하기 위하여 델파이 방법을 적용하였다. 총 3차에 걸친 델파이 설문을 통해 7개 영역에 해당하는 31개의 세부 기준을 도출하였다.
- 총 3차에 걸친 델파이 설문을 통해 7개 영역에 해당하는 31개의 세부 기준을 도출하였다. 이렇게 도출된 7개 영역과 그에 따른 31개의 세부 기준에 대하여 각 기준별 중요도를 분석하고, 그에 따라 점수를 부여하기 위하여 AHP 방법을 적용하였다. 그 결과 각 세부 기준별 종합 중요도를 도출하였고, 이를 바탕으로 세부 기준별 점수를 부여함으로써 중학교 SW교육을 위한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준 개발을 완료하였다.
성능/효과
- 2차 설문의 응답을 바탕으로 타당도와 신뢰도를 분석한 결과, 총 37개 중 5개의 세부 기준에 대한 CVR의 값이 최솟값인 .42보다 낮게 나왔고, 나머지 32개의 세부 기준에서는 .42보다 높게 나왔다. 이것으로 32개의 세부 기준에 내용타당도가 있다고 볼 수 있다.
- 3차 설문의 응답에 대한 합의도와 타당도, 신뢰도를 분석한 결과, 32개의 세부 기준들에 대한 CV 값이 모두 .5이하로 나타났고, CVR의 값은 모두 .42보다 높게 나타났다. 이를 통해 제시된 32개의 세부 기준에 대해 패널들이 높은 수준에서 합의하고 있으며, 또한 32개의 세부 기준에 대하여 내용타당도가 확보되었다고 판단할 수 있다.
- 또한, 기타 소수의 의견도 수용하여 반영하였다. 결과적으로 1차 설문의 응답을 분석・통합하여 총 7개 영역의 37가지 세부 기준을 마련하였다.
- 1미만으로 낮아졌다. 결과적으로 일관성을 갖추고 있다고 판단할 수 있는 응답을 한 전문가의 수는 14명이며, 이들 응답에 있는 모든 항목의 비일관성 비율은 0.1미만으로 나타났다.
- 이렇게 도출된 7개 영역과 그에 따른 31개의 세부 기준에 대하여 각 기준별 중요도를 분석하고, 그에 따라 점수를 부여하기 위하여 AHP 방법을 적용하였다. 그 결과 각 세부 기준별 종합 중요도를 도출하였고, 이를 바탕으로 세부 기준별 점수를 부여함으로써 중학교 SW교육을 위한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준 개발을 완료하였다.
- 넷째, 본 연구에서 개발한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준은 정보교과에서 실시하는 SW교육에만 활용할 수 있도록 개발되었다. 향후에는 과학이나 수학교과 등과 같은 다양한 교과들과 융합하여 학습하는데 적합한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준을 개발할 필요가 있다.
- 넷째, 로봇 활용 교육이 프로그래밍과 조립 활동에 치중되어 있어 미디어 아트와 같은 다양한 분야로 확장되기 어렵다. 다섯째, 로봇 활용 교육에 필요한 교구들은 대부분 높은 가격을 형성하고 있어 다량 구입이 어려울 뿐만 아니라 파손 및 손실에 대한 우려로 지나치게 교육 활동이 통제되어 일반화가 어렵다 [16][17].
- 본 설문에는 전문가 21명 중에서 16명이 응답을 했으며 응답을 분석한 결과 16명 중 2명의 응답에서 비일관성 비율이 0.1이상 0.2미만인 항목이 발생하였으며 또 다른 2명의 응답에서는 비일관성 비율이 0.2이상인 항목이 발생하였다. 이에 비일관성 비율이 0.
- 세부 기준별 패널들의 합의도를 분석한 결과 모든 세부 기준에 대한 변이계수의 값이 .5 이하가 되어 모든 세부 기준에 대한 패널들의 판단이 높은 수준의 합의에 이르렀다고 결론지었다.
- 42보다 높게 나타났다. 이를 통해 제시된 32개의 세부 기준에 대해 패널들이 높은 수준에서 합의하고 있으며, 또한 32개의 세부 기준에 대하여 내용타당도가 확보되었다고 판단할 수 있다. 또한 Cronbach의 α 값이 .
- 첫째, 본 연구에서 개발한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준은 델파이와 AHP 방법을 통해 전문가 집단의 의견을 반영하여 개발 되었기에 그 결과를 신뢰할 수 있다. 그러나 실제 교사들이 피지컬 컴퓨팅 교구를 선정하는 데 적용하여 유의미한 결과를 도출한 것은 아니므로 향후에는 현장의 교사들이 피지컬 컴퓨팅 교구를 선정하는 데 적용하여 타당성을 검증해야 할 필요가 있다.
후속연구
- 첫째, 본 연구에서 개발한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준은 델파이와 AHP 방법을 통해 전문가 집단의 의견을 반영하여 개발 되었기에 그 결과를 신뢰할 수 있다. 그러나 실제 교사들이 피지컬 컴퓨팅 교구를 선정하는 데 적용하여 유의미한 결과를 도출한 것은 아니므로 향후에는 현장의 교사들이 피지컬 컴퓨팅 교구를 선정하는 데 적용하여 타당성을 검증해야 할 필요가 있다.
- 셋째, 로봇을 구성하는데 대부분의 시간과 노력을 소비할 수 있다. 넷째, 로봇 활용 교육이 프로그래밍과 조립 활동에 치중되어 있어 미디어 아트와 같은 다양한 분야로 확장되기 어렵다. 다섯째, 로봇 활용 교육에 필요한 교구들은 대부분 높은 가격을 형성하고 있어 다량 구입이 어려울 뿐만 아니라 파손 및 손실에 대한 우려로 지나치게 교육 활동이 통제되어 일반화가 어렵다 [16][17].
- 둘째, 본 연구에서 개발한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준은 중학교 학생들을 대상으로 연구한 결과이다. 비록 중등학교에서는 중학교 학생들만 SW 교육을 필수로 이수하게 되어 있으나 현재 고등학교에서도 많은 학생들이 다양한 방법을 통해 SW 교육을 받고 있으므로, 고등학교 학생들을 대상으로 한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준을 개발할 필요가 있다.
- 넷째, 본 연구에서 개발한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준은 정보교과에서 실시하는 SW교육에만 활용할 수 있도록 개발되었다. 향후에는 과학이나 수학교과 등과 같은 다양한 교과들과 융합하여 학습하는데 적합한 피지컬 컴퓨팅 교구의 선정 기준을 개발할 필요가 있다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.