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문제 정의
- 따라서 본 연구의 목적은 NCS 실내디자인 과목의 ‘주거공간 계획하기’ 단원을 대상으로 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 개발하고, 특성화고 학생들에게 적용하여 학생들의 학업성취도에 미치는 효과를 분석하는 것이며, 궁극적으로 특성화고 학생들의 실내디자인 역량을 증진시키고 현장 실무 적응력을 향상시키는데 있다.
- 본 연구는 NCS 실내디자인 과목의 주거공간 계획하기 단원을 학습할 학생들에게 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 적용하고 학생들의 학업성취도의 향상 효과를 비교하는데 그 목적이 있으므로 기존에 연구된 3차원 시각화 소프트웨어를 교육 분야에서 활용한 논문들을 중심으로 분석하였다.
- 본 연구에서는 2018 일부 개정 교육과정으로 고시된 NCS 실내디자인 실무과목의 12개 학습모듈 중 가장 높은 직무 활용도를 기반으로 한 학습모듈을 선정하여 수업 프로그램을 개발하였다. ‘실내디자인 공간계획’ 학습모듈의 경우 기획단계의 내용을 토대로 주거, 업무, 상업 등 공간별 용도에 따라 실내공간을 구성하고 있는 제반 요소에 대해 통합적이고 조형적인 계획을 수립할 수 있는 직무능력을 갖출 수 있게 해주며, ‘주거공간 계획하기’ 학습단원의 경우 주거공간에 대한 통합적인 계획과 도면 작성, 마감재, 색채계획이 가능하고 수업 프로그램 개발 시 다양한 직무능력을 향상시킬 수 있기 때문에 본 연구에서는 ‘주거공간 계획하기’ 학습단원을 수업 프로그램 개발 단원으로 선정하였다 [그림 5].
- 본 연구에서는 공업계열 특성화 고등학교에 근무하는 경력 10년 이상의 현직 교사 10명을 대상으로 설문조사를 통해 타당도 검증을 실시하였다. 설문지는 각 검사 항목별로 5단계의 리커트 척도를 적용하여 제작하였으며 우편이나 인편을 통해 설문지를 주고 받았다.
- 본 연구에서는 앞서 개발한 수업 프로그램이 학업성취도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 인지적 영역, 정의적 영역, 심동적 영역의 3가지 영역으로 나누어 검사문항을 개발하였다.
- 심동적 영역의 학업성취도를 분석하기 위해서 본 연구에서는 서울광역시 교육청에서 출판한 ‘실내디자인’ 교과서의 주거공간계획 단원의 실습평가 내용을 재구성하여 개발하였다.
- 이 연구는 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 통해 특성화고 학생들의 학업성취도를 향상시키고 특성화고 학생들의 현장 실무 적응력을 증진시키기 위한 연구로써, 이 연구가 가지는 몇 가지 제한점이 있어 후속 연구를 위하여 다음과 같은 제언을 하고자 한다.
- 이 연구는 NCS 실내디자인 과목의 주거공간 계획하기 단원을 대상으로 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 개발하고, 기존 수작업에 의한 실기수업과 비교하여 학업성취도에 미치는 효과를 알아보기 위한 연구이다. 본 연구를 통해 얻은 결론은 다음과 같다.
가설 설정
- 가설 : ‘주거공간 계획하기’ 단원에서 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 실기 수업을 한 집단과 기존 수작업에 의한 실기 수업을 한 후 두 집단 사이의 다음 하위 영역에서 학업성취도는 차이가 없을 것이다.
제안 방법
- ‘실내디자인 공간계획’ 학습모듈의 경우 기획단계의 내용을 토대로 주거, 업무, 상업 등 공간별 용도에 따라 실내공간을 구성하고 있는 제반 요소에 대해 통합적이고 조형적인 계획을 수립할 수 있는 직무능력을 갖출 수 있게 해주며, ‘주거공간 계획하기’ 학습단원의 경우 주거공간에 대한 통합적인 계획과 도면 작성, 마감재, 색채계획이 가능하고 수업 프로그램 개발 시 다양한 직무능력을 향상시킬 수 있기 때문에 본 연구에서는 ‘주거공간 계획하기’ 학습단원을 수업 프로그램 개발 단원으로 선정하였다 [그림 5].
- 이 연구에서 실험은 동질성 검사와 사후 검사를 포함하여 총 11차시에 걸쳐 진행되며 <표 6>는 차시별 활동을 나타낸 것이다. 1차 시 활동 전 두 집단에 동질성 검사를 실시하며 본 차시 시작 후 3차시까지 실험 집단에는 3차원 스케치 프로그램에 사용될 수 있도록 2차원 CAD 작업을 통해 평면 구성수업을 실시하고, 통제 집단에는 수작업 실기 수업으로 주거공간 평면 구성수업을 실시한다. 4~6차시에는 실험 집단은 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 입면과 마감재를 구성하는 수업을 실시하고 통제 집단에는 수작업 실기 수업으로 입면 및 마감재 구성 수업을 실시한다.
- 심동적 영역의 검사문항의 타당도 검증 결과 2개 문항의 CVR 값이 기준치보다 낮은 것으로 분석되어 수정 보완이 필요하였다. 6번 문항과 13번 문항의 경우 선택에 대한 채점 기준이 불명확한 문제가 있으므로 문항에 기준을 제시하여 수정 보완하였다.
- 정의적 영역에 대한 학업성취도는 윤영찬(2009)의 정의적 영역 평가 척도 개발지를 교과의 성격에 맞게 수정 보완하여 사용하였다. 각 문항은 항목별 5단계의 리커트 척도를 적용하여 개발하였다. 한편, 이 연구가 NCS 실내디자인 과목의 직무능력을 향상시키기 위한 연구이므로 심동적 영역은 기능적 영역에 해당한다고 볼 수 있다.
- 이 연구는 두 학급으로 구성된 기존 집단을 대상으로 하는 준 실험 연구이다. 개발된 수업 프로그램을 통해 학생들의 성취도에 얼마만큼의 차이가 있었는지를 알아보기 위해 준 실험 연구 설계 중 이질집단 사후검사설계(Nonequivalent Group Posttest-only Design)를 선정하였다. 이질집단 사후검사 설계는 두 집단을 선정하여 실험 처치X의 효과를 보기 위하여 두 집단을 단순히 비교하는 방법이다.
- 교사용 수업자료는 파워포인트 소프트웨어를 사용하였으며, 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업을 진행하면서 학생들의 이해도를 높일 수 있도록 개발되었다. 교사용 수업자료는 [그림 9]와 같이 주거공간 이해하기 단원의 전반적인 내용과 스케치업을 이용해 3차원 공간 계획을 하는 과정과 사진, 그림, 동영상 자료와 같은 시청각 자료를 활용하여 개발하였다.
- 교사용 수업자료는 파워포인트 소프트웨어를 사용하였으며, 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업을 진행하면서 학생들의 이해도를 높일 수 있도록 개발되었다. 교사용 수업자료는 [그림 9]와 같이 주거공간 이해하기 단원의 전반적인 내용과 스케치업을 이용해 3차원 공간 계획을 하는 과정과 사진, 그림, 동영상 자료와 같은 시청각 자료를 활용하여 개발하였다.
- 교육부가 제공하는 ‘주거공간 계획하기’ NCS 학습단원의 경우 6개의 학습목표를 제시하지만 본 연구에서는 직무능력 개발에 필요한 학습목표를 수업 차시에 맞추어 [그림 6]과 같이 세분화하였으며 이에 따라 소단원을 구성하였다.
- 둘째, 본 연구에서는 NCS 실내디자인 실무과목의 학습모듈과 ‘주거공간 계획하기’ 단원을 분석하여 6개의 소단원과 학습목표로 재구성하였으며, 학습목표와 세부내용을 토대로 총 9차시의 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 개발하였다.
- 또한 이 단계에서는 NCS 실내디자인 과목의 ‘공간 계획하기’ 단원의 직무 능력을 분석하여 내용 요소, 수업 단원, 소단원을 선정한다.
- 마지막으로 8-9차시는 조명계획에 대한 내용으로 랜더링 프로그램을 통하여 조명계획을 실제 표현하는 내용으로 구성하였다. 또한 최종 결과물을 확인할 수 있는 차시이므로 학습자의 결과물을 서로 공유할 수 있게 하고 전체 과정을 정리할 수 있도록 구성하였다.
- 본 연구의 개발 단계에서는 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 ‘주거공간 계획하기’ 단원의 직무능력을 향상시킬 수 있는 수업 프로그램을 개발하며 3차원 스케치 소프트웨어로는 직무현장에서 가장 활용성이 높은 미국 Trimble사의 스케치업 프로그램을 사용하였다. 본 연구에서 개발하는 수업 프로그램은 수업과정안과 작업지시서, 교사용 수업자료로 구성된다.
- 본 연구에서는 구체적인 학습 프로그램의 개발에 앞서 최종적으로 소단원별로 수업 프로그램의 학습목표에 부합하는 세부내용을 구성하였다<;표 7>. 먼저 ‘주거공간의 이해와 평면’ 소단원에서는 학생들이 주거 공간에 대해 기본적으로 이해하고 가족 구성, 라이프 스타일 등 인간의 행태와 관련된 공간 구성에 대하여 이해할 수 있도록 자료를 개발하고 이를 통해 학습자가 직접 평면의 구획된 공간을 이해할 수 있도록 세부내용을 구성하였다.
- 본 연구에서는 실험 집단과 통제 집단의 동질성 여부를 확인하기 위하여 두 집단에 대해 사전 검사점수로써 Levene의 등분산 검증을 실시하여 동질성을 검증하고, 동질성 확인을 위한 도구로는 SPSS WIN 12.0 프로그램을 사용한다. 두 집단의 동질성 검사는 2018학년도 1학기 실내디자인 성적에 대한 두 집단의 분산이 동일하다는 가정이 수용되는 하에서, t-검증을 통해 실시하며 그 결과 값이 유의수준에서 통계적으로 유의미한 차이를 보이지 않는다면 실험 집단과 통제 집단은 동일한 집단으로 볼 수 있다.
- 본 연구에서는 앞서 개발한 수업 프로그램의 전문가 타당도 검증을 위해 이향림(2018)의 ‘특성화고 교재 개발 타당도 검사지’를 재구성하여 사용하였다.
- 본 연구의 개발 단계에서는 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 ‘주거공간 계획하기’ 단원의 직무능력을 향상시킬 수 있는 수업 프로그램을 개발하며 3차원 스케치 소프트웨어로는 직무현장에서 가장 활용성이 높은 미국 Trimble사의 스케치업 프로그램을 사용하였다.
- 둘째, 본 연구에서는 NCS 실내디자인 실무과목의 학습모듈과 ‘주거공간 계획하기’ 단원을 분석하여 6개의 소단원과 학습목표로 재구성하였으며, 학습목표와 세부내용을 토대로 총 9차시의 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 개발하였다. 본 연구의 수업 프로그램은 수업지도안, 작업지시서, 교사용 수업자료로 구성되며, 건축물의 공간 구성과 가구배치, 마감재, 색채표현, 조명계획 등의 내용을 종합적으로 다룰 수 있도록 개발되었다.
- 본 연구에서 개발하는 수업 프로그램에는 NCS 직무능력을 바탕으로 수업의 전반적인 내용을 구체적으로 기술하는 수업과정안과 작업지시서(Job Sheet), 교사용 수업자료 등이 포함된다. 본 연구의 수업과정안은 총 9차시 6개의 과정안으로 이루어지며 각각 도입, 전개 정리의 3단계로 구성된다. 작업지시서는 3차원 스케치 소프트웨어를 처음 접하는 학생들이 실습에 원활하게 참여할 수 있도록 개발하며 실습 순서에 따라 순차적으로 작성하도록 한다.
- 본 연구에서는 공업계열 특성화 고등학교에 근무하는 경력 10년 이상의 현직 교사 10명을 대상으로 설문조사를 통해 타당도 검증을 실시하였다. 설문지는 각 검사 항목별로 5단계의 리커트 척도를 적용하여 제작하였으며 우편이나 인편을 통해 설문지를 주고 받았다. 검사문항의 검증 방법으로는 검사문항별 평균값, 표준편차, Lawshe(1975)의 내용타당도 비율(CVR)을 사용하였다.
- 셋째, 본 연구에서는 개발한 수업 프로그램이 학업성취도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 인지적, 정의적, 심동적 영역의 3개 영역으로 구성된 검사문항을 개발하였으며, 공업계열 특성화 고등학교에 근무하는 경력 10년 이상의 현직 교사 10명을 대상으로 전문가 타당도 검증을 실시한 결과 6개 문항을 수정․보완하였다.
- 수업은 3주간 총 9차시의 과정으로 진행하며, 2019년 3월 3째 주부터 4월 첫째 주까지 진행한다. 수업 프로그램 진행 후 별도 차시를 통해 실험집단과 통제집단 사이에 인지적, 정의적, 심동적 영역에 대한 유의한 차이가 있는지 여부를 확인하기 위한 사후 검사를 실시한다.
- 수업과정안은 NCS 실내디자인 학습모듈에 제시된 학습목표를 토대로 학생들의 실습과정에 따라 새롭게 구성하였으며 ‘주거공간 계획하기’ 단원을 대상으로 총 9차시 6개의 수업과정안으로 개발하였다 [그림 7].
- 실내디자인 NCS는 2014년 11월 처음 제정될 당시에는 총 9개의 능력단위로 개발되었으나, 2016년 6월에는 ‘실내디자인 계획’ 능력단위를 7개의 세부 능력단위로 분할하였고 ‘실내디자인 시공 관리’ 능력단위와 ‘실내디자인 사후 관리’ 능력단위를 삭제하여 총 13개 능력단위로 재편성하였다.
- NCS 기반 실내디자인 과목의 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램의 적용은 부산에 소재한 B 공업고등학교의 건축토목과 3학년 학생들을 대상으로 실시하였다 [그림 10]. 실험집단은 개발된 수업 프로그램을 토대로 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업을 실시하였고 통제집단은 기존의 수작업에 의한 실기수업을 실시하였다.
- 심동적 영역의 검사문항의 타당도 검증 결과 2개 문항의 CVR 값이 기준치보다 낮은 것으로 분석되어 수정 보완이 필요하였다. 6번 문항과 13번 문항의 경우 선택에 대한 채점 기준이 불명확한 문제가 있으므로 문항에 기준을 제시하여 수정 보완하였다.
- 주거공간의 채도와 명도에 대한 내용을 이해하고 최근의 라이프 스타일을 이해하여 다양한 연출 스타일을 담을 수 있도록 하였다. 이 소단원에서는 실별 다양한 마감재료에 대한 내용과 마감재료의 선택 방법, 마감재료의 강도, 내오염성, 내구성, 안전성, 유해물질 포함 여부, 친환경 여부 등을 확인하는 세부내용으로 구성하였다.
- 준비 단계에서는 NCS 실내디자인 과목의 직무와 필요한 작업을 분석하고 목표과정을 선정한다. 이에 따라 실내디자인 수업 프로그램 개발과 관련된 문헌 고찰을 통하여 수업 적용 사례와 교육적 효과에 대해 분석하고 기존 NCS 기반 실내디자인 과목의 교수 학습 모형을 분석한다. 또한 이 단계에서는 NCS 실내디자인 과목의 ‘공간 계획하기’ 단원의 직무 능력을 분석하여 내용 요소, 수업 단원, 소단원을 선정한다.
- 이후 2017년 12월 개정에서는 ‘실내디자인 공간계획’ 능력단위와 ‘실내디자인 설계도서 작성’ 능력단위를 각각 2개의 능력단위로 분할하였으며, ‘실내디자인 디스플레이계획’ 능력단위를 삭제하고 ‘실내디자인 시공 관리’ 모듈과 ‘실내디자인 사후 관리’ 능력단위를 다시 편입하여 총 16개 능력단위로 실내디자인 NCS를 재구성하였다.
- 인지적 영역에 대한 학업성취도를 측정하기 위한 검사도구는 국가기술자격인 ‘실내건축기능사’의 문항과 ‘주거공간 계획하기’ 단원과 가장 많은 부분에서 일치하는 교과서의 평가문항을 재구성하여 활용하였다.
- 인지적 영역의 성취도를 측정하기 위하여 ‘주거공간의 이해, 구성원에 따른 변화’, ‘공적 공간과 사적 공간 분류’, ‘주거공간 평면구성시 조닝과 동선’, ‘가구계획 및 주방 배치와 동선’, ‘색채와 마감재, 조명의 구성과 연출’이라는 하위 세부 영역에 대한 측정 문항을 구성하였으며, 각 문항은 4지선다형으로 구성되어 있다.
- 인지적 영역의 성취도를 측정하기 위하여 ‘주거공간의 이해, 구성원에 따른 변화’, ‘공적 공간과 사적 공간 분류’, ‘주거공간 평면구성시 조닝과 동선’, ‘가구계획 및 주방 배치와 동선’, ‘색채와 마감재, 조명의 구성과 연출’이라는 하위 세부 영역에 대한 측정 문항을 구성하였으며, 각 문항은 4지선다형으로 구성되어 있다. 정의적 영역에 대한 학업성취도는 윤영찬(2009)의 정의적 영역 평가 척도 개발지를 교과의 성격에 맞게 수정 보완하여 사용하였다. 각 문항은 항목별 5단계의 리커트 척도를 적용하여 개발하였다.
- ‘주거공간의 마감재 및 색채 표현’ 소단원에서는 학생들이 공간의 색채와 인간심리와의 관계를 잘 파악하고 공간의 색채를 설정할 수 있도록 세부내용을 구성하였다. 주거공간의 채도와 명도에 대한 내용을 이해하고 최근의 라이프 스타일을 이해하여 다양한 연출 스타일을 담을 수 있도록 하였다. 이 소단원에서는 실별 다양한 마감재료에 대한 내용과 마감재료의 선택 방법, 마감재료의 강도, 내오염성, 내구성, 안전성, 유해물질 포함 여부, 친환경 여부 등을 확인하는 세부내용으로 구성하였다.
- 평가 단계에서는 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 개발한 수업 프로그램을 적용한 실험집단과 기존의 수작업형 실기 수업방식을 적용한 통제집단 사이에 인지적, 정의적, 심동적 영역에서 학업성취도의 차이가 있는지 여부를 분석한다. 결과의 분석은 정성적 평가와 정량적 평가에 대한 t-검정을 실시하며, 분석 도구로는 SPSS WIN 12.
- ‘공간별 조명 계획과 투시도 작업’ 소단원에서는 실별 조명의 밝기정도와 조도의 이해, 직접 조명과 간접 조명의 차이점 등을 세부내용으로 구성하였다. 플로어 스탠드 및 테이블 램프 등의 별도 조명에 대한 세부 내용과 주방 조명 및 식탁 상부 조명에 대한 세부내용을 포함하고, 조명의 에너지 절감의 효과에 대한 내용, 조명기기 배치에 대한 내용과 함께 최종적으로 모든 공간 구성 및 연출을 입체적인 투시도 작업을 통하여 발전시키고 표현하는 내용도 세부내용으로 포함하였다.
- 학업성취도에 대한 평가는 인지적, 정의적, 심동적 영역으로 구분하여 실시하였다<;표 15>. 먼저 인지적 영역에 대한 독립표본 t-검정 결과 실험 집단의 평균값은 82.
- 한편, 본 연구에서는 개발된 수업 프로그램의 전문가 타당도 분석을 위해 이향림(2018)의 ‘특성화고 교재 개발 타당도 검사지’를 재구성하여 평가도구로 사용한다.
대상 데이터
- NCS 기반 실내디자인 과목의 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램의 적용은 부산에 소재한 B 공업고등학교의 건축토목과 3학년 학생들을 대상으로 실시하였다 [그림 10]. 실험집단은 개발된 수업 프로그램을 토대로 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업을 실시하였고 통제집단은 기존의 수작업에 의한 실기수업을 실시하였다.
- 개발 단계에서는 준비단계에서 추출된 학습 목표 및 세부 활동을 통해 수업 프로그램 개발에 적합한 3차원 스케치 소프트웨어를 선정하고, 이를 활용한 수업 프로그램을 개발한다. 본 연구에서 개발하는 수업 프로그램에는 NCS 직무능력을 바탕으로 수업의 전반적인 내용을 구체적으로 기술하는 수업과정안과 작업지시서(Job Sheet), 교사용 수업자료 등이 포함된다. 본 연구의 수업과정안은 총 9차시 6개의 과정안으로 이루어지며 각각 도입, 전개 정리의 3단계로 구성된다.
- 본 연구의 대상은 부산광역시에 소재한 B 공업 고등학교의 건축분야 학과 3학년 2개 학급 50명이다. 2개 반 중 1개 반 25명은 실험 집단으로 선정하고 나머지 1개 반 25명은 통제 집단으로 구분한다.
- 이 연구에서는 실험 처치를 위하여 NCS 실내디자인 과목의 ‘실내디자인 공간계획’ 학습모듈 중 ‘주거공간 계획하기’ 단원을 선정하였다.
데이터처리
- 설문지는 각 검사 항목별로 5단계의 리커트 척도를 적용하여 제작하였으며 우편이나 인편을 통해 설문지를 주고 받았다. 검사문항의 검증 방법으로는 검사문항별 평균값, 표준편차, Lawshe(1975)의 내용타당도 비율(CVR)을 사용하였다. Lawshe(1975)는 내용 타당도 적합 기준으로 10명의 사람이 설문에 참여시 CVR 값은 0.
- 평가 단계에서는 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 개발한 수업 프로그램을 적용한 실험집단과 기존의 수작업형 실기 수업방식을 적용한 통제집단 사이에 인지적, 정의적, 심동적 영역에서 학업성취도의 차이가 있는지 여부를 분석한다. 결과의 분석은 정성적 평가와 정량적 평가에 대한 t-검정을 실시하며, 분석 도구로는 SPSS WIN 12.0을 사용하고 통계적 유의 수준은 5%로 설정한다. 사후검사의 결과 자료 분석 내용을 바탕으로 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램이 학업성취도에 미치는 효과에 대해 연구의 결론을 도출한다.
- 0 프로그램을 사용한다. 두 집단의 동질성 검사는 2018학년도 1학기 실내디자인 성적에 대한 두 집단의 분산이 동일하다는 가정이 수용되는 하에서, t-검증을 통해 실시하며 그 결과 값이 유의수준에서 통계적으로 유의미한 차이를 보이지 않는다면 실험 집단과 통제 집단은 동일한 집단으로 볼 수 있다.
- 본 연구에서는 앞서 기존의 수작업에 의한 실기수업을 적용한 통제집단과 개발된 수업 프로그램을 적용한 실험집단간의 동질성을 확인하기 위해 2018년도 1학기 실내디자인 성적 자료를 통해 5%의 유의수준에서 t-검증을 실시하였다<;표 14>. 실험집단과 통제집단의 실내디자인 성적 평균 점수에 대한 독립표본 t-검정을 실시한 결과 유의도 0.
이론/모형
- 본 연구의 절차는 PDIE 교수설계 모형(김진수, 2011)의 준비, 개발, 실행, 평가 단계를 기반으로 한다 [그림 3].
성능/효과
- 결과적으로 인지적, 정의적, 심동적 영역에 대한 독립표본 t-검정 결과 실험집단과 통제집단 사이에는 유의한 차이가 있었으며, NCS 실내디자인 과목의 주거공간 계획하기 단원을 대상으로 본 연구를 통해 개발된 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 적용하는 것이 학생들의 직무능력 향상에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다.
- 넷째, 특성화고 학생들에게 본 연구에서 개발된 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 적용한 결과 인지적 영역, 정의적 영역, 심동적 영역의 세부영역에서 개발된 수업 프로그램을 적용한 실험집단과 기존의 수작업에 의한 실기수업을 적용한 통제집단 사이에 통계적으로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다.
- 다섯째, 인지적 영역의 경우 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 시각적으로 표현되는 ‘가구계획 및 주방 배치와 동선’, ‘색채와 마감재, 조명의 구성과 연출’의 하위 영역에서는 유의한 차이가 있었다.
- 학업성취도에 대한 평가는 인지적, 정의적, 심동적 영역으로 구분하여 실시하였다<표 15>. 먼저 인지적 영역에 대한 독립표본 t-검정 결과 실험 집단의 평균값은 82.08로서 통제집단의 평균값보다 높은 점수를 나타냈다. 또한 t 통계 값은 2.
- 05서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 심동적 영역의 t-검정 결과 실험 집단의 평균값은 54.40으로서 통제집단의 평균값보다 높은 점수를 나타냈다. 또한 t 통계 값은 2.
- 앞서 개발된 주거공간 계획하기 수업 프로그램에 대한 전문가 타당도 검증 결과 각 검사 문항에 대한 CVR 값은 1개 문항을 제외하고 모두 타당한 것으로 나타났다. <표 11>에서 13번 문항의 경우 0.
- 에서 인지적 영역의 하위 영역별로 검정결과를 살펴보면 ‘주거 공간 이해, 구성원에 따른 변화’, ‘공적 공간과 사적 공간 분류’, ‘주거 공간 평면 구성 시 조닝과 동선’ 영역에서는 두 집단 간에 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다.
- 여섯째, 정의적 영역의 경우 관심, 흥미, 수업 참여도 영역에서 유의미한 차이가 있었으며 이는 개발된 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램이 기존의 수작업에 의한 실기수업보다 학생들의 흥미를 유발시키고 관심을 이끌어내기에 적합하다고 할 수 있다.
- 정의적 영역의 하위 영역별 검정결과를 살펴보면 ‘관심’, ‘과제흥미’, ‘수업 태도 및 참여도’ 영역에서는 두 집단 간에 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 이는 기존의 수작업에 의한 실기수업이 기능의 숙달 측면에 맞춰진 수업 프로그램이기 때문에 본 연구에서 개발된 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램이 학습자의 관심과 흥미를 유발하고, 수업 참여도를 높이는데 효과적임을 알 수 있다. 반면 ‘과정’과 ‘안전의식’ 하위요소는 개발된 수업 프로그램의 적용효과가 두드러지게 나타나지 않는 부분으로 기존의 실기수업과 차이가 없는 요소로 판단된다.
- 인지적 영역의 검사 문항에 대한 전문가 타당도 검증 결과 9번 문항의 CVR 값이 0.2로 크게 낮았고 18번 문항과 22번 문항이 기준에 다소 못 미치는 것으로 분석되었다. 해당 문항들은 그대로 사용하기에 부적합하므로 해당 문항의 내용을 <표 12>와 같이 수정하였다.
- 일곱째, 심동적 영역의 경우 ‘주거공간계획’이라는 주요 하위영역에 대해서는 유의미한 차이가 있었지만 나머지 다른 하위영역의 경우 기존 수작업 실기 수업과의 성취도 측면에 대해서는 차이점이 없는 것으로 나타났다.
- 05에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 정의적 영역에 대한 실험집단과 통제집단의 독립표본 t-검정 결과 실험 집단의 평균값은 62.76으로서 통제집단의 평균값보다 높은 점수를 나타냈다. 또한 t 통계 값은 2.
- 정의적 영역의 검사 문항의 타당도 검증 결과 수업태도 및 참여도의 8번 문항을 제외한 나머지 모든 문항은 CVR 값이 0.65이상으로 타당하다고 분석되었다. CVR 값이 0.
- 정의적 영역의 하위 영역별 검정결과를 살펴보면 ‘관심’, ‘과제흥미’, ‘수업 태도 및 참여도’ 영역에서는 두 집단 간에 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다.
- 첫째, 준비 단계에서 3차원 시각화 소프트웨어를 교육 분야에서 활용한 논문들을 중심으로 분석한 결과, 3차원 시각화 소프트웨어를 활용하여 교육 프로그램에 적용한 경우 학습자의 공간에 대한 이해력과 시각화 능력, 구조를 논리적으로 파악하는 능력을 향상시키는데 효과가 있는 것으로 분석되었으며, 현재까지 3차원 시각화 소프트웨어를 특성화고 건축분야 교육에 적용한 연구 사례는 매우 부족한 것으로 나타났다.
후속연구
- 넷째, 이 연구는 총 9차시의 수업 프로그램으로써 단기적인 처치를 통해 효과를 검증하였으므로, 학생들의 학업성취도에 대한 지속적인 변화량을 측정하지 못하는 한계를 가진다. 후속 연구에서는 NCS 실무과목에서 요구하는 학업성취도에 대한 검증과 논의가 지속되어야 하며, 이를 정확히 측정하기 위한 신뢰도 높은 검사도구 개발이 함께 이루어져야 할 것이다.
- 둘째, 이 연구에서 개발한 수업 프로그램은 특성화 고등학교 2개반 50명의 학생을 대상으로 총 9차시로 진행한 연구로써 연구 결과를 일반화하는데 유의하여야 한다는 한계가 있다. 향후 더 다양한 학교와 학년을 대상으로 다양한 수준의 후속 연구가 이루어진다면 그 효과성이 좀 더 구체화될 수 있을 것으로 판단된다.
- 7~9차시 활동은 기존 구성된 평면과 입면에 색채 및 조명을 연출하고 스케치하는 활동을 하며 실험 집단은 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하고 통제 집단은 수작업에 의해 수업을 실시한다. 모든 실습 활동이 끝나면 학업성취도 평가를 통해 결과를 분석하고 연구의 결론을 도출한다.
- 한편, 본 연구에서는 개발된 수업 프로그램의 전문가 타당도 분석을 위해 이향림(2018)의 ‘특성화고 교재 개발 타당도 검사지’를 재구성하여 평가도구로 사용한다. 본 연구의 수업 프로그램은 전문가 집단의 타당도 검증 후 수정, 보완을 거쳐 수업 프로그램을 실행하기 전 개발을 마무리한다.
- 셋째, 2018 개정 교육과정에 따라 특성화 고등학교의 NCS 실무과목 비중은 점차 늘어나고 있지만 이에 맞춰 현재 개발된 NCS 관련 수업 프로그램은 매우 부족한 실정이다. 본 연구의 후속연구로 학생들의 실무역량을 길러줄 수 있는 다양한 NCS 기반 수업 프로그램의 개발이 요구된다.
- 한편, 선행 연구문헌들의 적용효과 측면을 살펴보면 스케치업을 활용한 학습 프로그램이 학습자의 공간에 대한 이해력과 시각화 능력, 구조를 논리적으로 파악하는 능력을 향상시키고 있는 것으로 나타났다. 비록 선행연구의 적용 분야가 한정적이기는 하나 3차원 스케치 소프트웨어의 활용이 학습자에게 다양한 학습 효과를 주고 있다는 점에서 시사점이 있으며, 실내디자인 직무분야에 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 학업성취도에 미치는 효과를 분석하는 본 연구도 필요성이 높은 것으로 판단된다.
- 0을 사용하고 통계적 유의 수준은 5%로 설정한다. 사후검사의 결과 자료 분석 내용을 바탕으로 3차원 스케치 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램이 학업성취도에 미치는 효과에 대해 연구의 결론을 도출한다.
- 이는 곧 본 연구를 통해 개발된 수업 프로그램이 기존의 수작업 기반 실기수업과 비교하여 3가지 하위 영역에서는 큰 차이점이 없다는 것이다. 이는 검사 문항의 차별화가 부족한 것으로 판단되고 추후 연구를 통해 수정․보완할 필요가 있는 것으로 판단된다.
- 첫째, 이 연구는 특성화 고등학교 학생을 대상으로 3차원 스케치 소프트웨어를 활용하여 수업 프로그램을 개발하였지만, 후속 연구에서는 건축 설계 및 실내 건축 분야의 다양한 소프트웨어를 활용한 수업 프로그램을 개발하여 학생들의 흥미도나 학업성취도를 분석하는 연구가 필요할 것으로 판단된다.
- 둘째, 이 연구에서 개발한 수업 프로그램은 특성화 고등학교 2개반 50명의 학생을 대상으로 총 9차시로 진행한 연구로써 연구 결과를 일반화하는데 유의하여야 한다는 한계가 있다. 향후 더 다양한 학교와 학년을 대상으로 다양한 수준의 후속 연구가 이루어진다면 그 효과성이 좀 더 구체화될 수 있을 것으로 판단된다.
- 넷째, 이 연구는 총 9차시의 수업 프로그램으로써 단기적인 처치를 통해 효과를 검증하였으므로, 학생들의 학업성취도에 대한 지속적인 변화량을 측정하지 못하는 한계를 가진다. 후속 연구에서는 NCS 실무과목에서 요구하는 학업성취도에 대한 검증과 논의가 지속되어야 하며, 이를 정확히 측정하기 위한 신뢰도 높은 검사도구 개발이 함께 이루어져야 할 것이다.
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