Kim, Jeong-Rang
(Dept. of Computer Education, Gwangju National University of Education)
,
Lee, Soo-Hwan
(Elementary School, Gwangju Education Research & Information Service)
본 연구에서는 초등학교 3학년 분수 관련 내용을 학습 주제로 하여 재구성한 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육 프로그램을 개발하고 적용하였다. 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육프로그램은 프로젝트 학습 모형을 바탕으로 소프트웨어 교육의 성격과 학습 부진 학습자의 특성을 고려하여 그 구조를 설계하였고, 학습내용을 학습 과정에서 자연스럽게 체득할 수 있도록 의도적으로 배치하였으며, 반복적으로 경험하여 충분히 학습할 수 있도록 매 차시 구축하였다. 프로그램 적용 결과 실험군과 대조군 모두 학업 성취도, 메타인지, 자아존중감, 자기효능감의 유의미한 변화가 있었으나 실험군이 대조군에 비해 모든 영역에서 향상 정도가 큰 것으로 나타났다. 본 교육 프로그램은 학습 부진 개선이라는 측면과, 소프트웨어 교육이 가지고 있는 다양한 교육적 효과를 바탕으로 학습 부진 학생이 프로그램에 재구성된 과목의 학습 내용을 효과적으로 학습할 수 있다는 점에서 그 의미가 있다.
본 연구에서는 초등학교 3학년 분수 관련 내용을 학습 주제로 하여 재구성한 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육 프로그램을 개발하고 적용하였다. 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육프로그램은 프로젝트 학습 모형을 바탕으로 소프트웨어 교육의 성격과 학습 부진 학습자의 특성을 고려하여 그 구조를 설계하였고, 학습내용을 학습 과정에서 자연스럽게 체득할 수 있도록 의도적으로 배치하였으며, 반복적으로 경험하여 충분히 학습할 수 있도록 매 차시 구축하였다. 프로그램 적용 결과 실험군과 대조군 모두 학업 성취도, 메타인지, 자아존중감, 자기효능감의 유의미한 변화가 있었으나 실험군이 대조군에 비해 모든 영역에서 향상 정도가 큰 것으로 나타났다. 본 교육 프로그램은 학습 부진 개선이라는 측면과, 소프트웨어 교육이 가지고 있는 다양한 교육적 효과를 바탕으로 학습 부진 학생이 프로그램에 재구성된 과목의 학습 내용을 효과적으로 학습할 수 있다는 점에서 그 의미가 있다.
In this paper, we propose the development and application of a software education program for underachievers. The software education program for underachieving students was developed in consideration of the characteristics of learner's suffering from underachievement and the educational effects of s...
In this paper, we propose the development and application of a software education program for underachievers. The software education program for underachieving students was developed in consideration of the characteristics of learner's suffering from underachievement and the educational effects of software education, and is meaningful in that it proposes a plan to improve the learning gap in distance learning. Learners can acquire digital literacy and learning skills by solving structured tasks in the form of courseware, intelligent tutoring, debugging, and artificial intelligence learning models in educational programs. Based on the effects of software education, such as enhancing logical thinking ability and problem solving ability, this program provides opportunities to solve fusion tasks to underachievers. Based on this, it is expected that it can have a positive effect on the overall academic work.
In this paper, we propose the development and application of a software education program for underachievers. The software education program for underachieving students was developed in consideration of the characteristics of learner's suffering from underachievement and the educational effects of software education, and is meaningful in that it proposes a plan to improve the learning gap in distance learning. Learners can acquire digital literacy and learning skills by solving structured tasks in the form of courseware, intelligent tutoring, debugging, and artificial intelligence learning models in educational programs. Based on the effects of software education, such as enhancing logical thinking ability and problem solving ability, this program provides opportunities to solve fusion tasks to underachievers. Based on this, it is expected that it can have a positive effect on the overall academic work.
본 연구에서는 초등학교 3학년 분수 관련 내용을 학습주제로 하여 재구성한 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어교육 프로그램을 개발하고 적용하였다.
본 연구에서는 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육프로그램을 개발하고 적용하고자 한다. 본 프로그램 개발은 ADDIE 모형에 따라 개발 되었으며 세부 과정은 Fig 1.
본 프로그램은 학습 부진을 겪는 학생이 원격 수업 상황에서 학습 부진을 개선할 수 있는 역량을 기르는 것을 목적으로 하며 소프트웨어 교육이 가지는 교육적 효과를 바탕으로 학습자의 디지털 리터러시와 컴퓨팅 사고력 신장, 학업 성취도 개선, 자아존중감과 자기효능감 향상, 그리고 학업 전반의 긍정적인 변화 유도를 목적으로 한다.
제안 방법
학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육 프로그램의 개념과 목적을 설정하고 학습 부진 학생의 특성을 분석하여 소프트웨어 교육 프로그램의 구조를 설계하고, 전문가 집단의 자문을 받아 타당성을 검증한다.
이 후 설계한 구조를 바탕으로 소프트웨어 교육용 프로그램 10차시 분량을 개발하고 적용한다. 실험 방법으로는 동질집단 사전사후검사 설계를 하였으며, 엔트리를 학습한 경험이 없는 광주 소재 S초등학교 5학년 학습 부진학생 6 명을 각각 실험군과 대조군으로 나누어 2주간 적용 하였다. 실험을 위해 원격 수업의 유형은 쌍방향 화상 수업을 제외하고 콘텐츠 제시형과 과제 제시형으로 제한하여 수업을 실시하였다.
프로그램 투입 전, 후 학습자의 학업 성취도, 메타인지, 자아존중감, 자기효능감의 변화 정도를 측정하고 그 변화 정도를 비교한다. 각 영역의 측정 도구는 타당도와 신뢰도에 영향을 주지 않는 범위에서 초등학생이 이해할 수 있는 수준으로 일부 용어를 수정하여 사용하였다.
따라서 프로젝트 학습은 특정 교과나 주제에 구애받지 않고 프로그램을 설계하기 용이하다. 프로젝트 학습 모형을 바탕으로 소프트웨어 교육의 성격과 학습 부진 학습자의 특성을 고려하여 교육 프로그램의 구조를 설계하였다. 학습부진을 겪는 학습자의 경우 학습 기술, 인지 전략 등이 부족하거나, 학습 불안, 집중력감퇴 등의 정서적 결핍이 있는 경우가 많다.
학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육 프로그램은 학습 부진 학생의 특성을 고려한 소프트웨어 교육 학습 목표와 학습 내용 및 과제 형태, 학습 방법 등을 말하며, 프로젝트 학습 모형을 바탕으로 소프트웨어 교육의 성격과 학습 부진 학습자의 특성을 고려하여 교육 프로그램의 구조를 설계하였다. 학습부진을 겪는 학습자의 경우 학습 기술, 인지 전략 등이 부족하거나, 학습 불안, 집중력 감퇴 등의 정서적 결핍이 있는 경우가 많다.
대상 데이터
전문가 집단은 연구자 외 초등컴퓨터교육 박사과정을 수료한 초등학교 교사 1인, 초등컴퓨터교육 석사학위 소지 초등학교 교사 3인, 수학교육 석사학위 소지 초등학교 교사 1인, 학습 부진 지도 전문 초등학교 교사 1인 총 6인의 초 등 컴퓨터 교육 및 학습 부진 지도 전문가집단을 구성하였으며, 본 연구에서 선정한 학습 내용 요소 및 성취기준구성의 타당성을 각 2회에 걸쳐 자문 받았다.
데이터처리
학업성취도의 사전, 사후 검사를 실시한 후 그 평균을 비교하였다. 학업 성취도 검사 결과는 Fig 3.
이론/모형
검사 도구로 학업 성취도는 수학교육 석사학위를 소지한 초등학교 교사가 직접 개발한 총 10문항의 평가지를 사용하였다. 메타인지는 조혜선(2020)이 개발한 메타인지 측정 도구를 활용하였다. 자아존중감과 자기효능감은 김주남 (2014)이 연구에서 활용한 도구를 활용하였다.
메타인지는 조혜선(2020)이 개발한 메타인지 측정 도구를 활용하였다. 자아존중감과 자기효능감은 김주남 (2014)이 연구에서 활용한 도구를 활용하였다. 프로그램 적용 전 사전 검사를 실시하였으며, 검사 결과는 Table 4.
본 연구에서는 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육프로그램을 개발하고 적용하고자 한다. 본 프로그램 개발은 ADDIE 모형에 따라 개발 되었으며 세부 과정은 Fig 1. 과 같다.
성능/효과
사후 검사 결과 두 집단 모두 4영역에서 향상이 있는 것으로 보아 두 가지 학습방법 모두 학습 부진 개선에 효과가 있는 것으로 보이며 특히 메타인지와 자기효능감 향상에서 본 연구에서 개발한 소프트웨어 교육 프로그램이 유의수준 0.05 미만으로 통계적으로 유의미한 향상을 보였다. 이는 본 교육 프로그램이 학습 부진 학생의 특성과 고하고 소프트웨어 교육의 효과를 고려하여 메타인지를 자극할 수 있는 단계별 학습 과정, 발문, 과제 구성과 학습 부진 학생이 해결할 수 있는 작은 과제를 반복적으로 형태를 바꾸어 제시하는 과정으로 설계되었기 때문으로 보인다.
실험군은 평균 21점 대조군은 평균 17점 향상되어 두 가지 방법 모두 학업 성취도 개선에 유의미한 변화가 있는 것으로 나타났다.
5, 대조군이 2 향상되었다. 본 연구를 통해 개발한 소프트웨어 교육 프로그램이 메타인지 향상에 효과적이며, 이는 교육 프로그램 기본 구조에 학습자가 자신의 학습 내용을 점검하고 자신의 학습 과정을 확인할 수 있는 구성이 포함되어 있기 때문으로 보인다.
33, 대조군이 3 향상되었다. 본 연구에서 소프트웨어 교육 프로그램이 자기 효능감 향상에 효과적인 것으로 보이며, 이는 소프트웨어 교육 프로그램이 학습 부진학생을 위해 성취하기 쉬운 작은 단위 과제를 반복적으로 제시하는 형태로 구성되어 있어 학습자들이 작은 과제를 성취하며 자기효능감을 느낄 수 있는 기회가 있었고, 자신만의 결과물을 만들어 볼 수 있는 기회를 제공함으로서 학습한 내용을 바로 활용해볼 수 있었기 때문으로 보인다.
프로그램 적용 결과 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어교육 프로그램을 적용하였을 때 실험군과 대조군 모두 학업 성취도, 메타인지, 자아존중감, 자기효능감의 유의미한 변화가 있었으나, 실험군이 대조군에 비해 모든 영역에서 향상 정도가 크다. 특히 메타인지와 자아효능감의 변화가 두드러지게 나타났는데, 교육 프로그램 기본 구조에 학습자가 자신의 학습 내용을 점검하고 자신의 학습 과정을 확인할 수 있는 구성이 포함되어 있고, 소프트웨어 교육 프로그램이 학습자가 성취감을 느낄 수 있도록 작은 과제를 수시로 제공하여 학습자가 과제를 해결하는 성취감을 느낄 수 있는 기회가 많았기 때문으로 보인다.
학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육 프로그램은 원격 수업 상황에서 학습 부진 개선이라는 측면과, 소프트웨어 교육이 가지고 있는 다양한 교육적 효과를 바탕으로 학습 부진 학생이 프로그램에 재구성된 과목의 학습 내용을 효과적으로 학습할 수 있다. 또 컴퓨팅 사고력을 신장시키고 메타인지 등의 학습 전략이나 자아존중감, 자기효능감 등의 정의적인 영역에 긍정적인 변화를 이끌어내어, 학습자 생활 전반에 유의미한 영향을 미칠 수 있다.
학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육 프로그램은 원격 수업 상황에서 학습 부진 개선이라는 측면과, 소프트웨어 교육이 가지고 있는 다양한 교육적 효과를 바탕으로 학습 부진 학생이 프로그램에 재구성된 과목의 학습 내용을 효과적으로 학습할 수 있다. 또 컴퓨팅 사고력을 신장시키고 메타인지 등의 학습 전략이나 자아존중감, 자기효능감 등의 정의적인 영역에 긍정적인 변화를 이끌어내어, 학습자 생활 전반에 유의미한 영향을 미칠 수 있다.
후속연구
초등학교 수학과 3학년 분수 관련 내용을 주제로 하여 소프트웨어 교육용 프로그램을 개발하였으나, 본 연구에서 개발한 학습 부진 개선을 위한 소프트웨어 교육 프로그램구조를 활용하여 향후 다른 교과의 내용을 융합한 소프트웨어 교육용 프로그램을 개발하고 적용한 후속 연구가 필요하다.
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