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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 컴퓨터 과학 교육에서 언플러그드 학습과 관련하여 현재까지 이루어진 국내 연구 동향을 분석하여, 연구의 전체적인 흐름을 파악하고, 컴퓨터 과학 교육에 어떠한 영향을 미치고 있으며, 어떤 가능성을 내포하고 있는지를 분석하여 앞으로의 연구에 대한 방향을 제시하고자 한다.
- 언플러그드 학습과 관련된 대부분의 연구는 개발한 학습 프로그램을 바탕으로 학생들에게 적용하여 교육적 효과를 확인하였으며, 학업성취도와 학습 흥미 등의 면에서 긍정적인 효과를 확인할 수 있었다. 이외의 연구 주제 중 향후 연구 방향에 시사점을 줄 수 있는 특징적인 연구사례들을 살펴보겠다.
제안 방법
- 분석을 위해 연도별 발행 논문 수, 연구 대상, 연구 영역에 따라 논문을 분류하고 분석을 실시하였으며, 연구 주제에 따른 구체적인 연구 사례를 통해 향후 연구의 시사점을 살펴보았다.
대상 데이터
- 학술지에 게재된 논문 중 동일 제목 및 동일 저자로 학위 논문이 있는 경우는 학위 논문을 연구 대상으로 하였다. 그 결과 21편의 석사학위 논문과 12편의 학술지 논문, 모두 33편의 논문이 연구 대상이 되었다.
- 본 연구는 국내에서 2012년 5월까지 발행된 컴퓨터 과학의 언플러그드 학습 관련 학위논문과 학술지에 게재된 논문을 연구 대상으로 하였다.
- 본 연구에서는 컴퓨터 과학 교육에서의 언플러그드 학습 연구 동향을 살펴보기 위해, 21편의 석사학위 논문과 12편의 학술지 논문을 대상으로 분석을 실시하였다. 언플러그드 학습에 대한 연구 가 아직까지 활발하게 이루어지지는 않았지만, 점점 증가하는 추세에 있으며, 초등학생을 대상으로 한 연구가 집중적으로 이루어 졌다.
- 자료수집은 한국교육학술정보원이 제공하는 학술연구정보서비스(RISS)를 활용하였으며, ‘언플러그드’, ‘놀이’, ‘활동’, ‘게임’, ‘컴퓨터과학’, ‘컴퓨터교육’, ‘정보교육’, ‘알고리즘’ 등의 검색어를 통해 관련 논문을 수집하였다.
- 수집된 자료를 검토하여, 단순히 컴퓨터의 조작 기능을 익히기 위해 놀이를 적용한 연구 등을 제외 하고, 컴퓨터 과학과 관련한 활동 중심 연구로 대상을 제한하였다. 학술지에 게재된 논문 중 동일 제목 및 동일 저자로 학위 논문이 있는 경우는 학위 논문을 연구 대상으로 하였다. 그 결과 21편의 석사학위 논문과 12편의 학술지 논문, 모두 33편의 논문이 연구 대상이 되었다.
성능/효과
- 언플러그드 학습과 관련하여 국내에서는 프로그램 개발, 교재 개발, 언플러그드 학습을 적용한 학습의 인지적, 정의적 효과 등에 대한 주제로 연구가 이루어졌다. 언플러그드 학습과 관련된 대부분의 연구는 개발한 학습 프로그램을 바탕으로 학생들에게 적용하여 교육적 효과를 확인하였으며, 학업성취도와 학습 흥미 등의 면에서 긍정적인 효과를 확인할 수 있었다. 이외의 연구 주제 중 향후 연구 방향에 시사점을 줄 수 있는 특징적인 연구사례들을 살펴보겠다.
- 조현하(2011)는 전문계 고등학생을 대상으로 네트워크, 정보보안, 알고리즘 부분에서 우수한 성적의 집단 학생들과 부진한 성적의 집단의 학생들을 대상으로 언플러그드 학습이 학업 성취도에 미치는 영향에 대한 연구를 하였다. 연구 결과, 언플러그드 학습은 강의식 수업에 비해 학업 성취도 향상에 효과가 있었으며, 성적이 우수한 학생들보다 성적이 부진한 학생들의 성취 향상 정도에 더 큰 효과가 있는 것으로 나타났다[12]. 이러한 결과는 놀이와 활동 중심의 수업이 학생들의 흥미를 높이고 수업에 대한 이해도와 집중력 향상에 긍정적인 영향 미치기 때문인 것으로 생각된다.
- 이용배 외 1인(2009)은 초등학생 3학년을 대상으로 언플러그드 학습과 애니메이션을 활용한 정렬 알고리즘 수업의 효과성 비교에 관한 연구를 하였다. 연구 결과, 학생들의 학업성취도 부분에서 유의미한 차이는 없었으나, 수업에 대한 이해도와 흥미도, 만족도 면에서 애니메이션을 활용한 수업보다 언플러그드 수업에 더 높은 효과가 있는 것으로 나타났다[9]. 향후 연구에서 다양한 연령층을 학생을 대상으로 여러 학습 방법 비교를 통해 언플러그드 학습이 학습 대상에게 효과를 일으키는 요인을 파악할 필요가 있다.
- 지적장애 학생들은 낮은 지적 능력과 함께 주의력과 기억력의 결함을 보이고, 학습 동기가 낮은 경우가 많다. 이와 같은 학생들에게 흥미를 유발할 수 있고 주의집중 할 수 있는 언플러그드 학습 방법을 수업에 적용하였고, 그 결과 학업성취도에서 유의한 차이를 보이는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 지적 수준이 낮은 학습자에게도 적절한 학습 방법이 제공된다면 고차적인 수준의 학습도 가능하다는 점을 시사한다[10].
후속연구
- 또한 학습 능력과 동기가 부족한 학습 부진아에게 언플러그드 학습의 효과에 대해 더 살펴볼 필요가 있다. 다양한 학교급과 학생유형에서 언플러그드 학습이 어떤 효과를 미치는지에 대한 연구가 활발히 이루어져야 할 것이다.
- 향후 학습 부진 학생들을 대상으로 효과성 검증에 대한 연구가 더 이루어져야 할 것이며, 언플러그드 학습과 관련하여 학습동기, 학습주도성, 학습태도 등 정의적 영역의 여러 변인과 인지적 영역과의 관련 등에 대한 연구가 이루어져야 할 것이다. 또한 컴퓨터과학 교육의 목적은 단순한 개념 이해보다 그 원리의 이해를 통해 논리적사고력과 문제해결능력을 기르는 것과 관련되므로, 학습한 내용의 지식적 측면을 평가하는 학업성취도와 관련된 연구보다는 논리적 사고력, 문제해결력 향상에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구가 더 이루어져야 할 것이다.
- 이에 비추어 볼 때 향후 연구에서는 언플러그드 학습이 효과적으로 적용될 수 있는 주제에 대한 고민이 이루어져야 한다. 또한 컴퓨터과학의 다른 영역에서도 그에 적합한 활동과 학습 자료에 대한 개발이 이루어져 언플러그드 학습 가능성에 대한 연구가 활발히 이루어져야 할 것이다.
- 셋째, 연구 주제 면에서 이제까지 이루어진 연구 결과에서 더 나아가 새로운 가능성을 제시할 수 있는 주제로 연구가 이루어져야 할 것이다. 특히 교육적 효과를 주제로 한 연구에서는 학업성취도 관련 효과보다는 고등사고력 향상에 대한 연구가 더 이루어져야 한다.
- 자료수집은 한국교육학술정보원이 제공하는 학술연구정보서비스(RISS)를 활용하였으며, ‘언플러그드’, ‘놀이’, ‘활동’, ‘게임’, ‘컴퓨터과학’, ‘컴퓨터교육’, ‘정보교육’, ‘알고리즘’ 등의 검색어를 통해 관련 논문을 수집하였다. 수집된 자료를 검토하여, 단순히 컴퓨터의 조작 기능을 익히기 위해 놀이를 적용한 연구 등을 제외 하고, 컴퓨터 과학과 관련한 활동 중심 연구로 대상을 제한하였다. 학술지에 게재된 논문 중 동일 제목 및 동일 저자로 학위 논문이 있는 경우는 학위 논문을 연구 대상으로 하였다.
- 하지만 초등학생을 대상으로 한 연구 중 대부분이 초등학교 고학년을 대상으로 이루어졌으며, 저학년인 1-2학년을 대상으로 한 연구는 없었다. 앞으로 이들을 대상으로 한 연구가 이루어져야 할 것이다.
- 향후 연구에서 다양한 연령층을 학생을 대상으로 여러 학습 방법 비교를 통해 언플러그드 학습이 학습 대상에게 효과를 일으키는 요인을 파악할 필요가 있다. 이를 바탕으로 학생들에게 보다 개선된 형태의 수업을 제공할 수 있을 것이고, 다른 학습 방법과의 통합을 통한 새로운 형태의 학습 방법이 이루어질 수도 있을 것이다.
- 한편 박윤성(2009)은 연구에서 단순한 개념 이해를 위한 내용은 언플러그드 학습 방법과 강의식 학습 방법과의 차이가 거의 없거나 오히려 강의식 학습 방법이 더 높은 성취도를 보였음을 밝히고, 언플러그드 학습 방법은 단편적인 내용보다는 창의적 문제해결력과 논리적 사고력이 요구되는 내용에서 더 효과가 있는 것으로 나타났음을 검증했다[8]. 이에 비추어 볼 때 향후 연구에서는 언플러그드 학습이 효과적으로 적용될 수 있는 주제에 대한 고민이 이루어져야 한다. 또한 컴퓨터과학의 다른 영역에서도 그에 적합한 활동과 학습 자료에 대한 개발이 이루어져 언플러그드 학습 가능성에 대한 연구가 활발히 이루어져야 할 것이다.
- 특히 교육적 효과를 주제로 한 연구에서는 학업성취도 관련 효과보다는 고등사고력 향상에 대한 연구가 더 이루어져야 한다. 컴퓨터과학 교육의 목적은 단순한 개념 이해보다 그 원리의 이해를 통해 실생활에서 겪게 되는 문제를 합리적으로 해결해 나갈 수 있는 능력을 기르는 것과 관련되므로, 앞으로의 연구에서는 언플러그드 학습을 통한 컴퓨터과학 교육이 논리적사고력과 문제해결력 등에 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구가 활발하게 이루어져야 할 것이다.
- 연구 결과, 학생들의 학업성취도 부분에서 유의미한 차이는 없었으나, 수업에 대한 이해도와 흥미도, 만족도 면에서 애니메이션을 활용한 수업보다 언플러그드 수업에 더 높은 효과가 있는 것으로 나타났다[9]. 향후 연구에서 다양한 연령층을 학생을 대상으로 여러 학습 방법 비교를 통해 언플러그드 학습이 학습 대상에게 효과를 일으키는 요인을 파악할 필요가 있다. 이를 바탕으로 학생들에게 보다 개선된 형태의 수업을 제공할 수 있을 것이고, 다른 학습 방법과의 통합을 통한 새로운 형태의 학습 방법이 이루어질 수도 있을 것이다.
- 이러한 결과는 놀이와 활동 중심의 수업이 학생들의 흥미를 높이고 수업에 대한 이해도와 집중력 향상에 긍정적인 영향 미치기 때문인 것으로 생각된다. 향후 학습 부진 학생들을 대상으로 효과성 검증에 대한 연구가 더 이루어져야 할 것이며, 언플러그드 학습과 관련하여 학습동기, 학습주도성, 학습태도 등 정의적 영역의 여러 변인과 인지적 영역과의 관련 등에 대한 연구가 이루어져야 할 것이다. 또한 컴퓨터과학 교육의 목적은 단순한 개념 이해보다 그 원리의 이해를 통해 논리적사고력과 문제해결능력을 기르는 것과 관련되므로, 학습한 내용의 지식적 측면을 평가하는 학업성취도와 관련된 연구보다는 논리적 사고력, 문제해결력 향상에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구가 더 이루어져야 할 것이다.
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