정보 통신 기술의 발달과 학습자의 다양한 요구에 따라 온라인을 통한 웹기반 학습에 이어 휴대인터넷 (WiBro)과 UMPC (Ultra Mobile PC)를 비롯한 모바일 환경에서의 학습 시대가 열리게 되었다. 본 연구에서는 학습자의 특성을 고려하여 자기 주도적 학습 형태인 모바일 학습에서 학습자의 학습동기를 유발, 지속시키기 위한 방안으로써 Keller의 동기 유발 이론에 기초하여 학생들이 흥미를 잃지 않고 스스로 학습할 수 있도록 모바일 학습에 적합한 새로운 동기 모형을 제시하고자 한다. 본 동기 모형의 특징은 다음과 같다. 첫째, 교사들이 현장에서 이 모형을 바로 사용할 수 있도록 현실적이고 꼭 필요한 절차만 거치도록 하였다. 둘째, 다양한 평가 과정을 절차에 삽입함으로써 학습활동에 대한 보상과 강화를 학습중에 얻도록 하였다. 셋째, 개발된 콘텐츠를 수업안에 바로 적용시킴으로써 자연스러운 수업이 될 수 있도록 구성하였다. 넷째, 개별화에 중점을 두어 자기주도적인 학습이 가능하도록 하였다.
휴대폰이나 PDA와 같은 모바일 기기의 확산과 더불어 모바일 통신 환경을 기반으로 하는 모바일 교육 학습 모델이 교육의 질향상 및 교육 효과의 극대화를 꾀할 것으로 기대되는 실정이다. 또한 모바일 환경에서 학습자가 지속적이고 자기 주도적으로 학습을 하기 위해서 자기조절학전략이 필요하며, 이를 위해 모바일 학습환경에 적합한 MMIS(Motivation Metacognitive practice Interaction. Self-reflection: 자기 주도학습전략)모형을 설계하도록 하였다. 특히 학습자의 지속적인 흥미와 동기부여를 위해 에튜테인먼트(edutainment)전략을 활용하여 모바일 게임에 익숙한 학습자의 특성에 맞는 모형으로 설계하였다. 본 논문에서 설계한 MMIS 모형의 특징은 다음과 같다. 첫째, 학습자가 스스로 학습 전략을 계획하고 통제할 수 있도록 게임의 난이도를 스스로 결정할 수 있다. 둘째, 학습자가 게임활동을 스스로 계획하고, 게임 결과를 모니터링 할 수 있다. 셋째, 사전에 게임에 필요한 학습 내용을 제공받음으로써 게임에서 좋은 결과를 얻기 위한 노력을 할 수 있도록 하였다. 넷째, 게임을 할 때 해결하기 어려운 과제의 경우에는 교사나 게임에서 제공되는 힌트를 통해 스스로 필요한 도움을 찾아낼 수 있다.
21세기 지식 기반 사회를 준비하기 위한 신교육의 방향은 교사 중심의 교수 교육(teaching ed.)과 학생중심의 학습 교육(learning ed.)에서 교사와 학생이 함께 주도하는 사고중심 교육(thinking ed.)으로 옮겨가고 있다. 그리고 수학은 우리의 마음에 존재하는 모든 관념적 대상을 다루는 도구로서, 인간 사회의 여러 분야에서 인간의 사고를 도우며 인간이 직면하는 어려운 문제들을 합리적으로 풀어 나갈 수 있는 능력을 키우고 또 항상 새로운 것을 창조하는 학문이다. 이와 같이 창의적 사고를 필요로 하는 신교육 사조와 창조적 사고를 특정으로 하는 가장 유용하고 매력적인 수학은 본질적으로 서로 맥을 같이 하고 있다. 이런 관점에서 21세기 수학교육의 필요성은 더욱 중대되어 가고 있는 것이 국제적 추세이다. 그럼에도 불구하고 공교육 위기설이 나돌고 있는 우리 나라 중등교육 현장에서 수학교육의 나아갈 길은 과연 무엇인가?
최근 모바일 기기의 활성화에 따라 M-learning (Mobile learning)이 활성화되고 있다. M-learning을 기반으로 한 코스웨어나 모듈 설계 시 학습자의 적극적 참여와 의미 있는 상호작용의 기회 제공과 실제적 환경에서의 교육활동을 지원하는 것에 초점을 맞추어야 한다. 근접발달영역이론 (Zone of Proximal Development : ZPD)이란 독자적으로 문제를 해결함으로써 결정되는 실제적 발달수준과 성인의 안내나 보다 능력 있는 또래들과 협동하여 문제를 해결함으로써 결정되는 잠재적 발달수준간의 거리이다. 한편, 스캐폴딩은 학습자의 근접발달영역을 변화시키며, 학습자가 스스로 학습할 수 있도록 도와주는 구체적인 방식이라 할 수 있다. 또한 스캐폴딩 (Scaffolding)은 학습자가 구조를 조직하고 새로운 지식을 구성하도록 교수자 또는 촉진자가 도와주면서 교수자와 학습자간에 상호작용하는 과정이다. 본 연구에서는 근접발달영역이론을 이용하여 모바일로 교사가 학습자에게 스캐폴딩을 제공하는 수업모형을 제안한다. 본 모형의 특징은 다음과 같다. 첫째, 문제해결을 위한 스캐폴딩만이 아니라 문제 해결 후 격려 스캐폴딩을 제공하여 학습력 강화가 이뤄지도록 하였다. 둘째, 교사와 학습자 사이에 다양한 스캐폴딩을 제공하여 상호작용을 강화하였다. 셋째, 자신에게 맞는 개별학습, 반복 학습이 가능하고 자기 주도적 학습이 강화되도록 하였다.
채 10년도 안되는 기간동안 학교도서관은 천국과 지옥을 오가고 있다. 2002년부터 교육인적자원부(현 교육과학기술부) 주도로 시작된 '학교도서관활성화사업'을 통해 낡은 학교도서관 시설은 현대식으로 바뀌었으며, 교원으로서 사서교사는 1998년부터 지속적으로 현장에 배치되었고, 2007년 "학교도서관진흥법"이 제정되면서 나름 학교도서관에 대한 구체적인 법적 관심을 받았다. 먼지 쌓이는 교실 한 칸도 되지 않던 창고같던 학교도서관은 늘어난 장서와 PC를 포함한 다양한 IT 기기, 편안하게 책을 읽을 수 있는 교구 등을 갖추면서 나름 도서관답게 바뀌기 시작했던 시기이다. 학교도서관 운영의 주체성과 자율성을 가질 수 있는, 많지는 않더라도 교사라는 지위로 사서교사가 전국의 초 중등학교에 지속적으로 배치되던 시기이기도 하다. 도서관 관련 법에서 늘 구석에 있던 학교도서관은 "학교도서관진흥법" 및 시행령이라는 단독법안으로 제정되어 법리 상 관심을 받던 시기였다. 여기에 더해 책 읽기에 대한 관심이 커지면서 학교도서관을 중심으로 다양한 책읽기 프로그램 등이 운영되고 나름 학교도서관이 활성화되는 것 같았다. 하지만 화려하게 바뀐 학교도서관은 자격이 있는 인적자원 배치와 지속적인 장서의 공급 등을 통해 유지되기보다는 운영시간 연장 등 시설 자체의 운영에 초점이 맞춰지는 시기로 바뀌었다. 98.6%에 이르는 학교도서관 설치 대비 46% 밖에 되지 않는 인적자원의 배치 현황, 그나마 학교도서관에 배치된 인적자원의 14.7%만이 정규직 사서교사, 사서(직원)이라는 현실은 안정적이고 지속적인 인적자원 배치에 대한 기대를 더 이상 할 수 없는 어려운 시기로 바뀌었음을 보여준다. 단독법안으로 학교도서관의 진흥과 활성화에 기여할 것으로 기대했던 "학교도서관진흥법"은 학교도서관 관련 시설, 인적자원, 운영에 대한 분명하고 명확하지 않은 법조항 때문에 관점에 따라 다양한 해석을 할 수 있어 오히려 학교도서관의 발전을 저해한다는 일부의 비판도 받았다.
본 연구에서는 전통적인 뒤집힌 교수학습모형의 단점을 보완하기 위해 스마트 교실에서 디지털교과서를 활용하는 방안을 제시하고, 그것을 체계화하여 PATROL 모형을 개발하였다. 첫째, 계획단계(Planning)는 교사가 앞으로 진행할 수업을 설계한다. 둘째, 실행단계(Action)는 학생들이 가정에서 디지털교과서를 활용하여 자율적인 온라인학습과 과제를 수행한다. 셋째, 추적단계(Tracking)는 디지털교과서가 실행단계의 활동 상황이나 결과물을 분석한다. 넷째, 추천단계(Recommending)는 디지털교과서가 데이터 분석 결과를 토대로 교사에게 교실 수업활동을 제안한다. 다섯째, 요구단계(Ordering)는 학생들이 교실 수업 중에 필요한 자료를 요청한다. 여섯째, 안내단계(Leading)는 교사가 학생들의 학습 활동을 관찰하여 수준별 자료를 제공한다. PATROL 모형을 2개 학교에 시범 운영한 결과, 학생의 주도적 발언이 많아졌고, 전체 활동보다는 모둠활동이나 개별활동이 활발하게 이루어졌으며, 교사의 궤간 순시하는 시간이 증가하여 긍정적인 결과를 나타냈다.
Wiki 웹토론 시스템의 목적은 지식을 공유하고 자기 주도적으로 학습을 가능하게 하는 토론을 활성화시키는 데 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 가정의 컴퓨터 보급률이라든지 인터넷 사용 등의 제반환경여건에 따라 원활한 수업이 이루어지지 않았다. 따라서 면대면 현장학습뿐만 아니라 온라인 환경과 기술요소에 따른 다양한 학습활동들이 필요하다. 블렌디드 러닝 (Blended Learning)이란 적합한 시간에 적합한 사람에게 적합한 기술을 개인에 적합한 학습스타일에 맞추기 위해 적합한 학습관련의 기술을 적용함으로써 학습목표 성취에 초점을 두는 학습형태이다. 블렌디드 러닝에 있어서 학습은 지속적인 과정이며 오프라인학습공간과 결합하여 학습의 장을 넓히는 것이다. 학습자의 관심을 끌어내어 교육의 효과성을 극대화하며 학습 프로그램의 개발이나 과정실행에서 적절한 방법으로 혼합함으로써 시간과 비용을 최적화할 수 있다. 본 연구에서 제시한 블렌디드 러닝 교수학습모형은 Wiki 웹토론 시스템을 보다 효율적으로 활용할수 있게 하였다. 본 모형의 특징은 첫째, 토론에 앞서 오프라인 학습으로 학습목표확인과 수업안내를 하여 학생들로 하여금 학습목표인지와 수업의 흐름을 보다 잘 파악할 수 있게 하였다. 둘째, 토론 후 교사의 강의가 오프라인 학습으로 이루어지도록 하여 학생들에게 배운 내용을 정리할 수 있는 기회를 제공하여 보다 충실한 수업이 될 수 있었다. 셋째, 토론 후 학습자-교사자 및 학습자 상호피드백이 이루어질 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 중등 과학교사의 통합과학수업을 설계하는 과정에서 나타나는 특징을 심층적으로 사례분석하였다. 이를 위하여 통합과학교육과 관련된 선행 연구와 문헌을 분석하여 이 연구에서 적용할 통합과학이론을 정립한 후, 이를 실제 수업을 설계할 교사(중학교 교사1인, 고등학교 교사 1인)와 공유하였다. 그리고 선행연구에서 적용하였던 '통합과학 5단계 수업 계획서' 양식을 연구진과 교사가 공유하고, 이를 적용하여 교사가 통합과학수업 계획서를 설계하도록 하였다. 통합과학수업을 위한 단원 선정, 교육과정 분석, 구체적인 수업 계획서 설계(8차시분) 등의 모든 과정은 연구진의 컨설팅 내용을 바탕으로 교사가 주도적으로 개발하도록 하였다. 모든 컨설팅 과정은 연구진의 관찰일지로 정리하였으며 협의 과정에서 면담지를 작성하였고, 이를 통하여 수업교사의 수업설계 과정에서의 어려움과 특징을 심층적으로 분석하였다. 연구결과, 중학교 교사와 고등학교 교사는 모두 통합과학수업을 준비하는 데 있어서 많은 어려움을 겪은 것으로 나타났다. 특히 통합과학수업을 위한 전체적인 통합의 방향과 수업주제를 설정하여, 이와 관련된 내용을 선정하고, 수업 내용을 재구성 및 조직화하는 단계에서 가장 어려움을 크게 느낀 것으로 분석되었다.
현재 국내에서 웹을 기반으로 한 e-learning 콘텐츠는 많이 개발되고 있으나 이들 대부분이 매뉴얼 식으로 제작되어 멀티미디어 형식만 빌려 텍스트 형태로만 구성하는 방식이 주를 이루고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 교사가 주도하는 일제식 수업 형태가 아닌 웹 상에서 창의적이고, 자기 주도적으로 개인차에 따라 학습 속도를 조절할 수 있는 프로젝트 학습기법을 국내 교육환경에 맞게 교수-학습 이론을 적용하여 컴퓨터 교과목을 개발.활용하는 데 그 목적이 있다.
창의·융합적 사고력과 문제해결력을 함양시키기 위해, 창의·융합교육을 과학고 학생들에게 처치하였으며, 수업처치 후 학생과 교사들의 인식변화를 조사하였다. 학생들의 인식조사 결과, 창의적 문제해결력 신장, 교육 만족도, 등 융합수업에 대한 학생들의 인식이 매우 긍정적으로 나타났으며, 98% 이상의 학생들이 앞으로도 융합교육 수업에 계속해서 참여하겠다고 응답하였다. 한편, 수업활동 시간 부족으로 문제해결 미완성이 학생들에게 부담으로 작용하였으며, 한 학기당 20~30% 이내에서 이 프로그램이 운용되길 바라고 있었다. 특히 융합교육의 효과를 높이기 위해, 나노과학의 내용 및 교수-학습 활동을 과학고 학생들의 인지발달 수준을 고려하여 알맞게 구성하였다. 또한, 학생들에 대한 교사들의 인식 조사 결과, '자기주도적 학습능력', '문제해결 능력', 등에서 80.0% 이상의 교사들이 매우 긍정적으로 응답하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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