스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업모형 개발을 위한 설계기반연구 = Developing an instructional model for collaborative problem solving based on smart learning : a design-based research study

국문 초록 (Abstract)

이 연구에서는 스마트 러닝의 개념과 전략, 협력적 문제해결 학습의 원리, 스마트 러닝에서의 협력적 문제해결 수업 상황에 관한 학교현장의 실제적 문제를 통하여 설계기반 사례를 도출하고, 이와 관련한 이론적 탐색과 고찰을 통하여 교육현장의 실제적 문제를 해결하기 위한 교육적 개입안으로서 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업모형을 교육현장에 실질적으로 활용 가능한 실천적 수업 모형을 제시하고자 하였다.

위와 같은 연구 목적을 위해 설정된 연구문제는 다음과 같다.
첫째, 변화하는 스마트 러닝 환경에서 효과적인 교수학습 활동을 수행하고자 하는 현장교사들이 실제 당면하고 있는 문제는 무엇이며, 이를 해결하기 위한 교육적 개입안은 무엇인가?
둘째, 교육현장의 상황검토와 선행연구를 통해 도출된 실제적 문제 해결하기 위한 교육적 개입안으로서의 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업모형의 절차와 구성요소는 무엇인가?
셋째, 교육현장의 실제적 문제를 해결하기 위한 교육적 개입안으로 개발된 수업모형이 현장에서 어떻게 활용될 수 있는가?

교육적 개입으로 초기이론을 바탕으로 원형 모형을 개발하여 스마트 러닝 이론 전문가 교수 2인, 수업체제 전문가 교수 2인, 교수설계 전문가 1인에게 모형 도출의 타당성 및 모형의 적절성, 모형의 설명력, 모형의 실행 가능성, 모형의 일반과 가능성에 대한 전반적인 타당성을 검토 받았다.
원형 모형에 대한 전문가들의 타당성 검토를 바탕으로 1차 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업모형을 개발하였다. 현장 적용 및 개선을 위한 형성적 순환을 위하여 대도시 초등학교 4, 5학년 각 한 개 학급을 연구의 대상으로 삼았다. 1차 모형 수업주제별로 수업설계서를 작성한 후 연구자는 수업설계안의 적절성을 수업설계 전공교수 1인, 수업설계전문가 1인, 스마트러닝 전문가 1인, 수업실천가 2인에게 평가를 받았다.
1차 수업 적용 후 모형의 형성적 순환의 평가 결과와 1차 수업의 전문가의 검토를 바탕으로 재수정하였다. 2차 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업 모형을 개발하였다. 연구자는 1차 모형 수업설계와 같은 방법으로 수업지도안과 수업자료를 개발하여 수업실천가에게 제공하였다. 수업실천가를 대상으로 수업준비 협의회 3회를 거쳐 사전 전략 안내하였으며 1차 수업모형에서 달라진 점과 추가된 스마트 러닝 기능에 대한 연수를 실시하였다. 2차 모형에 따른 수업 적용 기간은 총 2주 동안이었으며 1차 연구대상이었던 4, 5학년 총 2개 학급을 대상으로 실행하였다. 2차 모형을 교육현장에 적용한 후에는 본 연구모형을 적용한 수업에 참여한 전체 학생들을 대상으로 만족도 및 학습효과에 관한 설문 조사를 실시하였다. 2차 모형 적용 후 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업에 대한 학습자들이 만족도 결과를 살펴보면, 평균은 3.57에서 4.71까지 분포되어 있으며 전반적으로 학습자들은 본 모형이 적용된 수업에 만족하는 것으로 나타났다.
끝으로 연구자와 수업전문가의 충분한 검토 하에 2차 형성적 순환을 거친 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업모형에는 추가적인 문제점과 개선점이 일부 있으나 형성적 순환을 다시 반복할 필요 없이 모형의 일부를 수정 보완하는 선에서 최종모형 개발을 마칠 수 있다고 판단되어 형성적 순환을 종료하였다.

설계기반연구를 기반으로 하여 교육적 개입안으로 ‘PMP-CO 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업모형’을 개발하였는데, 이 모형을 크게 Pre-Activity, Main-Activity, Post-Activity로 세 부분으로 나누었다. 교육적 개입안으로 제시한 수업모형의 단계는 수업을 실행하기 위한 사전활동을 위한 ‘준비 단계’, 학습 문제 확인, 문제 분석 및 역할 분담 등의 활동을 위한 ‘인지 단계’, 관련 자료의 수집, 검색, 수집된 자료에 대한 공유 ‘탐색 단계’, 해결책의 선택, 가공, 수정 활동이 주로 실행되는 ‘협업 단계’, 팀별 해결책의 발표, 평가, 해결책의 공유 활동이 전개되는 ‘공유 단계’, 수업 모형의 마지막 단계인 학습결과물의 지속적인 반추 활동과 개인 및 팀별 상호작용 등의 피드백이 수업 후에도 계속 이루어지는 ‘공감 단계’로 구성되었다. 또한 구체적인 단계별 활동의 특성 및 전략, 단계별로 활용되는 스마트 도구와 기능을 상세하게 제시하고 교육적 개입안으로서의 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업모형을 효과적으로 실행하기 위한 고려사항으로는 수업환경, 수업대상, 수업자의 준비, 학습자의 준비, 학습내용, 기타 유의사항 등으로 구분하여 제시하였다.

이러한 결론을 종합적으로 정리하면 본 연구에서 개발된 스마트 러닝 기반의 협력적 문제해결 수업모형에 대해서 다음과 같은 교육적 의의를 찾을 수 있다.
첫째, 최근 새로운 학습환경으로 대두되고 있는 스마트 러닝 기반의 환경을 교육현장에 적용하여 교육적 문제를 해결하는 교육적 개입안으로 모형을 개발하였다는 점, 둘째, 협력학습의 실천적 모형으로서 구체적인 스마트 기능 및 전략을 접목한 사례를 제시하였다는 점, 셋째, 교

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