과제해결 방법이 구조화된 협동학습을 통한 학생간의 상호작용과 인식 분석 : 중학교 수학교과를 중심으로

Abstract

본 연구에서는 학습과제 해결방법이 구조화된 협동학습전략을 수학 수업에 적용하여 협동학습과정에서 발생하는 학생들 사이의 언어적 상호작용과 구조화된 협동학습에 대한 학생들의 인식을 알아보고자 하였다. 본 연구의 연구 문제는 다음과 같다. 첫째, 과제해결 방법이 구조화된 협동학습과정에서 발생하는 학생간의 언어적 상호작용 양상과 질문하기 과정은 어떻게 이루어지고 있는가? 둘째, 과제해결 방법이 구조화된 협동학습 과정에서 성취수준별 상호작용 양상에 대한 학생들의 인식은 어떠한가? 셋째, 과제해결 방법이 구조화된 협동학습에 대해 학생들은 어떠한 인식을 갖고 있는가? 이러한 문제를 해결하기 위해서, 인천광역시에 소재하고 있는 P여자중학교 2학년을 대상으로 진단평가를 실시하여 2개 반을 연구대상으로 선정하고 4월부터 5주간 24차시의 수업을 실시하였다. 각 학급은 검사결과에 따라 학생들을 상위, 중상위, 중하위, 하위 수준으로 구성된 4인 1조의 이질적인 소집단을 구성하였다. 학생들은 협동학습 기능을 충분히 익히기 위하여 과제해결방법이 구조화된 협동학습에 대한 훈련 즉, 협동학습에 대한 안내, 소집단 협동학습시 구성원끼리 역할을 나누어 상호작용 하는 과정, 6단계의 문제해결절차 및 질문하기 과정을 3차시에 걸쳐 훈련받았다. 연구결과는 학생들의 상호작용을 소집단별로 녹음/녹화한 자료와 수업 후 실시한 설문지 및 인터뷰 자료를 이용하여 분석하였고, 요약하면 다음과 같다. 첫째, 과제해결방법이 구조화된 협동학습전략을 수학 수업에 적용하여 협동학습 과정에서 발생하는 학생들간의 언어적 상호작용 유형을 분석하였다. 분석결과를 학습내용과 관련된 상호작용과 소집단 활동 관리와 관련된 상호작용으로 크게 나누고 도움주기, 문제 읽기, 도움요청하기, 참여권장 및 방향 제시하기, 기타관리 행동을 그 하위 범주로 구분하였다. 또한, 학생들의 소집단 활동에서 발생하는 질문하기 과정을 조사한 결과, 학생들은 제시된 구조를 이용하여 서로 질문하고 답하는 과정에서 수학과제를 이해하고 해결해 나감을 알 수 있었다. 즉, 학생들은 교사의 구조화된 협동학습 전략 제시를 통해 토론을 이끌어 가는 방법을 습득하였고 학생들간의 상호작용과 질문하기 과정이 용이하게 이루어져 학생들로부터 구조의 필요성이 제기되었다. 둘째, 본 연구에서 범주화한 언어적 상호작용 유형을 토대로 성취수준별로 언어적 상호작용의 빈도를 비교하고, 실제 상호작용 양상을 분석하여 이에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 그 결과 학생들 중 중위 수준 학생들의 언어적 상호작용 빈도가 가장 높았으며, 상위와 하위 수준 학생들 사이에서 보다 중위와 하위 수준 학생들 사이에서 차이가 있는 범주가 많았다. 실제 언어적 상호작용에 대한 분석 결과에서도 상위 수준 학생이 하위 수준 학생에게 정답이나 풀이 과정 전체를 설명해주는 일방적인 상호작용이 아닌 상위수준의 학생과 중위 수준의 학생이 상호 협력하여 공동으로 문제를 해결하는 방식의 상호작용이 활발하게 일어남을 알 수 있었다. 따라서 이는 중위 수준 학생들도 소집단 토론과정에서 소외되지 않고 적극적으로 참여하고 있음을 시사한다. 마지막으로 과제해결방법이 구조화된 협동학습에 대한 학생들의 인식을 조사한 결과, 중위와 하위 수준 학생들은 협동학습에 대하여 매우 긍정적이었으며 상위 수준 학생들도 대체적으로 긍정적으로 인식하고 있음을 알 수 있었다. 많은 학생들은 동료들과 함께 과제를 해결함으로써 협동심이 생긴다는 점을 협동학습의 장점으로 인식하고 있었고 수업분위기 산만으로 인한 집중력의 저하를 가장 큰 문제점으로 지적하였다. 또한, 학생들은 구조가 과제해결방법에서 중요하게 작용하고 있음을 인식하고 상위, 중위, 하위 수준 학생 모두 구조의 필요성을 언급하였다. 실제 수업을 분석한 자료에서도 대부분의 학생들이 구조를 소집단 활동에서 적절하게 잘 사용하고 있음을 알 수 있었다. 결론적으로, 과제해결방법이 구조화된 협동학습 전략은 학생들간의 상호작용과 수학적 사고 활동을 활발하게 유도할 수 있고, 수학수업에서 상·중·하위 수준 학생 모두에게 효과적으로 작용할 수 있는 교수-학습전략임을 본 연구를 통하여 알 수 있었다.; The purpose of this study is to investigate the students perceptions of their verbal interactions throughout the cooperative learning process and those of the cooperative learning by applying the learning process in which task-based learning strategies are structured in mathematics classes. There are crucial questions for this research as follows ; 1. First, what affects the types of the students verbal interactions and those of the students questioning that take place during the structured cooperative learning process(SCLP) with the task-based learning strategies? 2. Second, what do the students think about the types of their verbal interactions in various levels in SCLP with the task-based learning strategies? 3. Third, what do the students think about the SCLP above mentioned? To investigate these questions, we assigned two classes by a subtest from P*** girls middle school students in In-cheon province and each class was divided into four levels; an advanced level, a medium-achieving(high) level, a medium -achieving(low) level, and an under-achieving level. Each level consisted of several heterogeneous groups of four members. The students had been given 24 lessons for 5 weeks since April. The students learned the concepts of cooperative learning and the process of their interaction in which each member makes during the cooperative learning within the small groups. Moreover, they were trained for the structured 6 steps-procedures of problem solving for 3 lessons. In this study, the results were analyzed by the recorded(by audio & video) data of the students verbal interactions for each group, the questionnaire sheets, and the data of interviews. The consequences were summarized as follows; First, applying cooperative learning strategies structured by task-based learning ones to math classes, we investigated the students verbal interactions during the cooperative learning process. The results were divided into two categories; the one was the interaction related to the learning contents and the other was the interaction related to the managing the group activities. And there were several subcategories which included helping peers, reading the questions, asking for help, encouraging participation, presenting the way to solve the questions, and the other managing activities and so on. In addition, after we investigate the students questioning process during the small-group activities, we found that the students were able to achieve the tasks in math class by asking and answering each other with the structure the teacher provided. That is, they were trained to lead their discussion by the structured cooperative learning process and thus they could make the verbal interactions and questioning process. In other words, they needed the structure. Second, in this study, the types of verbal interactions were categorized and the frequency of the verbal interactions was compared with each level of students achievement. And the actual types of the verbal interaction were analyzed and the students perceptions to these data were also investigated. As a result, it was found that medium-achieving students made the most verbal interactions. Moreover the gap between medium-achieving students and under-achieving students were wider than the gap between advanced students and under-achieving students. The result of analyzing actual verbal interactions among students showed that the advanced students and medium-achieving students cooperated together and so made more interactions while solving the problems rather than the advanced students explain the under-achieving students the process of solving the problems. That is to say, medium-achieving students were not excluded in the small group activities but participated actively. Finally, according to the research of students perceptions of structured cooperative learning(SCL) with task-based learning strategies, the medium-achieving students and under-achieving students had positive attitude to it and advanced students also had positive one. Most students of them had positive perceptions of cooperative learning in that they can cooperate while performing the tasks with discussion. However they pointed that they had some problems with paying attention to the point throughout the class. In addition, the students of all the levels said that the structure was very helpful. In fact, they used the structure properly in their class. To conclude, this study shows that the structured cooperative learning strategies with task-based learning ones encourages the students to make not only active interactions but also active thinking activities. And they are also teaching strategies which can be used in mathematics class with the students of various levels.