웹 기반 학습에서 학습자의 초인지수준과 메뉴유형이 학업성취도에 미치는 영향

Abstract

웹기반 학습에서는 하이퍼텍스트의 장단점을 고려하여 학습자들이 찾기 원하는 정보를 보다 손쉽게 찾고 또한 그 정보를 내적으로 잘 조직할 수 있도록 설계하는 것이 필수적인 요건이라고 할 수 있다. 본 연구의 목적은 웹을 기반으로 한 학습에서 학습자의 초인지 수준과 메뉴유형이 학업성취에 미치는 영향 간의 관계를 실험적으로 검증함으로써 학습자 특성을 고려한 웹 기반 학습 설계를 위해 그 기초자료를 마련하는데 있다. 위와 같은 목적에 따른 세부적인 연구 문제는 다음과 같다. (1) 웹 기반 학습에서 학습자의 초인지 수준(상, 하)에 따라 학업성취도에 차이가 있는가? (2) 웹 기반 학습에서 메뉴유형(위계구조형 메뉴, 네트워크형 메뉴)에 따라 학업성취도에 차이가 있는가? (3) 웹 기반 학습에서 초인지 수준과 메뉴유형은 상호작용이 있는가? 이와 같은 연구문제를 알아보기 위하여 본 연구에서는 WBI의 메뉴 유형으로 위계구조형과 네트워크형의 두 메뉴유형을 선정하였으며, 학습자의 초인지 수준을 상, 하로 나누어 웹 기반 학습에서의 학업성취도 결과를 비교해 보았다. 우선 본 연구의 연구대상은 두 메뉴 유형의 WBI 프로그램에 각 60명씩 배치하였다. 그리고 연구대상 전원에게 초인지 검사를 실시하여 120명의 초인지 수준을 점수에 따라 높은 점수에서부터 상, 중, 하위 그룹으로 나누고, 그 중 39명의 중위집단을 제외한 81명으로 상, 하위그룹의 초인지 집단을 구성하였다. 그리고 웹 기반 학습에 앞서 각 메뉴유형별로 학습자들의 학습내용에 대한 사전지식에 차이가 없음을 증명하기 위하여 각 메뉴유형별로 같은 검사지로 사전검사를 실시하여 두 집단을 비교해 본 결과 두 메뉴유형의 학습자들은 학습할 내용의 사전지식에 있어 차이를 가지고 있지 않으며, 동질집단을 구성하고 있음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과 얻어진 결론은 다음과 같다. 첫째, 학습자의 초인지 수준을 상, 중, 하로 나누어 각 수준 별로 학습자의 학업성취도에 차이가 있는지를 알아본 결과, 초인지 수준이 높은 학습자일수록 학업성취도가 더 높은 것으로 나타났다. 즉, 초인지 수준이 학업성취에 영향을 미치며, 초인지 수준이 높은 경우 학업성취에 긍정적인 영향을 미침을 알 수 있었다. 이는 초인지 수준이 높은 학습자가 웹기반 학습을 하는 동안 적절한 지식을 활성화하고 통합하는 자기 조절 기제 및 통제 활동을 한 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그것을 통해 자신의 인지과정에 대해 능동적으로 계획, 통제, 평가, 수정하는 의식적인 처리를 할 수 있었고, 이를 통해 적절한 지식 기반을 구성하고, 학습내용을 관찰하고 유목화 시켜, 결국 학업성취도에 긍정적인 영향을 미친 것으로 여겨진다. 둘째, 위계구조형과 네트워크형의 두 메뉴유형에 따라 학업성취도에 차이가 있는지를 알아본 결과, 웹 기반 학습이 메뉴유형이 학업성취도에 통계적으로 유의미한 영향을 끼치고 있는 것으로 나타났다. 특히 네트워크형 메뉴에서 학업성취가 더 높은 것을 살펴볼 수 있었는데, 이는 웹을 기반으로 하는 학습환경에서 네트워크형의 메뉴가 학습자에게 정보를 선택하고, 정보들 사이의 상호관련성을 구조화 할 수 있는 융통성과 자유를 제공함으로써 학습자는 원하는 곳을 자유롭게 항해(navigation)할 수 있게 되고 그것을 통해 학습자 자신의 학습 모델을 생성하고, 정보들 간의 의미를 구조할 수 있다는 McGrath(1992)의 주장에서 그 이유를 찾아볼 수 있을 것이다. 셋째, 초인지 수준과 메뉴유형이 학업성취에 미치는 상호작용을 알아본 결과, 상호작용의 효과가 있는 것으로 나타났다. 여기에서는 초인지 수준이 높은 경우에는 위계구조형 메뉴유형 보다 네트워크형의 메뉴유형에서 학습자들이 높은 학업성취도를 보이고 있으나, 초인지 수준이 낮은 경우에는 네트워크형의 메뉴유형에서보다 위계구조형의 메뉴유형에서 더 높은 학업성취도를 보이는 것을 살펴볼 수 있다. 이는 학습자의 초인지적 지식과 기술의 부족이 학습자들에게 통제권이 주어지는 상황에서 학습을 방해할 수 있는 주요한 이유 중의 하나가 된다는 여러 연구들과 그 맥락을 같이 하고 있다. 학습자에게 학습의 통제권이 주어지는 것이 하이퍼텍스트 학습환경의 전제라고 하더라도(Jonassen, 1991) 초인지적 기술과 지식이 부족한 학습자는 자신의 인지적 과정을 규제하는 전략을 개발할 수 없게 되고, 효과적으로 선택하고, 적용하고, 평가하고, 조종할 수가 없게 되는 데서 그 이유를 찾을 수 있을 것이다(Rowe, 1988; Balajthy, 1990). 특히, 위계 속에서 다른 노드로 뻗어나갈 수 있는 순서와 구조가 이미 결정되어있는 위계구조형의 메뉴와는 달리, 한 메뉴에서 다른 메뉴로 직접 이동할 수 있도록 구성되어 두 노드를 잇는 경로가 두 개 이상 존재하는 네트워크형 메뉴에서 학습자가 자신의 학습과정에 대해 의사결정을 내리는 것은 쉬운 일이 아니었을 것이다. 이러한 학습 상황에서 초인지 수준이 낮은 학습자는 인지적 과부하(cognitive overload)와 방향감 상실(disorientation)의 문제를 겪게 되고, 그것이 결국 학업성취에 부정적인 영향을 끼치게 되었다고 볼 수 있을 것이다. 결론적으로 본 연구를 통하여 학습자의 초인지 수준에 적합한 유형의 메뉴 프로그램을 처치함으로써 효율적인 학습이 이루어지도록 해야 한다는 점을 시사받을 수가 있었다. 다시 말해 초인지 수준이 높은 학습자는 자신이 무엇을, 언제, 어떻게 탐구할 것인지에 관한 결정을 할 수 있도록 네트워크형의 메뉴를 제공해 주고, 초인지 수준이 낮은 학습자는 학습자의 선택권이 비교적 더 낮은 위계구조형 메뉴유형을 제공하여 주는 것이 학업성취도를 높여주는 효과가 있다고 하겠다. 이러한 연구결과와 논의를 토대로 본 연구에서는 다음과 같은 몇 가지 제언을 하고자 한다. 첫째, 본 연구에서는 위계구조형과 네트워크형의 두 가지 메뉴유형만을 실험도구로 사용하였는데, 다양한 측면에서의 메뉴 유형을 통해 학업성취도에 미치는 영향에 관한 연구가 이루어져야 할 것이다. 둘째, 본 연구에서는 학습자의 초인지 수준에 따라 메뉴 유형이 학업성취에 미치는 영향이 어떠한지를 검증하였으나, 연구대상의 주제나 학습과제의 특성이 미치는 영향에 대해서는 고려하지 않아 이와 관련된 후속연구가 이루어질 필요가 있다. 셋째, 본 연구에서는 학업성취도에 영향을 미치는 요인으로 학습자의 초인지 수준에 국한하여 연구를 실시하였으나, 학업성취도에 영향을 미칠 수 있는 학습자 특성이 어떠한 것이 있는지 연구해볼 필요가 있다. 더 나아가 웹기반 학습에서 중요한 인터페이스 요소인 메뉴와 상관관계를 가질 수 있는 학습자 특성이 어떠한 것이 있는지에 관한 연구가 이루어져야 할 것이다. ; It is an indispensable condition that web-based instruction is designed under the consideration of merits and demerits of hypertext. Then students can easily search the information they want and effectively organize them in their cognition. This research aims to provide a basic resource to help develop the design strategies for students characteristics by examining the effects of metacognition and menu types on the academic achievement in the web-based instruction. According to the aforementioned purpose, the following questions will be addressed: 1. Is there any significant difference among students academic achievement according to their metacognition level in the web-based instruction? 2. Is there any significant difference among students academic achievement according to menu types in the web-based instruction? 3. Is there an interaction effect on academic achievement between students metacognition and menu types in the web-based instruction? To answer this question, two web-based instruction programs were selected as two menu types(hierarchical menu and networked menu). And the subjects were divided into two groups(top, bottom) as their metacognition level with the exception of the middle group. Then results of students academic achievement were compared. 81 subjects of this study were assigned the two WBI programs. Then all were tested metacognition and divided into two groups: top, and bottom at the median score as their metacognition levels. Prior to study, to identify that the two groups which were consist of the each menu groups are not different in their prior knowledge, they were tested their prior knowledge about subject matter. The result showed that the subjects were homogeneous in their prior knowledge. The findings of the research are as follows: First, high metacognition group gained significantly higher achievement score than lower metacognition group. In other words, metacognition have an effect on the students academic achievement in web-based instruction. Second, the menu types had a significant effect on the academic achievement. Networked menu type group gained higher achievement score than hierarchical menu type group. Third, there is a significant interaction effect between metacognition and menu types. It shows that high metacognition group gained higher achievement score in the networked menu type and the low metacognition group gained higher achievement score in the hierarchical menu type. In other words, the menu types had a significant effect on the metacognition group. In networked menu, high group of metacognition got higher achievement score than in hierarchical menu. In contrast to this, low metacognition group gained more score in hierarchical menu. It seems that the students of lower metacognition had a difficulty on deciding where to go and what to do in the networked menu. In conclusion, this research suggests that the effective study can be formed when the students study in metacognitively proper menu types of WBI program. So, it s more effective that the low metacognition students are offered hierarchical menu type of web-based instruction, and the high metacognition students are offered networked menu type of web-based instruction The suggestions of these findings and several implementations are as follows: First, it is needed to examine the effect of other types of menus on academic achievement on web-based instruction. Second, this study had no consideration about characteristics of certain subject matters and tasks. It seems to influence on the academic achievement. Third, it is needed to examine the effect of other characteristics of students on academic achievement on web-based instruction. Further, which factors of students characteristics have influences on the academic achievement are related to menu types of web-based instruction.