웹기반 학습에서 인지양식과 자기조절학습전략으로서의 노트기록이 학업성취도에 미치는 영향

Abstract

웹기반 학습은 학습시간, 학습공간, 학습기간 등 학습에 관련된 많은 요소들이 학습자의 선택에 의해서 결정되기 때문에 의미있는 학습목표에 도달하기 위해서는 스스로의 학습과정을 효과적으로 모니터링 할 수 있는 자기조절학습능력이 필수적이다. Horn(1993)에 의하면, 학습자의 이해력을 향상시키기 위해서는 자기조절 학습전략 중, 인지전략을 사용하도록 유도해야 한다. 왜냐하면, 인지전략의 사용은 학업성취에 유의미한 영향을 미치기 때문이다(Horn et al., 1993). 이러한 사실을 바탕으로, Kiewra(1991)는 인지전략 중 노트기록을 학습결과에 유의미한 영향을 미치는 요소라고 강조하였다. 또한, 노트기록은 학습자의 인지양식(장독립, 장의존)과도 관련이 많은 것으로 조사되었는데(Annis, 1979; Annis & Davis, 1978; Frank, 1984; Kiewra & Frank, 1986), 장독립적 학습자의 경우, 인지적 재구조화 기능 (restructuring skill)이 뛰어나기 때문에 구조적 도움이 없을 때 학습을 더욱 효과적으로 할 수 있는 반면에, 구조나 형식에 의해 영향을 많이 받는 장의존적 학습자의 경우에는 매트릭스 구조와 같은 구조적 도움이 주어졌을 때 학습이 더욱 효과적이라고 한다(Witkin et al., 1977). 이상의 논의에서 노트기록을 효율적으로 하는 것과 개개인의 특성에 맞는 노트를 제공받는 것은 학습의 극대화를 위한 필수적인 요소라고 볼 수 있다. 그러나 현재 노트기록에 대한 연구는 일반적인 교실학습환경에서 노트 기록의 효과를 확인하거나 효과적인 노트기록 전략을 제시하는 것에 그치고 있으며 특히, 학습자 스스로 학습을 조절, 관리, 주도해 나가는 웹기반 학습환경에서 학습자의 특징과 연계하여, 웹을 통해 제공되는 학습내용에 대한 구조적 도움을 제공하는 다양한 노트기록 방법에 따른 노트기록의 효과에 대한 증거를 제공하는 연구는 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구는 웹기반 학습환경에서 학습자의 인지양식(장독립, 장의존)과 노트기록 방법(매트릭스, 자유)을 제공한 경우, 학습자의 학업성취도에 실제적인 차이가 있는지 그리고 인지양식과 노트기록 방법이 학습자의 학업성취도에 상호작용의 효과를 나타내는지 규명하는데 그 목적이 있다. 이와 같은 연구목적에 따른 세부적인 연구문제는 다음과 같다. 1. 웹기반 학습에서 장독립적 학습자 집단과 장의존적 학습자 집단 간에 학업성취도에 차이가 있는가? 1-1. 웹기반 학습에서 학습자의 인지양식(장독립, 장의존)에 따라 사후 학업성취도에 차이가 있는가? 1-2. 웹기반 학습에서 학습자의 인지양식(장독립, 장의존)에 따라 지연 학업성취도에 차이가 있는가? 2. 웹기반 학습에서 매트릭스 노트 제공 집단과 자유 노트 제공 집단 간에 학업성취도에 차이가 있는가? 2-1. 웹기반 학습에서 노트기록 방법(매트릭스, 자유)에 따라 사후 학업성취도에 차이가 있는가? 2-2. 웹기반 학습에서 노트기록 방법(매트릭스, 자유)에 따라 지연 학업성취도에 차이가 있는가? 3. 웹기반 학습에서 학습자의 인지양식(장독립, 장의존)과 노트기록 방법 (매트릭스, 자유)은 학업성취도에 상호작용의 효과가 있는가? 3-1. 웹기반 학습에서 학습자의 인지양식과 노트기록 방법은 사후 학업성취도에 상호작용의 효과가 있는가? 3-2. 웹기반 학습에서 학습자의 인지양식과 노트기록 방법은 지연 학업성취도에 상호작용의 효과가 있는가? 위와 같은 연구문제를 검증하기 위해서, 본 연구는 2002년 2학기에 교육방법 및 교육공학 을 수강한 E 대학 학부생 132명 중에서 실험의 모든 과정에 참여한 학습자 103명을 대상으로 했으며, 최종 대상자는 집단잡입도형검사(GEFT)의 결과에 따라 양극단 27%에 속하는 55명이었다. 연구절차는 첫째, 실험 2주 전에 실시한 사전검사 결과에 따라 독립표본 t-검정을 실시하여 학습자들의 동질성을 확보했으며, 동시에 집단잠입도형 검사지를 사용하여 학습자들의 인지양식을 측정하였다. 둘째, 학습자들은 70분 동안 컴퓨터 랩에서 웹을 통해 제공되는 내용을 주어진 노트에 기록 하며 학습하는 활동을 수행하였다. 셋째, 학습이 종료된 직후 학습자들은 모두 사후 학업성취도 검사를 수행하였으며, 마지막으로 실험 1주일 후에 학습자에게 지연 학업성취도 검사를 실시하였다. 연구에 사용된 도구는 웹기반 학습프로그램, 매트릭스 노트와 자유 노트 그리고 학업성취도 검사지이다. 웹기반 학습프로그램은 내용전문가 2인의 검증을 받아 제작되어 사용되었으며, 두 가지 노트기록 방법(매트릭스, 자유)은 교육공학 전문가 2인과 내용전문가 1인에게 타당도 검증을 받아 사용되었다. 그리고 학업성취도 검사도구는 내용전문가 3인의 타당도 검증을 받은 후에 수정보완하여 사용되었다. 연구문제에 대한 결과분석을 위해서 이원분산분석(two-way ANOVA)을 실시하였으며, 이에 따른 연구 결과와 논의는 다음과 같다. 첫째, 웹기반 학습에서 학습자의 인지양식에 따른 사후 학업성취도의 차이를 분석한 결과, 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다 (F=1.884, p>.05). 이러한 연구결과는 학습내용을 포함하고 있는 다지 선택형(multiple choice)의 테스트에서 테스트의 난이도에 상관없이, 내용에 대한 지속적 기억(text retention)은 장독립적 학습자와 장의존적 학습자 간에 차이가 없다는 선행연구(Kiewra & Frank, 1998; Lu & Suen, 1995; Pierce, 1980; Spiro & Tirre, 1980)의 주장이 웹기반 학습환경에서도 유의미함을 확인한 것으로 볼 수 있다. 그러나 지연 학업성취도 검사에서는 장의존적 학습자 집단이 장독립적 학습자 집단에 비해서 더 높은 점수를 받았고 분석결과, 두 집단 간의 차이는 통계적으로 유의미한 것으로 나타났다(F=4.972, p<.05). 이러한 결과는 장독립적 학습자가 장의존적 학습자에 비해서 회상에 있어서 우수한 능력을 보인다고 보고한 기존 선행연구(Satterly & Telfer, 1979)의 주장과는 상반되는 결과이다. 이와 같은 결과가 나타난 이유는 사전검사에서 장독립적 학습자에 비해서 장의존적 학습자의 평균이 전체적으로 높았으며, 매트릭스와 같은 구조적 도움에 영향을 많이 받지않는 장독립적 학습자에 비해서 영향을 많이 받는 장의존적 학습자(Rickards, Fajen, Sullivan & Gillespie, 1997)가 매트릭스 노트의 구조적 도움으로 회상에 있어 우수한 수행을 보였으며, 이러한 결과가 전체 장의존적 학습자의 지연 학업성취도 평균에 영향을 미친 것으로 생각할 수 있다. 또한, 장의존적 학습자도 장독립적 학습자와 대등한 수준의 수행을 할 수 있으며, 구조적 도움이 제공되었을 때 장의존적 학습자의 수행능력을 상당히 향상시킬 수 있다는 Rickards, Fajen, Sullivan과 Gillespie(1997)의 주장과도 일맥상통하는 결과로 볼 수 있다. 둘째, 웹기반 학습에서 노트기록 방법(매트릭스, 자유)에 따른 사후 학업성취도의 차이를 분석한 결과, 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다(F=.194, p>.05). 이러한 결과는 노트기록과 같은 학습 활동에서 학습자들의 즉시 수행은 유의미하게 다르지 않다는 선행연구 결과 (Kiewra & Frank, 1988)와도 일치하는데, 이는 학습자들이 학습이 종료된 직후에 실시하는 직후검사를 준비하는 활동을 함에 있어서는 각각의 노트기록 방법이 동일하게 효과적이기 때문이라는 Kiewra와 Frank (1988)의 견해를 지지하는 결과라고 할 수 있다. 그러나 지연 학업성취도 검사에서는 매트릭스 노트를 제공받은 학습자 집단이 자유 노트를 제공받은 학습자 집단에 비해서 더 좋은 점수를 받았고 분석결과, 두 집단 간의 차이는 통계적으로 유의미한 것으로 나타났다(F=4.343, p<.05). 본 연구 결과, 매트릭스 노트를 제공하는 것이 학습자의 회상능력을 향상시키는데 효과적이라는 것을 알 수 있다. 이는 매트릭스 노트를 사용한 학습자들이 자유 노트를 사용한 학습자에 비해서 학업성취에 있어서 우수하였다는 Kauffman(2001)과 Kiewra(1999)의 연구와 일치하는 결과라고 할 수 있다. 또한, 매트릭스 노트를 사용한 학습자들이 회상에 있어서 우수한 수행을 보인다는 Kiewra와 DuBois(1988)의 연구결과와도 일맥상통하며, 일반적인 교실환경뿐만 아니라 웹기반 학습환경에서도 학습자에게 제공된 매트릭스 노트가 학업성취도에 중요한 영향을 미친다는 사실을 알 수 있다. 셋째, 사후 학업성취도에 대한 학습자의 인지양식과 노트기록 방법의 상호작용 효과를 분석한 결과, 통계적으로 유의미한 결과를 보이지 않았다 (F=.778, p>.05). 이러한 결과가 나타난 이유는, 기존의 선행연구들(Frank, 1984; Kiewra & Frank, 1988; Rickards, Fajen, Sullivan & Gillespie, 1997)은 대부분 학습내용을 시각적으로 볼 수 없는 듣기수업이나 텍스트가 제시되지 않는 비디오테이프로 진행되는 수업을 기반으로 이루어졌으나, 이번 연구는 학습내용이 텍스트 기반으로 학생들에게 제공되었기 때문에 학습자 인지양식과 노트기록 방법이 학업성취에 있어서 상호작용의 효과를 보이지 않은 것으로 생각할 수 있다. 또한, 지연 학업성취도에 대한 학습자의 인지양식과 노트기록 방법의 상호작용 효과도 통계적으로 유의미한 결과를 보이지 않았다(F=.493, p>.05). 이와 관련하여 학습자의 지연 학업성취도와 같은 회상능력에 있어서는 각각의 인지양식에 적합할 것이라고 연구된 노트기록 방법보다는 특별히 회상에 유의미한 영향을 끼친다고 밝혀진 매트릭스 구조가 학습자의 회상능력을 높이는 보다 효과적인 방법이라는 것을 알 수 있다. 이와 같은 연구결과를 토대로 본 연구에서는 다음과 같은 제언을 하고자 한다. 첫째, 학습자의 특성은 장독립 및 장의존적 인지양식 이외에도 사려성 및 충동성, 주사형 및 초점형 등 여러 가지로 구분할 수 있으므로, 노트기록 방법과 관련이 있을 것이라고 예상되는 기타 학습자 특성에 대한 지속적인 연구가 수행되어야 한다. 또한, 노트기록의 중요한 저장 기능 및 부호화 기능과 학습자 특성 간의 관계를 조사하는 연구가 계속적으로 수행되어야 한다. 둘째, 노트기록 방법에는 매트릭스와 자유 노트 이외에도 아웃라인 노트를 비롯하여 다양한 종류가 있으므로, 이러한 다양한 노트기록 방법에 대한 후속연구가 이루어져야 할 것이다. 또한, 매트릭스 노트가 학업 성취도에 유의미한 영향을 미치는 사실은 확인하였으나 실제적으로 사실, 개념, 이해 및 적용과 같은 다양한 요소 중 특히, 어떤 부분에 영향을 미치는지에 대한 연구가 수행되어야 한다. 셋째, 본 연구에서는 오프라인으로 제공되는 노트를 이용하였기 때문에 웹기반 학습환경에서 사용 가능한 다양한 형태의 웹 노트의 개발과 적용에 대한 후속 연구가 계속적으로 이루어져야 할 것이다. 마지막으로, 본 연구는 웹기반 학습환경에서 두 가지 노트기록 방법을 사용한 실험집단을 대상으로 하였으나, 노트기록을 하지 않은 통제집단이 없었으므로 연구결과의 일반화에 제한이 있다. 따라서, 웹기반 환경과 같은 새로운 학습환경에서 노트기록의 유무가 학습자의 학업성취도에 미치는 영향에 대한 연구가 수행되어야 한다. ; The purpose of this study was to examine the effect of cognitive style (field independence and field dependence) and notetaking methods (matrix notes and free notes) on students’ achievement in a web-based learning environment. Fity-five undergraduate students were assigned randomly to one cell of a 2x2 design. The first factor was two levels of cognitive style (FI-FD) measured by the Group Embedded Figures Test (GEFT). The second factor corresponded to the notetaking condition. Students took notes either in a matrix or a free form method. Students read and took notes on important information contained in a website about instructional and learning theories. One half of the students took notes in a matrix organizer containing the topic names across the top row and category names down the left-most column. These students had to simply fill in the cells corresponding to each topic and category. The remaining students took notes using a free form method. These students were provided with the identical topic and category information without the benefit of a matrix framework. Students taking free form notes were encouraged to take notes in whatever format best suited their needs. Immediately following 70 minute web-based instruction, all notes were collected and students took an immediate test. Students had 15 minutes to complete the test. A week later, a 20-item multiple choice test that was served as the immediate test was administered. To determine the effects that cognitive style and notetaking method have on achievement, a 2x2 analysis of variance was conducted. The results of statistical analyses indicated that both cognitive style and notetaking methods did not have a significant effect on the immediate test. However, there is a significant main effect of cognitive style on the a delayed test (F=4.972, p<.05). Field-dependent students significantly outperformed field-independent students on the delayed test. Also, the main effect of notatking methods on the delayed test was significant (F=4.343, p<.05). Students who took notes in a matrix scored higher on the delayed test than did students who took notes free form. The interaction between cognitive style and notetaking methods on both the immediate and delayed tests was not statistically significant. Overall, results related to the notetaking methods indicate that when students are asked to take notes from multiple web sites, notetaking in a matrix organizer has advantages over notetaking using a free form method. Thus, when students are asked to take notes form multiple web sites, particularly when the content is of a compare and contrast nature, providing them with a matrix organizer facilitates notetaking and learning more than simply providing them with topic and category cues.