ICT활용수업에서 수업통제방식과 학습자의 초인지, 컴퓨터 활용능력이 학업성취도와 만족도에 미치는 영향

Abstract

The purpose of this study was to examine the effects of learner characteristics (metacognition, capability of applying computer) and achievement and satisfaction in an environment where ICT is applied to different instructional controls (instructor control, learner control). The idea which supports the rationale of this study could be drawn either from Jonassen(1991) or Stimson(1998) who emphasized the role of the learner itself for learning to take place in computer based learning environment. To this purpose the following research questions were investigated: In learning environments where ICT is applied, 1. Is there any difference between instructional control(instructor/ learner) and learners' metacognition degree(high/low) on the achievement and satisfaction? 1-1. Is there any difference between instructional control and learners' metacognition degree on the achievement? 1-2. Is there any difference between instructional control and learners' metacognition degree on the satisfaction? 2. Is there any difference between instructional control and learners' capability of applying computer degree on the achievement and satisfaction? 2-1. Is there any difference between instructional control and learners' capability of applying computer degree on the achievement? 2-2. Is there any difference between instructional control and learners' capability of applying computer degree on the satisfaction? 3. In instructor control and learner control, do learners' metacognition degree and capability of applying computer degree affect achievement and satisfaction? 3-1. In instructor control, do learners' metacognition degree and capability of applying computer degree affect achievement and satisfaction? 3-2. In learner control, do learners' metacognition degrees and capability of applying computer degree affect achievement and satisfaction? The subjects of this study were 134 students drawn from 4th graders in elementary school located in Seoul. Frist of all, learners were classified into 2 groups: instructor-controlled study group, and learner-controlled study group. Before they were put into the treatment, metacognition and capability of applying computer test were administered. Students were then put into instructor- controlled and learner-controlled classes where ICT was utilized as a main tool. After the learning programs, the achievement test and satisfaction questionnaire followed for both instructor-controlled and learner controlled classes. At the end of the test 17 dropouts took place for insignificant reasons, thus 117 subjects for analysis. The data was analysed with use of Two-way Analysis of Variance(ANOVA). The results were as follows. First, there was significant statistical difference between instructional control(instructor/ learner) on the achievement(F = 17.043, p < .05). Also there was significant statistical difference between learners' metacognition degree(high/low) on the achievement(F = 4.74, p < .05). In instructor-controlled classes, students had more higher achievement and students who were high level of metacognition get good scores in achievement test. However, regarding the interaction effects of instructional control and learners' metacognition degrees, no significant statistical difference was found(F = .149, p >. 05). Regarding the satisfaction, there was significant statistical difference between high degree of metacognition group and low degree of meatcognition group(F = 34.068, p < .05). However regarding the satisfaction, there was no significant statistical difference between instructor-controlled and learner controlled classes(F = 2.886, p > .05). Also, no interaction effect between instructional control and metacognition was found(F = 1.081, p >. 05). Second, there was significant statistical difference between instructional control(instructor/ learner) on the achievement(F = 9.329, p < .05). Also there was significant statistical difference between capability of applying computer (high/low) on the achievement(F = 12.813, p < .05). In instructor-controlled classes, students had more higher achievement and students who were high level of capability of applying computer get good scores in achievement test. However regarding the interaction, effects of instructional control and learners' capability of applying computer degrees, no significant statistical difference was found(F = .455, p > .05). Also there was significant statistical difference between capability of applying computer(high/low) on the satisfaction(F = 110.319, p < .05). However there was no significant statistical difference between instructional control(instructor/learner) on the satisfaction(F = .166, p > .05). Regarding the interaction, effects of instructional control and learners' capability of applying computer degrees, no significant statistical difference was found(F = 1.181, p > .05). Third, in instructor controlled instruction, only capability of applying computer(β = .297, p < .05) predicted the achievement by explaining 13.7%. Also metacognition(β = .352, p < .05) and capability of applying computer(β = .739, p < .05) predicted the satisfaction by explaining 79.7%. In learner controlled instruction, only capability of applying computer(β = .463, p < .05) predicted the achievement by explaining 22.9% with a significance level of .05. Also metacognition(β = .440, p < .05) and capability of applying computer(β = .797, p < .05) predicted the satisfaction by explaining 89.1% with a significance level of .05. Such a result indicates that in instructor controlled instruction, learner who had high level of capability of applying computer get high scores on the achievement test. And learner who had high level of metacognition and high level of capability of applying computer feel mare satisfaction. In learner controlled instruction, learner who had high level of capability of applying computer get high scores on the achievement test. And learner who had high level of metacognition and high level of capability of applying computer feel satisfaction in learning situation. Especially, the capability of applying computer showed strongest interaction with satisfaction. Finally, it could be inferred from the results of the study that the various variances including instructional control, metacognition, and capability of applying computers can affect the achievement or satisfaction. As the existing research results showed, there are various results according which variables are considered. Also based upon these result, one may rightly argue that the instructional design process must include alternative strategies in which the nature of the task is taken into account at different learner characteristics.;21세기 지식정보시대에 학습자의 자기주도적 학습능력을 키우고 능동적이며 창의적인 학습을 가능하게 하는 방법으로 ICT활용수업은 학교현장에서 널리 이용되고 있다. 특히 교육인적자원부가 2001년부터 초등학교 컴퓨터 교육을 단계적으로 의무화하였으며 현행 7차 교육과정에 ICT활용수업을 모든 교과의 10% 이상 실천하도록 초·중학교 ICT활용교육 운영 지침을 발표하여(교육인적자원부, 2000) ICT활용수업은 현재 학교현장에서 매우 활성화된 수업방법이다. 이에 본 연구는 학교현장에서 널리 이용되고 있는 ICT활용수업에 대한 전략적인 연구를 실시하고자 하였다. ICT활용수업의 전략이나 방법, 다양한 학습자 변인에 따라 학업성취와 만족도가 달라진다는 기존의 연구들을 바탕으로 ICT활용수업을 수업의 통제권이 누구에게 있느냐에 따라 교수자 통제방식과 학습자통제방식으로 나누고, ICT활용수업에 고려해야 할 학습자 변인으로 초인지와 컴퓨터 활용능력을 설정하여 수업 통제방식과 초인지, 컴퓨터 활용능력에 따라 학업성취도와 만족도에 어떤 차이가 있는지 검증해봄으로써 학습자 특성을 고려한 ICT활용수업의 교수지침 및 교수전략의 기초 자료를 제공하고자 하였다. 이와 같은 연구목적에 따른 구체적인 연구문제는 다음과 같다. 1. ICT활용수업에서 수업 통제방식(교수자 통제/학습자 통제)과 학습자의 초인지 수준에 따라 학업성취도와 만족도에 차이가 있는가? 1-1. 수업통제방식과 학습자의 초인지 수준에 따라 학업성취도에 차이가 있는가? 1-2. 수업통제방식과 학습자의 초인지 수준에 따라 만족도에 차이가 있는가? 2. ICT활용수업에서 수업 통제방식과 학습자의 컴퓨터 활용능력 수준에 따라 학업성취도와 만족도에 차이가 있는가? 2-1. 수업통제방식과 학습자의 컴퓨터 활용능력 수준에 따라 학업성취도에 차이가 있는가? 2-2. 수업통제방식과 학습자의 컴퓨터 활용능력 수준에 따라 만족도에 차이가 있는가? 3. 교수자 통제방식과 학습자 통제방식에서 학습자의 초인지 수준과 컴퓨터 활용능력은 학업성취도와 만족도에 영향을 미치는가? 3-1. 교수자 통제방식에서 학습자의 초인지 수준과 컴퓨터 활용능력은 학업성취도와 만족도에 영향을 미치는가? 3-2. 학습자 통제방식에서 학습자의 초인지 수준과 컴퓨터 활용능력은 학업성취도와 만족도에 영향을 미치는가? 이와 같은 연구문제를 검증하기 위해 서울시 강동구 소재의 초등학교 4학년 4개 학급 134명을 대상으로 2006년 3월 21일부터 4월 14일까지 총 4차시에 걸쳐 실험수업을 실시하였다. 학습을 위한 ICT활용 학습 프로그램은 전국 교육용소프트웨어 공모전에서 1등급을 수상한 작품인 ‘색깔상자’로, 대상학습자인 4학년의 미술과 <4. 색의 느낌>를 포함하여 3～6학년에 걸친 학습 내용을 포함하고 있다. 연구의 절차는 실험수업 실시 전 학습자의 초인지와 컴퓨터 활용능력에 대한 검사를 실시하였고 총 4회에 걸쳐 교수자 통제방식 및 학습자 통제방식의 수업을 실시하고 모든 실험수업이 끝난 후 학업성취도 및 만족도에 관한 검사를 실시하였다. 실험수업 실시 전에 검사한 초인지 검사와 컴퓨터 활용능력 검사결과를 t-검정한 결과, 교수자 통제방식 수업집단과 학습자 통제방식 수업집단은 초인지(t = .074, p > .05)와 컴퓨터 활용능력(t = .466, p > .05)에서 유의미한 차이가 존재하지 않는 것으로 나타나 동질적인 집단으로 볼 수 있다. 본 연구문제에 대한 결과분석은 수업통제방식과 초인지 수준, 컴퓨터 활용능력에 따라 학업성취도와 만족도에 차이가 있는지 알아보기 위해 이원분산분석(two-way ANOVA)을 실시하였다. 또 수업 통제방식 별로 초인지와 컴퓨터 활용능력이 학업성취도와 만족도에 미치는 영향을 알아보기 위해 수업통제방식, 초인지, 컴퓨터 활용능력, 학업성취도, 만족도 간의 Pearson 상관계수를 분석하였으며 다중 회귀분석(multiple regression)을 실시하였다. 이에 따른 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 수업 통제방식(F (1, 78) = 17.043, p < .05)과 초인지 수준(F (1, 78) = 4.74, p < .05)은 학업성취도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 교수자 통제방식으로 학습한 학습자는 학습자 통제방식으로 학습한 학습자보다 더 높은 학업성취도를 보였고, 초인지 수준이 높은 학습자는 초인지 수준이 낮은 학습자보다 높은 학업성취도를 보였으며 이는 통계적으로 유의미하였다. 그러나 수업통제방식과 초인지 수준간의 상호작용 효과를 나타내지 않았다(F (1, 78) = .149, p > .05). 수업 통제방식과 초인지 수준에 따라 만족도에 어떠한 차이를 주는지 살펴본 결과, 초인지 수준이 높은 학습자는 초인지 수준이 낮은 학습자에 비해 학업에 대한 만족도가 높게 나타났으며 이는 통계적으로도 유의미한 결과였다(F (1, 78) = 34.068, p <.05). 이는 초인지 수준이 높은 학습자가 학습의 주도성을 가지고 적극적으로 학습에 임하기 때문에 만족도 역시 높다고 볼 수 있다. 그러나 수업통제방식(F (1, 78) = 2.886, p >. 05)은 만족도에 별다른 차이를 주지 않았으며 수업통제방식과 초인지 수준의 상호작용 또한 유의하지 않은 결과를 보였다(F (1, 78) = 1.081, p >. 05). 둘째, 수업 통제방식(F (1, 76) = 9.329 p < .05)과 컴퓨터 활용능력(F (1, 76) = 12.813, p < .05)은 학업성취도에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 교수자 통제방식에서 학습자들은 더 높은 학업성취도를 보였고 컴퓨터 활용능력이 높은 학습자가 높은 학업성취도를 나타내 컴퓨터 활용능력 수준이 ICT활용수업의 학업성취도에 영향을 미치는 요인임을 알 수 있다. 그러나 수업 통제방식과 초인지 수준의 상호작용 효과처럼 수업 통제방식과 컴퓨터 활용능력 수준 간의 상호작용 효과 역시 나타나지 않은 것으로 확인되었다(F (1, 76) = .455, p >. 05). 또한 컴퓨터 활용능력은 만족도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 컴퓨터 활용능력 수준이 높은 학습자는 컴퓨터 활용능력이 낮은 학습자에 비해 학업에 대한 만족도가 높게 나타났으며 이는 통계적으로 유의한 결과이다(F (1, 76) = 110.319, p < .05). 이러한 결과는 컴퓨터 활용능력 수준이 높은 학습자가 매체에 대한 친근함을 가지고 컴퓨터를 활용한 ICT수업에 적극적으로 임하기 때문에 만족도 역시 높게 나타났다고 볼 수 있다. 그러나 수업 통제방식에 따라서는 만족도에 유의미한 차이를 보이지 않았으며(F (1, 76) = .166, p > .05) 수업 통제방식과 컴퓨터 활용능력 수준의 상호작용 효과도 나타나지 않은 것으로 확인되었다(F (1, 76) = 1.181, p > .05). 셋째, 수업 통제방식에 따라 독립변인인 초인지와 컴퓨터 활용능력이 학업성취도에 미치는 연구를 분석한 결과, 교수자 통제방식에서 컴퓨터 활용능력은 학업성취도를 13.7% 설명하는 변인으로 나타났으며(β = 0.297, p < .05) 초인지는 학업성취도에 유의미한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다(β = 0.214, p > .05). 또 교수자 통제방식 수업에서 초인지(β = .352, p < .05)와 컴퓨터 활용능력(β = .739, p < .05)은 만족도를 79.7%(p < .000) 설명하는 것으로 나타났다. 교수자 통제방식의 ICT활용수업에서 초인지 수준과 컴퓨터 활용능력이 높은 학습자는 학업에 대한 만족도가 높게 나타난다고 볼 수 있다. 학습자 통제방식에서는 컴퓨터 활용능력(β = 0.463, p < .05)만이 학업성취도를 22.9%(p < .000) 설명하는 것으로 나타났으며 초인지(β = 0.167, p > .05)는 학습자 통제방식에서 학업성취도를 설명하는 요인으로 나타나지 않았다. 학습자통제의 수업방식에서 만족도에 대해서 초인지(β = 0.440, p <. 05)와 컴퓨터 활용능력(β = 0.797, p < .05)이 학습자의 만족도를 89.1%(p < .000) 설명하는 것으로 나타났으며 컴퓨터 활용능력이 초인지보다 만족도에 더 많이 영향을 미침을 알 수 있다. 이는 학업성취도와 달리 학업에 대한 만족도는 컴퓨터를 직접 조작해볼 수 있는 기회를 가진 학습자에게 더 높게 나타난 것으로 분석할 수 있다. 이상에서 언급한 것을 바탕으로 본 연구에서는 다음과 같은 제언을 하고자 한다. 첫째, ICT활용수업방식과 학습자 특성과 관련한 보다 심도 깊은 질적 연구가 요구된다. 본 연구를 통해 ICT활용수업에서 수업 통제방식과 학습자의 특성 중 초인지와 컴퓨터 활용능력이 학업성취도와 만족도에 어떤 영향을 끼치는지에 대한 일면을 살펴볼 수 있었으나 이러한 차이를 가져오는 원인에 대한 심도 깊은 접근을 이루지 못했다. 이러한 복합적 요인들이 작용하는 메커니즘을 밝혀내기 위해서는 ICT활용수업과 각 학습자 특성 변인간의 보이지 않는 상호작용에 대한 보다 심도 깊은 질적 연구가 요구된다. 둘째, 인지적, 정의적 영역에서의 보다 다양한 학습자 특성을 포함하는 후속 연구가 필요하다. 본 연구는 ICT활용수업에서 학업성취도 및 만족도와 관련하여 학습자의 다양한 특성 중 초인지와 컴퓨터 활용능력에 대한 실험을 실시하였다. 그러나 실제 수업현자에서는 이 두 가지 특성뿐만 아니라 동기, 자기 효능감, 사전지식 등 다양한 학습자 특성과 환경적 요인이 복합적으로 작용함을 감안할 때 인지적 또는 정의적 영역에서의 다양한 학습자 특성을 반영한 후속 연구가 필요하다.