이야기 유형 및 처리부하 조건에 따른 초등학교 읽기부진 아동의 읽기 이해력 및 읽기 처리 과정에 대한 시선추적연구

Abstract

학교 현장에서 읽기부진 아동은 학령기 아동의 10%에 달하는데, 읽기부진 아동은 해독 능력에는 문제가 없으나 읽기 이해에서 어려움을 보인다(Bowyer-Crane & Snowling, 2005; Nation & Snowling, 1997; Yuill & Oakhill, 1991). 읽기 이해는 향후 학업 성취도에 대한 강한 예측인자로 나타났다고 보고되었으며, 이를 근거로 읽기에 어려움을 가진 아동의 경우 추후 학업부진을 겪게 될 가능성이 높다(Keskin, 2013). 따라서 읽기 문제를 보이는 아동들의 현 상태를 정확히 파악하는 것이 중요하다. 국가 차원에서는 기초학력부진 학생들을 지원하기 위해 2020년 서울시교육청은 『기초학력 보장 방안』을 발표하였으며, 서울 초등학교 3학년과 중학교 1학년 시기의 모든 학생들을 대상으로 기초학력 진단 검사를 시행하고, 학습도움센터를 적극적으로 활용하여 학교 내외에서 기초학력부진 아동을 지원할 것을 밝혔다. 읽기부진 아동의 읽기 능력 특성에 대한 많은 선행연구 결과, 가장 보편적으로 아동이 읽기 자료를 읽고 난 후 질문을 통해 읽기 이해력을 평가하였는데, 이러한 방식은 오프라인 처리 과정(offline processing)을 평가하는 것으로 아동이 글을 읽으면서 실시간으로 정보를 처리하는 과정을 확인할 수 없다는 한계가 있었다(Kang & Yim, 2018; Kim & Hwang, 2020). 이를 보완하기 위해, 최근에는 실시간 처리 과정(online processing)을 확인할 수 있는 시선추적기를 활용한 연구가 주목받았고, 시선추적기를 활용한 읽기 평가는 읽기부진 아동을 선별하고 이들의 읽기 처리 과정의 특성을 유용하게 파악할 수 있는 도구로 검증되었다(Kim, Oh, Choi, Kim, & Sung, 2018). 아동의 읽기이해 과정이 복합적으로 이루어지기 때문에, 읽기부진 아동의 평가는 표준화된 검사 도구 외에 오프라인과 실시간 처리 과정을 같이 살펴보고 다면적으로 평가할 필요가 있다. 이러한 정확한 평가법을 통해 읽기부진 아동의 강·약점을 파악하여 적절한 중재로 이어지도록 해야 한다. 본 연구에서는 이야기 자료에 대한 아동의 배경지식 활용 정도와 텍스트 처리부하 조건에 따라 읽기부진 아동과 일반 아동의 읽기 수행력에 차이가 있는지 확인하고자 하였다. 앞서 언급한 바와 같이, 아동들의 읽기 능력을 보다 종합적으로 평가하고자, 오프라인 처리 과정과 실시간 처리 과정을 같이 살펴보고자 하였으며, 읽기에 관여하는 기저 능력인 덩이 짓기(chunking) 능력을 측정하여 읽기 이해력과의 상관관계를 알아보고자 하였다. 이에 따라, 본 연구에는 서울 및 경기 지역에 거주하는 초등학교 3학년과 4학년의 읽기부진 아동 11명과 일반 아동 15명, 총 26명이 참여하였다. 연구 참여 아동들을 대상으로 비언어성 지능 검사(KBIT-Ⅱ) 및 한국어 읽기 검사(KOLRA)를 선별 검사로 실시하였으며, 본검사 단계에서 시선추적기를 활용한 읽기 이해력 과제와 덩이 짓기(chunking) 능력을 측정하기 위한 단어목록회상(word list recall) 과제를 실시하였다. 시선추적기를 활용한 읽기 과제에서 읽기가 진행되는 동안 아동의 시선 움직임을 수집하였으며, 읽기 활동이 끝난 후 읽기 이해력을 판단하기 위해 두 가지 유형의 질문(사실적 정보이해, 추론)을 제시하였다. 집단(읽기부진 아동 vs. 일반 아동) 간 처리부하 조건(높은 처리부하 vs. 낮은 처리부하)과 이야기 유형(일상적 이야기 vs. 비일상적 이야기)에 따라, 읽기 이해력(사실적 정보이해 질문과 추론적 질문)에 유의한 차이가 있는지 알아보기 위해, 삼원혼합분산분석(three-way mixed ANOVA)을 실시하였으며, 집단 간 처리부하 조건과 이야기 유형에 따라 시선추적기를 활용하여 분석한 읽기 처리 과정 변수(읽기 시간, 시선고정시간, 시선고정횟수)에 유의한 차이가 있는지 알아보기 위해, 삼원혼합분산분석을 실시하였다. 또한 집단 간 읽기 이해력과 일화적 완충기 과제 간 상관관계를 확인하기 위해 Pearson 적률상관계수(Pearson correlation coefficient)를 산출하여 분석하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 읽기부진 아동은 일반 아동에 비해 사실적 정보이해 질문 점수가 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 또한 이야기 유형의 주효과가 통계적으로 유의하여, 일상적 이야기보다 비일상적 이야기에서의 사실적 정보이해 점수가 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 처리부하 조건의 주효과가 유의하여, 사실적 정보이해 질문 점수는 낮은 처리부하 조건일 때보다 높은 처리부하 조건에서 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 이야기 유형과 처리부하 조건 간 이차 상호작용이 유의하였고, 이는 일상적 이야기에서 처리부하 조건 간 점수 차이보다 비일상적 이야기에서 각 처리부하 조건 간 점수 차이가 유의하게 큰 것에 기인하였다. 그러나 집단과 이야기 유형, 집단과 처리부하 조건의 이차 상호작용 효과와 집단과 이야기 유형 및 처리부하 조건의 삼차 상호작용 효과는 유의하지 않았다. 둘째, 두 집단 간 추론 질문 점수 차이가 유의하였고, 읽기부진 아동의 추론 질문 점수가 일반 아동의 점수보다 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 이야기 유형에 대한 주효과가 유의하여, 비일상적 이야기에서의 추론 질문 점수는 일상적 이야기에서보다 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 반면, 높은 처리부하 조건과 낮은 처리부하 조건에서의 추론 질문 점수는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 또한 추론 능력에 관하여 유의한 것으로 나타난 상호작용 효과는 없었다. 셋째, 시선추적기를 활용하여 분석한 읽기 처리 과정 변수 중 먼저 읽기 시간에서 집단 간 차이가 유의하였다. 즉, 읽기부진 아동의 읽기 시간이 일반 아동에 비해 유의하게 길게 나타났다. 이야기 유형에 따라 읽기 시간에도 차이가 나타났는데, 비일상적 이야기에서의 읽기 시간이 일상적 이야기에서보다 유의하게 길게 나타났다. 반면, 처리부하 조건에 의해서는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 집단과 이야기 유형 간의 이차 상호작용이 통계적으로 유의하였으며, 이는 일상적 이야기에서 읽기부진 아동과 일반 아동 간 읽기 시간 차이가 비일상적 이야기에서 두 집단 간 차이보다 큰 것에 기인하였다. 반면, 집단과 처리부하 조건, 이야기 유형과 처리부하 조건의 이차 상호작용과 집단과 이야기 유형 및 처리부하 조건의 삼차 상호작용 효과는 유의하지 않았다. 시선고정시간에서는 집단 간 차이와 처리부하 조건에 따른 차이는 유의하지 않은 것으로 나타났으나, 이야기 유형으로 인한 차이는 유의하였다. 즉, 비일상적 이야기에서의 시선고정시간이 일상적 이야기에서보다 긴 것으로 나타났다. 집단과 이야기 유형의 이차 상호작용 효과는 유의하였고, 이는 비일상적 이야기에서보다 일상적 이야기에서 집단 간 차이가 큰 것에 기인하였다. 반면, 집단과 처리부하 조건, 이야기 유형과 처리부하 조건의 이차 상호작용과 집단과 이야기 유형 및 처리부하 조건의 삼차 상호작용 효과는 유의하지 않았다. 시선고정횟수는 시선고정시간에서와 마찬가지로 집단 간 차이와 처리부하 조건에 따른 차이는 유의하지 않았으나, 이야기 유형에 의한 차이는 유의한 것으로 나타났다. 즉, 비일상적 이야기에서의 시선고정횟수가 일상적 이야기에서보다 많았다. 집단과 이야기 유형의 이차 상호작용 효과는 유의하였고, 이는 비일상적 이야기에서보다 일상적 이야기에서 집단 간 차이가 큰 것에 기인하였다. 또한 이야기 유형과 처리부하 조건 간 이차 상호작용 효과가 나타나, 높은 처리부하 조건에서보다 낮은 처리부하 조건에서 두 이야기 유형 간 시선고정횟수에서 차이가 크게 나타난 것을 확인하였다. 반면, 집단과 처리부하 조건의 이차 상호작용과 집단과 이야기 유형 및 처리부하 조건의 삼차 상호작용 효과는 유의하지 않았다. 넷째, 집단별로 읽기 이해력과 작업기억 능력 과제 간 상관관계를 확인한 결과, 두 집단 모두에서 높은 처리부하 조건에서의 일상적 이야기 점수는 낮은 처리부하 조건에서의 일상적 이야기 점수와 유의한 정적 상관을 보였으며, 단어목록회상 문장어순은 단어목록회상 자유어순과 유의한 정적 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 그러나 통계적으로 유의하지는 않았지만, 읽기부진 아동 집단의 경우, 단어목록회상 문장어순과 높은 처리부하 조건에서의 수행력 간 부적 상관계수가 높게 나타나, 읽기부진 아동의 읽기 이해력에서의 덩이짓기 능력 또는 작업기억 능력의 활용 정도는 일반 아동 집단과는 차별화된 양상을 보일 수 있음을 확인하였다. 연구의 결과를 종합해보았을 때, 본 연구에서는 읽기부진 아동의 텍스트 수준에서의 읽기 이해력의 세부 유형에 대한 강·약점을 확인하였다는 점에서 의의가 있다. 읽기부진 아동은 일반 아동과 비교했을 때 추론 능력뿐만 아니라 사실적 정보이해 수행에서도 어려움을 보이는 것으로 나타났다. 이야기 유형에 따라 사실적 정보이해와 추론 능력에 차이가 있음을 확인하였으며, 사실적 정보이해 질문에 한정하여 낮은 처리부하 조건에서 수행력이 더 높았음을 밝혔다. 따라서, 읽기부진 아동 중재 시 아동의 수준에 맞는 학습 자료를 선정하여야 하며, 추론 능력 향상에 앞서, 명시적으로 드러난 정보이해가 선행되어야 한다는 실증적 근거를 제시할 수 있다. 또한 시선추적기를 활용하여 분석한 결과, 읽기부진 아동은 낮은 처리부하 조건에서 이야기를 제시했을 때 일상적 이야기와 비일상적 이야기의 전반부와 후반부에서 시선의 분포가 처음부터 끝까지 골고루 분포하였으며, 일반 아동과 비교해 색상이 진하게 나타나 더 많이 본 것으로 나타났다. 시선고정의 지속 시간이 길어지는 것이 정보 처리나 인지 활동이 일어나는 것이라는 점을 고려해볼 때(Kang & Yim, 2018; Yu & Smith, 2011), 학습 자료를 간략히 제시하는 것이 읽기부진 아동의 읽기 수행력을 높일 수 있는 하나의 방안이 될 수 있다는 임상적 의의를 제공하였다. ;The purpose of this study is to investigate differences in reading performance between two groups of children, children with reading difficulties and typically developing children, depending on the amount of background knowledge they have on the reading materials and the length of given text. To comprehensively evaluate children's reading ability, both of offline processing and online processing were taken into consideration. Also, the chunking skills, which were known as the underlying abilities in reading, were measured to explore the relationship between working memory and reading comprehension. A total of 26 children in grades 3 and 4 of elementary school living in Seoul and Gyeonggi-do participated in this study. Among them, 11 children were with reading difficulties, and 15 children were typically developing without reading difficulties. With screening tests, a nonverbal IQ test (KBIT-Ⅱ) and a standardized reading test (KOLRA) were conducted. After that, two experimental tasks were conducted: a reading comprehension task using an eye-tracker and a word list recall task, which was to measure the chunking skills of episodic buffer. In the reading comprehension task, the texts were given to children on a monitor attached with the eye-tracker. While they were reading the text, children's eye movements were collected and analyzed to identify reading processing. After they finished reading, they were asked to answer the reading comprehension questions, which were composed of literal comprehension and inferential questions. Three-way mixed ANOVA was conducted to identify whether there were significant differences in each of literal comprehension and inference constituting the reading comprehension between groups (RD vs. TD) as a manipulation of story type (daily story vs. non-daily story) and processing load (high vs. low). Also, three-way mixed ANOVA was conducted to identify whether there were significant differences in reading processing (reading time, fixation duration, fixation count) between groups (RD vs. TD) as a manipulation of story type (daily story vs. non-daily story) and processing load (high vs. low). Pearson's correlation coefficient was calculated to investigate whether the reading comprehension was correlated with the chunking skills. The results of this study are summarized as follows. First, children with reading difficulties (RD) showed significantly lower performance in literal comprehension questions than the typically developing children (TD). The performance in the non-daily story on literal comprehension questions was lower than in the daily story. Moreover, the performance at high processing load on literal comprehension questions was lower than the one at low processing load. Two-way interaction between story type and processing load was significant. However, two-way interactions between group and story type; between group and processing load were not significant and three-way interaction as well. Second, the RD group showed significantly lower performance in inferential questions than the TD group. The performance in the non-daily story on inferential questions was lower than in the daily story. However, the main effect of processing load was not significant. Also, there were no interaction effects that appeared to be significant with reference to inferential questions. Third, among the reading processing measures analyzed using the eye-tracker, the reading time of the RD group indicated significantly longer than the TD group. The reading time took much longer time when given the non-daily story. However, there was no significant difference by the processing load. An interaction effect between the group and the story type was significant, and this was due to the fact that the difference in the reading time between the groups when given the daily story was larger than the group difference when given the non-daily story. However, there were no other significant interaction effects. For the fixation duration, the main effect of the story type was significant, thus it took much longer when given the non-daily story. On the other hand, other main effects by the group and the processing load were not significant. Meanwhile, an interaction effect between the group and the story type was significant, and this was resulted in the same reason mentioned above. However, there were no other significant interaction effects. For the fixation count, only the main effect of the story type was found to be significant. Thus, the number of fixation count in the non-daily story was found to be higher than in the daily story. Two interaction effects were significant: the one between the group and the story type, and the other one between the story type and the processing load. The latter interaction was due to the fact that the difference in the number of fixation count between the two story types given in the low processing load was larger than the difference given in the high processing load. Lastly, as a result of the correlation analysis between the sub-scores of reading comprehension and verbal episodic buffer by group, there were significant positive correlations between the scores of daily story at both high and low processing load, and between a score of sentence order in word list recall and the a score of random order in word list recall task. However, although not statistically significant, for the RD group, it was shown that negative correlation coefficients were high between the score of sentence order in word list recall task and the performances at high processing load. This can be suggested that the RD group may show a different pattern than the TD group in using the chunking skills in reading comprehension. Considering the results of this study, this study was significant in that it identified the strengths and weaknesses of the detailed sub-types of reading comprehension of children with reading difficulties at the text-level. Children with reading difficulties were shown to have difficulty in literal comprehension as well as in reasoning. In this study, it was confirmed that there was a difference in ability between literal comprehension and inference depending on the types of stories, and the performance was higher when given in the condition of low processing load limited to the literal comprehension questions. Hence, the empirical evidence was presented through this study that when providing interventions for children with reading difficulties, the speech-language pathologists should select reading materials that are appropriate for the learning level of those children, and practice for literal comprehension should precede the improvement of reasoning ability. In addition, the heat map analysis using the eye-tracker revealed that when children with reading difficulties were asked to read the texts in the condition of low processing load, the fixation of them was evenly distributed from the beginning to the end of the reading materials. Also, the colors of the heat map were more reddish, indicating that those children read more, compared to the performance of the typically developing children. Considering the fact that the longer the fixation time, the more information processing or cognitive activity occurs (Kang & Yim, 2018; Yu & Smith, 2011), this study was significant in that it provided the clinical implication that presenting reading materials concisely could be one of the ways to improve the reading processing of children with reading difficulties.