초등과학에서 자기조절학습 수업모형의 개발 및 적용

Abstract

Today, as never before, schools must empower students to enhance their academic achievement and motivate learners. Through active, constructive process learners set goals for their learning and then attempt to monitor, regulate, and control their cognition, motivation, and behavior. The purpose of this study is to see the effects Self regulated learning Teaching Model has on Academic self regulation ability, Science achievement and Science Related Affective Domains. The subjects of this study were sampled from fifth grades of a elementary school in Seoul, 61 students. One class(31 students) out of selected two classes was applied to Self regulated learning Teaching Model, the other(30 students) took conventional methods of teaching. The experiment proceeded for 21 weeks, 51 times of classes. The designation method of the components of academic self-regulated ability used by Mun, Byeong-Sang(2000), and Science Related Affective Domains Inventory used by Kim, Hyo-Nam(1998). The result was estimated with ANOCOVA. The research results were summarized as follows. First, Self-regulated learning Teaching Model developmented from Zimmerman & Martinez-Pons(1986)'s self-regulatory learning strategies and Kim, Yong-Soo(1998)'s study. Three main components of self-regulated learning were selected as follows: Three main components of self-regulated learning were selected as follows: Regulation of cognition(continuing recording/checking out, organizing/transforming, demonstrating/memorizing, reviewing), Regulation of motivation(goal setting/planning, self-rewarding and punishing), and Regulation of behavior(environment structuralizing, information searching, social support pursuing, self-evaluating). In the present study, the author conducts an empirical study on self-regulated learning in a rather comprehensive way by covering all the aspects of self-regulation such as cognitive, motivational, behavioral and environmental strategies to overcome with the problems caused by simple correlation among a limited number of variables. Second, Self-regulated learning Teaching Model improved the children's Academic self regulation ability(p< .01). And It encourages students to have positive six distinct dimensions of Academic self-regulation(p< .01). But the differences in Academic self-regulation ability based on sex was very slight(p> .05). Academic self-regulation ability based on the levels of academic achievement showed the differences among the groups of high-middle, high-low(p< .01). Third, Self-regulated learning Teaching Model improved the children's science achievement(p< .01). Fourth, Self-regulated learning Teaching Model improved the children's Science Related Affective Domains(p< .01). And It encourages students to have positive three main categories of Science Related Affective Domains(p< .01). But the differences in Science Related Affective Domains based on sex was very slight(p> .05). Science Related Affective Domains based on the levels of academic achievement showed little difference among the groups of high-middle, high-low(p> .05). Fifth, six distinct dimensions of Academic self-regulation have correlation with scientific attitudes(p< .01), interests of Science Related Affective Domains(p< .05). Sixth, In Qualitative study, The term self-regulated can be used to describe learning that is guided by metacognition(thinking about one's thinking), strategic action(planning, monitoring, and evaluating personal progress against a standard), and motivation to learn. In particular, self-regulated learners are cognizant of their academic strengths and weaknesses, and they have a repertoire of strategies they appropriately apply to tackle the day-to-day challenges of academic tasks. These learners hold incremental beliefs about intelligence (as opposed to fixed views of intelligence) and attribute their successes or failures to factors (e.g., effort expended on a task, effective use of strategies) within their control. Finally, students who are self-regulated learners believe that opportunities to take on challenging tasks, practice their learning, develop a deep understanding of subject matter, and exert effort will give rise to academic success. In part, these characteristics may help to explain why self-regulated learners usually exhibit a high sense of self-efficacy.;지식이 기반되는 개방적 학습사회에서는 자신에게 필요한 정보와 지식을 선별하여 스스로 학습할 수 있는 능력이 필요하다. 이에 따라 자기조절학습은 초등학교에서도 그 필요성이 증대되고 있다. 자기조절학습은 학습자가 다양한 방법을 체계적으로 학습에 이용하고 학습목표의 성취를 위해 동기를 유지하며 자발적으로 학습활동에 참여하는 전략적인 학습이다. 특히 자기조절학습 수업모형은 학습자의 적극적이며 자율적인 학습을 촉진하기 위한 구성요소를 제공함으로써, 교육적 요구를 충족시켜 줄 수 있는 이론적 근거와 실천방안을 제시해 줄 수 있다. 이 연구의 목적은 자기조절학습 수업모형을 적용한 과학수업이 초등학생의 학업적 자기조절능력 및 과학과 학업성취, 과학에 관련된 정의적 특성에 미치는 영향을 알아보는데 있다. 연구대상은 서울 C초등학교에서 5학년 2개 학급 61명이었다. 선정된 2개 학급 중 한 학급은 자기조절학습 수업모형을 적용한 집단으로, 다른 한 학급은 기존의 방식으로 학습한 집단으로 구분하여 사전-사후검사 설계를 하였다. 실험처치는 21주에 걸쳐 과학과 수업 51차시를 적용하였다. 본 연구에서 사용한 학업적 자기조절능력 검사도구, 과학에 관련된 정의적 특성 검사도구를 사용하였으며, 학업성취도는 기말고사 점수를 사용하였다. 그리고 질적연구를 병행하여 면담과 자기조절학습지, 일기 등의 삼각검증을 하였다. 이에 따른 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 자기조절학습 수업모형은 Zimmerman과 Martinez-Pons(1986)가 제시한 인지적, 행동적 측면에서의 자기조절학습전략과, 김용수(1998)의 동기적 요소를 활용하여 개발하였다. 즉, 인지조절, 동기조절, 행동조절이라는 3가지 범주에서 자기조절학습을 보았다. 인지조절은 기록하여 점검하기, 학습내용의 조직화와 바꾸기, 기억하기, 복습하기로 구성하였다. 동기조절은 학습목표 및 계획세우기, 자기 스스로 칭찬하기와 반성하기로 구성하였다. 그리고 행동조절은 좋은 학습환경 만들기, 정보구하기, 도움구하기, 평가하기로 구성하였다. 둘째, 자기조절학습 수업모형을 적용한 과학수업은 전통적 수업보다 학생들의 학업적 자기조절능력을 향상시켰다(p< .01). 특히 학업적 자기조절능력의 6개 하위요소를 모두 긍정적으로 변화시켰음이 나타났다(p< .01). 그러나 성별에 따른 학업적 자기조절능력은 유의미한 차이를 보이지 않았고(p> .05), 학습성취 수준에 따른 학업적 자기조절능력은 상위-중위, 상위-하위수준간에 차이가 있는 것으로 나타났다(p< .01). 셋째, 자기조절학습 수업모형을 적용한 과학수업은 전통적 수업보다 학생들의 학업성취를 향상시켰다(p< .01). 넷째, 자기조절학습 수업모형을 적용한 과학수업은 전통적 수업보다 학생들의 과학에 관련된 정의적 특성을 향상시켰다(p< .01). 특히 과학에 관련된 정의적 특성의 3개 하위영역을 모두 긍정적으로 변화시켰다(p< .01). 그러나 자기조절학습을 적용했을 때 성별이나 과학에 관련된 정의적 특성은 학업성취 수준에 따라 유의미한 차이를 보이지 않았다(p> .05). 다섯째, 학업적 자기조절능력의 하위요소인 방법, 동기, 행동, 시간, 물리적 환경, 사회적 환경은 과학에 관련된 정의적 특성 중 인식보다 흥미와 상관관계가 높은 영역이 많았다(p< .05). 아울러 흥미보다 태도영역과는 훨씬 상관관계가 높은 항목이 많아 학업적 자기조절능력의 6개 하위요소가 태도와 연관이 있는 것으로 나타났다(p< .01). 여섯째, 질적연구를 통하여 학생들이 인지조절, 동기조절, 행동조절의 세 가지 범주에서 어떻게 자신의 학습과정에 참여하는지 알아보고, 자기조절학습 수업모형에 대한 인식을 분석하였다. 자기조절학습은 각각의 범주에서 의해 독립적으로 일어나기도 하지만 상호작용에 의해 일어나고 있다. 학생 A는 '동기조절'의 형태로, 학생 B는 '인지조절'과 '동기조절'의 혼합으로, 학생 C는 주로 '인지조절'의 형태로 나타났다. 학생 D는 '동기조절'과 '행동조절'의 혼합형태로, 학생 E는 '인지조절', '동기조절'뿐 아니라 '행동조절'까지 나타나고 있었다. 그리고 학생 F는 '행동조절'의 형태로 자기조절학습이 발전하고 있었다. 이처럼 각 학생의 학습에서 나타나는 자기조절학습의 형태는 다양했으나, 이들은 모두 자기조절학습을 완성하는 요소라 할 수 있다. 이상의 연구결과를 보면, 자기조절학습 수업모형을 적용한 과학수업은 초등학생의 학업적 자기조절능력을 향상시키고, 학업성취 및 과학에 관련된 정의적 특성에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있다. 이러한 자기조절학습 수업모형은 학생들이 다양한 인지전략을 사용하고 학습에 대한 동기화를 촉진하며, 자신의 행동을 통제하는 능력을 갖게 하는데 효과가 있다. 그러므로 인지조절, 동기조절, 행동조절을 동시에 고려하는 통합연구가 필요하다. 또한 자기조절학습 수업모형을 통해 학생은 과학학습에 대한 태도에 자신감과 흥미를 갖고, 전략적인 측면에서 능동적이고 다양한 방법으로 학습하게 되어 높은 학습효과를 기대할 수 있다.