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대학 실시간 쌍방향 수업성과에 영향을 미치는 요인 규명

대학 실시간 쌍방향 수업성과에 영향을 미치는 요인 규명
Other Titles
Identifying Factors Influencing Academic Achievement In Synchronous Online Learning
Issue Date
대학원 교육공학과
이화여자대학교 대학원
With the rapid spread of online learning due to the coronavirus outbreak, universities have taken interest in synchronous online learning. Synchronous online learning refers to learning in a physically separated place using technologies such as video conference programs that support interactive communication between instructors and learners in real time (the Ministry of Education, 2020b). Synchronous online learning allows all participants to interact as individuals, collaborate in groups, and share prompt feedback. Synchronous online learning sessions can be recorded to allow students to re-watch them as needed for repetitive learning. Additionally, instructors can use recordings to reflect on and improve their teaching (McBrien et al., 2009; Nieuwoudt, 2020). In spite of the advantages of synchronous online learning, existing online learning in higher education has primarily been focused on asynchronous online learning environments. Recently, the number of literature studies on synchronous online learning environments (Do et al., 2020; Oh, 2020) or studies on the perception of instructors and learners (Choi et al., 2020; Han & Lee, 2020) have increased. However, the amount of discussions on the learning outcomes of synchronous online learning is still insufficient. In addition, the lack of discussions about curriculum design have made it challenging for instructors to put synchronous online learning into use (Do et al., 2020). With the demand for technological support and design support for synchronous online learning, it is necessary to understand the process and outcome of the program. To examine the variables that influence the outcome of synchronous online learning, a study was conducted using three predictive variables and one dependent variable. The three selected variables are self-regulated learning, social presence, and learning engagement. The variable selected to represent learning outcomes in this study is academic achievement. The first selected predictive variable for this study is self-regulated learning. Self-regulated learning refers to the ability to observe, regulate, control, and evaluate one’s own cognition, behavior, motivation, and environment to achieve the learning goals set by the learner (Zimmerman, 2000). In synchronous online learning environments, learners have higher autonomy than in face-to-face learning environments because learners participate in learning in a space physically separated from instructors and peers. Thus, in synchronous online learning, learners are required to have self-regulated learning abilities such as regulating one’s learning motivation and using various strategies to continuously participate (Hodges, 2005; Schunk & Zimmerman, 1998). The second predictive variable selected for the study is social presence. Though synchronous online learning supports immediate communication, a lack of participation and communication from students may lead to a less meaningful learning experience. Thus, the outcome of synchronous online learning might be varied according to the sense of social presence which is the quality of interaction (Kim et al., 2011). Since all processes of synchronous online learning are conducted based on computer media or video conference programs, unexpected technical and emotional difficulties may hinder learning engagement (McBrien et al., 2009). The last predictive variable selected is learning engagement. In order to improve the outcome of synchronous online learning, it is necessary to consider the learner’s engagement. Learning engagement is a variable that predicts learning outcomes and mediates the relationship between learning factors and outcomes (Shulman, 2002). By investigating the mediating effects of learning engagement, this study examines in detail the mechanisms by which learners’ self-regulated learning and social presence lead to academic achievement. The dependent variable, academic achievement, can be measured in various ways in an online learning environment. In synchronous online learning environments, learners are self-directed in their participation, so it is important for learners to perceive that they learned by themselves to motivate continuous learning. Perceived achievement not only has a high correlation with test scores, but also shows similar results to actual achievement scores (Pike, 1995). In this study, the student’s self-perceived achievement is reported as the achievement of synchronous online learning. Specifically, the cognitive aspect, which is the level of learning content, and the affective aspects such as confidence and attitude toward learning are considered together to measure academic achievement more accurately in the study. Based on what was discussed, this study explores predictive variables that can affect the learners’ academic achievements in synchronous online learning at universities, and verifies the mediating effect of learning engagement to propose strategies to consider when designing synchronous online classes. Research questions according to the research purpose are as follows. 1. In a synchronous online learning environment, do learners' self-regulated learning, social presence, and learning engagement predict academic achievement? 2. In a synchronous online learning environment, does a learner's learning engagement mediate the relationship between self-regulated learning and academic achievement? 3. In a synchronous online learning environment, does a learner's learning engagement mediate the relationship between social presence and academic achievement? In order to investigate this research problem, a questionnaire survey was conducted for 3 weeks after the 15th week of lecture for students who took synchronous online classes held in the spring semester of 2020 at a university in Seoul. A total of 123 samples were collected. The collected data were analyzed using SPSS and SPSS PROCESS macros. A multiple regression analysis was performed to identify the variables predicting academic achievement, and the mediating effect of learning engagement was verified using the bootstrapping technique proposed by Hayes (2013). The summary of the research results is as follows. First, as a result of multiple regression analysis on academic achievement, self-regulated learning and learning engagement significantly predicted academic achievement in a synchronous online learning environment, and social presence did not significantly predict academic achievement. Second, as a result of analyzing the mediating effect of learning engagement in the relationship between self-regulated learning and academic achievement, self-regulated learning not only had a direct effect on academic achievement, but also had a significant effect on academic achievement through learning engagement. Third, as a result of analyzing the mediating effect of learning engagement in the relationship between social presence and academic achievement, social presence did not have a direct effect on academic achievement, but did affect learning engagement. Furthermore, learning engagement mediated the relationship between social presence and academic achievement. The implications derived based on the results are as follows. First, it is important to improve self-regulated learning in order to improve learning outcomes in a synchronous online learning environment. To do this, instructors can actively utilize various functions such as recording in video programs, creating discussion rooms, and sharing screens which a video conference program offers. Furthermore, when using tools familiar to instructors and learners, the advantages and effects of synchronous online learning can be maximized (Do et al., 2020). Instructors are able to improve self-regulated learning by applying other synchronous document tools such as Google Docs, Wiki, and Padlet. Second, in order to enhance meaningful academic achievement experiences in a synchronous online learning environment, a sense of social presence must be promoted to foster learning engagement. In the synchronous online learning process, the instructors’ efforts are important because social presence, which is formed through learners’ communication, is greatly influenced by the teaching method (Oh, 2020). Third, in a synchronous online learning environment, learning engagement was the most significant predictor of academic achievement. Thus, efforts to improve learning engagement should be pursued to promote successful outcomes in synchronous online classes. Learners centered activities which promote the learners’ participation should be provided because the learners become more engaged in the learning process when they constantly interact with other students (Liu & Shrum, 2002). The limitations of this study and suggestions for follow-up studies are as follows. First, if research is conducted by further specifying the interactive learning context, an in-depth understanding of the learning mechanism can be achieved. Second, since this study is only conducted for female students, it may not generalize to mixed or male groups. There is a need for a study to explore the relationship between variables by conducting research on a male group or a mixed group for generalization in the future. Third, in future studies, if academic achievement is measured with various methods such as observation through recording, interviews, and grades, including a self-report questionnaire, further in-depth exploration will be possible. Fourth, the primary synchronous online video conference program used in this study was ZOOM. If additional research on synchronous online learning tools other than ZOOM is conducted, a deeper discussion on synchronous online learning can be initiated. As discussed, this study investigates factors affecting learning outcomes based on a synchronous online learning environment, which is recently discussed as a new type of online learning at universities. In addition, this study empirically explores the mediating effect of learning engagement. This study is significant since it presents instructional design strategies for effective synchronous online learning at universities.;코로나 사태로 인한 온라인 교육의 급속한 확산과 함께 대학 내 실시간 쌍방향수업에 대한 관심 및 적용이 증가하고 있다. 실시간 쌍방향 수업은 구성원들간의 상호 소통을 지원해주는 화상 프로그램 등의 테크놀로지를 활용하여 학습자가 다른 학습자들과 물리적으로 분리된 공간에서 동시에 참여하는 학습 활동 및 과정을 말한다(교육부, 2020b). 실시간 쌍방향 수업은 학습 구성원들 간의 활발한 상호작용을 촉진하고, 온라인 그룹 활동을 용이하게 하며, 즉각적인 피드백을 주고받을 수 있도록 도와준다. 또한, 화상 프로그램 내 화면 녹화 및 채팅방 저장 기능을 활용하여 학습자에게 반복학습을 가능하게 할 뿐만 아니라 교수자에게 수업을 되돌아보고 교수의 질을 개선할 기회를 제공해준다(McBrien et al., 2009; Nieuwoudt, 2020). 이와 같이 실시간 쌍방향 수업이 지니는 장점에도 불구하고 기존의 대학 온라인 교육은 비실시간을 중심으로 진행되어 왔다. 최근 실시간 쌍방향 수업과 관련하여 문헌연구(도재우 외, 2020; 오영범, 2020)나 교수자 및 학습자의 인식에 대한 연구(최정선 외, 2020; 한송이, 이가영, 2020)가 증가하고 있지만, 학습성과에 대한 논의는 아직 부족한 실정이다. 또한 실시간 쌍방향 수업 설계에 대하여 다양한 논의가 이루어지지 않아 교수자들은 실시간 쌍방향 수업을 설계하고 적용하는 데 있어 어려움을 겪고 있다(도재우 외, 2020). 따라서 실시간 쌍방향 수업에 대한 기술적•설계적 지원의 요구로 인하여, 실시간 쌍방향 수업 환경에서의 학습과정 및 성과에 대한 이해가 필요하다. 이에 본 연구는 대학 실시간 쌍방향 수업성과에 영향을 미치는 변인을 규명하고자, 자기조절학습, 사회적 실재감, 학습 몰입을 학습성과를 예측하는 예측변인으로 선정하였으며, 학습 성과를 나타내는 준거변인으로 학업성취도를 선정하였다. 예측변인과 관련하여, 첫 번째 예측변인인 자기조절학습은 학습자가 설정한 학습목표를 달성하기 위해 자신의 인지, 행동, 동기, 환경을 관찰하고, 조절 및 통제하며, 평가하는 능력을 의미한다(Zimmerman, 2000). 대학 실시간 쌍방향 수업에서 학습자는 교수자 및 동료학습자와 물리적으로 떨어진 공간에서 학습에 참여하기 때문에 대면 교육 환경보다 높은 자율성을 가지게 된다. 따라서 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서는 자신의 학습 동기를 스스로 조절하고, 지속적으로 학습에 참여하기 위해 다양한 전략을 사용하는 자기조절학습이 요구된다(Hodges, 2005; Schunk & Zimmerman, 1998). 둘째, 대학 실시간 쌍방향 수업이 즉각적인 소통을 지원한다 할지라도, 항상 원활한 의사소통이 일어나는 것은 아니며, 유의미한 학습 경험으로 이어지지 않을 수도 있다. 그러므로 상호작용의 질을 의미하는 사회적 실재감(Kim et al., 2011)에 따라 대학 실시간 쌍방향 수업의 성과가 달라질 것으로 사료된다. 셋째, 대학 실시간 쌍방향 수업의 모든 과정은 컴퓨터 매체나 프로그램에 기반하여 진행되기 때문에 학습자들이 예상치 못한 기술적, 정서적 어려움을 겪는 경우, 학습 몰입에 방해를 받을 수 있다(McBrien et al., 2009). 이에 대학 실시간 쌍방향 수업의 성과를 높이기 위해서는 학습자의 몰입에 대한 고려가 필요하다. 또한 학습 몰입은 학습성과를 예측하는 변인임과 동시에 학습자 요인 및 성과 간의 관계를 매개하는 변인이다(Shulman, 2002). 이에 본 연구는 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 학습 몰입이 다른 예측변인과 학습성과 간의 관계를 매개하는지 확인하여 학습자의 자기조절학습과 사회적 실재감이 학습성과로 이어지는 기제를 자세하게 살펴보고자 한다. 준거변인인 학업성취도는 온라인 학습 환경에서 다양하게 측정될 수 있다. 대학실시간 쌍방향 수업 환경에서 학습자는 자기주도적으로 학습 과정에 참여하므로 지속적인 학습을 위해서는 학습자가 스스로 학습하였다고 지각하는 것이 중요하다. 지각한 성취도는 시험 점수와 높은 상관관계를 지닐 뿐만 아니라 실제 성취도 점수와 유사한 결과를 보인다(Pike, 1995). 이에 본 연구에서는 학습자가 스스로 지각한 성취도를 대학 실시간 쌍방향 수업의 성과로 보고자 한다. 또한 학습 내용의 습득 수준인 인지적 측면과 학습에 대한 자신감이나 태도 등의 정의적 측면을 함께 고려하여 학업성취도를 보다 정확하게 측정하고자 한다. 이를 바탕으로 본 연구에서는 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 학습자의 학업성취도에 영향을 미칠 수 있는 예측변인에 대해 탐색하고, 학습 몰입의 매개효과를 검증하여 대학 실시간 쌍방향 수업 설계 시 고려해야 할 요소 및 전략을 제안하고자 한다. 이와 같은 연구목적을 반영한 구체적 연구문제는 다음과 같다. 1. 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 학습자의 자기조절학습, 사회적 실재감, 학습몰입은 학업성취도를 예측하는가? 2. 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 학습자의 학습 몰입은 자기조절학습과 학업성취도 간의 관계를 매개하는가? 3. 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 학습자의 학습 몰입은 사회적 실재감과 학업성취도 간의 관계를 매개하는가? 본 연구문제를 규명하기 위하여 서울 소재 A대학에서 2020년도 봄학기에 실시된 실시간 쌍방향 강좌의 수강생을 대상으로 강의 15주차가 끝난 후 3주간 설문조사를 실시하였다. 총 123명의 표본이 수집되었으며, 수집된 데이터는 SPSS와 SPSS PROCESS macro를 활용하여 통계분석을 실시하였다. 학업성취도를 예측하는 변인을 규명하기 위해 다중회귀분석을 실시하였으며, Hayes(2013)가 제안한 부트스트래핑 기법을 활용하여 학습 몰입의 매개효과를 검증하였다. 연구문제에 따른 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 학업성취도에 대한 다중회귀분석 결과, 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 자기조절학습과 학습 몰입이 학업성취도를 유의하게 예측하였으며, 사회적 실재감은 학업성취도를 유의하게 예측하지 않는 것으로 나타났다. 둘째, 자기조절학습과 학업성취도 간의 관계에서 학습 몰입의 매개효과를 분석한 결과, 자기조절학습은 학업성취도에 직접적인 영향을 미쳤을 뿐만 아니라 학습 몰입을 매개로 하여 학업성취도에 유의한 영향을 주는 것으로 나타났다. 셋째, 사회적 실재감과 학업성취도 간의 관계에서 학습 몰입의 매개효과를 분석한 결과, 사회적 실재감은 학업성취도에 직접적인 영향을 미치지 않았지만, 학습 몰입에는 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 학습 몰입은 사회적 실재감과 학업성취도 간의 관계를 매개하였다. 이를 바탕으로 도출한 시사점은 다음과 같다. 첫째, 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 학습성과를 높이기 위해서는 자기조절학습을 향상시키는 것이 중요하다. 이를 위해 교수자는 화상 프로그램 내 녹화 기능, 토론방 생성, 화면 공유와 같이 다양한 기능을 적극 활용할 수 있다. 또한, 교수자와 학습자 모두에게 친숙한 도구를 활용할 때 실시간 쌍방향 수업의 장점 및 효과를 극대화할 수 있으므로(도재우 외, 2020) 실시간 공동 문서 작업을 지원하는 Google docs, Wiki, Padlet 등의 다른 도구를 함께 적용하여 자기조절학습을 지원하는 방안을 생각해볼 수 있다. 둘째, 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 유의미한 학업성취 경험을 높이기 위해서는 사회적 실재감이 학습 몰입으로 이어질 수 있도록 촉진해야 한다. 실시간 쌍방향 수업 과정에서 학습자들 간의 소통을 통한 사회적 실재감 형성은 교수자의 수업운영 방식에 많은 영향을 받으므로 교수자의 노력이 중요하다(오대영, 2020). 셋째, 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에서 학습 몰입은 학업성취도를 가장 유의하게 예측하는 변인이었으므로, 학습 몰입을 증진시키기 위한 노력이 필요하다. 학습자는 다른 구성원과 끊임없이 상호작용할 때 학습경험에 몰입하게 되기에(Liu & Shrum, 2002) 학습자가 중심이 되어 참여할 수 있는 활동이 제공되어야 한다. 본 연구가 가지는 제한점과 후속연구를 위한 제언은 다음과 같다. 첫째, 대학 실시간 쌍방향 수업 맥락을 더욱 구체화하여 연구가 이루어진다면, 학습 매커니즘에 대해 심층적인 이해가 이루어질 수 있을 것으로 보인다. 둘째, 본 연구는 여학생만을 대상으로 하고 있기에 일반화에 어려움이 있다. 따라서, 추후에 남성집단 또는 혼성집단을 대상으로 연구를 진행하여 변인들 간의 관계를 탐색하는 연구가 필요하다. 셋째, 이후 연구에서 자기보고식 설문과 함께 녹화를 통한 관찰, 인터뷰, 성적 등의 다양한 방법을 고려하여 성취도에 대한 측정이 이루어진다면, 더욱 깊이 있는 탐색이 가능할 것이다. 넷째, 본 연구에서 사용된 실시간 쌍방향 학습 툴은 대부분 ZOOM이었기 때문에, 이를 제외한 다른 실시간 쌍방향 수업 지원 도구에 대한 연구가 추가적으로 이루어진다면, 실시간 쌍방향 수업 설계에 대한 심층적인 논의가 이루어질 수 있을 것으로 예상된다. 지금까지 살펴본 것과 같이, 본 연구는 최근 온라인 학습의 새로운 유형으로 논의되고 있는 대학 실시간 쌍방향 수업 환경에 기반하여 학습성과에 영향을 미치는 요인들을 탐색하고, 학습 몰입의 매개효과를 실증적으로 규명하였다. 이를 기반으로 효과적인 대학 실시간 쌍방향 수업을 위한 교수설계적 처방을 제시하였다는 점에서 의의를 지닌다.
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