Exploring personalized learning in secondary schools

Abstract

As the educational landscape shifts toward a learner-centered paradigm, personalized learning has gained recognition as an effective instructional approach embodying this philosophy (Reigeluth, 1996; West-Burnham, 2008). While the idea of personalized learning has existed for a long time, the demand for its concrete implementation in K-12 education has increased significantly, especially with the technological advancements of the 21st century (Chan & Zary, 2019; Keefe, 2007). This shift is further reflected in the steady increase in research exploring personalized learning (Shemshack & Spector, 2020). Despite this growing attention, the application of personalized learning in schools faces notable challenges, particularly the lack of a clear definition and distinct guidelines for its design and implementation (Schmid et al., 2022; Shemshack & Spector, 2020; Zhang et al., 2020b). To address this gap, this study aimed to explore trends in personalized learning practices in secondary schools, with a specific focus on its components that distinguish it from traditional learning methods. Given that secondary school learners exhibit diverse individual differences, face increasing developmental needs for autonomy, and require preparation for careers, college, and adult roles, personalized learning can serve as an effective learning strategy to meet these developmental needs (Clarke, 2013; DeMink-Carthew & Netcoh, 2019; National Middle School Association, 2003). In addition, this study analyzed the educational context and challenges surrounding personalized learning practices to aid the deeper understanding of its components. The research questions are as follows. 1. In which educational contexts have personalized learning practices been implemented in secondary schools? 2. What components of personalized learning have been practiced in secondary schools? 3. What challenges arise and what are the implications of implementing personalized learning practices in secondary schools? To answer these research questions, this study conducted a qualitative meta-synthesis of papers exploring the practices of personalized learning in secondary schools through qualitative research methods. The purpose of qualitative meta-synthesis is to integrate the findings of similar qualitative studies, thereby enabling a higher level of abstraction and generalizability, which makes these findings more applicable to practice (Walsh & Downe, 2005; Zimmer, 2006). First, this study analyzed and summarized existing research that defined personalized learning and synthesized relevant studies to derive a preliminary framework of its components. Second, following the PRISMA process (Page et al., 2021), a total of 15 qualitative studies on personalized learning in secondary schools, conducted over the past decade and published in Korean and English, were selected. Third, the qualitative data analysis processes outlined by Major and Savin-Baden (2010) and Sandelowski and Barroso (2003a, 2007) were used as references, and the selected studies were analyzed through the analysis, synthesis, and interpretation of findings to produce the results of this study. The key findings of this study consist of six components of personalized learning: learner profiles, personalized learning plans, personalized learning paths, flexible learning environments, and competency-based progression, which align with the preliminary framework, and technology use in personalized learning, which was additionally identified through the meta-synthesis. The educational contexts—such as grade levels, subject areas, learning objectives, instructional methods, and the scale of personalized learning adoption—and the challenges of personalized learning practices, including challenges in technology use and operational challenges, were summarized with a focus on the components of personalized learning. A comprehensive interpretation of each component is as follows. First, within the learner profile component, assessments were predominantly focused on cognitive aspects, with student diversity often evaluated in terms of academic performance. However, the importance of recognizing and incorporating affective aspects, such as students’ interests, was emphasized. The process of building learner profiles fostered relationships between teachers and learners, further enriching the data collected. This component is characterized by its continuously updating nature, suggesting the need to consider both straightforward profiles, such as test scores, and more complex profiles, which require time and relationship-building, such as learners’ interests. Second, the personalized learning plans component was established through collaboration among teachers and between teachers and students. To operationalize personalized learning practices, teachers first explored methods, which were subsequently shared and refined collectively. During the initial stages of implementing personalized learning, teachers experienced discomfort and uncertainty as they transitioned from traditional teaching methods; however, these challenges were often mitigated through collaborative efforts. At this stage, teachers facilitated opportunities for student choice, offering structured guidance to support both students who sought complete freedom and those who struggled with decision-making. Despite the constraints imposed by external assessments, teachers employed diverse strategies, with no single approach emerging as notably dominant within the personalized learning plans component. Third, the personalized learning paths component was relatively frequently mentioned, allowing learners to engage in personalized learning through opportunities to choose learning content or methods. Most learners appreciated these opportunities and responded with self-regulation; however, some exhibited uncontrolled responses, seeking unrestricted choice without constraints. Poorly defined opportunities for choice sometimes led to a loss of interest in lessons, and insufficient consideration of learners’ affective aspects resulted in some students rejecting the choices provided. Similar to personalized learning plans, personalized learning paths involved a variety of strategies. Teachers actively utilized technology and adopted a balanced approach to support learners, ensuring the guidance was neither excessive nor insufficient. Within this component, learners needed both teacher guidance and self-regulation skills to effectively explore the choices available and continue their learning based on their decisions. Fourth, the flexible learning environment component was divided into school-wide, classroom-based, and school-supported classroom approaches. In school-wide implementations, resources such as programs, platforms, and digital devices effectively supported technology integration throughout the school. Additionally, a culture of collaboration was formed among school-teachers, teacher-teacher, and teacher-student, with digital devices playing a significant role in supporting personalized learning practices. Establishing a flexible learning environment required considerable time investment, during which teachers experienced both increased teaching flexibility and a heavier workload. On the other hand, students experienced both the benefits of peer collaboration and feeling of isolation when engaging with digital platforms. In classroom-level implementations, teachers’ motivation to pursue personalized learning was often hindered by the lack of school support. However, some teachers successfully differentiated instructional methods in the classroom to meet student needs by using available technology. Classroom-based personalized learning, when supported by the school, often involved student grouping as an instructional strategy. This component encompassed both tangible such as digital devices and intangible elements, including a collaborative culture and attentiveness to learners‘ voices, highlighting the critical role of school-wide implementation in creating effective personalized learning environments. Fifth, the competency-based progression component faced significant challenges in secondary schools due to obstacles such as the high-stakes associated with standardized external examinations. Despite the limited control over these assessments, the potential for personalized learning was observed through the adaptation of internal assessments to better align with students’ strengths and weaknesses. On the other hand, personalized learning was more commonly implemented through extracurricular activities at the middle school level than in high schools. In such cases, students were able to create final products based on their interests by following provided guidelines, enabling them to exercise agency and showcase their talents while engaging in authentic learning experiences. This component indicates the need for institutional reforms that incorporate personalized learning assessments into external examinations, as well as the development of school-wide personalized learning programs. Sixth, technology use in personalized learning presented both advantages and challenges. When schools actively integrated technology, teachers effectively utilized these tools to adapt instruction flexibly to meet diverse student needs, while students benefited from the ability to learn at their own pace in various ways. However, technology use also increased teachers’ workload and, at times, acted as a distraction for learners. In some cases, teachers relied on technology merely for student management, and students reported feelings of isolation or surveillance linked to its use. This component underscores the need to strike a balance between leveraging technology and achieving educational goals, highlighting the importance of providing students with clear and purposeful guidelines for its use. The six key components of personalized learning identified in this study may exhibit interconnection and interdependence, embodying the dynamics of a synergistic cycle. The limitations of this study and suggestions for future research are as follows. First, qualitative meta-synthesis reflects a reconstructed understanding derived through multiple interpretative processes, which may create a degree of separation from the actual experiences of participants. Second, the exclusion of primary education in the selected studies may have limited the opportunity to examine personalized learning practices across more diverse contexts. Third, limiting the focus to qualitative studies may have overlooked key insights available in the wider body of quantitative research. Despite these limitations, the qualitative synthesis of personalized learning components presented in this study provides a foundation for future research. First, future research should explore personalized learning across K-12 education while identifying differences in practices between primary and secondary education. Second, research investigating the interconnections and interdependencies among the components of personalized learning is suggested. Third, studies examining the potential roles of AI in supporting each component of personalized learning are necessary.;교육 패러다임이 학습자 중심의 방식으로 변화함에 따라 개별화 학습(personalized learning, PL)은 학습자 중심 철학을 실천하기 위한 효과적인 교수적 접근법으로 인식되고 있다(Reigeluth, 1996; West-Burnham, 2008). 개별화 학습의 개념은 오래전부터 존재해 왔으나, K-12 교육 현장에서 이를 구체적으로 실천하려는 시도는 21세기 이후 테크놀로지의 발전과 함께 더욱 활발히 이루어지고 있으며, 개별화 학습 관련 연구의 꾸준한 증가는 이를 뒷받침하고 있다(Chan & Zary, 2019; Keefe, 2007; Shemshack & Spector, 2020). 하지만, 개별화 학습의 개념적 모호성과 설계 지침의 불분명함은 학교 현장에서 이를 설계하고 실행하는 데 어려움을 초래하는 주요 요인으로 여러 연구에서 지적되고 있다(Schmid et al., 2022; Shemshack & Spector, 2020; Zhang et al., 2020b). 이에 본 연구는 전통적 학습 방법과 차별화되는 개별화 학습의 구성요소를 중심으로 중등학교에서의 실천 동향을 탐구하고자 하였다. 중등교육 학습자는 사춘기를 거치며 개인 차이가 더욱 다양하게 나타나고, 주체성에 대한 요구가 증가하며, 직업 및 대학과 성인 역할에 대한 준비가 필요하므로, 개별화 학습이 그들의 발달적 요구에 부응하는 효과적인 학습 실천 전략으로 적용될 수 있다(Clarke, 2013; DeMink-Carthew & Netcoh, 2019; National Middle School Association, 2003). 또한, 개별화 학습 구성요소를 더 깊이 이해하기 위하여 교육 맥락과 실천의 어려움 역시 함께 분석하였다. 이를 바탕으로 본 연구는 다음과 같은 연구 문제를 제기하였다. 1. 중등학교에서 개별화 학습 실천은 어떤 교육 맥락에서 이루어지는가? 2. 중등학교에서 개별화 학습은 어떤 구성요소로 실천되는가? 3. 중등학교에서 개별화 학습을 실천하며 생기는 문제점과 그로 인한 시사점은 무엇인가? 본 연구는 앞서 제시한 연구 문제에 답하기 위하여 중등학교에서 개별화 학습 실천을 다룬 질적 연구 논문을 대상으로 질적 메타분석(qualitative meta-synthesis)을 실시하였다. 질적 메타분석의 목적은 유사한 주제를 다룬 질적 연구 결과를 종합하여 더 높은 수준의 추상화 및 일반화 가능성을 통해 실천에 쉽게 적용할 수 있는 통찰을 제공하는 데 있다(Walsh & Downe, 2005; Zimmer, 2006). 본 연구는 먼저, 개별화 학습의 정의를 다룬 선행 연구를 분석하여 이를 요약하였고, 개별화 학습 구성요소를 도출하기 위해 관련 선행 연구를 종합하여 구성요소 사전 프레임워크를 마련하였다. 다음으로, PRISMA 절차(Page et al., 2021)를 따라 지난 10년간 중등학교에서 개별화 학습을 실천한 질적 연구를 선별하여 한국어와 영어로 된 문헌 총 15편을 선정하였다. 마지막으로, 질적 메타분석을 위해 Major와 Savin-Baden(2010), Sandelowski와 Barroso(2003a, 2007)의 질적 데이터 분석 과정을 참고하였고, 선정된 논문을 대상으로 결과를 분석하고 이를 종합 및 해석하는 단계를 거쳐 본 연구의 결과를 도출하였다. 첫 번째 연구 문제는 중등학교에서 개별화 학습이 실천되는 교육 맥락을 살펴보는 것이었으며, 그 결과 교육 맥락은 학년, 교과 영역, 수업 목적, 수업 방식, 그리고 개별화 학습 실행 수준이라는 다섯 가지 주요 특징으로 정리되었다. 두 번째 연구 문제의 결과는 6개의 개별화 학습 구성요소를 중심으로 도출되었으며, 이는 사전 프레임워크에서 확인된 학습자 프로파일(learner profiles), 개별화된 학습 계획(PL plans), 개별화된 학습 경로(PL paths), 유연한 학습 환경(flexible learning environments), 역량기반 진도(competency-based progression), 그리고 메타분석을 통해 추가로 도출된 테크놀로지 사용(technology use)을 포함한다. 세 번째 연구 문제인 개별화 학습 실천의 어려움은 테크놀로지 사용의 어려움과 운영적 어려움을 포함하는 것으로 나타났다. 개별화 학습 구성요소를 중심으로 실천의 어려움을 요약한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 학습자 프로파일 구성요소에서 학습자의 프로파일을 파악하기 위한 평가는 주로 인지적 요소에 초점이 맞추어졌다. 이로 인해 학습자의 다양성 또한 학업 성취도를 기준으로 판단되는 경향이 있었다. 그러나 학습자의 관심사와 같은 정의적 측면을 인식하고 이를 학습에 반영하는 필요성이 강조되었다. 학습자 프로파일을 구축하는 과정에서 교사와 학습자는 관계를 형성하게 되며, 이는 학습자 데이터를 더욱 풍부하게 만드는 요인으로 작용한다. 학습자 프로파일 구성요소는 지속적으로 업데이트되는 속성을 가지며, 시험 성적과 같은 파악하기 쉬운 정보부터 관심사와 같이 시간과 관계 형성이 요구되는 정보까지 모두 고려해야 함을 시사한다. 둘째, 개별화 학습 계획 구성요소는 교사들 간의 협력과 교사와 학습자 간의 협력을 통해 이루어졌다. 개별화 학습을 구체적으로 실천하기 위하여 교사들은 먼저 개별화 학습의 방법을 탐색하고 이를 공유하며 발전시켰다. 개별화 학습이 도입되는 초기에는 교사들이 기존과 다른 수업 방식에 대해 불편함과 불확실성을 경험하였지만, 이러한 어려움은 협력을 통해 완화되는 경향을 보였다. 또한, 이 과정에서 교사들은 학습자들에게 선택의 기회를 제공하며, 선택의 완전한 자유를 원하는 학생들이나 선택에 어려움을 겪는 학생들에게 구조화된 지침을 통해 초기 단계에서 그들의 선택을 지원하였다. 개별화 학습 계획 구성요소에서 교사들은 외부 시험의 제약에도 불구하고 저마다 다양한 전략을 활용하였으며, 특정 전략이 두드러지게 나타나지는 않았다. 셋째, 개별화 학습 경로 구성요소는 비교적 자주 나타난 요소로, 학습자들이 학습 내용이나 방법을 선택할 기회를 제공받으며 개별화 학습을 실천하는 경험을 하였다. 학습자 대부분은 주어진 선택의 기회를 가치 있게 여기며 자기 조절적인 반응을 보였지만, 때로는 원하는 대로 선택하고자 하는 통제되지 않는 반응을 보이기도 하였다. 명확히 정의되지 않은 선택의 기회는 학습자가 수업에 대한 흥미를 잃게 만드는 요인으로 작용하였으며, 학습자의 정의적 영역을 충분히 고려하지 않은 선택의 제공은 학습자가 선택 자체를 거부하는 결과로 이어지기도 하였다. 개별화 학습 계획에서와 마찬가지로, 개별화 학습 경로 또한 다양한 전략을 수반하였다. 특히 교사들은 테크놀로지를 적극적으로 활용하며, 실천 전략이 과하거나 부족하지 않도록 균형을 유지하며 학습자를 지원하려는 노력을 기울였다. 개별화 학습 경로 구성요소에서 학습자는 주어진 선택의 기회를 탐색하고, 그 결정을 바탕으로 학습을 이어가는 과정에서 교사의 지도와 자기 조절 스킬이 필수적인 것으로 볼 수 있다. 넷째, 유연한 학습 환경 구성요소는 크게 학교 차원, 교실 차원, 그리고 학교의 지원을 받는 교실 차원의 접근으로 구분되었다. 학교 차원에서 개별화 학습을 실행하는 경우, 프로그램, 플랫폼, 디지털 기기와 같은 자원이 학교 전체적으로 활용되며 테크놀로지 통합을 효과적으로 지원하였다. 또한, 학교-교사, 교사-교사, 교사-학습자 간의 협력 문화가 형성되었고, 디지털 기기는 개별화 학습을 지원하는 핵심 도구로 중요한 역할을 수행하였다. 유연한 학습 환경을 구축하는 데는 시간적 투자가 요구되었으며, 이 과정에서 교사들은 교수의 유연함과 업무 가중이라는 이중적인 부담을 경험하였다. 한편, 학습자는 또래와의 협력을 경험하면서도 디지털 플랫폼에서 고립감을 느끼는 경우가 있었다. 교실 차원에서 개별화 학습이 실행될 경우, 교사의 실천 의지는 학교의 지원을 받지 못할 때 약화되는 경향이 있었다. 반면, 이용 가능한 테크놀로지를 활용하여 학습 방법을 차별화하고 학습자의 요구를 맞추는 사례도 있었다. 학교의 지원 속에서 실행되는 교실 차원의 개별화 학습은 주로 학습자를 그룹으로 묶는 형태로 진행되었다. 유연한 학습 환경 구성요소는 디지털 기기와 같은 유형의 환경뿐만 아니라 협력적이고 학습자의 목소리에 귀를 기울이는 문화와 같은 무형의 환경 또한 포함하고며, 학교 차원에서 실천되는 개별화 학습의 필요성을 제시한다. 다섯째, 역량기반 진도 구성요소는 표준화된 외부 시험의 높은 부담과 같은 걸림돌로 인해 중등학교에서 실천하기 어려운 요소로 나타났다. 그러나 외부 시험을 통제할 수 없는 상황에서도 내부 시험을 학습자의 강점과 단점에 맞추어 수행함으로써 개별화 학습 실천의 가능성을 확인할 수 있었다. 또한, 학교 차원에서 비교과 활동으로 개별화 학습이 주로 이루어진 사례는 고등학교보다 중학교에서 더 많이 나타났다. 이 경우 학습자들은 지침을 참고하여 자신의 관심에 따라 최종 산출물을 제작할 수 있었으며, 그 과정에서 주체성과 재능을 발휘하며 실제적 학습을 경험하였다. 역량기반 진도 구성요소는 학교 차원의 개별화 학습 프로그램뿐만 아니라 외부 시험에 개별화 학습의 평가를 반영할 수 있는 제도적 개선의 필요성을 제기한다고 볼 수 있다. 여섯째, 개별화 학습에서 테크놀로지 사용 구성요소는 장점과 단점이 동시에 나타났다. 학교가 주도적으로 테크놀로지 통합을 시도하는 경우, 교사들은 테크놀로지를 적극적으로 활용하여 학습자의 요구에 맞춘 유연한 교수 방식을 실행할 수 있었고, 학습자들은 다양한 방법으로 자기 속도에 맞춰 학습할 수 있었다. 그러나 테크놀로지의 사용이 오히려 교사의 업무 부담을 가중시키거나 학습자의 학습에 방해 요소로 작용하기도 하였다. 특히, 교사가 테크놀로지를 단순히 학습자를 관리하는 수준으로만 활용하거나 학습자가 테크놀로지의 사용으로 인해 고립감을 느끼거나 감시받는 듯한 느낌을 받는 경우도 있었다. 테크놀로지 사용 구성요소에서는 테크놀로지와 교육적 목표 간의 균형을 유지하는 접근이 요구되며, 학습자에게 명확한 사용 지침을 제공하는 것이 중요하다. 본 연구의 주요 연구 결과로 도출된 6개의 개별화 학습 구성요소는 상호연결성과 상호의존성을 보여주며, 상승적 순환(synergistic cycle)의 성격을 지닌 것으로 볼 수 있다. 본 연구의 제한점과 후속 연구를 위한 제언은 다음과 같다. 첫째, 질적 메타분석은 여러 해석 과정을 거쳐 형성된 재구성된 이해를 반영하고, 이는 연구 참여자의 실제 경험과 거리가 있을 수 있다는 제한점을 가지고 있다. 둘째, 선정 연구에서 초등교육을 제외한 것은 보다 다양한 맥락에서 개별화 학습 실천을 탐구할 기회를 제한하였을 수 있다. 셋째, 질적 연구에 초점을 제한함으로써 양적 연구에서 얻을 수 있는 중요한 통찰을 간과하였을 가능성이 있다. 이러한 제한점에도 불구하고, 본 연구에서 개별화 학습 구성요소를 질적으로 종합하여 도출한 결과는 향후 이를 기반으로 한 추가 연구의 가능성을 보여준다. 첫째, K-12 전체를 대상으로 개별화 학습을 탐구하되, 초등교육과 중등교육 간 실천의 차이를 밝히는 연구를 제안한다. 둘째, 개별화 학습의 각 구성요소 간 상호연결성과 상호의존성을 탐구하는 연구가 이루어지기를 기대한다. 셋째, AI가 개별화 학습의 각 구성요소에서 수행할 수 있는 역할을 탐구하는 연구가 필요하다.