수학 반전학습(flipped learning)에서 학생들의 참여 양상 및 참여 요인 탐색

Abstract

현대 사회에서는 세계화, 다원화, 테크놀로지화가 일어남에 따라 학습자에게 요구되는 역량이 변화하고 있다. 이에 따라 세계적으로 21세기에 필수적인 역량들을 규명하는 연구가 진행되어 왔으며, 국내에서도 21세기 학습자 역량에 관한 논의가 활발히 일어나고 있다. 한국교육학술정보원(2011)은 21세기 학습자 역량으로 창의적 능력, 문제해결력, 의사소통, 협력, 테크놀로지 리터러시, 사회적 능력, 자기주도성 등을 제안했으며, 이러한 능력 함양을 위해 학습자가 참여적 지식 구성을 해야 한다고 강조했다. 하지만 현재 중등학교에서 주를 이루는 강의식 수업은 이에 부합하지 못한다. 강의식 수업에서는 교사의 일방적인 지식 전달과 학생들의 습득이 일어남에 따라 학생들의 상호작용과 참여가 제한되며, 이로 인해 학습자들은 21세기에 필요한 역량을 제대로 함양할 수 없게 된다. 이에 따라 수학 교과에서도 강의식 수업의 대안으로써 협동학습, 프로젝트 기반 학습, 탐구중심학습, 토론식학습 등이 시도되어 왔다. 이러한 방법들은 교실 내 학생들의 활동과 참여를 증진시킨다는 효과를 인정받았지만, 다량의 내용을 수업 시간 내에 학습해야 하는 중등학교 현실 상 어느 정도의 지식 전달식 강의와 병행될 수밖에 없었다. 반전학습(flipped learning)은 이러한 제한점을 극복할 수 있는 하나의 대안이 될 수 있다. 반전학습은 온?오프라인을 동시에 이용하는 혼합형 학습(blended learning)의 일종으로, 교실 밖에서 온라인 강의를 통해 습득한 개념을 바탕으로 교실 안에서 다양한 개념 적용 활동을 하는 교육 방식이다. 반전학습에서는 온라인 환경이 도입됨에 따라 지식 전달이 교실 밖에서 학생들에 의해 자율적으로 일어나며, 이에 따라 교실 수업에서 교사와 학생에게 시간적 여유가 확보된다. 이러한 반전학습 환경에서 교실 수업은 온전히 학생들의 활동으로 구성될 수 있으며, 학생들의 참여는 극대화될 수 있다. 이때 반전학습에서는 학생들이 능동적으로 지식을 구성하기 때문에 수업 참여가 학습과 직결된다. 이에 본 연구에서는 반전학습을 적용하려는 교사들에게 학생들의 참여에 대한 질적 정보를 제공하고자 수학 반전학습 사례를 탐구했다. 연구문제 1로 학생들의 참여 양상을 탐색했으며, 연구문제 2로 참여에 영향을 주는 요인을 도출했다. 본 연구에서는 서울특별시 소재 S중학교의 한 학급을 대상으로 수학 반전학습을 설계하고 실시하였으며, 10차시의 수업 동안 비디오 녹화, 모둠별 녹취, 온라인 수업 저널, 수업 협의회 녹취 등 다양한 방법으로 자료를 수집했다. 이를 바탕으로 Reeve(2013)의 분석틀에 의해 참여 양상을 파악했으며, 그 과정에서 연구문제 1에 대한 답이 얻어졌다. 그 후 학생들의 참여 양상에 의미 있는 변화가 있는 학생들을 대상으로 참여 요인에 대한 더 자세한 정보를 얻기 위해 인터뷰를 실시했으며, 이를 수업 관찰 자료와 종합하여 개방 코딩하였다. 그 결과 학생들의 참여에 영향을 주는 요인이 도출되고 분류되어 연구문제 2에 대한 답이 구성되었다. 연구결과 수학 반전학습에서 참여는 온?오프라인에서 양상이 다양하게 나타났다. 행동적 참여는 온라인에서 내용 정리 댓글을 다는 과정에서 주로 드러났으며, 오프라인에서는 구성원들의 참여구조의 변화 및 자발적인 전체 공유가 대표적인 참여 양상이었다. 인지적 참여는 공동체가 토론 및 상호작용을 통해 과제를 해결하는 과정에서 드러났으며, 개념 통합 및 심화, 다양한 전략 사용 등으로 나타났다. 정서적 참여와 주체적 참여는 주로 온라인 성찰게시판을 통해 드러났으며, 학생들의 정서 표현, 의견 제안 등의 형태로 나타났다. 한편, 이와 같은 수학 반전학습의 참여 양상은 여러 요인들의 영향을 받아 나타났으며, 본 연구에서 수업 참여 요인은 교사 요인, 공동체 요인, 교수 학습 매체 요인, 과제 및 수업 전략 요인, 학습 문화 요인 5가지로 범주화 되었다. 교사 요인의 하위 범주로는 교사의 피드백과 교사의 개입이 있다. 교사의 피드백이 가해질 때 학생들의 행동적 참여는 촉진되었고, 교사의 개입이 적절한 정도로 유지될 때 학생들의 행동적, 인지적 참여가 촉진되었다. 공동체 요인의 하위 범주로는 학생들의 피드백, 조장의 역할, 조원 간 관계가 있다. 학생들의 피드백은 학생 개인의 행동적 참여를 촉진했으며 인지적 참여에도 영향을 주었다. 또한 조장이 역할을 잘 수행할 때, 그리고 조원 간 관계가 친밀할 때 오프라인 수업에서 조원들의 행동적 참여가 촉진되었다. 교수 학습 매체 요인으로는 온라인 매체, 온라인 교사-학생 교류 공간이 있다. 시공간을 초월하여 수강이 가능한 온라인 강의는 수업 전후 학생들의 온라인 행동적 참여를 촉진했다. 또한 성찰게시판으로 대표되는 온라인 교사-학생 교류 공간은 학생들의 정서적 참여와 주체적 참여를 촉진하였다. 과제 및 수업 전략 요인으로는 과제 내용 및 난이도와 수업 전략이 있으며, 이는 행동적, 정서적, 인지적 참여 요인으로 작용했다. 과제 내용이 실생활 소재와 연계될 때, 그리고 과제 난이도가 지나치게 높지 않을 때 학생들의 행동적, 정서적 참여가 촉진되었다. 또한 동기 유발 전략은 학생들의 정서적 참여를 촉진했으며, 인지적 갈등 유발 전략은 학생들의 인지적 참여를 촉진했다. 한편, 수업 관찰 후 인터뷰를 통해 교실 분위기, 학습 규범으로 대표되는 학습 문화 요인이 추가적으로 도출되었다. 허용적인 교실 분위기와 온?오프라인 학습 규범은 전반적인 수업 참여에 긍정적으로 작용했다. 이 연구는 수학 반전학습에서 학생들의 참여 양상 및 참여 요인을 탐색하여 반전학습 교수?학습 상황에 대한 이해를 증진시킨다는 의의를 가진다. 이를 통하여 교사들은 학생들의 참여에 긍정적인 영향을 주는 요인들이 촉진될 수 있도록 학습환경을 보완할 수 있으며, 수학 반전학습의 교수?학습 지침을 얻을 수 있다. 또한 도출된 참여 요인들은 수학 반전학습에서 학생들의 참여를 판단할 수 있는 하나의 틀로서 그 의미를 갖느다. 결론에서는 연구문제 1과 2를 종합하여 각 참여 요인들이 행동적, 정서적, 인지적, 주체적 참여에 작용하는 과정에 대해 논하였으며, 반전학습에서 학생들의 침묵 및 수동적 참여를 다루는 후속 연구의 필요성을 언급하였다.