문제중심학습이 학습양식에 따라 문제해결력에 미치는 효과 = (The) Effect of problem-based learning on problem solving ability according to learners' learning styles

국문 초록 (Abstract)

21세기 정보화․지식기반 사회는 단편적인 지식의 습득보다는 당면한 문제를 유연하게 대처할 수 있는 창의성과 문제해결력을 지닌 인간을 요구한다. 문제중심학습(Problem-based Learning)은 실생활과 밀접한 문제상황에 직면하여 학습자의 문제해결능력과 협동학습 능력을 향상시키는 것으로 전통적 학습방법에 대한 새로운 대안으로 급부상한 학습방법이다. 여러 연구자들에 의해 문제중심학습이 전통적 학습방법에 비해 문제해결력이나 학업성취에 효과적이라는 것을 증명하였으나, Gagn(1985)가 지적했듯이 어떠한 최상의 수업방법이라도 모든 학습과제와 모든 학습자에게 두루 효과적일 수는 없다. 따라서 수업의 효율성을 증진시키기 위해서는 학습자의 특성에 맞는 수업처치가 필요하다.
학습양식은 개인차에 따라 학습자가 학습 환경을 어떻게 인식하고 상호작용하며 반응하는지에 대한 학습자의 포괄적인 특성을 가리키는 것이며, Kolb는 학습양식을 분산자, 융합자, 수렴자, 적응자로 분류하였다.
이 연구는 문제중심학습이 문제해결력에 미치는 효과와 문제중심학습이 학습양식에 따라 문제해결력에 미치는 영향을 밝히는 데 목적이 있으며 이를 위하여 설정된 연구 문제는 다음과 같다.
가. PBL이 문제해결력에 영향을 미치는가?
가-1. PBL이 분산적 학습양식 집단의 문제해결력에 영향을 미치는가?
가-2. PBL이 융합적 학습양식 집단의 문제해결력에 영향을 미치는가?
가-3. PBL이 수렴적 학습양식 집단의 문제해결력에 영향을 미치는가?
가-4. PBL이 적응적 학습양식 집단의 문제해결력에 영향을 미치는가?

나. PBL이 학습양식에 따라 문제해결력에 어떤 영향을 미치는가?
나-1. PBL 수업이 학습양식에 따라 문제해결력 중 문제의 발견영역에 어떤 영향을 미치는가?
나-2. PBL 수업이 학습양식에 따라 문제해결력 중 문제의 정의영역에 어떤 영향을 미치는가?
나-3. PBL 수업이 학습양식에 따라 문제해결력 중 문제의 해결책 고안영역에 어떤 영향을 미치는가?
나-4. PBL 수업이 학습양식에 따라 문제해결력 중 문제의 해결책 실행영역에 어떤 영향을 미치는가?
나-5. PBL 수업이 학습양식에 따라 문제해결력 중 문제의 해결책 검토영역에 어떤 영향을 미치는가?
이상의 연구문제를 검증하기 위하여 경상남도 C시 소재 S초등학교 7개 학급 228명을 실험집단으로 경상북도 G군 소재 G초등학교 5개 학급 142명을 비교집단으로 선정하였다.
이 연구의 실험 처치를 위해 사용한 도구는 학습양식 검사, 문제해결력 검사, PBL 교수-학습 과정안이었다. 학습양식 검사는 Kolb(1995)가 성인들을 대상으로 개발한 LSI(Learning Style Inventory)를 박성희(1998)가 초등학생이 사용할 수 있도록 수정․보완한 학습양식 검사지를 사용하였다. 문제해결력 검사는 Lee(1978)가 개발한 [Process Behavior Survey]를 번안하여 목적에 맞게 우옥희(2000)가 수정한 것을 사용하였다. PBL 교수-학습과정안은 이론적 고찰과 연구자가 연구 목적에 맞게 재구성한 PBL모형을 근거로 초등학교 6학년 2학기 사회 2. 함께 살아가는 세계와 6-나단계 7. 연비 단원을 통합하여 비구조적이고 실제적인 문제를 추출하고 16차시 분량을 제작하여 사용하였다. PBL 웹사이트는 학습자들에게 자료를 제공하고 문제해결을 돕기 위하여 학교 홈페이지와 에듀넷 온라인프로젝트방을 활용하였다.
PBL이 문제해결력에 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 PBL 수업집단과 전통적 수업집단에 사전 사후 문제해결력 검사를 실시하였으며 사전문제해결력 검사를 공변인(covariate)으로 하여 공변량 분석을 하였다. 그리고 PBL 수업집단과 전통적 수업집단의 각 학습양식별로 문제해결력에 미치는 효과를 검증하기 위하여 두 집단의 학습양식간에 사전문제해결력 검사를 공변인(covariate)으로 하여 공변량 분석을 하였다.
또한 PBL 수업전략이 학습양식에 따라 문제해결력에 어떤 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 문제해결력 전체와 문제해결력의 하위 영역인 문제의 발견영역, 문제의 정의영역, 문제의 해결책 고안영역, 문제의 해결책 실행영역, 문제의 해결책 검토영역의 사전 검사를 공변인(covariate)으로 하여 공변량 분석(ANCOVA)을 실시하였다. 이러한 통계 분석을 위해서 SPSS 13.0을 활용하였다.
이상의 연구 결과, PBL은 문제해결력의 향상에 효과가 있었다. 또한 학습양식에 따라 문제해결력에 차이가 있으며, 특히 융합적 학습양식을 가진 학습자에게 효과적이었다. 그러나 문제해결력의 하위 영역별로는 전반적으로 융합적 학습양식을 가진 학습자에게 효과적이었으며, 적응적 학습양식을 가진 학습자에게 가장 효과가 낮았으나 각각의 하위 변인별로 다른 양상을 보였다. 이 연구는 학습양식을 고려하여 PBL을 적용시킬 때 학습의 효과를 높일 수 있다는 점을 시사해 준다. 앞으로 학습자의 학습양식을 고려한 수업설계를 할 때, 학생 개개인의 학습효과를 극대화 할 수 있을 것이라 기대한다.

목차 (Table of Contents)

• I. 서 론 1
• 1. 연구 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 3
• 3. 용어의 정의 5
• 4. 연구의 제한 6
• II. 이론적 배경 7
• 1. 문제중심학습 7
• 2. 학습 양식 22
• 3. 문제해결력 31
• 4. 선행연구 고찰 35
• III. 연구방법 39
• 1. 연구대상 39
• 2. 검사도구 41
• 3. 실험설계 44
• 4. 실험절차 44
• 5. 통계처리 45
• Ⅳ. 결과 및 논의 47
• 1. 결과 및 해석 47
• 2. 논의 75
• Ⅴ. 결론 및 제언 78
• 1. 결론 78
• 2. 제언 81
• 참고 문헌 82
• Abstract 92
• 부록1. 학습양식 검사지 97
• 부록2. 문제해결력 검사지 100
• 부록3. PBL 수업설계안 103
• 부록4. PBL 교수-학습 관련 학습지 116