온라인 팀 프로젝트 학습에서 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백이 팀원 간 상호작용, 프로젝트 수행결과에 미치는 영향

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Along with the emergence of the constructivism learning theory, online learning is becoming popular as it maximizes the knowledge of the learner and knowledge-sharing. Chizhik(1998) mentioned the need for verbal interaction when carrying out mutual learning assignment in the online environment. Based on this stream, researchers have studied the interactive factors that occur in online project-based learning.
Recently, the focus has been changed to which strategy stimulates such interaction. Especially, DongIk Kim and InKoo Kang(2006) have verified how interaction in discussion through web bulletin board differs by providing the SN data, which is the social network analysis data based on team interaction, to the learner. Therefore, this study selected providing visual aid of the interaction pattern as a method for stimulating(boosting) interaction within the team in online project-based learning. As a strategy for accelerating team interaction in online project-based learning, providing visual social network information that explains the aspect of the interaction as a feedback and its influence on the interaction were examined. Also, whether providing of visual feedback brings difference in the project implementation results between teams was also analyzed.
Social network analysis can be conducted in two dimensions. First is by individual prominence and second is by group cohesiveness of the total network. This study set the two factors as degree centrality, which evaluates how the individual and team members have relations in the microscopic dimension and density in terms of macro dimension. This study is significant in that its results can enhance the team interaction in online project-based learning. Furthermore, it can be utilized as fundamental research document for developing teaching strategy that can improve the quality of the project implementation results.
This study will mainly discuss the following topics.
1. Is there any difference in degree centrality(indegree centrality, outdegree centrality) interaction results between groups depending on the presentation of visual feedback of team interaction aspect in online project-based learning?
1-1. Is there any difference in indegree centrality interaction results between groups depending on the presentation of visual feedback of team interaction aspect in online project-based learning?
1-2. Is there any difference in indegree centrality interaction results between groups depending on the presentation of visual feedback of team interaction aspect in online project-based learning?
2. Is there any difference in team density results between groups depending on the presentation of visual feedback of team interaction aspect in online project-based learning?
3. Is there any difference in project implementation results between groups depending on the presentation of visual feedback of team interaction aspect in online project-based learning?
For this study, two courses of online project-based learning were conducted for the 64 students who are enrolled into ‘educational technology learning theory’ course in E university located in Seoul. The experimental group received visual feedback of the team interaction aspect every week during the 5-week-long online project-based learning. Afterwards, total score of team project implementation score collected through the results of each team and peer evaluation score were concluded. Team interaction document has been analyzed through Netminer, program for social network analysis and results of the research were concluded by comparing the individual degree centrality and team density. The group difference of project implementation results was evaluated through the independent sample t-test.
The results of this study can be summarized as follows.
First, there was difference in team degree centrality distribution change between the groups when the visual feedback of team interaction aspect was presented. Among 4 out of the 5 experimental groups, positive signs of change appeared as the degree centrality converged into the high degree. However, only 1 out of the 5 control groups showed positive change in the outdegree centrality and the rest changed to low centrality as time passed by. As can be seen, it can be concluded that providing visual feedback on team interaction aspect can be conducive to lowering or maintaining each individual’s degree centrality.
Second, there was difference in team density between experimental group and control group depending on the visual feedback of team interaction aspect before and after the experiment. As this study analyzed and compared the team density average of the experimental group and control group, the difference in average team density was approximately 4.48. It can be said that opinion exchange and knowledge-sharing occurred more actively in the experimental group than the control group due to the visual feedback of team interaction aspect.
Finally, there was significant difference (t = 4.94, p < .01)in project implementation results between groups depending on the presentation of visual feedback of team interaction aspect. This significant difference can be resulted from the qualitative influence by experimental group as it showed higher degree centrality, team density and thereby through sharing of various opinions and thought. According to these results, it can be concluded that the presentation of visual feedback on team interaction aspect has positive impact on the learner’s degree centrality, team density and project implementation results. In other words, providing documents about interaction to the learner in the online environment not only influences the learning process but also the (learning) outcomes.
Based on the results of this study, the following study should move from the quantitative analysis of the interaction towards the qualitative part as well through message analysis. In addition, further study is needed for evaluating the effect of diverse visual feedback on team interaction aspect.

국문 초록 (Abstract)

지식정보사회가 도래하면서 정보 홍수의 시대라 할 만큼 정보의 양이 기하급수적으로 증가하고 있다. 이러한 풍부한 정보자원의 구축에는 시간적 · 공간적 제한 없이 전 세계를 연결하는 인터넷 네트워크 통신망의 발달이 크게 기여하였다. 이는 학문적, 교육적 분야에도 큰 영향을 끼쳐 구성주의 학습이론을 기저에 둔 교육 패러다임의 변화를 가져왔다. 구성주의 학습이론의 대두는 곧 학습자 개인의 지식과 사회적 공유가 중시되는 프로젝트 기반 학습에 대한 연구로 이어졌는데, 특히 Chizhik(1998)은 온라인 학습 환경에서 공동의 학습과제를 수행할 때 높은 수준의 언어적 상호작용이 필요하다고 지적하였다. 이러한 흐름을 바탕으로 연구자들은 웹기반 프로젝트 학습에서 발생하는 상호작용 요인이 실제로 학습결과에 어떤 영향을 미치는지에 대하여 연구하였다. 그 결과 웹기반 학습에서의 상호작용이 학습자들의 학습에 대한 흥미와 만족도 및 학업 성취 등 수업의 질적 향상에 많은 영향을 미치는 것으로 나타난 바 있다(임정훈, 1999a; 임정훈, 1999b; 임철일, 1999; Gunawadena, & Anderson, 1998; Kearsley, 2000; Stacey, 1999).
이를 기반으로 최근 연구의 초점은 상호작용을 어떤 전략으로 촉진할 것인지로 옮겨졌다. 그 중에서도 특히 김동식과 강인구(2004)는 온라인 토론 학습 상황에서 상호작용을 촉진하기 위한 전략으로 팀 상호작용을 바탕으로 제작한 사회연결망분석(Social Network Analysis)자료인 SN데이터를 활용하였다. 웹게시판을 통한 토론에서 SN데이터 제공에 따라 상호작용이 어떻게 달라지는지 실험집단과 통제집단을 비교한 결과 SN데이터를 제공받은 집단의 상호작용 빈도와 성취도가 통제집단 보다 높게 나타났다. 이로써, 상호작용 촉진 전략으로 SN데이터의 제시가 의미 있음을 시사하였다.
사회연결망분석을 사용하여 상호작용을 분석한 실증적 연구는 주로 상호작용과 학습 성과, 성취도 등의 관계를 분석하고 있으며(조일현, 2002; Borgatti 외, 2002; Palonen 외, 2000), 그 결과를 통해 팀의 상호작용 양상이 팀 프로젝트 학습의 수행결과를 좌우하는 주요 요인이라는 시사점을 찾을 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 온라인 팀 프로젝트 학습에서 팀 상호작용을 촉진할 수 있는 전략으로 팀원 간 상호작용의 양상을 설명하는 시각적인 사회연결망 정보를 피드백으로 제시하고, 이러한 시각적 피드백이 팀원 간 상호작용에 어떠한 차이를 가져오는지 살펴보았다. 팀원 간 상호작용은 학습자 한 개인이 다른 팀원과 얼마나 많은 관계를 맺고 있는지를 살필 수 있는 척도인 연결정도 중심성(degree centrality)과 팀 밀도(density) 두 가지를 활용하였다. 또한, 상호작용의 변화는 개인 연결정도 중심성의 경우 연결정도 중심성 그래프를 통해 살펴보았고, 팀 밀도의 경우 팀 별 네트워크 연결망을 통해 살펴보았다. 더불어 시각적 피드백 제시여부가 프로젝트 수행결과에 집단 간 차이를 가져오는지도 분석하였다. 본 연구의 결과가 온라인 프로젝트 학습에서 팀 내 상호작용을 증진시키고 프로젝트 수행결과의 질을 향상시킬 수 있는 교수전략 개발을 위한 기초 연구 자료로 활용될 수 있다는 점에서 본 연구의 의의가 있다고 하겠다.
본 연구에서 다룬 연구문제는 다음과 같다.
1. 온라인 팀 프로젝트 학습에서 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백 제시여부에 따라 개인 연결정도 중심성(내향중심성, 외향중심성)에 집단 간 차이가 있는가?
1-1. 온라인 팀 프로젝트 학습에서 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백 제시여부에 따라 개인 내향중심성에 집단 간 차이가 있는가?
1-2. 온라인 팀 프로젝트 학습에서 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백제시여부에 따라 개인 외향중심성에 집단 간 차이가 있는가?
2. 온라인 팀 프로젝트 학습에서 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백 제시여부에 따라 팀 밀도에 집단 간 차이가 있는가?
3. 온라인 팀 프로젝트 학습에서 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백의 제시여부에 따라 프로젝트 수행 결과에 집단 간 차이가 있는가?
본 연구를 위해 서울 소재 E대학의 ‘교육공학과 학습이론’ 전공 수업을 수강하는 학습자 64명을 대상으로 두 개의 온라인 팀 프로젝트 학습이 진행되었다. 실험 시작 전 학년과 재수강 여부를 고려하며 한 팀 당 6~7명씩 총 10개 팀을 구성하였으며, 이는 다시 5팀 씩 실험집단과 통제집단으로 분류되었다. 실험집단은 총 5주간 수행되는 온라인 팀 프로젝트 학습에서 매주 본인이 속한 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백을 제공받았다. 온라인 팀 프로젝트는 대학 사이버 강의실 시스템에서 제공하는 팀 프로젝트 게시판을 통해 수행되었으며 프로젝트 수행이 끝난 후 결과물을 제출하였다. 그 후 팀별로 제출한 결과물에 대한 점수와 동료평가 점수를 합산하여 프로젝트 수행결과 점수를 도출하였다. 팀 상호작용에 관한 자료는 사회연결망분석 프로그램인 Netminer 3.4.0을 통해 분석했으며 이를 통해 분석한 연결정도 중심성, 팀 밀도를 비교하는 방법으로 연구결과를 도출하였다. 프로젝트 수행결과의 집단 간 차이는 독립표본 t 검증을 통해 실시하였다.
본 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다.
첫째로, 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백 제시여부에 따른 팀 내 연결정도 중심성 분포에 집단 간 차이가 있었다. 본 연구의 목적은 단순한 통계적 분석에서 나아가 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백 제시여부에 따라 학습자 개인의 연결정도 중심성이 어떻게 달라지는지 현상을 비교하는 것에 있다. 그러므로 실험집단과 통제집단 별로 팀 내에서 개인의 연결정도 중심성 분포가 어떻게 달라졌는지 연결정도 중심성 그래프를 통해 비교하였다. 그 결과 실험집단의 경우 총 32명의 학생 중 내향중심성에서 12명, 외향중심성에서 14명이 긍정적인 방향으로 변화한 것으로 나타났다. 그러나 시각적 피드백을 제시하지 않은 통제집단의 경우 총 32명의 학생 중 내향중심성에서는 11명, 외향중심성에서는 10명의 학생에게서 부정적인 변화가 나타난 것을 확인할 수 있었다. 즉, 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백을 받지 않은 통제집단의 경우 본래 연결정도 중심성이 높게 나타났던 개인이 시간이 지나면서 점차 낮은 쪽으로 이동하는 경우가 실험집단에 비해 많은 것을 확인할 수 있다. 이는 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백이 개인 학습자로 하여금 자신의 프로젝트 참여도와 상호작용을 자각하게 함으로써 보다 적극적인 상호작용을 독려하고 있음을 시사하는 것이다. 즉, 온라인 팀 프로젝트 학습 상황에서 팀 내에서의 상호작용을 촉진시키는 전략으로써 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백의 제시가 의미 있게 활용될 수 있다고 하겠다.
둘째로, 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백 제시여부에 따라 팀의 밀도에 실험집단과 통제집단 간 실험처치 전후에 차이가 있었다. 본 연구에서는 팀의 밀도가 높을수록 팀 내 의사소통 교류 및 지식공유가 활발하게 나타나고 학습 성과에도 긍정적인 영향을 미친다는 연구들(Baker, 1994; 고범석, 2006)을 바탕으로 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백 제시여부에 따른 실험집단과 통제집단의 팀 밀도 평균과 팀 네트워크 연결망을 분석, 비교하였다. 그 결과 마지막 주의 실험집단과 통제집단의 팀 밀도 평균 차이가 약 4.48로 나타났다. 이처럼 전반적으로 실험집단에 속하는 팀 내 의사교류와 지식의 공유가 통제집단보다 활발하게 일어났으며, 그 원인은 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백 제시라고 결론 지을 수 있다.
마지막으로, 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백 제시여부에 따른 프로젝트 수행결과에 집단 간 유의한 차이가 있었다(t = 4.94, p < .01). 프로젝트 수행결과 평가는 온라인으로 진행된 두 개의 팀 프로젝트 결과물들의 평균점수로 도출되었다. 실험집단과 통제집단 수행결과의 유의한 차이는, 더 높은 연결정도 중심성과 팀 밀도를 보이며 보다 활발한 상호작용을 수행한 실험집단이 다양한 의견과 생각을 공유하게 되면서 프로젝트 수행의 질적인 측면에 영향을 준 데에서 기인했다고 할 수 있다. 결론적으로, 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백으로 인해 보다 활발한 상호작용이 발생했으며 더 나아가 프로젝트 수행결과에도 긍정적인 영향을 미쳤음을 알 수 있다.
이러한 세 가지 연구결과를 종합해 보면, 온라인 팀 프로젝트 학습에서 팀 상호작용 양상에 대한 시각적 피드백의 제시가 개인의 연결정도 중심성, 팀의 밀도, 프로젝트 수행결과에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다. 이는 온라인 학습환경에서 학습자에게 상호작용에 대한 자료를 제공하는 것이 학습이 진행되는 과정 뿐 아니라 그 결과에도 긍정적인 영향을 준다는 것을 의미한다.
이상의 연구결과를 토대로 후속연구에 대한 제언은 다음과 같다.
첫째로, 상호작용의 질적인 부분에 대한 고려이다. 본 연구에서는 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백 제시여부에 따른 상호작용의 차이 비교를 위해 사회연결망 분석 기법을 사용하여 상호작용의 질적 측면은 고려하지 않고, 상호작용의 횟수 만을 양적으로 측정하였다. 그러므로 후속 연구에서는, A라는 학습자가 B라는 학습자에게 메시지를 전달했다는 상호작용의 양적인 측면에서 더 나아가 어떤 내용의 메시지를 전달했는지에 대한 질적인 고려가 필요하다. 온라인 팀 프로젝트를 수행하면서 발생한 상호작용 메시지 분석을 수행하고, 더 나아가 이러한 메시지의 질적인 차이가 사회연결망 분석 수치와 어떠한 관계가 있는 규명하는 후속연구가 필요할 것이다.
둘째로, 향후 연구에서는 집단 간 차이 분석 뿐만이 아니라 팀이나 학습자 개인에 초점을 맞춘 연구가 필요하다. 본 연구의 결과에서 보듯이, 개인 연결정도 중심성과 팀 밀도에서 실험집단과 통제집단 간에는 시각적 피드백의 처치 전후에 모두 괄목할만한 차이가 나타났다. 그러나 집단 내 팀 별 모습을 살펴보면, 개인연결중심성에 있어서 실험집단임에도 불구하고 부정적인 변화를 보이거나, 통제집단 임에도 긍정적인 변화를 보인 학습자가 발생한 것을 알 수 있다. 팀 밀도에서 역시 실험집단 팀 1과 통제집단 팀 8은 각 집단 내 팀들과 다른 결과를 보이고 있다. 즉, 팀 상호작용 양상에 관한 시각적 피드백에 대한 반응이 학습자 개인의 특성이나 팀 구성방법에 의한 팀 특성 등에 의해 다르게 나타나고 있다는 것을 확인할 수 있다. 그러므로 학습자 개인이나 팀 리더의 특성, 팀 구성방법을 고려한 상호작용 촉진전략에 관한 후속연구가 필요하다.
셋째로, 사회연결망 분석을 통해 도출된 벡터량에 관한 추리통계 실시에 관한 것이다. 본 연구에서는 사회연결망분석 방법을 통해 도출된 연결정도 중심성과 밀도가 정규분포로 가정되지 않았고, 사례 수가 64명으로 적었으며, 더불어 분석 자료가 스칼라량이 아닌 벡터량이었기 때문에 기존의 모수 통계분석 방법인 추리통계를 실시하지 않았다. 그러나 사회연결망 분석에서 벡터(혹은 매트릭스)량을 활용한 추리통계를 QAP(Quadratic Assignment Procedure)로 시도할 수 있다고 알려져 있다(Borgatti 외, 1999; 조일현, 2008). 그러므로 QAP 등과 같은 비모수적 추리통계를 이용한 후속연구가 필요하다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 = 1
• A. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• B. 연구 문제 = 4
• C. 용어 정의 = 5
• Ⅱ. 이론적 배경 = 8
• A. 온라인 팀 프로젝트 학습 = 8
• 1. 프로젝트 학습 (Project-based learning) = 8
• 2. 온라인 프로젝트 학습 (Online Project-based learning) = 10
• B. 팀 상호작용 양상 = 13
• 1. 상호작용 = 13
• 2. 사회연결망 분석 (Social Network Analysis) = 16
• C. 시각적 피드백 = 25
• 1. 피드백의 개념 = 25
• 2. 피드백의 유형 = 26
• 3. 피드백의 기능 = 27
• 4. 사회 연결망 분석 시각자료 = 28
• D. 관련 선행연구 = 30
• 1. 연결정도 중심성에 관한 연구 = 31
• 2. 팀 밀도에 관한 연구 = 33
• 3. 사회연결망을 처치변인으로 활용한 연구 = 35
• Ⅲ. 연구방법 및 절차 = 38
• A. 연구 대상 = 38
• B. 연구 도구 = 39
• 1. 온라인 팀 프로젝트 학습 환경 = 39
• 2. 사전지식 측정도구 = 40
• 3. 팀 상호작용 분석 도구 = 41
• 4. 프로젝트 수행결과 측정 도구 = 41
• C. 연구 절차 = 42
• 1. 준비 단계 = 43
• 2. 실험 단계 = 43
• D. 자료 분석 = 45
• Ⅳ. 연구 결과 = 48
• A. 팀 내 상호작용에서 학습자의 연결정도 중심성 분석 = 48
• 1. 실험집단 연결정도 중심성 비교 = 50
• 2. 통제집단 연결정도 중심성 비교 = 54
• B. 팀 내 상호작용에서 팀 밀도 분석 = 58
• C. 프로젝트 수행결과의 집단 간 차이 분석 = 62
• Ⅴ. 결론 및 제언 = 64
• A. 결론 및 논의 = 64
• B. 연구의 제한점과 제언 = 67
• 참고문헌 = 70
• 부록 = 78
• ABSTRACT = 88