지리과 u-러닝 체험학습 효과에 관한 연구 = A Study on Effects of u-Learning in Geography Fieldwork Class

국문 초록 (Abstract)

지식 기반 사회에서는 지식이 정보 기술의 발달로 기하급수적으로 증가하면서 이를 조직하고 관리하는 것이 새로운 과제로 대두되고 있다. 지식 기반 사회의 도래와 정보 기술의 발달, 교육 정보화 추진으로 중등학교 수업 환경이 학습자 중심으로 크게 바뀌고 있다. 지식 기반 사회에서의 중등학교 지리교육에서도 자기 주도적인 학습능력과 지리적 사고력이 강조되면서 학습자 중심의 수업 환경이 요청되고 있다.
이에 교육적인 대안으로 등장한 것이 구성주의이며 학습자 중심의 활동과 체험활동을 강조한 체험학습이 주목을 받기 시작하였다. 그러나 기존의 체험학습은 장소와 시간이라는 물리적인 제약을 많이 받았고 소수의 교사가 다수의 학습자를 인솔함으로 인해 학습자의 흥미와 관심을 고려하지 않은 획일적인 학습 형태가 만연하게 되었으며 안전과 편의에 대한 많은 문제점이 제기되었다.
본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 학습자가 언제 어디서나 적절한 서비스를 받을 수 있는 u-러닝 체험학습을 제시하였다. u-러닝은 시공간을 초월하여 학습자에게 다양한 학습정보를 제공하고 상호작용을 지원할 수 있으며 개별화 학습이 용이하기 때문이다.
u-러닝 체험학습에 대한 지리교사들의 인식을 분석한 결과, u-러닝 체험학습은 전통체험학습이 불가능할 때의 합리적 대안으로 인식했다. 교사들은 u-러닝 체험학습을 통해 장애를 가진 학생들도 다른 장소의 체험을 가능하게 했고 학습에 학생들의 참여를 증가시켰다. 또한 중요한 개념의 이해를 촉진하고 실생활에 지리 개념을 적용할 수 있게 했다. 지리교사들은 u-러닝 체험학습의 가장 중요한 구성요소를 지도와 사진으로 보았다. 그 밖의 구성요소로는 해설과 탐색 능력, 상호작용을 꼽았다. 몇몇 설문에 응한 교사들이 다중 감각 경험을 강조한 것은 흥미롭다.
이에 본 연구자는 u-러닝 체험학습에 대한 의미있는 교육 연구를 위하여 다음과 같은 연구 목적을 설정하였다.
첫째, 지리과 u-러닝 체험학습 프로그램은 대구지역의 지역학습을 위해 고등학교 교육과정에서 관련 단원을 분석한 후 체험요소를 추출하여 u-러닝 체험학습 모형과 u-러닝 셀프 투어 프로그램(Self Tour Conductor Program) 등 지리체험학습 프로그램을 개발하고자 한다.
둘째, 개발한 u-러닝 체험학습 프로그램의 현장 적용 효과, 즉 학업 성취도와 수업 반응도 분석을 통하여 상대적 효과를 밝히고자 한다.
u-러닝 체험학습이 지리수업에서 고등학생들의 심화학습을 얼마나 증진시킬 것인가? 이에 대한 구체적인 연구 문제를 설정하였다.
첫째, u-러닝 체험학습(실험집단)은 교실수업(비교집단)보다 학생들의 학업 성취도에 효과가 있을 것인가?
둘째, u-러닝 체험학습은 교실수업보다 주어진 주제에 대하여 학생들의 전이 기능이 더욱 발전시켰는가?
셋째, u-러닝 체험학습은 교실수업보다 주어진 주제에 대하여 정서적 학습이 증진되는가?
넷째, u-러닝 체험학습은 교실수업보다 학생들의 학업 성취도 효과에서 성별에 따라 차이가 있는가?
위에서 서술한 연구 필요성 및 목적에 기초하여 u-러닝 체험학습 프로그램의 개발 및 상대적 효과를 밝히기 위한 구체적인 연구 설계는 다음과 같다.
본 연구는 교실수업을 보다 효율적으로 개선하는 새로운 교수·학습 방법으로 u-러닝 체험학습의 교육적 가치와 효율성을 알아보고자 하였다. u-러닝 체험학습과 교실 수업 간의 학업 성취도와 반응도의 차이를 알아보기 위해서 이질 통제 집단 전후 설계 방식으로 실험 연구를 하였다. 양적분석은 SPSS 14.0 통계 프로그램을 이용하여 t 검증을 실시하였고, 수업에 대한 반응도는 28명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 질적분석은 학생들과의 인터뷰 및 참여 관찰자들의 관찰보고서와 SOLO분류를 사용하여 논술 평가로 분석하였다. u-러닝 체험학습과 교실 수업 간의 학업 성취도와 수업 반응도의 차이를 살펴보았다.
본 연구의 결과는 다음과 같다:
첫째, 실험집단(u-러닝 체험학습)과 비교집단(교실수업) 간에 통계적으로 학업 성취도의 유의미한 평균의 차이가 있는 것으로 나타났다. 실험집단의 사후평균이 비교집단의 사후평균 보다 높은 것으로 나타났다. 즉, 지리과 u-러닝 체험학습이 고등학생의 학업성취도 점수를 비교집단에 비해 상대적으로 높게 증가시키는데 효과가 있었음을 의미한다. 이것으로 u-러닝 체험학습이 교실에서 일어나는 학습보다 유의미 학습을 증진하였다는 것을 알 수 있다.
둘째, u-러닝 체험학습의 교육적 가치는 교실학습보다 전이 기능 획득에 더효과가 있었다. 비교집단은 전이 기능의 뚜렷한 획득을 보여주는 데 실패하였고 반응은 상대적으로 약했다. 그러므로 u-러닝 체험학습은 심층학습을 증진시키고 유의미한 학습활동의 변화를 가져왔다.
셋째, u-러닝 체험학습은 학생의 정서적 발전을 증진시켰다. 정서적인 동정심, 감정이입, 즐거움과 협력은 교실수업에서 보다 u-러닝 체험학습을 통해 더 활기차게 이루어졌다.
넷째, 실험집단의 성별에 따라서는 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났고, 비교집단에서도 지식, 이해, 결론, 전체 등 학업성취도 모두에서 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다. u-러닝 체험학습은 학업성취도에서 성별에 민감하지 않다는 것이다. 즉, 주어진 주제에 관한 u-러닝 체험학습은 지리학습에서 여학생과 남학생의 비교하여 학업성취도에는 별다른 차이가 나타나지 않았다.
다섯째, 학생 논술 평가는 질적분석 결과에서 높은 성취도를 보였다. 실험집단에 의해 만들어진 논술은 새로운 상황에서 획득한 지식의 분석, 해석, 적용 단계에서 비교집단보다 더 우수하였다. u-러닝 체험학습에서 배운 것에 대한 심화 단계를 학생들에게 보여주고, 촉진하도록 하는 유의미 학습이 이루어졌다.
여섯째, u-러닝 체험학습은 학교와 가정에서의 지리교육을 통한 상호 교류를 촉진하여 교과서에 한정된 교실 수업의 한계를 극복하고 u-러닝 기기를 활용할 수 있도록 하였다. 학습자들에게 다양한 지리체험의 동기를 부여하여, 생활 속에서의 지리체험에 대한 인식의 변화가 나타났고, 그 결과 교실 밖 지리수업에 즐겁고 능동적으로 참여하여 활성화가 이루어졌다.
결론적으로 학습자 중심의 구성주의적 수업 환경에서는 학습자들의 수업 반응도가 수업 내용이나 수업 방법의 결정에 큰 영향을 미치리라 예상된다. 본 연구의 수업 반응도에 의하면 학습자들은 전통적 강의 수업보다 u-러닝 체험학습을 여러 면에서 선호하고 있는 것으로 드러났다. 거기다 지식 기반 사회의 진전, 정보 기술의 발달, 교육 정보화의 추진, 구성주의의 등장 등으로 미루어 볼 때 u-러닝 체험학습은 전통적 강의 수업의 보완 또는 대안으로 등장할 것으로 예상된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In a knowledge-based society, the exponential increase of knowledge demands the well-organized management of information. The advent of the knowledge-based society and development of information technology have changed the classrooms in secondary schools into self-directed learning situations. Geography class today, thus, puts an emphasis on self-directed learning skills and geographical perspectives, establishing learner-centered classroom environments.
This atmosphere has brought about constructivism in the educational context, and fieldwork, which focuses on learner-centered activities and field trips, is starting to draw wide attention. However, the fieldwork in general has time-and-place restraints, and the fact that a small number of teachers guide crowds of students faces the attack of uniform education that does not consider the learners' interests at all. It leads to lots of problems when it comes to safety and facility.
This study seeks to solve these problems and to help students do u-learning fieldwork appropriately at any time, anywhere. The u-learning fieldwork provides learners with a variety of study resources beyond time and space and offers interaction environments, accordingly facilitating individual learning.
A survey on geography teachers' attitudes to u-learning fieldwork reveals that teachers think of the u-learning fieldwork as a reasonable alternative when traditional fieldwork is not available. Even the disabled can experience different places and an increasing number of students participate in learning activities all through u-learning fieldwork. It also facilitates a balanced understanding about key concepts and encourages the students to apply geographical knowledge to their real lives. Geography teachers consider maps and photos the most essential components of u-learning fieldwork. Among the components are explanation, search techniques and interaction. It is interesting that some teacher respondents emphasize multisensory experience.
The main objectives of this study are as follows, which should enable the u-learning fieldwork to be more meaningful to learners.
First, u-learning fieldwork courses such as Self Tour Conductor Program are invented in order for students to study the geographical features of Deagu, Korea. These are based on the learning elements extracted from relevant units in high school textbooks
Second, the effects of u-learning fieldwork are examined by analyzing students' achievements and their responses after introducing them to the newly invented u-learning fieldwork courses.
The bottom line here is to determine how much u-learning fieldwork can help high school students make progress towards advanced-level geography. Here are four questions involved in this issue.
Compared with the traditional lecture class;
First, does the u-learning fieldwork function more effectively in favor of student achievement?
Second, does the u-learning fieldwork enhance students' transferable skills in connection with given topics?
Third, can the students experience more affective learning with the u-learning fieldwork?
Fourth, is there any achievement gap between male and female students in the course of u-learning fieldwork?
In order to prove the educational value and efficiency of u-learning fieldwork, a research was conducted as follows. Nonequivalent control group pretest - posttest design was used to compare the students' achievements and responses between the u-learning fieldwork and the traditional lecture class. As a quantitative analysis, t-tests were carried out with a statistical analysis software, SPSS 14.0 and 28 respondents participated in a survey regarding students' responses. A qualitative analysis included interviews with students, reports from observers and essay evaluations based on SOLO taxonomy. This was to prove the gaps of student achievement and student response between the u-learning fieldwork and the traditional classroom.
To sum up, the following conclusions can be made:
First, it was proved that there is a significant gap between the average score of the experimental group (u-learning fieldwork group) and that of the control group (traditional classroom group). The experimental group showed a higher average score than the control group. The u-learning fieldwork helped improve the geography grades of high school students, in comparison with the traditional classroom. This means the u-learning fieldwork is more effective than the traditional classroom lectures in enhancing meaningful learning.
Second, u-learning fieldwork is more effective than the traditional classroom lectures in obtaining transferable skills. The control group failed to prominently obtain the transferable skills, and showed relatively weak responses. In contrast, the students advanced to the deep-level learning by experiencing u-learning fieldwork.
Third, u-learning fieldwork contributed to the development of students' affective aspects. Students can experience more of sympathy, empathy, pleasure, and cooperation through u-learning fieldwork rather than in traditional classrooms.
Fourth, neither the experimental group nor the control group made any significant gender gap in achievement criteria, which include knowledge, comprehension, conclusion and wholeness. In other words, the u-learning fieldwork is not susceptible to gender difference and shows no gender gaps in academic achievements.
Fifth, essay tests showed high student achievement in a qualitative analysis. The essays produced by the experimental group were excellent, when compared with those by the control group. The former analyzed, interpreted and applied new knowledge in a new circumstance better than the latter. Meaningful learning is promoted by u-learning fieldwork, which facilitates students' progress towards deep-level learning.
Last, when the u-learning fieldwork is introduced to class, it is possible to overcome the limitations of the textbooks-only classroom and expand the students interaction by using u-learning tools for geography at home and school. It should motivate the students to appreciate a variety of geographical experiences and change their attitudes towards the practicality of geography. As a result, students can participate actively in geography classes outside their classroom.
In conclusion, student response is thought to be the key factor when determining what to teach and how to teach them in a learner-centered constructivism class. According to the student response in this study, students prefer the u-learning fieldwork better than the traditional lecture class in many respects. Influenced by the progress of a knowledge-based society, the development of information technology, and the advent of constructivism in education, the u-learning fieldwork is a strong alternative candidate to replace the traditional lecture class.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 4
• 3. 연구 방법 5
• 4. 연구 설계 및 절차 8
• 5. 용어의 정의 17
• Ⅱ. 이론적 배경 19
• 1. u-러닝의 개념과 특징 19
• 2. 체험학습과 지리교육 45
• 3. 지리과 u-러닝 체험학습 50
• 4. 선행연구 고찰 85
• Ⅲ. u-러닝 체험학습에 대한 지리교사들의 인식 조사 94
• 1. u-러닝 체험학습에 대한 지리교사들의 인식 94
• 2. 지리교사들의 인터뷰 105
• 3. 지리과 u-러닝 활용 수업의 문제점 114
• 4. 지리과 u-러닝 활용 수업의 효과적인 운영 방안 115
• Ⅳ. u-러닝 체험학습 모형 개발 및 구현 118
• 1. 지리과 체험학습 교수·학습 모형의 구안을 위한 단원별 체험요소 추출 118
• 2. u-러닝 셀프 투어 프로그램 123
• 3. u-러닝 셀프 투어 프로그램 수업 모형 개발의 실제 131
• 4. 지리과 u-러닝 체험학습 절차 136
• 5. 지리과 u-러닝 체험학습의 설계 및 구현 142
• 6. u-러닝 체험학습의 구현 149
• Ⅴ. u-러닝 체험학습의 적용 및 효과 162
• 1. u-러닝 체험학습의 적용 162
• 2. u-러닝 체험학습의 효과 분석 166
• 3. u-러닝 체험학습에 대한 학생 반응도 분석 177
• 4. 종합 논의 184
• Ⅵ. 결론 및 제언 195
• 1. 결론 195
• 2. 제언 197
• 참고문헌 200
• ABSTRACT 216

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