Flipped Classroom 학습이 초등학생의 수학과 학업성취도와 태도에 미치는 영향 = The Effects of Flipped Classroom on Elementary Learner's Mathematics Academic Achievement and Attitude

국문 초록 (Abstract)

Flipped Classroom은 학습자에게 온라인에서 수업 필수 개념을 미리 배워오게 하여 교실 수업 시간을 확보하고, 교실에서는 강의 대신에 학습자 참여와 상호작용을 기반으로 한 다양한 학습 활동을 실시하는 것이다. 이를 통해 교육 현장에서 학습자 중심 교육을 효과적으로 실현할 수 있을 것으로 보인다. 본 연구는 Flipped Classroom이 초등 학습자의 수학 교과 학업 성취도와 태도에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
본 연구의 연구 문제는 다음과 같다.

연구문제 1. 초등학교 수학 교과에서 Flipped Classroom 학습 환경이 학습자의 학업 성취도에 미치는 영향은 어떠한가?
연구문제 1-1. 초등학교 수학 교과에서 Flipped Classroom 학습 환경과 전통적 학습 환경에 따른 학습자의 학업 성취도에 유의한 차이가 있는가?
연구문제 1-2. 초등학교 수학 교과에서 Flipped Classroom 학습 환경과 전통적 학습 환경에서 학습자의 학업수준(상, 하)에 따른 학업 성취도에 유의한 차이가 있는가?
연구문제 2. 초등학교 수학 교과에서 Flipped Classroom 학습 환경이 학습자의 수학 교과에 대한 태도에 미치는 영향은 어떠한가?
연구문제 2-1. 초등학교 수학 교과에서 Flipped Classroom 학습 환경과 전통적 학습 환경에 따른 수학 교과에 대한 태도에 유의한 차이가 있는가?
연구문제 2-2. 초등학교 수학 교과에서 Flipped Classroom 학습 환경과 전통적 학습 환경에서 학업 수준(상, 하)에 따른 수학 교과에 대한 태도에 유의한 차이가 있는가?

이와 같은 연구문제를 해결하기 위한 연구방법은 다음과 같다. 연구 대상은 부산 A, B 초등학교 6학년 5개 학급 128명으로, 이 중 3개 학급은 Flipped Classroom 학습 환경 적용 집단, 2개 학급은 전통적 학습 환경 적용 집단으로 구분하였다. 또한, 학업 수준에 따른 학습 효과 분석을 위해 상위 학업 수준 학습자 38명과 하위 학업 수준 학습자 38명을 선정하였다. 실험은 총 2주간 5차시에 걸쳐 이루어졌으며 측정 도구로 학업 성취도 검사, 수학 교과에 대한 태도 검사를 활용하였다.
실험 후, 학습 환경에 따른 학업 성취도 결과 차이를 알아보기 위해 혼합변량분석(Mixed-Anova)을 실시하였으나 검사 시점과 집단 간의 상호작용 효과는 유의하지 않았다. 또한 두 학습 환경에서 학업 수준에 따른 학업 성취도 결과 차이를 알아보기 위해 이원분산분석(Two-way Anova)를 실시하였으며 역시 집단 간의 차이가 유의하지 않음을 확인하였다. 학습 환경에 따른 수학 교과에 대한 태도 결과 차이를 알아보기 위해 혼합변량분석(Mixed-Anova)을 실시하였는데, 검사 시점과 집단 간의 상호작용 효과는 유의하였다. 또한, 두 학습 환경에서 학업 수준에 따른 수학 교과에 대한 태도 결과 차이를 알아보기 위해 이원분산분석(Two-way Anova)를 실시한 결과, 역시 집단 간의 차이가 있었고 집단 간 상호작용 효과가 유의하였다.
본 연구의 결과를 바탕으로 Flipped Classroom의 교육적 적용 시사점은 다음과 같다.
첫째, Flipped Classroom의 적용을 통해 초등 학습자의 학습에 대한 태도를 개선하고 흥미를 증진하는 효과를 기대할 수 있다. 특히, 학업 수준이 낮은 학습자에게 Flipped Classroom을 적용했을 때 학습 태도의 더 큰 변화를 기대할 수 있을 것으로 보인다.
둘째, 학습자의 학업 성취 수준을 증진시킬 수 있는 Flipped Classroom 교실 학습 환경 설계에 대한 논의가 필요하다. Flipped Classroom을 설계할 때에는 학습자, 교사, 교육 내용 등과 같은 다양한 변인과 교실에서의 상호작용을 높일 수 있는 방안을 고려해야 할 것이다.
셋째, Flipped Classroom 온라인 학습 환경을 학습자 수준과 특성에 맞게 설계하고 적극적인 온라인 학습 참여를 독려해야 한다. 학습자의 수준에 따라 자원 제공 수준과 방법을 달리해야 할 것이며 온라인 학습이 교실 학습을 위한 필수 요소임을 학습자들에게 인식시켜야 한다.

목차 (Table of Contents)

• I. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 4
• 3. 용어의 정의 6
• 가. Flipped Classroom 학습 환경 6
• 나. 학업수준 6
• 다. 학업 성취도 6
• 라. 수학교과에 대한 태도 7
• II. 이론적 배경 8
• 1. Flipped Classroom의 개요 8
• 가. Flipped Classroom의 개념 8
• 나. Flipped Classroom 수업의 설계 11
• 2. Flipped Classroom의 교육적 적용 17
• 가. Flipped Classroom의 교육적 효과 17
• 나. 학업수준에 따른 Flipped Classroom의 효과 24
• Ⅲ. 연구 방법 29
• 1. 연구 대상 29
• 2. 연구 환경 30
• 가. 교수학습 내용 30
• 나. 교수학습 활동 31
• 다. Flipped Classroom 온라인 학습 환경 38
• 3. 검사 도구 및 자료 수집 43
• 가. 학업성취도 43
• 나. 수학교과에 대한 태도 43
• 4. 실험 설계 46
• 5. 연구 절차 47
• 6. 자료 분석 48
• Ⅳ. 연구 결과 49
• 1. 학업 성취도 분석 49
• 가. 학습 환경에 따른 학업 성취도 차이 49
• 나. 학업 수준에 의한 학업 성취도 차이 51
• 2. 수학 태도 분석 54
• 가. 학습 환경에 따른 수학교과에 대한 태도 차이 54
• 나. 학업 수준에 의한 수학교과에 대한 태도 차이 56
• Ⅴ. 논의 61
• 1. 학업 성취도 및 학업 수준에 의한 학업 성취도 차이 61
• 2. 수학교과에 대한 태도 및 학업 수준에 의한 수학교과에 대한 태도 차이 64
• Ⅵ. 결론 및 제언 67
• 1. 결론 67
• 2. 제언 70
• 참고문헌 73
• ABSTRACT 79
• 부록 84