Effects of Working Memory Capacity on L2 Reading Comprehension Moderated by Background Knowledge and L2 Linguistic Knowledge = 작업 기억이 영어 독해에 미치는 영향: 배경 지식과 영어 지식의 조절 역할

국문 초록 (Abstract)

본 연구의 목적은 작업 기억이 영어 독해에 미치는 영향, 특히 배경 지식과 영어 지식에 의해 이러한 영향이 어떻게 조절되는지를 조사하는 것이다. 배경 지식의 유무에 따라 작업 기억과 영어 지식이 영어 독해력을 예측하는 정도를 분석하고 이러한 예측력이 사실적 이해와 추론적 이해에서 어떻게 다르고 유사한지를 살펴보고자 한다. 또한, 작업 기억을 구성 요소인 저장, 처리 정확도, 처리 속도로 세분화하여 각각의 예측력을 평가하고자 한다.
한국에서 외국어로서 영어를 학습하는 학부생 및 대학원생 총 80명이 연구에 참여하였다. 연구 참여자들은 공인 영어 능력 시험 결과를 바탕으로 중상급에서 고급 수준의 영어 학습자로 간주되었다. 이들은 작업 기억, 배경 지식(영어 읽기 자료 주제 친숙도), 영어 지식(어휘 및 문법 지식 포함), 영어 독해력을 평가하는 과제를 수행하였으며, 영어 독해력은 사실적 이해와 추론적 이해로 나누어 평가되었다.
전체 참가자를 작업 기억과 영어 지식 과제 수행 점수의 평균을 기준으로 상위 및 하위 그룹으로 나누고 평균 점수대에 속한 학생들을 제외한 52명의 데이터를 바탕으로 혼합설계 삼원 반복측정 분산분석을 수행한 결과, Hambrick과 Engle이 제안한 보상 모형(compensation model)에 부합하는 작업 기억과 배경 지식 간의 상호작용 효과가 나타났다. 이는 배경 지식이 많아지면 영어 독해 시 작업 기억에 대한 의존도가 줄어들 수 있다는 것을 시사한다. 또한, 작업 기억은 영어 지식과 유의미한 상호작용을 보이지 않았으며, 두 변수는 각각 독립적으로 영어 독해에 영향을 미치는 것으로 나타나 Hambrick과 Engle(2002)이 제안한 독립적 영향 모형(independent-influences model)을 뒷받침하였다.
사실적 이해와 추론적 이해를 구분한 추가 분석에서 영어 지식이 사실적 이해에 상당한 영향을 미치는 것으로 나타난 반면, 세가지 변수인 작업 기억, 배경 지식, 영어 지식 모두가 추론적 이해에 유의미한 영향을 미쳤다. 또한 세 변수가 영어 독해에 미치는 영향은 독립적 영향 모형과 일치하는 결과를 보였다. 이러한 결과는 Kintsch의 CI 모델(1998)의 사실적 및 추론적 이해의 특징을 바탕으로 해석할 수 있다.
별도의 단계적 회귀 분석 결과, 배경 지식이 있을 때보다 없을 때 작업 기억이 사실적 이해와 추론적 이해를 포함한 영어 독해력을 더 강하게 예측하는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 Hambrick과 Engle(2002)의 보상 모형과 Stanovich(1980, 2000)의 읽기 모형과 일치하며, 이는 배경 지식과 같은 한 측면의 능력이나 지식의 부족함은 작업 기억과 같은 다른 측면의 강점에 의해 보완될 수 있음을 시사한다.
마지막으로, 사실적 이해와 추론적 이해를 모두 포함하는 영어 독해력에 중요한 영향을 미치는 것은 작업 기억 요소 중 저장이나 처리 속도가 아니라 처리 정확도인 것으로 나타났다. 특히, 배경 지식이 없을 때 작업 기억 내 처리 정확도가 영어 독해에 더 큰 영향을 미쳤으며, 그 영향력은 배경 지식이 있을 때보다 두 배 이상 컸다. 이러한 결과는 보상 모형과 Stanovich 모형을 뒷받침한다.
본 연구 결과는 사실적 이해와 추론적 이해를 모두 포함하는 영어 독해력에서 작업 기억의 역할, 그리고 배경 지식 및 영어 지식과의 상호 작용에 대한 중요한 통찰력을 제공한다. 이러한 통찰력은 영어 독해 교육에 유의미한 함의를 가지며, 영어 독해에 영향을 미치는 복합적인 역학 관계와 이에 영향을 미치는 요인에 대한 이해를 더욱 확장할 수 있는 향후 연구 방향을 제시한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of the study is to investigate the influences of working memory (WM) capacity on L2 reading comprehension, particularly how these influences are moderated by background knowledge and L2 linguistic knowledge. The study specifically focuses on both literal and inferential reading comprehension in L2 contexts. It also aims to identify the significant predictors of L2 reading comprehension among WM capacity and L2 linguistic knowledge, considering the presence or absence of background knowledge, and to examine how the predictors differ between literal and inferential reading comprehension. Additionally, it seeks to determine the significant predictors of L2 reading comprehension by disaggregating WM capacity into its subcomponents—storage, processing accuracy, and processing speed.
A total of 80 undergraduate or graduate students, who were upper-intermediate to advanced English learners, participated in the study. The participants completed tasks that assessed their WM capacity, background knowledge (measured by topic familiarity), L2 linguistic knowledge (including vocabulary and grammar), and L2 reading comprehension, which was divided into literal and inferential comprehension components. Out of the 80 participants, the data from 52 participants were analyzed for the first research question addressing the effects of WM capacity on L2 reading comprehension, moderated by background knowledge and L2 linguistic knowledge. Those who obtained scores close to the mean score in the WM capacity task and L2 linguistic knowledge test (each with 16 and 14 participants respectively, with two overlapping, leading to a total of 28 exclusions) were excluded to saliently differentiate the participants with high and low WM capacity or high and low L2 linguistic knowledge.
The results of the mixed-design three-way repeated measures ANOVA, based on data from 52 participants, revealed an interactional effect between WM capacity and background knowledge, consistent with the compensation model proposed by Hambrick and Engle (2002). The model suggests that increasing background knowledge can reduce the dependency on WM capacity during text comprehension. On the other hand, the relationship between WM capacity and L2 linguistic knowledge was found to resemble Hambrick and Engle’s independent-influences model, which posits that WM capacity and L2 linguistic knowledge independently and additively influence L2 reading comprehension.
Further analyses demonstrated that L2 linguistic knowledge had a significant impact on L2 literal reading comprehension. In contrast, all three variables—WM capacity, background knowledge, and L2 linguistic knowledge—significantly affected L2 inferential reading comprehension. Moreover, the relationship among the three variables conforms to the independent-influences model. These findings can be interpreted based on the features of literal and inferential reading comprehension, which is coherent with Kintsch’s CI model (Kintsch, 1998).
Separate stepwise regression analyses revealed that WM capacity predicted L2 reading comprehension (both literal and inferential) more strongly in the absence of background knowledge compared to when background knowledge was present. The finding is in line with the compensation model and the Stanovich model (Stanovich, 1980, 2000) in reading, which suggest that deficiencies in one area, such as background knowledge, can be compensated for by strengths in another, such as WM capacity.
Finally, a closer examination of the WM subcomponents revealed that processing accuracy was the most significant predictor of L2 reading comprehension rather than storage or processing speed. The impact of processing accuracy on L2 reading comprehension was particularly pronounced in the absence of background knowledge with effect sizes nearly or over twice as large as in the conditions where background knowledge was present. The finding is in accordance with both the compensation model and the Stanovich model in reading.
The results of the present study offer valuable insights into the role of WM capacity and its interactions with background knowledge and L2 linguistic knowledge in L2 reading comprehension, encompassing both literal and inferential comprehension. These insights have significant implications for pedagogical practices in teaching and learning L2 reading comprehension, and suggest directions for future research to further explore the complex dynamics involved in L2 reading comprehension and the various factors that influence it.

목차 (Table of Contents)

• I. INTRODUCTION 1
• A. Purpose of the Study 5
• B. Research Questions 8
• C. Operationalization of Terms 10
• 1. Working Memory Capacity 10
• 2. Background Knowledge 11
• 3. L2 Linguistic Knowledge 12
• D. Organization of the Study 12
• II. LITERATURE REVIEW 13
• A. Working Memory Capacity 13
• 1. Definition of Working Memory 14
• 2. Issues on Working Memory Capacity Measures 16
• 3. Reading Span Task as a Working Memory Capacity Measure 20
• B. Reading Comprehension 22
• 1. Construction-Integration (CI) Model 22
• 2. Literal and Inferential Dimensions of Reading Comprehension 25
• C. Working Memory Capacity and L2 Reading Comprehension 27
• 1. The Role of Working Memory Capacity, Background Knowledge and L2 Linguistic Knowledge in L2 Reading Comprehension 27
• a. Working Memory Capacity in L2 Reading Comprehension 28
• b. Background Knowledge in L2 Reading Comprehension 33
• c. L2 Linguistic Knowledge in L2 Reading Comprehension 39
• 2. The Relation of Working Memory Capacity and Background Knowledge in L2 Reading Comprehension 42
• 3. The Relation of Working Memory Capacity and L2 Linguistic Knowledge in L2 Reading Comprehension 47
• III. METHODOLOGY 53
• A. Overall Design 53
• B. Participants 56
• C. Materials 57
• 1. L2 Reading Comprehension Test 57
• 2. Working Memory Capacity Task 61
• 3. Background Knowledge Tasks 64
• 4. L2 Linguistic Knowledge Tests 67
• D. Data Collection Procedures 69
• E. Data Analysis 71
• 1. Scoring Procedures 71
• 2. Statistical Analyses 74
• IV. RESULTS AND DISCUSSION 78
• A. Preliminary Statistical Analyses 78
• B. Effects of Working Memory Capacity on L2 Reading Comprehension Moderated by Background Knowledge and L2 Linguistic Knowledge 88
• 1. Effects of Working Memory Capacity, Background Knowledge, and L2 Linguistic Knowledge on L2 Reading Comprehension 88
• 2. Effects of Working Memory Capacity, Background Knowledge, and L2 Linguistic Knowledge on L2 Literal and Inferential Reading Comprehension 97
• C. Predictive Power of Working Memory Capacity and L2 Linguistic Knowledge on L2 Reading Comprehension with the Presence or Absence of Background Knowledge 109
• 1. Predictive Power of Working Memory Capacity and L2 Linguistic Knowledge on L2 Reading Comprehension with and without Background Knowledge 109
• 2. Predictive Power of Working Memory Capacity and L2 Linguistic Knowledge on L2 Literal and Inferential Reading Comprehension with and without Background Knowledge 113
• D. Predictive Power of Working Memory Subcomponents and L2 Linguistic Knowledge on L2 Reading Comprehension with the Presence or Absence of Background Knowledge 118
• 1. Predictive Power of Working Memory Subcomponents and L2 Linguistic Knowledge on L2 Reading Comprehension with and without Background Knowledge 119
• 2. Predictive Power of Working Memory Subcomponents and L2 Linguistic Knowledge on L2 Literal and Inferential Reading Comprehension with and without Background Knowledge 122
• V. CONCLUSION 131
• A. Main Findings 131
• B. Pedagogical Implications 137
• C. Suggestions for Future Research 142
• REFERENCES 147
• APPENDICES 172
• A. L2 Reading Comprehension Test 172
• B. Working Memory Capacity Task 178
• C. Background Knowledge Texts in L1 182
• D. Background Knowledge Tasks 183
• E. L2 Linguistic Knowledge Tests 185
• ABSTRACT IN KOREAN 191