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Korean J General Edu > Volume 16(1); 2022 > Article
디지털시대 교수학습법으로서 연결주의 수업 사례 연구

Abstract

본 연구에서는 디지털시대 효과적인 학습 방안을 제안하기 위해 연결주의에 대한 고찰과 사례 연구를 수행하였다. 이제 학습은 강의실 밖의 온라인 환경에서 주로 이루어지며, 개인이 디지털 네트워크에 적극적으로 참여하여 데이터를 연결하고 의미를 생성하면서 진행된다. 이에 본 연구는 디지털시대 학습에 부합할 수 있는 이론을 연결주의로 보았다. 연결주의에서의 학습은 디지털 네트워크의 특성이 강조된 것으로 데이터의 끊임없는 연결과 단절, 그리고 학습 구성원과의 소통을 통해 이루어지기 때문이다. 교수자의 역할도 학습자가 주도적으로 네트워크에 참여하여 학습 적합한 데이터를 찾고 연결하면서 새로운 지식을 생성하고 학습하도록 지원한다. 이에 본 연구는 형성적 연구 방법에 따라 연결주의의 개념과 특징, 교수 학습 원리, 학습 단계를 살펴보고 이를 토대로 연결주의 기반 프로그램을 개발하였다. 이후에는 동일한 대학 온라인 강좌에 기존 수업 방식과 연결주의 기반 수업으로 각 7차시씩 적용하고 설문지와 학습 결과물을 수집하여 학습 효과의 차이를 비교해 보았다. 결과적으로 연결주의를 적용한 수업 집단에서 디지털시대 교육에서 필요한 자기주도적 학습 능력이나 창의 융합적 사고력에서 유의미한 학습 효과의 차이를 확인할 수 있었다. 이를 통해 디지털시대의 효과적인 학습을 위한 실천적 방법론으로서 연결주의의 가능성을 제안해 보고자 한다.

Abstract

In this study, a consideration and case study on the theory of connectivism were conducted to suggest an effective learning method in the digital era. Presently, education is mainly conducted in an online environment Learning proceeds while an individual actively participates within a digital network in order to connect data and to generate meaning. Therefore, this study considered a theory known as “connectivism,”which may prove to be consistent and compatible with learning in the digital era.
The type of learning involved in connectivism emphasizes the characteristics of the digital network because it is achieved through constant connection and disconnection of data (what is meant by “disconnection” of data? Are you sure this is the right word?), as well as with the communication taking place among the learning members. Therefore, this study developed a connectivism program based on an examination surrounding the concept and characteristics of connectionism (do you mean “connectivism”?), the teaching and learning principles, and the learning stage according to the formative study method. After this, the difference in the learning effect was compared by applying 7 lectures each to the same university online course as the existing class and the connectivism class, and then collecting the questionnaires and learning outcomes. As a result, the possibility of applying connectivism as a practical methodology for effective learning in the digital era was confirmed.

1. 서론

디지털시대의 학습은 학교 중심의 형식교육으로만 이루어지지 않는다. 수업 전에 학생들은 소셜미디어에 접속하여 데이터1)를 찾고 서로의 정보를 교환하며 네트워크를 형성하는 것이 일상화되었다. 단순히 데이터를 수용만 하지 않고, 다양한 데이터를 활용하여 자신만의 콘텐츠를 만들어 가는데(Couch & Towne, 2018), 이러한 과정 중에 학습이 진행된다. 이처럼 데이터 간의 연결과 융합 속에서 얻은 가치 있는 정보를 지식이라고 할 때, 지식의 의미는 데이터의 사용 주체, 시간과 환경에 따라 계속 달라진다(Arbesman, 2014).
과거에는 절대적 지식이 있었고 그 자체가 중요했으며(박기범, 2017:69), 이것을 획득하는 것이 교육이었다면, 앞으로 교육은 학습자가 직접 네트워크에 참여하면서 노드2) 간의 연결 패턴을 확인하고 의미를 해석하는 과정에서 이루어진다(권다은, 2018:10; Siemens, 2005:2). 이제 데이터에 대한 직접적인 참여와 활용 능력 없이는 학습이 진행되지 않는다. 따라서 시의적으로 적합한 데이터를 찾고 구별할 수 있는 능력, 스스로 학습을 설계하고 진행할 수 있는 자기주도적 태도, 여러 데이터를 연결하고 융합하여 새로운 결과물을 창출해낼 수 있는 창의적 융합 능력은 기본적으로 갖추어야 한다. 이러한 변화에 따라 교수자의 역할도 달라져야 한다. 단순히 지식을 전수하는 것이 아닌, 학습자가 스스로 자신의 지식 기반을 만들어 갈 수 있도록 가이드해야 한다(박일우, 정세영, 2019:21).
디지털시대의 변화에 따라 효과적인 교육을 위해서는 이에 적합한 학습 이론 찾고 적용할 수 있는 방안이 필요할 것이다. 이때 연결주의에서 학습은 데이터의 끊임없는 연결과 단절로 이루어지는 과정이며, 개인이 현재 알고 있는 지식을 바탕으로 주변의 네트워크와의 연결과 참여를 통해 새로운 지식을 생성하고 발전시키는 것이다(Downes, 2019:115). 교수자도 지식 구성을 위한 학습 네트워크의 일원이면서 학습 과정별로 학습자의 주도적인 역할을 지원할 수 있는 방안을 보다 구체적으로 제안한다. 즉, 연결주의가 디지털시대에 학습에 필요한 자기주도적 학습 능력을 강화할 수 있는 방안을 제공할 수 있으며(Conradie, 2014:254; Kop, 2011:21), 연결주의를 통한 상호 교류와 협력학습 환경은 스스로 데이터를 찾고 연결하여 새로운 가치인 지식을 생성할 수 있는 창의적 융합 사고력을 촉진한다고 볼 수 있다(Espinoza, 2016:130). 이러한 맥락에서 다수의 연구자가 디지털시대에 따른 변화된 환경에 대한 학습과 교육을 설명할 수 있는 이론을 연결주의(Connectivism)로 보고(박기범, 2018; 박로사, 윤창국, 2021; 오혜원, 2020; 이명숙, 2017; Lungton, 2012; Downes, 2019), 연결주의에 따른 교육 방식이 전통주의 학습과는 다른 온라인 환경에서 새로운 지식을 생성하고 발전시킬 수 있는 방향을 제시할 것으로 보았다(Downes, 2005; Hollands & Tirthali, 2014; Siemens, 2005).
본 연구의 목적은 다음과 같다. 디지털시대의 온라인 교육의 방법론으로 연결주의에 대해 탐색해 보고, 연결주의를 적용한 교육의 효과를 파악하여, 궁극적으로 디지털시대 효과적인 학습을 위한 이론으로서 연결주의를 제안하는 것이다. 이를 위해 연결주의 개념과 특징, 교수 학습 방법, 교육 사례에 대한 선행연구를 수행한다. 이를 바탕으로 연결주의 프로그램을 개발한 후 기존 수업 방식과 연결주의 수업 방식으로 구분하여 적용한 후 결과를 비교 분석해 보고자 한다.
이러한 연구 목적을 달성하기 위해 설정한 연구 문제는 다음과 같다.
[연구문제 1] 디지털시대 교수 학습법으로서 연결주의 특징과 학습 단계는 무엇인가?
[연구문제 2] 기존 수업 방식과 연결주의 학습을 적용한 수업 효과는 어떤 차이가 있는가?

2. 이론적 배경

2.1. 디지털시대 교육과 연결주의

우리가 의식하지 못한 사이에도 데이터의 끊임없는 영향을 받는 디지털시대의 교육을 어떻게 설계할 수 있을까. 이는 곧 디지털시대 교육의 변화 양상을 확인하고, 이에 따른 학습자의 능력을 지원하는 방안에서 답을 찾을 수 있을 것이다. 과거에는 문자로 전달되는 서적이 지식의 주요 원천이었고, 이를 잘 습득하고 이해시키는 것이 교육이었다. 이제 학습은 교수자가 통제할 수 없는 범위 밖에서 주로 이루어진다. 디지털 환경에서 교육은 학습자가 스스로 구축한 소셜네트워크에서 학습과 관련한 데이터를 선택하고 결합하는 과정 속에서 새로운 지식을 생성하고 학습이 진행된다(Siemens, 2005:2-3). 디지털시대가 학습자에게 끊임없이 새로운 것을 스스로 찾고 학습하도록 하면서, 학습자가 어떤 데이터에 어떻게 접근하고 활용하였는지가 학습 효과에 직접적인 영향을 미치게 된다. 그만큼 효과적인 학습을 위해서는 학습자가 스스로 학습에 책임을 갖고 계획하고 실행해 나갈 수 있는 자기주도적 학습 능력(방선희, 2018: 98-99)이 중요할 것이다.
실제 COVID-19 이후 온라인 교육이 전면화되면서 전체 교수자의 79%가 학습자별로 학습 격차가 커졌다고 인식하였으며, 전체의 64.9%가 학습 격차가 심화된 가장 큰 이유를 학생의 자기주도적 학습 능력 차이라고 응답하였다(한국교육학술정보원, 2020:2). 전성주와 유효현(2020)도 온라인 환경에서 학습 만족도에 가장 큰 영향을 미치는 요인으로 자기주도적 학습 능력을 제시한 바 있고, 권선희와 류현숙(2021)연구에서도 설문조사를 진행하여 대학생의 온라인 수업에서 학습 만족도와 자기주도적 학습 능력은 정적인 상관관계가 있음을 보였다. 이렇듯 디지털시대 학습자의 자기주도적 학습 능력은 학습의 효과와 만족도에 직접적인 영향을 주며, 온라인 환경에서 특히 갖추어야 할 학습자 특성 및 학습 전략으로 자기주도적 학습 능력을 제안한 연구(박민정, 2021; 최이정, 2021; 최은주, 이경화, 2021; 이영, 박인우, 2012; Dabbagh, 2007)를 다수 찾아볼 수 있다. 따라서 디지털시대의 효과적인 학습을 위해서는 학습자 스스로 학습을 설계하고 실행할 수 있는 자기주도적 학습 능력을 갖추어야 하고 교육은 이러한 능력을 지원할 수 있는 방향으로 이루어져야 할 것이다(경기도교육연구원, 2020:15). 이처럼 온라인 학습에서 자기주도적 학습 능력을 갖출 때(박현숙 외, 2013:550), 스스로 데이터를 수집한 후 연결하고 융합한 후 새로운 가치인 지식을 생성할 수 있을 것이다(Siemens, 2005). 또한 서로 다른 분야의 개념들을 하나로 연결하고 융합하는 과정에는 창의성과 같은 새로운 아이디어를 요구하기 때문에, 창의성을 근간으로 하는 융합은 서로 다른 분야의 연결 고리를 탐색하여, 보다 새로운 가치를 창출할 수 있다(김정연, 2016:27). 따라서 창의성과 융합적 사고력은 밀접한 관련이 있으며(이병욱, 2011:296), 디지털시대의 학습자에게 필요한 능력으로 창의⋅융합적 사고의 중요성도 이미 여러 연구자가 강조한 바 있다(김현철, 2017; 최숙영, 2018; 최숙영, 김세민, 2016).
이처럼 디지털시대의 학습이 끊임없이 변화하는 데이터와 테크놀로지, 네트워크의 절대적인 영향을 받는 현상임을 고려할 때, 이에 따른 자기주도적 학습 능력이나 창의 융합적 사고력과 같은 능력을 갖추어야 한다. 이러한 변화에 맞물려 디지털시대의 교육을 설명하기 위한 학습 이론으로 연결주의(Connectivism)를 생각해 볼 수 있다(Downes, 2005; Hollands & Tirthali, 2014; Siemens, 2005; Sitti et al., 2013). 연결주의가 디지털시대에 스스로 학습을 계획하고 관리할 수 있는 자기주도적 학습 능력을 강화할 수 있는 방안을 제공할 수 있으며(Conradie, 2014:254; Kop, 2011:21), 연결주의를 통한 협력과 정보 공유를 강조하는 학습 환경은 학습자가 적합한 데이터를 찾고 연결하여 새로운 정보와 지식을 생성할 수 있는 창의적 융합 사고력을 촉진한다고 보았기 때문이다(Espinoza, 2016:130). 이어서는 연결주의를 통해 디지털시대 학습에 필요한 능력을 지원할 수 있는 구체적인 방안에 대해 알아보도록 하겠다.

2.2. 연결주의 개념과 특징

연결주의에서 학습은 다양한 교점(node)의 연결로 본다. 여기서 교점에는 학습에 개입하는 데이터, 정보, 테크놀로지 등이 포함되며, 학습자가 교점을 연결하면서 네트워크 안에서 데이터의 의미를 찾고 지식을 생성하고 습득하는 것이다(Siemens, 2005:2-3). 이처럼 이미 알고 있는 것에 더하여 새로운 지식으로 발전시키기 위해서는 학습과 관련된 다양한 데이터베이스에 접근하고 데이터를 수집하여 연결해야 한다. 따라서 새로운 학습을 탐색하기 위한 다양한 디지털 매체와 플랫폼 활용 능력은 필수적으로 갖추어야 한다(Boyraz & Ocak, 2021: 1125).
이러한 연결주의에 대한 특징은 기존 학습 이론과의 차이를 통해 명확해진다. 대표적인 학습 이론인 객관주의에서는 학습을 불변하는 지식을 습득하는 과정으로 설명한다(Mechlova & Malcik, 2012). 이러한 학습을 지식의‘획득(acquisition)’이라고 본다면, 연결주의에서 학습은 네트워크에 분산된 데이터를 스스로 연결하여 지식을 생성하는‘참여(participation)’로 본다(Kop, 2011:20). 한편으로 구성주의는 지식을 전달하거나, 축적한다는 개념에서 벗어나, 연결주의와 어느 정도의 공통점을 가진다([그림 1] 참고). 두 이론 모두 학습자의 주도하에 사전지식에 기초하여 또 다른 데이터나 지식을 연결하거나 결합하여 새로운 지식을 생성하는 것을 주요 골자로 한다. 특히, 사회적 구성주의가 그러하듯, 사회 문화적 맥락에서 동료와 교수자의 상호 교류를 통해 지식을 구성하는 과정이 연결주의와 유사하다(윤창국, 박로사, 2021:1255). 또한 학습 과정별 결과물을 서로 공유하면서 서로 다른 지식, 생각, 관점 등을 각자의 인지구조에서 이해하여 더 나은 학습으로 발전시킬 수 있는 성찰을 강조한다.
[그림 1]
구성주의와 연결주의 비교
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그러나 연결주의는 학습에 영향을 미치는 사회⋅환경 요인에 실시간으로 자유롭고, 변화 무쌍한 디지털 네트워크의 특징이 보다 강하게 반영된 것이다(박기범, 2017, 2018; 윤창국, 박로사, 2021; 윤창국, 박상옥, 2012; Driscoll, 2000). 따라서 학습의 범위가 누구도 가늠하기 어려울 만큼 넓고 복잡하게 확장되기 때문에, 각자 어떤 교점을 연결하였느냐에 따라 다른 지식이 생성되며, 지식의 의미도 달라진다(Fatani, 2020). 단적인 예로, 이제 과제가 제공되면, 이를 해결하기 위한 데이터를 순간적으로 웹사이트에서 크롤링(crawling)하여 얻는다. 온라인 환경에서의 데이터는 굉장히 다양하고 복잡하기 때문에 모든 것을 수용할 수 없다. 따라서 자신이 적합하다고 판단되는 데이터를 순간적으로 선별하여 연결하게 되는데, 이러한 점에서 현실 세계와 단절되어 고립된 데이터는 의미를 갖지 못한다(Mechlova & Malcik, 2012). 이처럼 디지털시대의 학습은 개인이 포함된 네트워크를 중심으로 이루어지게 된다(Liu & Li, 2021). 다시 말해 동일한 학습자라도 순간적으로 어떻게 행동하느냐에 따라 다른 지식이 생성되고 학습이 진행된다. 이러한 특징에 말미암아 연결주의가 디지털시대의 학습 현장에 어떻게 적용될 수 있을지 구체적으로 알아보도록 하겠다.

2.3. 연결주의 교수 학습 단계

연결주의가 강조하는 것은 디지털 네트워크가 학습에 엄청난 영향력을 미치고 있으나 그 자체만으로는 부족하다는 것이다. 앞서 언급하였듯이, 학습자 개별적으로 활용할 수 있는 네트워크 범위에서 어떤 데이터에 접근하고 어떻게 행동하였느냐에 따라 다른 학습이 진행되기 때문이다. 디지털 네트워크와 같이 자유로운 학습 환경에 놓일수록 스스로 데이터에 대한 확신이 부족하기 때문에 의도치 않은 교육으로 진행될 가능성이 높다. 따라서 학습을 위한 교수자의 가이드는 특히 중요할 것이다. 연결주의 학습에 대한 많은 연구(박기범, 2017, 2018; 송주신, 박기범, 2019; Sitti et al., 2013; Tham et al, 2021)가 Siemens (2005:2-3)가 제안한 연결주의 학습 원리를 중심으로 교수 학습 방안을 제안하였으며, 특히 Boyraz와 Ocak(2021: 1125)는 연결주의 원리를 반영한 교수자의 역할에 대해 구체적인 가이드를 제시하였다.
<표 1>Siemens(2005:2-3)의 학습 원리를 보면, 연결주의 학습의 특징이 잘 녹여져 있으며, 각 원리에 따른 가이드를 제안하고 있다. 종합하자면 연결주의 학습에서 주요 교수자 역할은 학습자가 이미 성립된 배경지식과 경험, 기술을 바탕으로 다양한 데이터베이스에 접근하고 네트워크를 연결하고 확장할 수 있도록 학습의 주체적인 역할을 지원하는 것이다(Hazeldine, Yardley, & Shearman, 2018:10-11). 이를 위한 소셜네트워크와 디지털 매체의 제공과 활용 지원은 필수적이다. 또한 각자의 배경지식에 기초하여 보다 다양한 생각과 지식을 경험하여 더 나은 지식으로 생성하고 발전시키도록 학습 참여자들 간의 활발한 소통과 교류를 촉진하는 것도 강조한다(Siemens, 2005). 이어서 <표 2>에서는 Siemens(2006)에 따라 연결주의 교수 학습 과정이 어떻게 진행되는지 확인할 수 있다.
<표 1>
연결주의 원리와 가이드
Siemens(2005)
연결주의 원리와 의미
교수자 가이드
1. 지식은 다양한 아이디어에서 나온다: 학생들은 각자의 배경지식을 가지고 있으며, 이미 다른 네트워크에 연결되어 있음 • 학생들이 사용할 수 있는 다양한 데이터소스 활용을 유도함
• 학생들은 서로 배경지식이 다르기 때문에 토론, 아이디어 교환 등의 상호교류를 촉진함
2. 이미 아는 것보다 더 알 수 있는 능력이 중요하다: 학생은 지식과 관련된 데이터소스와 도구 활용에 익숙해야 함 • 다양한 데이터베이스에 대한 접근이 가능하도록 디지털 기술을 활용하도록 지원해야 함
3. 학습은 사람 이외에 다른 곳에서 발생 될 수 있다: 학생들은 지식 생산자로서의 역할을 이해하며, 학습은 교실 안팎에서 발생함 • 소셜 네트워크와 미디어는 그룹의 동료 학습자와 함께 데이터와 콘텐츠에 접근하기 위한 도구로써 사용을 지원함
4. 지속적인 학습의 촉진을 위해 연결을 설정하고 유지하는 것이 필수적이다: 학생들의 같은 관심사를 연결하기 위한 내 외부의 네트워크가 필요함 • 학생들은 보다 발전된 학습을 위해 네트워크 구성원(교수자, 학습자)지원이 필요함
5. 지식은 끊임없이 증가하고 변한다. 오래되고 불필요한 정보를 버리고 새롭고 중요한 정보를 배워야함: 지식의 개념은 끊임없이 변화하고 시간과 장소에 따라 다름 • 학생들이 속한 상황에 대한 정보는 지속적으로 업데이트해야 하며, 학습과 관련 있는 정보와 관련 없는 정보, 현재의 정보와 이전의 정보를 식별하는데 도와야 함
6. 데이터베이스 안에서의 정보는 사람과 네트워크로 연결되어야 한다: 학생들은 어떤 리소스가 적합한지 결정해야 하며, 중요도에 따라 정보를 조직할 수 있는 기술을 가져야 함 • 교수자는 데이터에 대한 안내뿐만 아니라 교육과정 범위에서 더 많은 정보를 제공해야 함
• 소셜네트워크를 통해 학생들이 정보를 조직할 수 있고 다양한 데이터를 쉽게 분류할 수 있도록 함

출처: Boyraz & Ocak(2021: 1125) 재구성

<표 2>
연결주의 단계
Siemens(2006)
연결주의 단계
설명
인식 및 수용 데이터를 처리하기 위한 기본 디지털 활용 기술 습득, 다양한 데이터 베이스에 접근
연결 형성 데이터를 중심으로 기본적인 개인 네트워크를 형성
기여 및 참여 노드를 중심으로 네트워크의 연결, 구축, 확장에 기여
패턴 인식 네트워크에 대한 이해, 데이터 간 패턴 인식
의미 만들기 네트워크 내 데이터의 새로운 의미 형성
실천 네트워크 재창조, 지식의 발전

출처: Sitti et al (2013: 317-318)

Siemens(2006)의 연결주의 단계별 내용은 다음과 같다(Sitti et al., 2013: 317-318). 먼저‘1단계: 인식 및 수용’에는 데이터를 처리하기 위한 기본 기술을 습득하고 웹사이트, 블로그, 위키 등의 다양한 데이터베이스에 접근한다. 다음‘2단계: 연결 형성’에는 수집한 데이터를 중심으로 기본적인 네트워크를 형성하기 시작한다. 이때 학습과 관련있는 정보에 대한 구별이 중요하다. 또한 데이터를 중심으로 팀별 상 작용을 위한 소셜 네트워크를 구축한다. ‘3단계: 기여 및 참여’에서는 이전에 구축한 네트워크 내에서 안정된 상태가 되며, 노드를 중심으로 네트워크의 연결, 구축, 확장에 보다 적극적으로 기여하기 시작한다. 이를 위해 교수자의 가이드는 필요하며, 소셜 네트워크내에서 학습 참여자 간에 서로 다른 지식과 의견을 적극적으로 표출하며 소통하며 협업한다. 또한 학습자 스스로 학습에 적절한 도구를 선택할 수 있어야 한다.‘4단계: 패턴 인식’에서 학생들은 능동적인 참여자로서 네트워크에 대해 이해하고 데이터 간의 패턴을 인식하며 트렌드를 파악한다. 네트워크 내에서 경험이 많아질수록 지식과 정보의 새로운 변화를 빠르게 인식할 것이다.‘5단계: 의미 만들기’에서는 소셜 네트워크에서 새로운 관점과 의견을 개진하여 의미를 만들게 된다. 데이터 간 패턴이 무엇을 의미하는지, 트렌드의 변화는 무엇을 의미하는지. 이러한 의미를 만든다는 것은 새로운 관점과 행동의 기초가 된다.‘6단계: 실천’에서는 디지털 네트워크의 도구, 과정, 요소를 비판적으로 평가하고 성찰하여 발전된 네트워크를 적극적으로 재창조한다. 또한 소셜 네트워크에서 타인에 대한 생각과 지식의 차이를 이해하고 관점을 전환하여 보다 나은 지식으로 발전시킨다. 이에 따라 본 연구에서는 Siemens(2006)단계를 교육 현장에 적용해 보면서 기존 교육과의 효과 차이를 확인해 보도록 하겠다.

3. 연구방법

3.1. 연구 절차

본 연구는 연결주의를 적용한 교육의 효과를 파악하여, 디지털시대의 온라인 환경에서 효과적인 학습을 위한 이론으로 연결주의를 제안하기 위해 수행되었다. 이를 위해 형성적 연구 방법에 의한 절차에 따라 진행하였다. Reigeluth (1999)에 따르면 형성적 연구는 교수 설계 이론이나 프로그램, 모형을 개발하고자 할 때, 연구자가 선택한 이론에 따라 프로그램을 개발하고 대상에게 적용한 후 학습자의 반응을 통해 이론의 타당성을 제고하는 방법이다. 이에 따른 연구 절차는 다음과 같다(<표 3> 참고).
<표 3>
연구 절차
단계 세부 내용 연구 도구
프로그램 개발을 위한 구성 요소 정립 디지털시대 교육 특징 분석, 연결주의 개념 및 특성, 연결주의 교수 학습 원리 및 교수 학습 단계 분석 문헌
프로그램 개발 Siemens(2006) 단계를 중심으로 연결주의 기반 프로그램 개발 문헌
개발 연결주의 교수 학습 원리 및 교수 학습 단계 구성, 교수 자료 및 평가 도구 개발 -
실행 • 수업 적용: 동일한 교양 강좌에 기존 수업 방식 집단과 연결주의 기반 수업으로 각 7주차씩 적용
• 수업 적용 결과 분석: 융합 교육 효과성을 측정 설문 조사 및 학습 결과물 분석
융합 교육 효과 측정 설문지
평가 연결주의 기반 수업이 디지털시대 필요한 학습 능력 향상에 기여하는지 평가 -
먼저 연결주의 기반 프로그램 개발을 위한 구성 요소를 정립하기 위해 디지털시대 교육 특징 , 연결주의 개념 및 특성, 교수 학습 원리 및 교수 학습 단계 분석과 관련한 문헌 연구를 수행하였다. 문헌 연구 결과를 통해 Siemens (2006)단계를 기초로 연결주의 프로그램을 개발하였다. 이후 서울시에 위치한 K대학교 학생을 대상으로 동일한 교양 수업에 연결주의 기반 프로그램을 가지고 각 7주차씩 기존 수업 방식 집단과 연결주의 수업을 적용하였으며, 모든 수업이 완료된 후 연결주의 기반 수업과의 효과 차이를 알아보기 위해 설문지와 학습 결과물을 수집하였다. 기존 수업 방식 집단과 연결주의 기반 수업의 차이 분석은 융합교육 설문지와 학습 결과물 분석을 통해 이루어졌다.

3.2. 연구 대상 및 연구 기간

본 연구에서는 2021년에 각 1학기씩 운영되었던 동일한 온라인 수업에 대하여 기존 수업 방식 집단(통제집단)과 연결주의 기반 수업 집단(실험집단)의 학습 효과 차이를 비교해 보고자 하였다. 본 연구의 대상은 전 학년 다양한 전공의 학생들이며, 소수의 외국인 학생들로 구성되어 있다. 각 집단별 인원은 통제집단 25명과 실험집단 17명을 대상으로 3-4명씩 팀별로 진행하였다. 두 집단 모두 연구 기간은 각 1학기 내 총 7주차씩 동일하게 적용하였고, 통제집단은 기존의 방식으로 수업을 진행하고, 실험집단은 연결주의 교수 학습 원리와 단계에 따라 진행하였다.

3.3. 연구 도구 및 자료 분석 방법

본 연구에서 활용된 강좌가 데이터 융합 수업이고, 학습 목표에 따라 융합 교육 효과성을 측정하기 위한 설문 문항을 선정하였다. 구체적인 평가 준거는 ‘자기주도적 학습 능력’, ‘창의적 융합 사고력’이며, 이중에서 ‘자기주도적 학습 능력’과 관련 문항은 5점 리커트 척도로 구성된 총 14문항이며,‘창의적 융합 사고력’은 서술형으로 총 2문항으로 구성되어 있다. 또한 평가 도구의 신뢰도(Cronbach α)는 기준 0.6이상 인 0.826-0.895에 분포하며(임성민, 2013: 9-13), 본 연구의 프로그램에 따라 일부 수정하여 사용하였다.
본 연구에서는 두 집단의 수업 운영 방식에 따른 학습 효과를 비교하기 위해 ‘자기주도적 학습 능력’, ‘창의적 융합 사고력’에 대해 집단별 사전 검사 차이 검증을 실시하였다. 이에 대한 결과가 각각 유의하지 않은 것으로 나타났기 때문에(p>.05), 프로그램 적용 후 사후 검사에서 나타나는 차이를 실험 처치에 의한 결과라고 예측할 수 있다.
본 연구의 결과를 확인하기 위해 수업 이후에 한 차례씩 학습 자료를 수집하였다. ‘자기주도적 학습 능력’에 대해서는 <표 4>의 평가 준거에 따라 총 14문항에 대해서 리커트 척도 5점 만점을 기준으로 SPSS 독립표본t-검정을 통해 두 집단의 평균 점수를 평가하고, 그룹 간의 평균 차이가 유의미한지를 비교하였다(p<.05). 또한 ‘창의적 융합 사고력’에 대해서는 개별적으로 ‘문제인식’과 ‘문제해결’로 구분된 서술형 2문항에 대하여 학습 과정에 대한 느낌과 생각을 중심으로 작성하도록 하였다. 이를 두고‘독창성:얼마나 새롭고 독특하게 문제해결 방안을 제시하였는가?’, ‘융합성:얼마나 다양하게 방안을 제시하였는가?’,‘타당성: 실제로 문제해결 가능성이 얼마나 있는가?’를 준거로 분석해 보았다. 또한 데이터 융합 작품의 분석 기준도 위와 동일하다.
<표 4>
융합 교육 효과성 측정 설문지
평가 준거 내용 문항 구성
자기 주도적 학습 능력 주도적 학습 능력 (3문항) 나는 공부할 때, 나만의 아이디어나 해결방안을 만든다 5점 리커트 척도, 총 14 문항
나는 누가 시키지 않아도 여러 가지 자료를 즐겨 읽는다.
인지전략 (3문항) 나는 공부할 때 공부 시간과 방법을 스스로 계획하고 실행할 수 있다.
나는 공부하기 전에 뚜렷한 목표를 세우고 실천 가능한 목표를 정한다.
학습동기 (3문항) 나는 새로운 내용을 배울 수 있기 때문에 시간 가는 줄 모르고 공부한다.
나는 공부할 때마다 새롭고 신기한 것이 많아 공부가 하고 싶어진다.
문제해결의지 (2문항) 나는 수업 중에 내가 잘 모르는 부분이 있으면 어디가 잘못되었는지 따져본다.
나는 수업 시간에 모르는 것이 있으면 선생님과 친구 등에게 도움을 받을 수 있다.
창의적 융합 사고력 문제인식 독창성: 얼마나 새롭고 독특하게 과제 해결 방안을 제시하였는가? 서술형 총 2문항
융합성: 얼마나 다양하게 방안을 제시하였는가?
문제해결 타당성: 실제로 과제 해결 가능성이 얼마나 있는가?

4. 연결주의 기반 프로그램 개발 및 적용

4.1. 프로그램 전체 안 및 세부 내용

본 연구의 프로그램은 앞서 제시한 Siemens(2006)의 교수학습 단계에 따라 아래와 같이 구성하였다(<표 5> 참고).
<표 5>
연결주의 기반 프로그램 전체 내용
강의 개요 디지털 매체의 특징을 이해하고, 다양한 디지털 매체를 활용하여 데이터 융합 창작을 경험하는 강의
학습 목표 데이터를 주체적으로 수집하고 융합하여 창의적인 작품을 만들 수 있다.
단계 주요 내용
인식 및 수용 • 전체 학습 주제 제시
• 학습 관련 데이터 접근 및 기술 습득
 - 주제: MZ 세대의 데이터
 - 상황 제시: 주제와 관련된 다양한 영상 제시
연결 형성 • 주제와 관련한 기본 데이터 수집과 연결
• 데이터를 중심으로 팀별 상호 작용을 위한 소셜 네트워크 구축
기여 및 참여 학습과 관련한 유용한 데이터의 유기적인 연결, 네트 워크 확장
패턴 인식 데이터 시각화 매체를 활용하여 데이터 사이의 패턴 인식
의미 만들기 • 데이터 간의 패턴을 이해하고 새로운 의미를 만듦
• 데이터의 의미를 부각시키기 위한 데이터 융합 작품 창작
실천 더 나은 지식 구성, 보다 발전된 네트워크 구축
먼저 본 연구의 프로그램은 온라인 환경에서 다양한 영역에서의 지식의 연결과 융합을 기초로 하여 창의적인 결과물을 제작하는 온라인 교양 수업이며, 이중‘데이터 예술’을 주제로 선정하여 팀별로 과제를 완성하도록 하였다. ‘데이터 예술’이란 원 데이터를 그대로 제시하는 것이 아닌 데이터 간의 패턴을 분석하고 의미를 만들어 각자 선정한 주제나 내용을 잘 전달 할 수 있도록 은유적 표상 형식을 변화시켜 표현하는 것을 일컫는다(박은진, 손지현, 2021:195-196). 프로젝트 주제는‘MZ 세대의 데이터’로 하였으며, 팀별로 다양한 예술, 공학, 기술, 과학 등의 관련 데이터를 조사 및 탐구하며 원(Raw)데이터를 시각화하여 데이터 간의 관계를 분석하고 의미를 만들도록 하였다. 최종적으로 데이터 간의 패턴을 이해하고 데이터의 의미를 재구성하여 MZ 세대의 공감을 얻을 수 있는 데이터 융합 창작품을 창작하도록 하였다.
위의 프로그램의 Siemens(2006)의 연결주의 단계별 내용은 다음과 같다.‘1단계: 인식 및 수용’단계에서는 전체 학습 주제를 제시하고, 각자 학습 관련된다고 판단되는 데이터베이스에 접근하고 다양한 디지털 매체를 찾고 활용한다.‘2단계: 연결 형성’단계에서는 학습 주제와 직접 관련된 기본적인 데이터를 수집하고 이를 마인드맵에서 배경지식과 연결한다. 또한 데이터를 중심으로 팀별 상호 작용을 위해 쉽게 활용이 가능한 블로그, 네이버 밴드 등을 활용하여 소셜 네트워크를 구축하도록 한다. 이어서‘3단계: 기여 및 참여’단계에는 학습과 관련한 유용한 데이터를 중심으로 데이터 시각화 매체를 활용하여 적극적으로 연결하고 노드를 확장한다. 다음‘4단계: 패턴 인식’에는 데이터 시각화에서 표현된 데이터 사이의 패턴을 인식하는데, 팀별로 적극적으로 토론, 소통을 진행하여 서로 다른 지식과 생각의 차이를 이해한다. 다음으로‘5단계: 의미 만들기’에는 데이터 간의 패턴을 이해하고 새로운 의미를 만드는데, 팀별로 선정한 데이터의 의미를 부각시키기 위해 다양한 영역의 창작 매체를 활용한다. 마지막으로‘6단계: 실천’에는 완성된 데이터 융합 작품을 매개로 참여자들과 최종적으로 소통하고 의견을 교환하는 과정을 진행한다. 또한 다른 학우들의 작품 발표를 통해 학습자는 다양한 데이터 융합 작품을 새롭게 이해하고 경험하며, 다른 작품들의 의미와 생각을 이해하면서 네트워크와 사고의 확장이 이루도록 한다. 향후 성찰 과정을 진행하여 주제에 대해 함께 고민하고 세상에 대한 이해를 바탕으로 삶에 적용 및 활용할 수 있는 경험을 갖도록 한다. 이어서는 위의 프로그램을 기존 수업 방식(통제집단)과 연결주의 기반 수업(실험집단)의 적용의 차이를 비교해 보겠다.

4.2. 수업 적용 및 산출 결과물

본 연구의 기존 수업 방식(통제집단)과 연결주의 기반 수업(실험집단)은 공통적으로 같은 프로그램의 동일한 강좌명, 프로젝트 주제, 수업 운영 방식을 가지고 있으며, 실시간으로 참여자 간의 소통과 지원, 상호작용을 촉진하는 온라인 매체인 ZOOM을 기본으로 활용하였다(<표 6> 참고). 단, 두 수업은 교수법과 디지털 매체의 활용에서 차이를 보이는데, 기존 수업 방식 집단에서는 기존 온라인 수업 방식을 고수하였으며, 기본적인 데이터와 데이터 시각화 매체만 제공하였다. 연결주의 기반 수업 집단은 <표 6>과 같은 수업 적용의 차이를 보인다.
<표 6>
통제집단과 실험집단의 수업 적용 비교
구분 통제집단 (기존 수업 방식) 실험집단 (연결주의 기반 수업)
강좌명 대학 교양 수업
프로젝트 주제 데이터 예술: MZ 세대의 표현
수업 운영 방식 ZOOM 활용 전체 온라인 교육
적용 기간 2021.1학기 중 총 7주차 2021.2학기 중 총 7주차
교수법 기존 온라인 교수 학습법 유지 연결주의 단계별 구체적인 가이드 지원<표 7 참고>
디지털 매체 활용 기본적인 데이터와 데이터 시각화 매체만 제공 각 학습 과정별 특성에 따라 다양하게 제공, 활용법 지원<표 7 참고>
연결주의 수업에는 Boyraz와 Ocak(2021: 1125)의 연결주의 학습 원리와 가이드를 반영하여 다음과 같이 교수 학습 전략을 수립하고 단계별 특성에 맞추어 지원한다. 따라서 연결주의 기반 수업의 적용 내용을 보면 Siemens (2006) 연결주의 단계별 특징에 따라 교수법과 디지털 매체의 차이를 보인다(<표 7> 참고).
<표 7>
연결주의 기반 수업의 적용 내용
단계 주요 내용 교수자 관련 디지털 매체
인식 및 수용 • 전체 학습 주제 제시
• 학습 관련 기본 기술 습득, 데이터 접근
 - 주제: MZ 세대의 표현
 - 상황 제시: MZ세대에게 공감을 일으킬 만한 다양한 데이터기반 작품 영상 제시
• 주제와 관련한 데이터베이스(위키피디아, 온오프라인 사전, 공공데이터 포털 등) 접근 및 활용 지원
• 학습에 적합한 데이터 검토: 관련있는 정보와 없는 정보, 현재의 정보와 이전 정보 구별
신뢰가 확보된 공식 데이터 베이스(한국통계청, 공공데이터포털, 한국 미디어 통계 포털)
연결 형성 주제와 관련한 기본 데이터 수집과 연결 기본 데이터의 연결 지원 마인드맵 도구(Coggle, FreeMind 등)
데이터를 중심으로 팀별 상호작용을 위한 소셜 네트워크 구축 팀별 상호작용을 위한 소셜 네트워크 지원 소셜네트워크(블로그, 네이버밴드 등)
기여 및 참여 학습과 관련한 유용한 데이터의 적극적인 연결, 네트 워크 확장 학습과 관련있는 정보와 없는 정보, 현재 의 정보와 이전 정보를 구별/ 과제에 적합 한 데이터의 적극적 연결 지원 데이터 시각화 툴 (Google analytics, gapminder, wordclouds)
패턴 인식 데이터 시각화 매체를 활용하여 데이터 사이의 패턴 인식 데이터 시각화 매체 활용 및 데이터 패턴 인식 지원
의미 만들기 • 데이터 간의 패턴을 이해하고 새로운 의 미를 만듦
• 데이터의 의미를 부각시키기 위한 데이 터 융합 작품을 창작함
데이터 간의 새로운 의미를 만들도록 지원 / 데이터 융합 창작을 위한 가이드 지원 데이터 표현 도구(딥드림, 두들 바흐, NWC, Artsteps)
실천 성찰: 더 나은 지식 구성, 보다 발전된 네트워크 구축 학습 성찰 및 후속 학습 지원
연결주의 기반 수업의 교수 학습 전략은 교수자의 직접적인 개입을 최소화하되 단계별로 적합한 디지털 매체를 다양하게 제공하고 구체적으로 활용이 가능하도록 지원하는 것이다. 특히‘인식 및 수용’ 단계에서 교수자는 학습 관련되고 신뢰가 확보된 공공 데이터 베이스(한국통계청, 공공 데이터 포털 등)제공하고 수집한 데이터가 학습과 적합한 데이터인지 검토한다. 또한 데이터 수집과 관련한 다양한 디지털 기술을 습득할 수 있도록 한다.‘연결 형성’단계에서는 주제와 관련한 기본적인 데이터를 수집하고 마인드맵을 통해 기초적인 배경지식과 연결할 수 있도록 한다. 데이터 연결에 마인드맵 도구(Coggle, FreeMind 등)를 활용한 이유는 디지털 공간에서 수집한 데이터를 쉽게 연결하고 교수자의 검토를 통해 바로 수정하기 위함이다. 팀별 협동학습을 위해서는 소셜 네트워크를 구축하도록 지원하며 상호 의사소통을 촉진하여 자유로운 네트워크 상황에서 서로 다른 생각과 지식을 교류하여 과제 해결을 위한 다양하고 새로운 방안을 표출하도록 하였다. 마지막으로‘패턴 인식’과‘의미 만들기’에서는 관련 데이터 시각화 매체와 데이터 표현 도구를 다양하게 제공하고 활용하도록 하였으나, 개별적으로 학생들이 선호하는 매체를 추가적으로 활용할 수 있도록 하였다.
위의 과정에 따라 아래 그림은 실제 학생들의 연결주의 기반 수업의 과정별 산출 결과물 일부를 제시한 것이다[그림 2] 참고). 팀별로 학생들은 작품 창작을 위해 다양한 데이터의 수집과 디지털 매체의 활용으로 데이터의 의미를 부각시키기 위한 방안을 새롭고 독특하게 표현한 것을 확인할 수 있다. 또한 단계별로 대표 사례 하나만 제시하였으나, 두 작품 모두에서 다양한 데이터 시각화 매체를 활용하여 여러 측면에서 데이터를 융합하고 패턴을 인식하고 있으며, 의미를 표현하기 위해 수업에서 제공한 디지털 매체(딥드림, 두들 바흐, NWC, Artsteps)이외에도 각자의 능력에 따라 3D프린터나 아날로그 매체(각종 철사와 스티로폼 공 등)를 활용하여 적극적이고 창의적으로 작품을 완성하였다.
[그림 2]
연결주의 기반 수업 융합 작품 사례
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5. 연구 결과

본 연구는 디지털시대의 온라인 교육을 위한 데이터 융합 수업 사례를 통해 디지털시대의 학습 방법으로 연결주의 적용 가능성과 학습 효과의 차이를 알아보고자 하였다. 본 연구의 대상이 되는 수업이 다양한 영역에서의 지식의 연결과 융합을 기초로 하여 창의적인 결과물을 제작하는 온라인 기반 교양 수업이며, 학습 목표에 따른 학습 효과는‘자기주도적 학습 능력’,‘창의적 융합 사고력’으로 볼 수 있다. 두 집단의 학생들을 대상으로 강좌의 학습 목표에 따라 융합 교육 효과성 측정 설문조사, 데이터 융합 작품 분석을 통해 학습 효과의 차이를 확인해 보았다.

5.1. 설문 조사

본 연구에서는 설문조사를 실시하여‘자기주도적 학습 능력’과 ‘창의적 융합 사고력’의 차이를 확인하였다. 설문조사에 참여한 학생은 통제집단(기존 수업 집단) 25명과 실헙집단(연결주의 기반 수업 집단) 17명이며, 이 중 통제집단에서 회수된 설문조사지 중 4명의 학생은 답을 표시하지 않았거나, 0번만 표시하는 등의 이유로 분석에서 제외하였다.
먼저‘자기주도적 학습 능력’의 차이는 각 집단별로 설문 조사를 실시하고 문항을 채점한 후 SPSS 독립표본 t 검증을 실시 한후 <표 8>와 같이 결과를 제시할 수 있었다. 두 항목 모두 연결주의를 적용한 집단에서‘자기주도적 학습 능력’의 평균 점수가 높았으며, 이는 유의수준 0.05를 기준으로 할 때 유의미한 결과임을 확인할 수 있다. 즉, 연결주의 기반 수업에 참여한 학생들은 데이터 융합 작품을 창작하기 위해 신뢰가 확보된 공공 데이터 베이스를 통해 다양한 데이터를 수집하였으며, 각자의 관심과 적성에 따라 다양한 디지털 매체를 선택하여 활용할 수 있도록 지속적으로 교수자와 팀원들의 지원을 받았다. 수업 참여자들간의 적극적이고 활발한 상호작용을 통해 보다 주체적으로 다양한 데이터를 수집하고 연결하며 데이터 융합 작품을 창작하였다. 이러한 교수 학습법은 온라인 환경에서의 학습에 자신감을 부여하고 과제를 능동적으로 해결하기 위한 자기주도적 학습 능력의 신장으로 이어졌음을 예측할 수 있다.
<표 8>
설문조사 분석 결과
평가 문항 구분 구분 통제집단 실험집단
자기주도적 학습 능력 N 21 17
M 2.50 4.24
SD .21 .87
t -4.74
p .00

(p<.05)

본 연구의 연결주의 기반 수업에 대한 또 다른 학습 효과로는‘창의적 융합 사고력’의 변화를 들 수 있다. 이에 대한 평가 준거는 <표 4>에서 제시한 대로 ‘독창성: 얼마나 새롭고 독특하게 과제 해결 방안을 제시하였는가?’, ‘융합성:얼마나 다양하게 방안을 제시하였는가?’‘타당성:실제로 과제 해결 가능성이 얼마나 있는가?’이다. 창의적 융합 사고력에 대한 부분은 연결주의 기반 수업을 적용한 개방형 설문지에서 관련 내용을 확인할 수 있다. 서로 다른 분야의 개념들을 하나로 연결하고 융합하는 창작 과정에는 창의성과 같은 새로운 생각을 필요로 한다. 이러한 창의적 융합 사고력은 여러 사람들의 다양한 생각과 지식을 교류할 수 있는 활발한 상호작용이 필요하고, 이러한 과정에서 새롭고 독특한 과제 해결 방안을 다양하게 제시할 수 있다(김정연, 2016).
아래 서술형 문항 내용을 보면 학습자는 온라인 교육 환경에서의 과제 수행에 대한 불안과 어려움을 토로하고 있다. 하지만 온라인 환경에서도 교수자의 적극적인 지원과 소셜 네트워크에서 팀원과의 의사소통은 학습에 적합하고 유용한 데이터에 접근하여 체계적으로 연결할 수 있도록 하였다. 스스로 학습에 대한 확신과 자신감이 생기자 과제 수행에 적극적으로 참여할 수 있도록 변화되었다. 특히 다양한 디지털 매체를 활용하고 새로운 방법을 적용하여 문제상황을 해결하기 위한 여러 방안을 생각하도록 하였다.
지금까지 온라인 수업에는 모든 것을 스스로 해야 한다는 불안감이 있었다. 인터넷의 자료가 너무 많아, 내가 열심히 한다고 해도 맞게 하고 있는지 확인할 수 없었다. 하지만 우리팀만의 인터넷 공간을 구축하고 그곳에서 다양한 자료를 팀원들과 서로 검토하고 맞지 않은 것을 삭제하였다. 또 교수님께서도 그때마다 자료를 검토해주시고, 수정해주셨다. 내가 찾은 데이터에 대한 확신이 서자, 다양한 프로그램으로 활용하여 작품을 완성할 수 있는 자신감이 생겼다. 나중에는 자신있게 계획하고 다양하고 새로운 방법을 적용하여 여러 가지로 만드는 방법도 생각이 났다.(연결주의 수업. 학생 A).
또 다른 서술형 문항의 답변에서도‘창의적 융합 사고력’에 대한 내용을 확인할 수 있다. 아래 내용을 보면 단순히 인터넷 검색을 통해 데이터를 수집하고 연결하는 것 보다 팀원들간의 다양한 생각, 느낌의 차이를 인식하고 서로를 인정할 때 다양하고 새로운 아이디어 제안이 가능하다는 것을 확인할 수 있다.
팀원들이 찾아온 데이터를 한데 모아놓고, 적당하다고 동의한 자료를 합하여 작품을 만들어 보았다. 하지만, 뭔가 뻔한 작품 같았다. 처음부터 데이터를 다시 검토하고 토론한 후 연결해보았다. 이번 과정에서 팀원들이 정말 다양한 생각을 하고 있는 것을 알았다. 틀린 것이 아니고 다른 것을 알수 있었다. 그리고 또 의논하고 다시 자료를 연결하고 다른 측면으로 생각하니 전혀 다른 독특한 아이디어가 나왔다. (연결주의 수업. 학생 B).
마지막으로 다른 문항의 답변에서도 다른 측면에서의‘창의적 융합 사고력’에 대한 부분이 확인된다. 아래와 같이 분야의 데이터를 수집하고 각자의 관심에 따라 다양한 매체를 창의적으로 활용할 수 있을 때, 아래와 같이 새롭고 독특한 아이디어를 제안하고 표현할 수 있었다는 내용이었다.
여러 데이터를 하나로 새롭게 융합하기 위해 많은 도구를 활용할 수 있어서 좋았다. 교수님께서 수업에서 Google analytics, wordclouds, Gapminder 등을 제공해줬고 사용법도 지원해줬기 때문에 이중에서 내가 특히 관심있고 독특하게 표현할 수 있는 도구를 선택했다. 같은 데이터라도 여러 도구를 거치니 정말 다양한 의미가 보이는 것 같았다. 그리고 이러한 의미를 표현하기 위해 여러 표현 매체를 활용했는데, 내가 관심이 있는 매체는 없었다. 그래서 조금은 독특하게 아날로그 도구를 사용해보고 싶었고, 다양한 표현을 해낼 수 있었다.
이어서는 학습 결과물인 데이터 융합 작품의 차이를 통해 두 집단의 수업 효과의 차이를 확인해보겠다.

5.2. 데이터 융합 작품 분석

기존 수업 방식 집단(통제집단)과 연결주의 기반 수업 집단(실험집단)의 데이터 융합 작품을 비교하면 다음과 같다([그림 3] 참고).
[그림 3]
기존 수업과 연결주의 기반 수업의 데이터 융합 작품 비교
kjge-2022-16-1-131-gf3.jpg
기존 수업 방식으로 진행한 데이터 융합 작품을 보면 데이터 인식과 수집, 연결의 과정이 생략된 후 바로 데이터 시각화로 표현하고, 아날로그와 디지털의 상호 보완성을 표현하기 위해 관련 매체를 그대로 배열하였다. [그림 3]의 작품에서 볼 수 있듯이, 데이터를 연결하고 패턴을 확인하고 어떤 의미를 생성하였는지에 대한 관련성을 찾기 어려웠다. 결과적으로 데이터 시각화와 데이터 융합 작품 사이의 연계점이 없었으며, 특별히 데이터의 의미를 부각시키기 위한 독특하거나 새로운 아이디어를 확인할 수 없었다. 수업에 참여한 다수의 학생들이 데이터의 수집 연결, 융합에 대한 신뢰와 확신이 없었기 때문에 수업을 어렵게 느끼고 있었고, 작품 완성과 발표에서도 자신감이 결여되어 있었다.
반면에 연결주의 기반 수업의 작품의 경우 주제에 적합한 데이터 수집하고 연결한 후 패턴을 인식하였다. 최종적으로 데이터의 의미를 확인하고 대기오염의 심각성을 부각시키고자 다양한 예술 표현 매체를 활용하였다. 데이터 융합 작품에서‘지구는 원형 얼음’,‘대기오염을 일으키는 연기는 드라이 바람’,‘죽음과 멸망을 빨간색 물감’으로 은유적으로 표현하고, 이를 시간 순서로 배치하였다. 최근 들어 짙게 붉은색으로 변한 얼음(오염된 지구)이 드라이 바람(대기오염)으로 인해 생각보다 순식간에 녹아 없어지는 것을 보여주고, 이와 관련된 음악과 색채를 함께 표현하면서 대기오염이 지구에 미치는 심각성을 독특하고 인상적으로 재현하였다. 연결주의 기반 수업에 참여한 학생들은 신뢰가 확보된 공공 데이터의 수집, 연결, 패턴 인식의 과정 중에 소셜 네트워크(네이버 밴드)를 통해 수업 참여자들 간의 활발한 의사소통과 교류를 경험하였고, 주체적이고 흥미롭게 참여하였다고 소감을 발표한 바 있다.
본 연구의 사례 분석으로 볼 때, 연결주의를 적용한 수업은 특히 학습자 스스로 다양한 데이터와 테크놀로지에 접근, 수집, 연결할 수 있는 자기주도적 능력의 변화 뿐만 아니라, 작품 창작을 위해 새롭고 독특한 방안을 제안할 수 있는 창의적 융합 사고력이 향상되었음을 확인하였다. 따라서 연결주의 기반 수업은 디지털시대 온라인 교육에서 지향하는 학습자 능력인 자기주도적 학습 능력과 창의적 융합 사고력 향상에 긍정적인 영향을 미친다고 볼 수 있다.

6. 결론 및 제언

인터넷과 매체의 급속한 발달은 세상을 더 빨리 변화시키고 있고 이제 손만 뻗으면 언제, 어디서든지 엄청난 데이터에 접속할 수 있다. 이러한 시대의 중심에 있는 디지털 네이티브는 수동적으로 콘텐츠를 소비하는 것이 아닌 데이터를 활용하여 자신만의 콘텐츠를 만들고 싶어 하는 세대이다(Couch & Towne. 2018). 학습도 교실이 아닌 디지털 네트워크를 중심으로 이루어진다. 지식과 관련된 다양한 데이터와 정보를 찾고 이를 연결하면서 새로운 지식을 생성하고 학습한다. 이처럼 사회 환경의 맥락에서 네트워크에 참여하면서 지식의 새로운 의미를 생성하는 과정을 학습으로 본다 (Siemens, 2006). 따라서 이전 교육과는 다른 새로운 관점의 교수⋅학습 이론의 필요성이 제기된다. 이제 학습은 학습자의 참여로부터 시작하기 때문이다. 따라서 학습에 있어서 학습자의 자기주도적 능력을 지원하는 것은 더욱 중요해졌다. 자기주도적 능력이 바탕이 될 때, 자유로운 디지털 네트워크 안에서도 스스로 학습을 주도하여 다양한 데이터를 수집하고 연결하여 새로운 것을 창조할 수 있다. 따라서 디지털시대 교육은 이러한 학습자 능력을 특히 지원할 수 있는 방향으로 이루어져야 할 것이다.
이러한 맥락에서 본 연구는 디지털시대의 학습 환경에 따라 변화된 학습을 지원할 수 있는 이론으로 연결주의에 주목하고, 사례 연구를 통해 연결주의의 적용 가능성을 탐색해 보았다. 이에 Siemens(2006)의 연결주의 단계에 따라 프로그램을 개발하고 대학 동일한 교양 강좌에 기존 수업 방식과 연결주의 기반 수업으로 각 7주차씩 적용하여 설문지와 학습 결과물 분석을 통해 학습 효과의 차이를 확인하였다. 결과적으로 동일한 프로그램을 적용했으나, 기존 수업 방식 보다 연결주의 교수 학습 원리와 방법을 적용한 수업에서 학습 효과의 긍정적인 차이를 확인하였다. 즉, 학습에서 목표로 하였던 ‘자기주도적 학습 능력’에서는 연결주의 적용 집단의 평균 점수가 더 높았으며, 유의확률이 각 0.00과 0.01로 통계적으로도 유의미한 결과를 보였다(p<.05). 또한 설문지 분석 내용에서도 온라인 환경에서의 교수자 및 팀원과의 활발한 의사소통, 다양한 디지털 매체의 지원은 새롭고 독창적이며 다양한 방안을 생각할 수 있도록 한다는 ‘창의적 융합 사고력’과 관련된 부분도 확인하였다. 결론적으로 연결주의를 적용한 수업에서 디지털시대의 효과적인 학습에 필요한 ‘자기주도적 학습 능력’과 ‘창의 융합적 사고력’ 을 지원할 수 있는 가능성을 확인하였다.
하지만 연결주의 이론이 구성주의를 잇는 새로운 학습 이론으로 정립되기 위해서는 보다 다른 측면에서 심도 깊은 이론적 탐구가 진행되어야 할 것이다. 그간 연결주의와 관련한 많은 선행연구를 살펴보면 데이터와 정보 그리고 지식간의 연결을 중심으로 설명하고 있다. 하지만 각 요인별 속성이나 연결 구조에 대한 특징과 의미에 대해서는 연구가 이루어지고 있지 않다. 다시 말해 각 데이터의 특성에 따라 어떤 연결 구조를 갖게 되고 이에 따른 학습이 어떻게 진행될 수 있을지에 대한 설명이 필요하다. 본 연구 또한 디지털시대에 필요한 학습 능력을 향상시킬 수 있는 방안으로서 연결주의를 제안한 것이다. 다시말해 데이터와 연결의 특성에 따른 학습의 양상과 이에 따른 ’자기주도적 학습 능력’과 ‘창의적 융합 사고력’의 관계를 밝히지 않았다. 따라서 ‘자기주도적 학습 능력’과 ‘창의적 융합 사고력’을 강화하기 위한 일반화된 교수학습 방법론으로서 연결주의를 제안하기에는 한계가 있다. 본 연구를 시작으로 심도 깊은 연구가 지속될 때, 연결주의가 다양한 학습 영역에서 유동적으로 적용할 수 있는 이론이 될 것이다. 앞으로 연결주의 이론이 디지털시대에 필요한 다양한 학습자 능력을 지원하고 보다 넓은 범위에서 활용될 수 있는 발전된 학습 이론으로 정립되길 기대해본다.

Notes

1) 데이터는 보통 연구나 조사 등의 바탕이 되는 문자, 숫자, 소리, 그림, 영상, 단어 등의 형태로 된 자료를 의미한다. 이러한 데이터를 의미 있게 정리하고 결합하면 콘텐츠 즉, 정보가 된다. 데이터가 가공하기 전의 순수한 상태라면, 정보는 데이터를 유의미하게 가공한 형태이며, 지식은 정보 간의 관계를 통해 얻은 가치 있는 정보를 일컫는다(김현철, 2019).

2) 노드(node)는 데이터와 데이터의 연결에 따른 정보 단위를 의미한다.

참고문헌

권선희, 류현숙(2021). “코로나 19 로 인한 비대면 수업에서 교수 및 학습자 상호작용, 자기주도 학습능력, 학습참여도가 학습만족도에 미치는 영향”, 학습자중심교과교육연구 21(11), 학습자중심교과교육학회, 87-97.

경기도교육연구원(2020). “코로나19와 미래핵심역량: 디지털 리터러시, 자기주도적 학습 능력, 협업 능력을 중심으로”. 경기도교육연구원.

김정연(2016). “대학생 창의융합역량 측정도구 개발 및 타당화”, 숭실대학교 대학원 박사학위논문.

김현철(2017). 4차 산업혁명에 대비한 SW융합인재 양성 방안, 국가과학기술자문회의정책연구 보고서.

김현철(2019). 정보적 사고에서 인공 지능까지, 한빛아카데미.

박기범(2017). “커넥티비즘 (Connectivism) 의 이해와 사회과 교수 학습의 새로운 패러다임”, 사회과교육 56(2), 한국 사회과교육 연구학회, 65-74.

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