웹기반 PBL 환경에서 복잡한 정구조 문제해결을 지원하는 스캐폴딩 전략 개발을 위한 델파이 연구

• 영문명: A Delphi study to develop scaffolding strategies to support complex structural problem solving in web-based PBL environment
• 발행기관: 학습자중심교과교육학회
• 저자명: 김주연(Joo-Yeun Kim) 조일현(Il-Hyun Jo)
• 간행물 정보: 『학습자중심교과교육연구』제24권 14호, 83~107쪽, 전체 25쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2024.07.31

국문 초록

목적 본 연구의 목적은 웹기반 PBL에서 복잡한 정구조 문제해결을 지원할 수 있는 스캐폴딩 전략을 웹기반 PBL 수업의 절차에 따라 알아보는 것이다. 방법 이를 위하여 전문가 집단을 대상으로 3차례의 델파이 절차를 거쳤으며, 타당성, 설명력, 유용성, 보편성, 이해도의 5가지로 개발될 스캐폴딩 전략에 대한 타당화를 검증하였다. 1차 델파이 조사는 비구조화된 설문을 활용했기 때문에 응답에 대한 내용분석을 하여 범주화하고 빈도를 산출하였다. 2차 및 3차 델파이 조사에서는 구조화된 스캐폴딩 범주 및 구체적인 스캐폴딩 전략을 제공하여 타당성을 검증 및 재검증하였고, 평균값을 산출하였다. 결과 1차 델파이 조사 결과 준비단계, 문제 제시, 문제 표상, 해결안 탐색, 해결안 도출, 점검 및 평가의 6개로 개발될 스캐폴딩 전략의 대범주가 확인되었고, 2차 및 3차 델파이 조사 결과 최종적으로 24개의 스캐폴딩 범주와 65개의 스캐폴딩 전략이 웹기반 PBL 수업의 단계에 따라 도출되었다. 결론 웹기반 PBL 수업의 첫 단계인 준비단계에서는 학습 환경에 대한 오리엔테이션, 개별학습을 위한 정보, PBL 안내, 웹기반 PBL 수업의 특성을 반영한 강의계획서 제시가 필요하다. 학습자와의 공유된 목표를 설정하기 위해 학습자 입장에서 서술된 개별적인 학습 목표 설정, 강의계획서에 전체 학습 플로우 안내, 해당 과정에서 주어지는 문제를 해결해야 하는 이유, 평가 방법의 적절성 및 평가 기준 제시 등을 학습자 중심 교수방법인 웹기반 PBL에서 학습자를 준비시키기 위한 스캐폴딩 전략으로 제안하였다. 문제제시 단계에서는 실제 세계와 관련된 문제를 시각화된 자료로 제공할 것과 문제에 대한 초기 접근 방식, 문제해석 방법에 대한 힌트를 제공할 것을 스캐폴딩 전략으로 도출하였다. 문제 표상 단계에서는 문제의 핵심 개념 정리, 관련 요소 식별, 간단한 문제로 분해 및 계열화, 시각 보조자료 활용, 핵심 개념들 간의 관계에 대한 시각화 전략 등을 스캐폴딩 전략으로 도출하였다. 복잡한 정구조 문제해결에서는 문제에 대한 구조모형과 상황모형을 활용하여 문제에 대한 개념적 이해를 하는 것이 반드시 필요하기 때문이다. 해결안 탐색 단계에서는 탐색할 정보 확인, 예시 제공, 자료 및 자원 제공, 아이디어 생성 도구 제공, 생성형 AI를 동료학습자, 튜터, 멘토 등으로 활용할 수 있도록 안내하는 스캐폴딩 전략이 필요하다. 해결안 도출 단계에서는 해결안을 결정할 수 있도록 지원하는 도구 제공하기, 해결안 수정 기회 제공, 피드백 제공, 도출된 해결안 공유하기, 해결안의 전체 과정 시각화 및 오류 확인, 생성형 AI가 제공한 정보의 진위 검증, 서로 다른 문제해결안을 참고하여 더 정교한 해결안 도출 돕기와 같은 스캐폴딩 전략을 도출하였다. 점검 및 평가하기 단계에서는 자신이 해결안을 도출한 과정을 스스로 정리할 수 있도록 하고 자신의 학습목표 달성여부를 스스로 확인하며 반성적 학습의 결과를 향후 어떻게 적용할 것인지, 추가 학습으로 학습자가 문제를 생성하고 동료학습자와 해당 문제를 해결해보는 활동으로 연결하도록 하여 학습자를 문제 해결자에서 문제 발견자 혹은 문제 생성자로 역할을 바꾸는데 일조할 수 있는 스캐폴딩 전략을 제안하였다.

영문 초록

Objectives The purposes of this study is to find out a scaffolding strategy that can support complex structural problem solving in web-based PBL according to the procedure of web-based PBL classes. Methods To this end, three Delphi procedures were performed for the expert group, and the validity of the scaffolding strategy to be developed in five categories: validity, explanatory power, usefulness, universality, and understanding was verified. Since the first Delphi survey used an ill-structured questionnaire, content analysis was performed on the responses, categorized, and the frequency was calculated. In the 2nd and 3rd Delphi surveys, structured scaffolding categories and specific scaffolding strategies were provided to verify and re-verify the validity, and the average value was calculated. Results As a result of the first Delphi survey, the main categories of scaffolding strategies to be developed were identified: preparation, problem presentation, problem representation, solution search, correct answer presentation, monitoring and evaluation. As a result of 2nd and 3rd Delphi survey, 24 scaffolding categories and 65 scaffolding strategies were finally derived according to the stage of web-based PBL classes. Conclusions Scaffolding strategies related to syllabus among scaffolding strategies can be strategies to prepare learners in learner-centered teaching methods such as web-based PBL, which has many complex resources and tools to be used, and it has been confirmed that both structural model and situational model for problem need to be presented at the problem representation stage. In the solution search stage, it is suggested that learners construct a mental model related to problem solving and present scaffolding that supports the use of generative AIs, and in the monitoring and evaluation stage, a scaffolding strategy that can help change the role of learners from problem solvers to problem discoverers or problem creators was proposed.

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 이론적 배경

Ⅲ. 연구방법

Ⅳ. 연구결과

V. 결론 및 제언

참고문헌

키워드

복잡한 정구조 문제해결 스캐폴딩 웹기반 문제기반학습(PBL) 델파이 complex structural problem solving scaffolding web-based PBL Delphi