교수이론 및 공학(25.03.25 복습 ~p373)

1. 교수설계

1. 수업설계의 3대 변인

1. 교수의 조건 변인

• 교수설계자, 교사에 의해 통제될 수 없는 조건
• 교사라면 절대적으로 받아들여야 하는 요인들이다.
• 하위요소
  • 교과의 특성
  • 교과의 목적
  • 제약 조건
  • 학습자 특성

2. 교수의 방법 변인

• 교사마다 개인적 차이가 나타날 수 있는 상대적인 역량
• 하위요소
  • 조직전략: 교과의 내용을 그 구조와 학습자의 수준에 적합하게 조직하는 방법
    • 미시적 전략: 단일한 아이디어를 가르치는 경우 사용
    • 거시적 전략: 복합적인 아이디어를 가르치는 경우 사용
  • 전달전략: 조직한 내용을 효과적이고 효육적으로 학생에게 전수하는 방법
  • 관리전략: 교수-학습의 전체 과정을 통제, 수업 중 활용할 교수-학습자료를 수집, 정리 등

3. 교수의 성과 변인

• 교수 방법의 효과 정도를 보여주는 교수 결과
• 하위요소
  • 효과성: 목표 성취도
  • 효율성: 목표달성에 투입된 비용
  • 매력성: 학습자의 흥미를 유발, 유지시켜주는 동기
  • 안정성: 물리적인 안정과 정서적 안정을 저해해서는 안됨

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2. 일반적 교수설계의 절차 - 초반의 주요 단계 정리

1. 교수목표 설정을 위한 요구분석

• 요구분석: 불확실한 문제의 본질을 규명하면서 그 문제를 해결하는 가장 적절한 방안을 제안하려고 하는 활동. 실제 수행과 기대되는 수행 간의 차이인 수행 문제에 초점을 맞추어 요구분석의 개념을 정리. 
• 대표적인 요구분석 기법
  • 자원 명세서: 대상 집단이 받을 수 있는 교육을 총망라한 것
  • 사용 분석: 기존 프로그램이 얼마나 사용되고 있는지에 관한 정보를 수집하는 것
  • 설문 조사: 관심 집단의 작은 표본을 대상으로 다양한 정보를 수집하기 위해서 실시
  • 구조화된 집단 
    • 초점 집단
    • 명목 집단
    • 델파이 패널: 각 사안에 관련된 사람들이나 전문가들을 대상으로, 익명으로 서로 합의에 이르거나 해결책을 구하기 위해 주로 사용되는 방법 

2. 학습자 분석(출발점 행동 진단)

1. 학습자의 일반적 특성: 성, 연령, 학력 등
2. 학습내용에 대한 기존 지식
   • 사전학습능력: 특정 단위의 학습활동을 하는 데 있어서 이미 학습된 성취수준
   • 선수학습능력: 어떤 학습을 시작하는 단계에 학생들이 갖추고 있어야 할 지식
3. 학습동기
4. 학습유형
5. 테크놀로지 사용능력
   1. 정보화시대에서의 문해력은 디지털 정보의 사용능력, 정보통신기술의 사용능력 등을 포함함
   2. 학습, 생산성, 수행을 향상시키기 위해 컴퓨터와 다른 매체 등을 사용할 수 있는 기술과 능력
6. 과제에 대한 태도

3. 교수목표 설정

• 교수목표 진술 방식
  • 메이거
    1. 행동: 학습 후 학습자의 행동
    2. 조건: 수행 상황에서 학습자가 처할 제약 조건
    3. 준거: 수락될 수 있는 수행 수준의 진술
       ➡️ 10문제 중 6문제 이상 정확히 풀 수 있다
  • 가네
    1. 성취 상황
    2. 학습된 능력
    3. 성취 내용
    4. 성취 행동
    5. 성취 도구, 제한점, 조건
• 행동적 교수목표 진술의 장점
  1. 전개될 수업 활동에 분명하게 사고하고 파악할 수 있는 단서가 됨
  2. 교수 설계의 기초 정보가 됨
• 행동적 교수목표 진술의 단점
  1. 교수 설계와 교수 처방의 단편성
  2. 교과 영역에 따라 행동적 교수목표의 적용이 적절하지 않을 수 있음
  3. 실질적 교육 효과의 평가 활동에 제약을 가져오게 됨

4. 학습과제 분석

• 과제 분석의 개념
  • 가르쳐야 할 모든 종류의 지식이나 기능을 분석함으로써 교수내용에 관한 정보를 제공하기 위한 것
  • 학습목표 분석 + 하위기능 분석
  • 학습목표 분석: 진술된 학습목표가 어떤 학습 유형에 속하는지 규명하고, 그 목표의 학습 과정을 정보처리 단계로 분석하는 것
  • 하위기능 분석: 분석된 정보처리의 각 단계별로 그 단계의 학습에 요구되는 하위기능과 지식을 분석하는 것
    

    

• 과제 분석의 필요성(장점)
  • 학생들이 수행하게 될 학습활동이 무엇인지 분명하게 알 수 있음
  • 학습활동의 계열성이나 위계성에 따라서 학생들의 선수학습요소를 파악할 수 있음
  • 학습활동을 어떠한 순서로 전개해야 효율적인지 알 수 있음
  • 학습활동의 결과 또는 숙달수준을 평가할 수 있는 준거를 마련할 수 있음
• 학습목표의 분류
  • 언어정보: 암기로 인출한다.
  • 지적기능: 아는 것을 활용
  • 인지전략: 메타인지와 유사
  • 태도
  • 운동기능
• 과제 분석의 주요 기법
  • 위계분석
    • 과제의 학습 유형이 지적 기능일 경우 주로 사용
    • 위계 분석은 과제 달성에 필요한 여러 기능들을 상위 기능과 하위 기능으로 분석
    • 지식을 위계적, 순서적으로 배열 ➡️ 2.1, 2.1.1, 2.1.1.1 요런 방식
  • 군집분석
    • 언어정보의 학습과제를 분석할 때 주로 사용
  • 통합분석
    • 태도학습 목표 분석에 주로 사용
    • 위계 분석, 군집 분석, 절차 분석을 동시에 사용
  • 절차분석
    • 운동기능을 분석하는 데 주로 사용
    • 과제를 수행하기 위한 순서를 분석

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2. 교수방법

1. 강의법

1. 개념

• 교사의 강의를 매개로 전달하는 교수 방법

4. 강의법의 장단점

장점

• 다량의 정보를 체계적으로 전달 가능
• 많은 학생에게 짧은 시간에 교수 가능
• 교수자가 수업을 통제하기 용이

단점

• 수업의 질이 교수자의 능력과 준비에 따라 크게 달라짐
• 학습자의 활동 기회 제한
• 고등정신기능 함양이 어려움

5. 강의법이 적합한 경우와 적합하지 못한 경우

적합한 경우

• 지식 전수가 주된 목적인 경우
• 자요에 없는 사실이나 어려운 내용에 대한 설명이 필요한 경우

적합하지 못한 경우

• 고차원적 과제를 다루는 경우
• 학생의 참여가 필수적인 경우

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2. 문답법

1. 개념

• 교수자와 학습자가 상호적인 질의응답을 통해 학습에 주의를 집중시키고 학습자의 탐구능력과 추상적 사고 작용, 비판적 태도, 표현력 등을 기를 수 있는 방법

2. 문답법의 적절한 사용법

• 너무 추상적이거나 막연한 발문을 피하고, 구체적인 발문을 해야 함
• 묻는 발문에 대한 답이 바로 '예', '아니오'로 나타나는 식의 단순한 기억 재생적 발문은 피하고 가능한 한 학습자의 사고를 자극하는 개방적 발문을 해야 함
• 발문을 한 다음 생각할 시간을 주어야 함

3. 문답법의 장단점

장점

• 학습자가 문제에 대한 해결책을 찾는 기회를 제공함
• 교사와 학습자 간 지적 상호작용의 기회를 증진시킴

단점

• 학습자 수가 많은 경우, 사용에 제한이 있음
• 질의응답에 시간이 많이 걸릴 수 있으므로 시간 관리에 신경 써야 함

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3. 토의법

2. 토의법의 장단점

장점

• 사회적 기능 및 태도의 향상 가능, 민주적 태도 함양 가능
• 학습자의 자율성 향상 가능

단점

• 상대적으로 많은 시간 소요
• 일부 학생이 토론을 주도하는 경우, 다수의 학생이 수업에서 소외될 수 있음

4. 효과적 토의를 위한 고려사항

• 토의 진행과 관련하여 사전 준비가 필요
• 토의가 시작되면 학생들에게 토의의 목적, 방법과 절차를 알려주어야 함
• 소집단 토의가 마무리되면 토의 결과를 전체적으로 공유하고 정리하는 시간이 필요

5. 토의법의 유형

1. 원탁 토의(round table discussion)
   • 참가자 전원이 상호 대등한 관계 속에서 정해진 주제에 대해 자유롭게 서로의 의견을 교환하는 좌담형식의 토의
   • 원탁토의에서 가장 주의해야 할 것은 참가자 모두가 발언할 수 있도록 기회를 적절히 제공해야 한다는 것
2. 배심 토의(panel discussion, 패널토의)
   • 토의에 참가하는 소수의 선정된 배심원과 다수의 일반 청중으로 구성되어 특정 주제에 대해 상반되는 견해를 대표하는 몇몇 사람이 사회자의 진행에 따라 토의하는 형태
3. 공개 토의(forum)
   • 1~3인 정도의 전문가나 자원인사가 10분~20분간 공개적인 연설을 한 후, 이를 중심으로 하여 청중과 질의응답하는 방식으로 진행되는 토의
4. 단상토의(symposium)
   • 단상토의에 참가한 전문가와 사회자, 청중 모두는 특정 지식에 관한 전문적인 지식이나 정보, 경험 등을 지니고 있어야 함
5. 대담토의(colloquy)
   • 토의자의 반은 청중대표로 구성하고 반은 전문가로 구성
6. 세미나(seminar)
   • 참가자 모두가 토의 주제 분야에 권위 있는 전문가나 연구가로 구성된 소수 집단 형태의 토의
7. 버즈토의(buzz discussion)
   • 3~6명으로 편성된 집단이 주어진 주제에 대해 6분 가량 토의를 하는 6X6 형태의 토의
   • 소집단으로 분과토의를 한 후 최종적으로 전체 집단이 다 함께 모여 토의결과를 집결시켜 결론을 맺게 함으로써 대집단의 종합토의의 효과를 얻게 됨

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5. 프로젝트법

1. 개념

• 학습자가 계획한 것을 구체적으로 실현하고 형상화하기 위해, 학습자 스스로 계획을 수립하여 실행하고 평가하는 자발적, 창의적인 학습방법
• 핵심요소: 학습자가 전 과정에 주도적으로 참여, 주제•제재 •문제 •쟁점 등에 관한 탐구활동과 그 결과에 대한 표현활동을 수행
• 부가적 요소: 함여 학생 수, 기간, 조직 방식

3. 프로젝트법의 장단점

장점

• 실천적인 면을 중시함으로써 창조적 •구성적 태도 육성
• 자발적이고 능동적인 학습활동 촉구
• 동기 유발 효과 및 책임감 훈련

단점

• 자기 구성 및 실천력이 부족한 학생에게는 비경제적
• 수업의 무질서 초래 가능

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6. 발견학습

1. 발견학습의 개념

• 학문의 개념이나 원리를 발견 또는 재발견하는 과정을 학습자에게 직접 체험시킴으로써, 과학의 성과와 과학자의 탐구 과정 및 방법을 종합적으로 학습시키려는 교수학습법
• 브루너: 지식의 구조

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7. 탐구학습

1. 탐구의 의미

• 이론 •법칙 •원리를 형성하여 이를 근거로 가설을 형성하고, 이 가설을 검증하여 새로운 사실을 얻는 일련의 순환적 과정
• 탐구학습 모형은 학생들을 작은 과학자로 간주함. 즉, 소박하지만 학생이 직접 가설을 설정하고, 이 가설을 검증할 수 있는 실험 과정을 계획한 후, 직접 실험을 수행하여 결과를 얻어 가설을 검증하는 단계를 거치도록 함 

4. 탐구학습 적용 시 주의사항

• 이 모형은 가급적 고학년에 적용. 중학년의 경우 독립변인이나 고정변인이 단순하고 직관에 의해 이러한 변인이 쉽게 파악되는 경우에 한하도록 함
• 학생들이 가설을 잘 세우지 못하면 교사가 도움을 주고 가설이 잘못 세워져 검증할 수 없으면, 새로운 가설을 세우도록 옆에서 도와줄 필요가 있음

5. 탐구학습을 위한 교사의 역할

1. 다양한 자료의 준비
2. 학생과 함께 탐구하는 역할
3. 새로운 방법을 안내하는 질문
4. 내적인 보상을 위한 노력

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8. 협동학습

1. 협동학습의 개념

• 이질적인 소집단 학습자들이 공동의 학습목표나 과제를 성취하기 위해 함께 활동하며 그 과정을 통해 사회적 기술과 협동기술을 학습하는 수업 방식

3. 협동학습의 효과

1. 인지적 효과: 집단의 구성원으로써 책임을 갖고 활동하여 지적 발달이 증진
2. 정의적 효과: 각 학생의 장점이 활용되며 모두가 성공에 이를 수 있기 때문에 자아존중감, 태도 등에 긍정적 효과

4. 협동학습의 장단점

장점

• 사회적을을 위한 협동 기술과 지식을 습득
• 자아존중감, 학습동기, 태도 등의 향상에 긍정적 효과가 있음
• 다른 학습자들을 관찰하고 배울 수 있는 기회 획득

단점

• 성취 수준이 낮은 학습자들은 활발한 참여가 어려움
• 소수의 리더에 의해 합습방향이 좌우될 우려가 있음

6. 협동학습의 원리

1. 긍정적 상호의존성
   • 우리들이 성공하기 위해서는 너와 나 모두 성공해야 한다는 것을 의미
   • 상호의존성은 목표 상호의존성, 과제 상호의존성, 자원 상호의존성, 역할 상호의존성, 보상 상호의존성 등의 형태를 취할 수 있음
2. 대면적 상호작용
   • 집단 구성원 각자가 집단의 목표를 성취하기 위해 다른 구성원들의 노력을 직접 격려하고 촉진시켜 주는 것을 의미
3. 개별책무성
   • 과제를 숙달해야 하는 책임이 각 학생들에게 있다는 것을 의미
4. 사회적 기술
   • 협동적 노력이 성공하기 위해서는 사회적 기술이 필요
5. 집단 과정
   • 집단 구성원들 각자가 목표를 얼마나 잘 성취하고 공동의 목표를 달성하기 위해서 얼마나 노력하고 협력했는지에 대한 토론과 평가가 필요

7. 주요 협동학습 모델

1. 직소 Ⅰ
   1. 소집단 구성원들이 상호 교수 및 학습을 실시하는 모형
   2. 모집단 활동과 전문가집단 활동으로 구성
   3. 개별평가 및 개별보상
      

      

2. 직소 Ⅱ
   1. 직소 Ⅰ을 기반으로 수정. 전체 학생이 단원 전체의 내용을 접한 후 소집단활동 실시, 집단보상 추가
   2. STAD의 보상방식 활용: 기본점수, 향상점수, 집단점수, 개별보상 및 집단 보상을 활용
   3. 일반적인 과제 활용
   4. 직소 모형 운영상 유의점
      1. 학습과제의 모든 내용은 학생들 스스로 이해해야 한다.
      2. 학생들은 전문가집단에서 학습한 내용을 원 소속 집단으로 돌아와 다른 동료에게 설명할 때 체계적이지 않고 구조화되지 않은 상태에서 내용을 전달하거나 내용에 대한 이해가 부족한 상태에서 전달할 수 있다. 
         ➡️ 학생들이 전문가집단에서 활동할 때, 학습내용을 체계적으로 정리할 수 있도록 그와 관련된 몇 가지 질문을 제공해준다.
      3. 집단 구성원 각자가 과제의 일부분을 담당하고 있는 직소모형에서는 동료들과의 효율적인 의사소통 능력이 매우 필요하다.
      4. 기초학습이 부족한 학습자들은 개별책무성에 대한 부담감으로 전문가집단에서의 학습한 내용을 가르칠때 실패의 두려움이나 수치심을 느껴 심리적으로 위축될 수 있다. 
         ➡️ 전문과제에 대한 자료를 준비해 준다.
3. STAD(Student Teams Achievement Division) 모형
   1. 중심개념
      1. 집단보상: 주어진 기준 이상의 성적을 거두었을 때 개인적인 보상 없이 집단에게 보상을 준다는 것
      2. 개별책무성: 집단의 성공이 구성원 각 개인에게 달려 있고, 동료 간의 협력 없이는 성공할 수 없는 구조
      3. 성공 기회의 균등: 개인의 학업성취 능력에 관계없이 최선을 다함으로써 얻은 향상점수가 집단점수에 가산되기 때문에 모든 구성원들은 집단에 공헌할 수 있는 균등한 기회를 가짐
   2. 특징
      1. 집단의 목표
      2. 개별책무성
      3. 성공의 기회 균등
      4. 소집단 간의 경쟁
   3. 절차
      1. 교사의 수업 안내: 교사는 우선 단원의 전체 개요를 직접 교수함
      2. 소집단 학습: 적은 수의 학습지를 나눠줘, 학생이 어쩔수 없이 같이 보도록 함 
      3. 평가(형성평가): 개별 평가를 진행
      4. 개별, 팀별 향상 점수
         • 개별 향상 점수: 각 학생의 기본점수를 책정하고 학생이 공부한 것을 퀴즈를 통해 얼마나 향상되었는가를 측정 평가하는 것
         • 팀 향상 점수: 팀원의 개별 향상점수 총합의 평균점수
         • 기본점수: 이전 치른 퀴즈 점수의 평균
         • 향상점수: 기본 점수와 비교한 이번 점수의 향상
         • 팀 점수: 구성원들의 향상점수의 합을 산술 평균한 값
      5. 우수한 개인이나 소집단 보상
   4. TGT(Team Games Tournament)
      • STAD 모형의 퀴즈나 시험을 토너먼트 게임으로 대체, 경쟁을 유도하는 협동학습 모형
   5. TAI(Team-Assisted Individualization)
      • 수학교과에서 협동학습과 개별학습을 결합한 수업모형으로 개발
      • 학생간 수준 차이를 극복하기 위해 개발됨
      • 이질적 소집단을 구성하고 각 학생 수준별 학습지를 제공
   6. GI(Group Investigation) 모형
      • 타협의 과정을 통해 학문적 지식을 배우고 사회문제를 해결하는 경험을 갖게 하려는 모형
      • 소집단별 발표, 평가 진행
   7. Co-op Co-op 모형
      1. 학급 전체가 학습할 주제를 토론 과정을 거쳐 직접 선정
      2. 학생들은 각자의 흥미에 따라 소집단을 구성
      3. 소집단 내에서 자신이 수행할 주제를 다시 선택하여 집단의 과제를 완성
      4. 각 집단의 과제를 모아 전체 학급의 학습 주제를 숙달
      5. 절차
         1. 학생 중심 토론
         2. 학습진단의 선택
         3. 집단 세우기와 협동적 기술 개발
         4. 집단 주제 선택
         5. 소주제 선택
         6. 소주제 준비
         7. 소주제 발표
         8. 집단발표 준비
         9. 집단발표
         10. 반성과 평가

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9. 개별화교수

1. 개별화교수의 개념

• 수업의 모든 요소를 학습자 특성에 맞게 조정하는 교수방법, 학습자의 개인차를 고려한 개별화 학습법

2. 개별화교수의 종류

• 위네트카 안, 산타바바라 안, 달톤 플랜
• 켈러의 개별화 교수체제
  • 5가지 원리적 요소
    1. 모든 학습자는 다음 단원으로 넘어가기 전 일정 요구 수준을 완전히 성취해야 함
    2. 학습자마다 개별속도로 학습
    3. 모든 학습자는 스스로 공부할 수 있는 자료를 배부받음. 자료는 프로그램 학습자료와 학습 안내서
    4. 단원을 성공적으로 완수한 학습자들을 교사의 보조원으로 활용
    5. 학습자의 동기 강화와 학습자의 개별학습을 보충하기 위한 강의를 실시

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10. 팀티칭

1. 팀티칭의 개념

• 2명 이상의 교사가 동일한 학습집단의 학습지도를 위해 수업을 협동적으로 계획하고 지도하는 교수방법