수준별 학습을 지원하는 시뮬레이션 프로그램의 개발 및 그 효과 = A Study on the Development and Effect of Simulation Program Supporting Ability leveled Learning

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study has been carried out to analyze if there are any meaningful differences of the instruction using simulation program supporting ability leveled learning from general simulation program, which is usually used in the electronic class of vocational high school, in terms of learning achievement.
Simulation program and learning achievement have been respectively set as independent and dependent variable for the correlation analysis. The main question of this study is the following.
Are there any statistically meaningful differences of the instruction using simulation program with ability leveled learning from general simulation program in terms of learning achievement?
To get the answer of the question, 70 students, in the 2nd grade of electronic class at B high school located in Bu-cheon, have been selected as sampled experiment population. With the pre-test of learning achievement, 60 students, excluding 10 students with highest and lowest score from the average, have been finally selected as sampled population. 30 students are randomly assigned into each sample unit with the simulation program supporting ability leveled learning and the general simulation program.
The lectures have been implemented 8 times for 4 weeks to Both group. The t-Test has been taken place to analyze the difference between pre and post-test result in terms of learning achievement.
The followings are the results of the analysis.
First, the group of students who had received instruction using simulation program supporting ability leveled learning and those who had received instruction using general simulation program appeared to have statistically meaningful differences in terms of learning achievement(t=2.43, p<.05).
Second, the group of students with simulation program supporting ability leveled learning had been divided into 3 levels, such as high, middle and low, to verify the effectiveness of the learning achievement. As a result, middle and low leveled students showed an effective improvement in terms of learning achievement(middle: t=5.05, p<.01, low: t=5.75, p<.01).
From the result above, it is assumed that the students with simulation program supporting ability leveled learning has been naturally motivated by the interest and curiosity of new studying tool, and as a result, improved the learning achievement. And also, especially middle and low leveled students showed an considerable improvement in terms of learning achievement.
Based on the results of this study, the long-term study on the various way should be followed to verify the effectiveness of simulation Program. The study should focus on finding out what kind of effects the simulation program have not only on different student levels, classes and genders but also on different dependent variables such as attitude and interest.
Lastly, further various teaching methods need to be studied for the improvement of learning achievement in vocational high school.

국문 초록 (Abstract)

이 연구는 실업계고등학교의 전자과 수업에서 종종 사용되고 있는 시뮬레이션 프로그램을 학습자의 수준에 맞는 수준별 시뮬레이션 프로그램으로 개선 개발하여 학업성취도에 있어서 일반 시뮬레이션 프로그램과 유의미한 차이가 있는지를 분석할 목적으로 시도되었다. 이를 위하여 시뮬레이션 프로그램을 독립변인으로, 학업 성취도를 종속변인으로 설정하였으며, 이 연구의 연구문제는 다음과 같다.
수준별 학습지원 시뮬레이션을 도입한 수업은 일반 시뮬레이션을 도입한 수업보다 학업성취도에 있어서 유의미한 차이가 있는가?
이 연구문제를 풀기 위한 연구방법으로, 부천시 소재 B 고등학교 전자과 2학년 70명 중 학업성취도 사전검사를 실시하여 상위, 하위 각 5명을 제외한 총 60명을, 일반 시뮬레이션 집단과 수준별 시뮬레이션 집단으로 각 30명씩 무선으로 할당하였다. 두 집단을 대상으로 수준별 시뮬레이션 활용 수업, 일반 시뮬레이션 활용 수업을 4주간 8차시에 걸쳐 실시하여 학업성취도의 변화를 사전·사후 검사의 차이를 통하여 알아보고 그 결과를 t-검증을 통해 분석했다. 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다.
첫째, 수준별 시뮬레이션을 도입한 수업과 일반 시뮬레이션을 도입한 수업간의 학업성취도는 유의미한 차이가 있었다(t=2.43, p<.05).
둘째, 수준별 시뮬레이션 도입 효과가 학업성취도의 어느 수준에서 나타났는지를 알아보기 위하여 상, 중, 하 3수준에서의 학업성취도 변화를 검증해 본 결과, 중위 집단과 하위 집단에서 학업 향상 효과가 있는 것으로 확인되었다(중위집단: t=5.05, p<.01, 하위집단: t=5.75, p<.01).
이 같은 결과는 수준별 시뮬레이션을 활용한 집단의 학습자들이 수업이 진행되는 과정에서 지금까지는 접해 보지 못했던 새로운 학습 도구에 대한 관심과 호기심을 갖게 되어 자연스럽게 수업에 대한 동기부여가 이루어져 더 적극적으로 수업에 참여하였고, 학업 성취도가 향상되었음을 추론할 수 있다. 또, 시뮬레이션 프로그램을 활용한 학습자 모두 학업성취도 향상을 보이고 있으나 특히 수준별 시뮬레이션 학습 집단의 중위그룹과 하위그룹에서 학업성취도에 미치는 영향이 큰 것을 알 수 있었다.
이 연구의 결과들을 바탕으로 추후 연구에서는 시뮬레이션 프로그램을 활용한 수업이 수준별, 학교급별, 성별로 어떠한 영향을 미치는지, 그리고 수업 태도와 흥미도 등 다른 종속변인에는 어떠한 영향을 미치는지, 학습대상과 효과성 검증 변인을 좀 더 다양화하고, 장기간의 실험기간을 바탕으로 효과성을 검증해볼 필요가 있다. 마지막으로 실업계고등학교 수업에서 학업성취도 향상을 위한 다양한 교수 학습 방법에 대한 연구가 필요할 것이다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구의 필요성 = 1
• 2. 연구의 목적 = 4
• 3. 연구 문제 = 4
• 4. 용어의 정의 = 4
• 5. 연구의 제한점 = 6
• Ⅱ. 이론적 배경 = 7
• 1. 수준별 수업의 교육적 가치 = 7
• 2. 시뮬레이션 수업의 교육적 가치 = 18
• 3. 선행 연구 고찰 = 25
• Ⅲ. 시뮬레이션 프로그램 개발 · = 28
• 1. 개발 환경 = 28
• 2. 학습 내용 선정 = 29
• 3. 수준별 학습모형 설정 = 31
• Ⅳ. 연구 방법 = 38
• 1. 연구 대상 = 38
• 2. 연구 설계 = 39
• 3. 연구 도구 = 39
• 4. 연구 절차 = 42
• 5. 자료 처리 = 51
• Ⅴ. 연구 결과 = 52
• 1. 수준별 시뮬레이션을 활용한 학습효과 분석 = 52
• 2. 학업성취도 수준별 학습효과 분석 = 53
• Ⅵ. 논의 = 55
• 1. 수준별 시뮬레이션의 학습효과 = 55
• 2. 수준별 시뮬레이션 프로그램의 평가 = 57
• Ⅶ. 요약 및 결론 = 61
• 1. 요약 = 61
• 2. 결론 및 제언 = 62
• ※ 참고문헌 = 64
• ※ 영문초록 = 68
• ※ 부록 = 71