교수 설계
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1. 개요
교수 설계는 학습을 촉진하고 성과를 향상시키기 위해 기술과 자원을 활용하는 체계적인 과정이다. 제2차 세계 대전 중 군사 훈련에서 시작되어, 행동주의, 구성주의, 인지주의 등 다양한 이론을 바탕으로 발전해 왔다. ADDIE 모형, 딕 & 캐리 모델, ARCS 모델 등 여러 모델이 존재하며, 분석, 설계, 개발, 실행, 평가 단계를 거쳐 학습 자료를 제작한다. 교수 설계는 교육 기술, 온라인 학습, 비공식 학습 등 다양한 분야와 관련되며, 학습 설계, 동기 부여와 같은 개념과도 밀접하게 연관된다.
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기능적 행동 평가는 응용 행동 분석에서 문제 행동을 유지하는 변인을 식별하는 방법으로, 문제 행동의 기능적인 선행 자극과 결과를 파악하여 문제 행동의 원인이 되는 교육 환경 내 요인을 분석하고 적절한 치료법과 긍정적인 지원 계획을 수립하는 데 기여한다. - 응용심리학 - 교통심리학
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| 교수 설계 |
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2. 역사
교수 설계 분야는 제2차 세계 대전 당시 미군이 대규모 인원을 훈련해야 했던 필요성에서 그 기초가 만들어졌다. 당시 훈련은 벌루스 스키너의 조작적 조건 형성 이론에 기반하여 관찰 가능한 행동 변화에 초점을 맞추었다. 복잡한 과제는 작은 하위 과제로 분해되었고, 각 하위 과제는 별도의 학습 목표로 취급되었다. 올바른 행위는 보상되고 잘못된 행위는 교정되었다.
전시 훈련 모형의 성공으로 전후에는 기업과 공장, 초중고 교육에도 도입되었다. 1955년 벤자민 블룸은 교육 목표 분류를 발표하여 학습 영역을 인지, 정신운동, 정의적 영역으로 나누었다.
1960년대에는 심리학자 장 피아제의 인지 발달 연구가 영어권에 널리 알려졌다. 피아제는 아이의 사고 발달 과정에 불연속적인 단계가 있다고 보았다. 1970년대 시모어 페퍼트는 피아제의 발상을 바탕으로 로고를 개발했다. 학습 이론은 1960년대와 1970년대 컴퓨터 발전에 영향을 받았다.
1980년대와 1990년대에는 구성주의 이론이 대두하며 학문 세계에 포스트모더니즘의 영향이 나타났다. 20세기 후반에는 구성주의 원리에 맞는 인지주의 이론이 등장했다.
| 시대 | 매체 | 특징 | 결과 |
|---|---|---|---|
| 1900년대 | 시각 매체 | 보충 자료로서의 학교 박물관 (최초의 학교 박물관은 1905년 세인트루이스에 개관) | 자료는 보충적인 교육 과정 자료로 간주됨. 구역 전체의 미디어 센터가 현대적 등가물임. |
| 1914-1923 | 시각 매체 영화, 슬라이드, 사진사 | 시각 교육 운동 | 교사의 변화 저항, 파일 품질 및 비용 등으로 인해 시각 교육의 효과는 제한적이었음. |
| 1920년대 중반~1930년대 | 라디오 방송, 음성 녹음, 사운드 영화 | 라디오 시청각 교육 운동 | 교육에 큰 영향은 없었음. |
| 제2차 세계 대전 | 훈련 영화, 오버헤드 프로젝터, 슬라이드 프로젝터, 오디오 장비, 시뮬레이터 및 훈련 장치 | 당시 군대와 산업계는 훈련에 대한 강력한 수요가 있었음. | 학교의 시청각 교육 운동의 성장은 느렸지만, 시청각 장치는 군대와 산업에서 광범위하게 사용되었음. |
| 제2차 세계 대전 이후 | 커뮤니케이션 매체 | 커뮤니케이션 과정의 모든 측면을 고려하도록 제안 (커뮤니케이션 이론의 영향을 받음). | 이 관점은 처음에는 무시되었지만, 결국 시청각 운동의 초점을 확장하는 데 도움이 되었음. |
| 1950년대~1960년대 중반 | 텔레비전 | 교육용 텔레비전의 성장 | 교육용 텔레비전은 더 광범위하게 채택되지 않았음. |
| 1950년대~1990년대 | 컴퓨터 | 컴퓨터 기반 교육(CAI) 연구는 1950년대에 시작되어, 컴퓨터가 일반 대중에게 보급된 지 몇 년 후인 1980년대에 인기를 얻었음. | CAI의 효과는 다소 미미했고 컴퓨터의 사용은 혁신과는 거리가 멀었음. |
| 1990년대~2000년대 | 인터넷, 시뮬레이션 | 인터넷은 많은 사람들을 장거리에서 훈련시킬 기회를 제공했음. 데스크톱 시뮬레이션은 상호작용 멀티미디어 교육(IMI) 수준을 낳았음. | 온라인 훈련은 빠르게 증가하여 전체 커리큘럼이 웹 기반 훈련을 통해 제공될 정도였음. 시뮬레이션은 가치 있지만 비용이 많이 들며, 가장 높은 수준은 주로 군대 및 의료 분야에서 사용됨. |
| 2000년대~2020년대 | 모바일 기기, 소셜 미디어 | 주문형 훈련이 개인 기기로 이동; 소셜 미디어를 통해 협업 학습이 가능해짐. 스마트폰은 실시간 상호 작용 피드백을 가능하게 함. | 인공 지능으로 강화된 개인 맞춤형 학습 경로. 마이크로러닝과 게임화는 업무 흐름 속에서 학습을 제공하기 위해 널리 채택됨. 실시간 데이터 캡처는 지속적인 설계 및 개선을 가능하게 함. |
2000년대 이후 온라인 학습이 일반화되었다.[54][20][21][22] 기술 발전으로 실제적이고 현실적인 학습 경험을 제공하는 정교한 시뮬레이션이 가능해졌다.[18] 2008년, 교육 통신 및 기술 협회(AECT)는 교육 기술의 정의를 변경했다.[23][24]
2. 1. 1950년대
제2차 세계 대전 당시 미군은 총기 취급, 해양 항해, 폭탄 제조 등 복잡하고 전문적인 작업을 수행할 수 있는 인력을 대규모로, 신속하게 훈련해야 했다. 이러한 필요성은 교수 설계 분야의 기반을 다지는 계기가 되었다.[54]훈련은 벌루스 스키너의 조작적 조건 형성 이론에 기반하여 관찰 가능한 행동 변화에 초점을 맞추었다. 복잡한 과제는 작은 하위 과제로 나뉘었고, 각 하위 과제는 별도의 학습 목표로 설정되었다. 올바른 행동에는 보상이 주어졌고, 잘못된 행동은 교정되었다.[54]
전쟁 중 훈련 모델의 성공은 전후 기업, 공장, 그리고 초·중등 교육에도 도입되는 결과를 가져왔다. 1955년 벤자민 블룸은 교육 목표 분류를 발표하여 학습 영역을 인지적 영역(지식, 사고), 정신운동적 영역(신체 동작), 정의적 영역(감정, 태도)의 세 가지로 분류했다. 이 분류는 현재까지도 교수 설계에 큰 영향을 미치고 있다.[10][13]
2. 2. 1960년대
1950년대에 벤자민 블룸이 제시한 교육 목표 분류는 1960년대 교수 설계 분야에 큰 영향을 주었다. 특히, 심리학자 장 피아제의 인지 발달 연구가 영어권에 널리 알려지면서 교수 설계는 새로운 국면을 맞이하게 되었다. 피아제는 아이들의 사고 발달 과정에 불연속적인 단계가 있다고 보았다. 어린아이는 구체적인 작업이 가능한 정보만 처리할 수 있고, 추상적인 사고, 과거 회상, 미래 예측은 불가능하다고 생각했다. 이러한 피아제의 이론은 교수 설계에 있어서 학습자의 인지 발달 단계를 고려해야 한다는 점을 시사했다.[54]로버트 글레이저는 1962년에 "준거 지향 측정"을 도입했다. 개인의 수행 능력을 집단의 수행 능력과 비교하는 규준 지향 검사와 달리, 준거 지향 검사는 객관적인 기준에 따라 개인의 행동을 평가하도록 설계되었다. 이는 학습자의 출발점 행동을 평가하고, 학습자가 교육 프로그램을 통해 얼마나 숙달되었는지를 평가하는 데 사용될 수 있다.[54]
1965년, 로버트 가네는 "''학습의 조건''"에서 학습 결과의 세 가지 영역(인지적, 정의적, 심동적), 다섯 가지 학습 결과(언어 정보, 지적 기술, 인지 전략, 태도, 운동 기술), 그리고 아홉 가지 수업 사건을 설명했는데, 이는 오늘날에도 교수 설계 실천의 기초로 남아 있다.[54] 가네의 학습 위계와 위계적 분석에 대한 연구는 학습자가 상위 기술을 시도하기 전에 필수적인 기술을 습득하도록 보장하는, 수업에서 중요한 개념으로 이어졌다.[54]
1967년, 훈련 자료의 실패를 분석한 후, 마이클 스크리븐은 형성 평가의 필요성을 제안했다. 예를 들어, 교육 자료를 최종적으로 확정하기 전에 학습자들과 함께 시험해 보고(그에 따라 수정)할 필요가 있다는 것이다.[54]
2. 3. 1970년대
1970년대에 들어서면서 교수 설계 모형의 수가 크게 증가하고 군, 학계, 산업계 등 다양한 분야에서 번성했다.[54] 많은 교수 설계 이론가들이 정보 처리 기반의 교수 설계 접근 방식을 채택하기 시작했다. 예를 들어 데이비드 메릴(David Merrill)은 교수 자료 제시 방법(제시 기법)에 중점을 둔 구성 요소 제시 이론(Component Display Theory, CDT)을 개발했다.[14] 시모어 페퍼트는 장 피아제의 발상을 바탕으로 LOGO를 개발했다. LOGO는 "앞으로 10"이나 "오른쪽으로 90"과 같은 간단한 명령으로 화면상의 거북이 움직임을 아이들이 제어하게 하는 단순한 프로그래밍 언어이다. 1979년에 찰스 롸이겔루스(Charles M. Reigeluth영어)는 '''정교화 이론'''(Elaboration theory)이라는, 교수 내용을 선택하고 서열화하며 종합 또는 요약하기 위한 적절한 방법을 제공하는 이론을 제안하였다.2. 4. 1980년대 ~ 1990년대
1980년대와 1990년대에는 구성주의 이론이 대두되며 학문 세계에 포스트모더니즘의 영향이 나타났다.[15] 진보적인 이론가들은 "지식은 개인의 경험과 연결되지 않은 형태로 존재한다"는 견해와 "지식은 교사가 학생에게 일방적으로 전달하는 것이다"라는 기존의 지식관을 부정했다.[15] 또한, 모든 지식은 사회적으로 구성되며 객관적인 진실은 없다고 보았다.[15]20세기 후반에는 구성주의 원리에 맞는 인지주의 이론이 등장했다. 이는 사람의 뇌가 정보를 처리하고 저장하는 방식을 모형으로 제시하는 이론이다.[15]
기업과 군에서는 교육 설계에 대한 관심이 여전히 높았지만, 학교나 고등 교육에서는 거의 발전하지 못했다.[54][15] 그러나 교육자들과 연구자들은 학습 환경 또는 학습 공간에서 개인용 컴퓨터를 어떻게 활용할 수 있을지 고민하기 시작했다.[54][10][16] PLATO(자동 교육 운영을 위한 프로그램 논리)는 컴퓨터가 교육에 통합되기 시작한 한 예시이다.[17] 초기 교실 내 컴퓨터 사용은 대부분 "훈련 및 숙련" 연습이었다.[18] 인지 심리학을 교육 설계에 적용하는 방법에 대한 관심도 높아졌다.[10]
1990년대에는 구성주의 이론이 전통적인 인지 학습 이론에 대한 반론으로 교수 설계에 더 큰 영향을 미쳤다.[15][19] 구성주의자들은 학습 경험이 "진정성"을 가져야 하며, 학습자가 스스로 지식을 구성할 수 있도록 실제 세계와 유사한 학습 환경을 조성해야 한다고 믿었다.[15] 이러한 학습자 중심의 강조는 전통적인 교수 설계와는 큰 차이를 보였다.[54][10][19]
성과 향상 또한 설계 과정에서 고려해야 할 중요한 학습 결과로 여겨졌다.[54][16] 월드 와이드 웹은 하이퍼텍스트 및 하이퍼미디어를 갖춘 온라인 학습 도구로 등장하여 학습에 유용한 도구로 인정받았다.[17] 기술 발전과 구성주의 이론의 인기로, 교실에서의 기술 사용은 단순 반복 연습에서 학습자가 더 복잡한 사고를 요구하는 상호작용적인 활동으로 변화하기 시작했다.[18] 1990년대에는 신속한 프로토타이핑이 처음 등장했다. 이 과정에서 교수 설계 프로젝트는 빠르게 프로토타입으로 제작된 후, 여러 번의 시도와 수정 과정을 거쳐 검증된다. 이는 완성에 오랜 시간이 걸리는 전통적인 교수 설계 방법과 큰 차이를 보인다.[15]
2. 5. 2000년대 이후
1990년대에는 구성주의 이론이 전통적인 인지 학습 이론에 대한 반론으로 교수 설계에 더 큰 영향을 미쳤다.[15][19] 구성주의자들은 학습 경험이 "진정성"을 가져야 하며 학습자가 스스로 지식을 구성할 수 있도록 실제 세계의 학습 환경을 조성해야 한다고 믿었다.[15] 이러한 학습자 중심의 강조는 전통적인 형태의 교수 설계와는 상당한 차이를 보였다.[54][10][19]성과 향상 또한 설계 과정에서 고려해야 할 학습의 중요한 결과로 여겨졌다.[54][16] 월드 와이드 웹은 학습에 유용한 도구로 인정받는 하이퍼텍스트 및 하이퍼미디어를 갖춘 온라인 학습 도구로 등장했다.[17] 기술이 발전하고 구성주의 이론이 인기를 얻으면서 교실에서의 기술 사용은 주로 드릴 앤 스킬(drill and skill) 연습에서 학습자가 더 복잡한 사고를 요구하는 보다 상호 작용적인 활동으로 진화하기 시작했다.[18] 1990년대에 신속한 프로토타이핑이 처음 등장했다. 이 과정에서 교수 설계 프로젝트는 빠르게 프로토타입으로 제작된 다음 일련의 시도 및 수정 사이클을 거쳐 검증된다. 이는 완성하는 데 훨씬 더 오래 걸리는 전통적인 교수 설계 방법과는 큰 차이를 보인다.[15]
온라인 학습이 일반화되었다.[54][20][21][22] 기술 발전으로 실제적이고 현실적인 학습 경험을 제공하는 정교한 시뮬레이션이 가능해졌다.[18]
2008년, 교육 통신 및 기술 협회(AECT)는 교육 기술의 정의를 "적절한 기술 프로세스와 자원을 생성, 사용 및 관리하여 학습을 촉진하고 성과를 향상시키는 연구 및 윤리적 실천"으로 변경했다.[23][24]
3. 주요 이론 및 모델
교수 설계의 주요 이론 및 모델은 인지주의 심리학, 행동주의 심리학, 구성주의에 뿌리를 두고 있으며, 학습 이론, 커뮤니케이션 이론, 정보학, 미디어 기술과, 그들을 통합한 교수 설계 이론 모형을 기초로 한다.[5][6][7] ADDIE(분석 → 설계 → 개발 → 실행 → 평가)로 대표되는 교수 설계 과정은 이러한 기초 위에 성립한다.
초기 교수 설계는 제2차 세계 대전 동안 훈련, 학습 및 인간 행동의 원칙에 따라 군대를 위한 훈련 자료 개발을 통해 발전했다.[54] 1946년 에드가 데일은 교수 방법의 위계를 제시했으며,[10][11] B. F. 스키너는 1954년 프로그램화된 교수 자료가 작은 단계, 잦은 질문, 즉각적인 피드백을 포함해야 한다고 제안했다.[54] 로버트 F. 매거는 1962년 학습 목표의 사용을 대중화했다.[54]
1956년, 벤자민 블룸은 학습의 세 가지 영역(인지, 정신 운동, 정의적 영역)으로 구성된 분류학을 발표했다.[10][13] 로버트 글레이저는 1962년에 "준거 지향 측정"을 도입했다.[54] 1965년, 로버트 가네는 학습 결과의 세 가지 영역, 다섯 가지 학습 결과, 아홉 가지 수업 사건을 설명했다.[54] 1967년, 마이클 스크리븐은 형성 평가의 필요성을 제안했다.[54]
1970년대에 들어서면서 교수 설계 모형의 수가 크게 증가하고, 정보 처리 기반의 교수 설계 접근 방식이 채택되었다.[54] 데이비드 메릴(David Merrill)은 구성 요소 제시 이론(CDT)을 개발했다.[14]
학습 설계 및 기술(LDT) 전공이 도입되면서, 볼링 그린 주립 대학교,[25] 펜실베이니아 주립 대학교,[26] 퍼듀 대학교,[27] 샌디에이고 주립 대학교,[28] 스탠포드 대학교, 하버드 대학교[29] 조지아 대학교,[30] 캘리포니아 주립 대학교 풀러턴, 카네기 멜론 대학교[31] 등에서 관련 학위가 개설되었다.
비공식 학습은 특히 직장에서 중요성이 커지고 있으며,[32][33] 지식 기반 및 자기 주도 학습을 위한 지원을 창출하는 데 더 많은 강조가 이루어지고 있다.[32]
로버트 가네의 연구는 교수 설계 분야에서 널리 사용되고 인용된다.[34] 그는 교수 사건 설계를 위한 명확한 템플릿을 제공했다.[35]
가네는 학습 성과 유형을 다음과 같이 분류했다.[36]
- 인지적 영역: 언어 정보, 지적 기능, 인지 전략
- 정의적 영역: 태도
- 심동적 영역: 운동 기술
가장 흔하게 사용되는 교수 자료 제작 모델은 ADDIE 모형이며, 분석, 설계, 개발, 실행, 평가의 5단계를 거친다. 딕과 캐리 모델과 보장 학습 모델도 널리 알려져 있다.[60]
동기 부여는 행동을 활성화하고 방향을 제시하는 내적 동기로, 존 켈러[69]는 ARCS 동기 설계 모델을 개발하여 학습 과정에 동기 부여를 보완하는 방법을 연구했다.
3. 1. ADDIE 모델
ADDIE 모델은 교수 설계를 위한 대표적인 모형으로, 분석(Analyze), 설계(Design), 개발(Develop), 실행(Implement), 평가(Evaluate)의 5단계로 구성된다. 이 모델은 교수 공학에서 널리 사용되며, 학습자에게 효과적으로 지식, 기술, 태도를 습득시키는 것을 목표로 한다.ADDIE 모델의 각 단계는 다음과 같다.
- '''분석(Analyze)''': 학습자의 특성과 학습 과제를 분석한다.
- '''설계(Design)''': 학습 목표를 설정하고 교수 접근 방식을 선택한다.
- '''개발(Develop)''': 교수 또는 훈련 자료를 제작한다.
- '''실행(Implement)''': 교수 자료를 활용하여 교수 실행 및 자료를 배포한다.
- '''평가(Evaluate)''': 교수 자료가 당초 목적을 달성했는지 확인한다.
딕 & 캐리(Dick & Carey)나 켐프(Kemp)의 ISD 모델과 같이 현재 사용되는 많은 교수 설계 모델은 ADDIE 모델에서 파생되었다. 특히, 래피드 프로토타이핑은 교수 자료 개발 과정에서 지속적인 피드백을 통해 수정이 용이한 시점에 문제를 발견하여 시간과 비용을 절약하는 개선된 ISD 모델이다.
행동주의, 구성주의, 사회적 학습, 인지주의 등 다양한 교수 이론 또한 교수 자료 설계에 중요한 영향을 미치며, 이러한 이론에 따라 교수 자료의 완성도가 결정된다.[25][26][27][28][29][30]
3. 1. 1. 분석 단계
보장 학습 모델의 구성 요소에는 과제 분석 설계, 평가 기준 및 성과 측정 개발, 상호작용형 교수 자료 개발, 상호작용형 교수 자료의 타당성 검증, 시뮬레이션 또는 수행 활동(사례 연구, 역할극 및 시연) 생성이 있다.[62] 보장 학습 모델은 1970년 피터 J. 에세프 박사(Peter J. Esseff, PhD)와 메리 설리번 에세프 박사(Mary Sullivan Esseff, PhD)가 저술한 "IDLS—Pro Trainer 1: How to Design, Develop, and Validate Instructional Materials"라는 책에서 처음 발표되었다.[63]3. 1. 2. 설계 단계
로버트 가네(Robert Gagné)는 학습이 어떻게 입증될 수 있는지를 질문하여 학습 성과 유형을 분류했다.[36] 그의 학습 영역과 성과는 표준 동사에 해당한다.[37]- 인지적 영역
- 언어 정보 - 진술된다: 진술, 암송, 말하기, 선언
- 지적 기능 - 개념을 명명하거나 분류한다
- 지적 기능 - 규칙과 원리를 적용한다
- 지적 기능 - 해결책이나 절차를 생성하여 문제 해결
- 변별: 변별, 구별, 차별화
- 구체적 개념: 식별, 명명, 지정, 라벨링
- 정의된 개념: 분류, 범주화, 유형화, 정렬 (정의에 따라)
- 규칙: 시연, 보여주기, 해결 (하나의 규칙 사용)
- 상위 규칙: 생성, 개발, 해결 (두 개 이상의 규칙 사용)
- 인지 전략 - 학습에 사용된다: 채택, 창조, 시작
- 정의적 영역
- 태도 - 옵션을 선호함으로써 입증된다: 선택, 선호, 선출, 호의
- 심동적 영역
- 운동 기술 - 신체적 수행을 가능하게 한다: 실행, 수행, 완수
교수 설계 모델인 보장 학습은 이전에는 교수 개발 학습 시스템(IDLS)으로 알려졌다.[62] 이 모델은 원래 1970년 피터 J. 에세프 박사(Peter J. Esseff, PhD)와 메리 설리번 에세프 박사(Mary Sullivan Esseff, PhD)가 저술한 "IDLS—Pro Trainer 1: How to Design, Develop, and Validate Instructional Materials"라는 책에서 발표되었다.[63]
피터(1968)와 메리(1972) 에세프는 모두 위에서 언급된 군사 모델의 창시자인 가브리엘 오피에시의 지도를 받아 미국 가톨릭 대학교에서 교육 기술 박사 학위를 받았다. 에세프 부부는 기존 이론을 종합하여 체계적인 설계에 대한 접근 방식인 "보장 학습" (일명 "교수 개발 학습 시스템" (IDLS))을 개발했다. 2015년에 에세프 박사 부부는 참가자들이 에세프의 지도하에 GL 과정을 온라인으로 수강할 수 있도록 e-러닝 강좌를 만들었다.
보장 학습 모델의 구성 요소는 다음과 같다.
- 과제 분석 설계
- 평가 기준 및 성과 측정 개발
- 상호작용형 교수 자료 개발
- 상호작용형 교수 자료의 타당성 검증
- 시뮬레이션 또는 수행 활동 생성(사례 연구, 역할극 및 시연)
3. 1. 3. 개발 단계
가네는 학습이 9가지 학습 사건의 연속으로 이루어지며, 각 사건은 다음 사건으로 넘어가기 전에 완료되어야 하는 학습 조건이라고 보았다. 마찬가지로, 교수 사건은 학습 사건을 반영해야 한다.| 번호 | 학습 사건 | 교수 사건 |
|---|---|---|
| 1 | 주의 획득 | 학습자가 새로운 정보를 처리하기 시작하기 전에, 교사는 학습자의 주의를 끌어야 한다. |
| 2 | 학습 목표 제시 | 교사는 학습자에게 학습을 통해 무엇을 할 수 있게 될지 알려준다. |
| 3 | 사전 학습 상기 | 교사는 기존의 관련된 지식을 상기하도록 요구한다. |
| 4 | 자극 제시 | 교사는 뚜렷한 특징에 중점을 둔다. |
| 5 | 학습 안내 제공 | 교사는 조직화와 관련성을 제공하여 학생들이 이해하도록 돕는다. |
| 6 | 수행 유도 | 교사는 학습자에게 반응을 요청하여 학습을 증명하도록 한다. |
| 7 | 피드백 제공 | 교사는 학습자의 수행에 대한 유익한 피드백을 제공한다. |
| 8 | 수행 평가 | 교사는 학습을 강화하기 위해 더 많은 학습자 수행을 요구하고 피드백을 제공한다. |
| 9 | 파지 및 전이 향상 | 교사는 능력을 일반화하기 위해 다양한 연습을 제공한다. |
일부 교육자들은 가네의 학습 결과 분류법과 교수 사건이 지나치게 규정함으로써 학습 과정을 지나치게 단순화한다고 생각한다.[38] 그러나, 이를 완전한 교수 계획의 일부로 사용하는 것은 많은 교육자들이 더욱 체계적으로 교수 목표에 집중하는 데 도움이 될 수 있다.[39]
교수 설계 모델인 보장 학습(Assure Learning)은 이전에는 교수 개발 학습 시스템(IDLS)으로 알려졌다.[62] 이 모델은 원래 1970년 피터 J. 에세프 박사(Peter J. Esseff, PhD)와 메리 설리번 에세프 박사(Mary Sullivan Esseff, PhD)가 저술한 "IDLS—Pro Trainer 1: How to Design, Develop, and Validate Instructional Materials"라는 책에서 발표되었다.[63]
피터(1968)와 메리(1972) 에세프는 모두 미국 가톨릭 대학교에서 교육 기술 박사 학위를 받았다. 에세프 부부는 기존 이론을 종합하여 체계적인 설계에 대한 접근 방식인 "보장 학습"을 개발했다.
보장 학습 모델의 구성 요소는 다음과 같다.
- 과제 분석 설계
- 평가 기준 및 성과 측정 개발
- 상호작용형 교수 자료 개발
- 상호작용형 교수 자료의 타당성 검증
- 시뮬레이션 또는 수행 활동 생성(사례 연구, 역할극 및 시연)
3. 1. 4. 실행 단계
로버트 가네(Robert Gagné)는 1960년대 초 군사 훈련 자료를 개발하면서 교수 설계의 기초를 다졌다. 그는 "교수 설계"라는 용어를 처음 사용한 사람 중 한 명으로, 딕, 캐리, 캐리, 제럴드 켐프, 데이비드 메릴과 같은 이론가들의 현대적인 교수 설계 모델의 토대가 되었다.[40][41]가네는 효과적인 교육과 학습을 위한 설계 원칙과 절차를 강조했다. 그의 초기 아이디어는 로버트 B. 밀러가 저술하고 가네가 편집한 ''체계적 개발의 심리학적 원리''에 요약되어 있다.[42] 가네는 내적 학습과 동기를 믿었으며, 이는 메릴, 리, 존스의 교수적 거래 이론,[43] 라이겔루스와 스타인의 정교화 이론,[44] 켈러의 ARCS 동기 및 설계 모델과 같은 이론으로 이어졌다.
가네 이전에는 학습이 단일하고 획일적인 과정으로 여겨졌으나,[45] 가네는 학습자마다 다른 학습 전략이 필요하다는 관점을 제시했다.[45] 그는 교수 설계자가 의미 있는 학습을 위해 단기 및 장기 기억의 특성을 이해해야 한다고 주장했다.[45]
가네(1966)는 교육 과정을 각 단원의 학습이 단일 행위로 달성될 수 있도록 배열된 내용 단위의 시퀀스로 정의했다.[46] 1950년대 후반과 1960년대 초, 가네는 이론을 실제에 적용하는 데 관심을 가졌으며, 실제의 효율성과 효과성을 높이는 것을 중요하게 생각했다.[46]
가네의 연구는 미국의 교육, 군사 및 산업 훈련에 큰 영향을 미쳤다.[47] 그는 수업 구성 요소를 분석하고 통합 계획으로 설계해야 한다는 교수 시스템 설계 개념의 초기 개발자 중 한 명이었다.[47] 가네는 교수를 "학습 과정을 통제하여 학습을 촉진하는 일련의 계획된 외부 사건"으로 정의했다.[47]
보장 학습(Assured Learning) 모델은 이전에는 교수 개발 학습 시스템(IDLS)으로 알려졌으며,[62] 1970년 피터 J. 에세프 박사와 메리 설리번 에세프 박사가 저술한 책에서 처음 발표되었다.[63] 에세프 부부는 가브리엘 오피에시의 지도를 받아 교육 기술 박사 학위를 받았으며, 체계적인 설계 접근 방식인 "보장 학습"을 개발했다. 2015년에는 에세프 박사 부부가 온라인 e-러닝 강좌를 만들었다.
보장 학습 모델의 구성 요소는 다음과 같다.
- 과제 분석 설계
- 평가 기준 및 성과 측정 개발
- 상호작용형 교수 자료 개발
- 상호작용형 교수 자료의 타당성 검증
- 시뮬레이션 또는 수행 활동 생성(사례 연구, 역할극 및 시연)
3. 1. 5. 평가 단계
평가 기준 및 성과 측정을 개발하는 것은 교수 설계의 중요한 단계이다. 보장 학습(Assured Learning) 모델에서는 과제 분석 설계 이후에 평가 단계가 이루어진다. 에세프 박사 부부는 기존 이론을 종합하여 체계적인 설계에 대한 접근 방식인 "보장 학습"을 개발했다.[63]보장 학습 모델의 구성 요소는 다음과 같다.
| 구성 요소 |
|---|
| 과제 분석 설계 |
| 평가 기준 및 성과 측정 개발 |
| 상호작용형 교수 자료 개발 |
| 상호작용형 교수 자료의 타당성 검증 |
| 시뮬레이션 또는 수행 활동 생성(사례 연구, 역할극 및 시연) |
3. 2. [[딕과 캐리 모델]]
딕 & 캐리(Dick & Carey)나 켐프(Kemp)의 ISD 모델과 같이 현재 볼 수 있는 많은 교수 설계 모델은 ADDIE 모델에서 파생된 것이다. ISD 모델의 개선점은 래피드 프로토타이핑이다. 이는 교수에 사용되는 자료 개발 중에 지속적인 피드백 또는 형성적 피드백을 요구하는 것으로, 개발 중 비교적 수정이 용이한 시점에 문제를 발견하여 시간과 비용을 절약하는 것이다.[25]3. 3. [[보장 학습 모델(Guaranteed Learning)]]
ADDIE 모형은 원래 플로리다 주립 대학교에서 군대 간 훈련을 위한 교수 시스템 개발(ISD) 프로그램 수립 과정을 설명하기 위해 개발되었다.[53] 이 모델은 원래 분석, 설계, 개발, 실행, 평가 및 통제의 다섯 단계로 구성되었으며, 각 단계 완료 후 다음 단계로 진행하는 방식이었다.[53] 시간이 지나면서 단계들이 수정되었고, 1980년대 중반에는 현재와 같이 더 역동적이고 상호작용적인 형태로 발전하였다.현재 대부분의 교수 설계 모형은 ADDIE 모형의 변형이다.[55]
3. 4. [[신속 프로토타이핑(Rapid Prototyping)]]
신속 프로토타이핑 지지자들은 반복적인 과정을 통해 설계 문서를 검증함으로써 문제를 쉽게 해결할 수 있을 때 문제를 발견하여 시간과 비용을 절약할 수 있다고 주장한다. 이러한 접근 방식은 교수 설계뿐만 아니라 소프트웨어 설계, 건축, 교통 계획, 제품 개발, 메시지 설계, 사용자 경험 설계 등 많은 설계 관련 분야에서 나타난다.[55][56][57] 실제로 설계 프로토타입 지지자들은 문제에 대한 정교한 이해는 처음에 적용된 분석의 엄격함에 관계없이 어떤 유형의 프로토타입을 만들고 평가하지 않고는 불완전하다고 주장한다.[58] 즉, 사전 분석만으로는 교수 모형을 확신을 가지고 선택하기에 충분하지 않은 경우가 많다. 이러한 이유로 많은 전통적인 교수 설계 방법들이 불완전하고, 순진하며, 심지어 비생산적인 것으로 보이기 시작하고 있다.[59]하지만 일부에서는 신속한 프로토타입을 다소 단순한 유형의 모형으로 간주한다. 이 주장의 핵심은 교수 설계의 핵심이 분석 단계라는 것이다. 철저하게 분석을 수행한 후, 그 결과를 바탕으로 모형을 선택할 수 있다. 대부분의 사람들이 곤란을 겪는 부분은 바로 이것인데, 충분히 철저한 분석을 수행하지 않기 때문이다.
3. 5. [[ARCS 모델]]
'''ARCS 모델'''은 존 켈러(John Keller)가 학습자의 학습 동기를 유발하고 유지하기 위해 개발한 교수 설계 모델이다.[69] 이 모델은 학습 동기가 주의(Attention), 관련성(Relevance), 자신감(Confidence), 만족감(Satisfaction)의 네 가지 주요 요소에 의해 결정된다는 이론에 기반한다.[70]ARCS 모델은 톨먼과 레빈의 기대-가치 이론에 기반을 두고 있는데, 이 이론은 사람들이 제시된 지식에 가치가 있고(즉, 개인적인 요구를 충족시키고) 성공에 대한 낙관적인 기대를 가질 경우 학습 동기가 부여된다고 가정한다.[70]
존 켈러의 ARCS 동기 부여 이론에 따르면, 주의와 관련성은 학습에 필수적이다. 학습 동기를 부여하는 4가지 핵심 요소 중 처음 2가지인 주의와 관련성은 ARCS 이론의 근간으로 간주될 수 있으며, 후자의 요소는 전자에 의존한다.
ARCS 모델은 동기 부여 문제를 해결할 수 있는 프로세스를 제공한다. 이 프로세스는 4단계(분석, 설계, 개발, 평가)로 구성되며, 각 단계 내에 10단계가 있다.
| 단계 | 세부 단계 |
|---|---|
| 분석 | 1단계: 강좌 정보 획득 |
| 2단계: 수강생 정보 획득 | |
| 3단계: 수강생 분석 | |
| 4단계: 기존 자료 분석 | |
| 5단계: 목표 및 평가 목록 작성 | |
| 설계 | 6단계: 잠재적 전술 목록 작성 |
| 7단계: 전술 선택 및 설계 | |
| 8단계: 수업과의 통합 | |
| 개발 | 9단계: 자료 선택 및 개발 |
| 평가 | 10단계: 평가 및 수정[71] |
각 단계별 세부 내용은 다음과 같다.
- 1단계: 강좌 정보 획득: 강좌 설명, 강사, 정보 전달 방식 검토를 포함한다.[71]
- 2단계: 수강생 정보 획득: 현재의 기술 수준, 강좌, 교사, 학교에 대한 태도 수집을 포함한다.[71]
- 3단계: 수강생 분석: 해결해야 할 동기 부여 문제를 식별한다.[71]
- 4단계: 기존 자료 분석: 현재 교육 자료의 긍정적인 면과 문제점을 식별한다.[71]
- 5단계: 목표 및 평가 목록 작성: 목표에 부합하는 평가 도구를 만든다.[71]
- 6단계: 잠재적 전술 목록 작성: 동기 부여 격차를 메울 수 있는 가능한 전술을 브레인스토밍한다.[71]
- 7단계: 전술 선택 및 설계: 상황에 맞는 목록에서 전술을 통합, 개선 및 유지한다.[71]
- 8단계: 수업과의 통합: 목록에서 선택한 전술을 수업에 통합한다.[71]
- 9단계: 자료 선택 및 개발: 자료를 선택하고, 상황에 맞게 수정하며, 새로운 자료를 개발한다.[71]
- 10단계: 평가 및 수정: 학습자로부터 반응을 얻고 만족도를 결정한다.[71]
4. 주요 개념
로버트 가네는 교수 설계 분야에서 널리 알려진 인물로, 1985년부터 1990년까지 이 분야의 저명한 저널에서 130건 이상 인용되었다.[34] 그는 행동주의와 인지주의를 통합하여 교수 사건 설계를 위한 간편한 템플릿을 제공했다.[35]
가네는 학습 성과를 다음과 같이 분류했다.[36][37]
| 영역 | 내용 | 세부 내용 |
|---|---|---|
| 인지적 영역 | 언어 정보: 진술, 암송, 말하기, 선언 | |
| 지적 기능: 개념 명명/분류, 규칙/원리 적용, 문제 해결 | ||
| 인지 전략: 학습에 사용 (채택, 창조, 시작) | ||
| 정의적 영역 | 태도: 옵션 선호 (선택, 선호, 선출, 호의) | |
| 심동적 영역 | 운동 기술: 신체적 수행 (실행, 수행, 완수) |
가네에 따르면 학습은 9가지 학습 사건의 연속이며, 각 사건은 다음 사건으로 넘어가기 전에 완료되어야 한다. 교수 사건은 학습 사건을 반영해야 한다.
1. 주의 획득: 학습자에게 자극을 제공한다.
2. 학습 목표 제시: 학습 목표를 알려준다.
3. 사전 학습 상기: 기존 지식을 상기시킨다.
4. 자극 제시: 뚜렷한 특징에 중점을 둔다.
5. 학습 안내 제공: 조직화와 관련성을 제공한다.
6. 수행 유도: 반응을 요청하여 학습을 증명한다.
7. 피드백 제공: 수행에 대한 피드백을 제공한다.
8. 수행 평가: 추가 학습을 요구하고 피드백을 제공한다.
9. 파지 및 전이 향상: 다양한 연습을 제공한다.
일부 교육자들은 가네의 분류법과 교수 사건이 지나치게 규정적이라고 비판하지만,[38] 교수 계획의 일부로 사용하면 체계적인 교수 목표 수립에 도움이 될 수 있다.[39]
가네의 연구는 1960년대 초 군대 연구 및 훈련 자료 개발에서 시작되었다. 그는 교수 설계 모델과 아이디어를 개발했으며, 이는 딕, 캐리, 캐리,[40] 제럴드 켐프,[41] 데이비드 메릴[41] 등의 현대 교수 설계 모델의 기반이 되었다.
가네는 교수법과 학습이 체계적으로 교수 설계와 연결될 수 있는지에 초점을 맞추고, 효과적인 교육과 학습을 위한 설계 원칙과 절차를 강조했다. 그의 초기 아이디어는 로버트 B. 밀러의 ''체계적 개발의 심리학적 원리''에 요약되어 있다.[42]
가네는 내적 학습과 동기를 믿었으며, 이는 메릴, 리, 존스,[43] 라이겔루스와 스타인,[44] 켈러[69]의 ARCS 동기 및 설계 모델 등에 영향을 주었다.
가네 이전에는 학습이 단일하고 획일적인 과정으로 여겨졌으나,[45] 그는 다양한 학습자들이 서로 다른 학습 전략을 필요로 한다는 관점을 제시했다.[45] 그는 의미 있는 학습을 위해 단기 및 장기 기억의 특성과 기능을 이해해야 한다고 주장했다.[45]
가네(1966)는 교육 과정을 각 단원의 학습이 단일 행위로 달성될 수 있도록 배열된 내용 단위의 시퀀스로 정의했다.[46] 그의 정의는 학교 및 기타 교육 환경에서 중요한 이니셔티브의 기반이 되었다.[46] 그는 이론을 실제에 적용하고, 실제의 효율성과 효과성을 높이는 데 관심을 가졌다.[46]
가네의 연구는 미국의 교육, 군사 및 산업 훈련에 큰 영향을 미쳤다.[47] 그는 교수 시스템 설계 개념의 초기 개발자 중 한 명이었다.[47]
학습 설계는 1990년대 후반과 2000년대 초반 교육 기술 문헌에 등장했으며,[48] 설계자와 강사는 온라인 강좌에 가장 적합한 행동주의 및 구성주의 학습 경험의 조합을 선택해야 한다는 아이디어를 제시했다.[49] 학습 설계는 학습 단위에서 발생하는 교수-학습 과정을 설명하는 것이다.[50]
동기 부여는 행동을 활성화하고 방향을 제시하는 내적 동기이다.
5. 관련 분야
교수 설계는 여러 학문 분야에 기반을 두고 있으며, 역사적으로, 그리고 전통적으로 인지주의 심리학과 행동주의 심리학에 뿌리를 두고 있다. 최근에는 구성주의가 이 분야에 영향을 미치고 있다.[5][6][7]
학습 이론, 커뮤니케이션 이론, 정보학, 미디어 기술과, 그들을 통합한 교수 설계 이론 모형은 교수 설계의 기초가 된다.[54] ADDIE(분석 → 설계 → 개발 → 실행 → 평가)로 대표되는 교수 설계 과정은 이러한 기초 위에 성립한다.
교수 설계 발달에 영향을 준 분야는 다음과 같다.
- 시스템 공학: 특히 제2차 세계 대전 동안 훈련, 학습 및 인간 행동의 원칙에 따라 군대를 위한 훈련 자료 개발에 영향을 주었다.[8][9]
- 미국 군대의 훈련 개발 모델: 시스템 접근 방식을 기반으로 하며, 문제 상황을 전체적으로 파악하는 데 중점을 둔다.[9]
- 에드가 데일의 교수 방법 위계(1946년): 구체성에 따라 교수 방법을 직관적으로 조직했다.[10][11]
교수 설계에 영향을 미친 주요 인물들은 다음과 같다.
- 블룸, 벤자민
- 브랜스포드, 존 D.
- 브루너, 제롬
- 가네, 로버트 M.
- 기번스, 앤드류 S.
- 하이닉, 로버트
- 요나센, 데이비드
- 켐프, 제럴드 E.
- 메이저, 로버트 F.
- 마자노, 로버트 J.
- 마이어, 리처드 E.
- 메릴, M. 데이비드
- 오스굿소프, 러셀 T.
- 페퍼트, 시모어
- 피아제, 장
- 레이겔루스, 찰스
- 리치, 리타
- 섕크, 로저
- 시먼슨, 마이클
- 스키너, B.F.
- 비고츠키, 레프
- 와일리, 데이비드 A.
6. 한국의 교수 설계 전문가 양성
미국에서는 교수 설계가 전문직으로 확립되어 있으며, 대학의 교육 관련 학부나 대학원 교육공학 계열 전공에서 교수 설계를 배울 수 있고, 교수 설계자(IDer) 자격 인정 제도도 존재한다. 그러나 한국 및 일본에서는 오랫동안 양성 기관이 없었다. 일본에서는 2006년에 구마모토 대학이 대학원 사회문화과학연구과 내에 교수 시스템학 전공을 설치하여 교수 설계 전문가를 양성하기 시작했다. 플로리다 주립 대학교에서 인스트럭셔널 디자인을 연구한 스즈키 카츠아키를 중심으로, 인스트럭셔널 디자인의 이론·모델을 적용한 e러닝 설계·개발 전문가 양성을 목적으로 하고 있으며, 이 학문 영역에서 유일하게 학위를 인정하는 대학이 된다(박사 전기 과정 수료 시 "석사(교수 시스템학)" 수여). 아오야마 가쿠인 대학에서도 e-러닝 인재 육성 연구 센터(eLPCO)를 설치하여, 이와 유사한 전문직 양성 과정을 운영하고 있다.
7. 비판 및 과제
교수 설계의 비판 및 과제와 관련하여, 주어진 원문 소스에는 동기 부여 이론에 대한 정의만이 제시되어 있다. 따라서 교수 설계 자체에 대한 비판이나 과제를 설명하기에는 내용이 부족하다. 주어진 소스만으로는 섹션 내용을 구성하는 것은 불가능하다.
8. 미래 전망
기업과 군에서는 교육 설계에 대한 관심이 여전히 높았지만, 학교나 고등 교육에서는 교육 설계가 거의 발전하지 않았다.[54][15] 그러나 교육자들과 연구자들은 개인용 컴퓨터를 학습 환경 또는 학습 공간에서 어떻게 사용할 수 있는지 고려하기 시작했다.[54][10][16] PLATO(자동 교육 운영을 위한 프로그램 논리)는 컴퓨터가 교육에 통합되기 시작한 한 예시이다.[17]
1990년대에는 구성주의 이론이 전통적인 인지 학습 이론에 대한 반론으로 교수 설계에 더 큰 영향을 미쳤다.[15][19] 구성주의자들은 학습 경험이 "진정성"을 가져야 하며, 학습자가 스스로 지식을 구성할 수 있도록 실제 세계의 학습 환경을 조성해야 한다고 믿었다.[15] 이러한 학습자 중심의 강조는 전통적인 형태의 교수 설계와는 상당한 차이를 보였다.[54][10][19]
성과 향상 또한 설계 과정에서 고려해야 할 학습의 중요한 결과로 여겨졌다.[54][16] 월드 와이드 웹은 하이퍼텍스트 및 하이퍼미디어를 갖춘 온라인 학습 도구로 등장하여 학습에 유용한 도구로 인정받았다.[17] 기술이 발전하고 구성주의 이론이 인기를 얻으면서, 교실에서의 기술 사용은 주로 '드릴 앤 스킬' 연습에서 학습자가 더 복잡한 사고를 요구하는 보다 상호 작용적인 활동으로 진화하기 시작했다.[18] 1990년대에 신속한 프로토타이핑이 처음 등장했다. 이 과정에서 교수 설계 프로젝트는 빠르게 프로토타입으로 제작된 다음 일련의 시도 및 수정 사이클을 거쳐 검증된다. 이는 완성하는 데 훨씬 더 오래 걸리는 전통적인 교수 설계 방법과는 큰 차이를 보인다.[15]
온라인 학습이 일반화되었다.[54][20][21][22] 기술 발전으로 실제적이고 현실적인 학습 경험을 제공하는 정교한 시뮬레이션이 가능해졌다.[18]
2008년, 교육 통신 및 기술 협회(AECT)는 교육 기술의 정의를 "적절한 기술 프로세스와 자원을 생성, 사용 및 관리하여 학습을 촉진하고 성과를 향상시키는 연구 및 윤리적 실천"으로 변경했다.[23][24]
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John M. Keller: A Significant Contributor to the Field of Educational Psychology
https://docs.wixstat[...]
Educational Technology
2010-05
[72]
논문
Toward a current, comprehensive, integrative, and flexible model of motivation for instructional design
[73]
논문
The motivating opportunities model for Performance SUCCESS: Design, Development, and Instructional Implications
[74]
서적
The education of the heart: rediscovering the spiritual roots of learning
https://books.google[...]
Covenant Communications
1996-09-01
[75]
서적
Design and Development Research: Methods, Strategies, and Issues
https://www.taylorfr[...]
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