Transcript Chapter_01._교수설계-가네(1)

Chapter 01. 교수설계
(2) Gagne의 교수설계이론
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수업 순서
• 문제 제시
• 교수목표 – 가네의 교수설계 모형에 대해 설명하고, 이를
교과 수업을 설계하는데 활용할 수 있다.
• 과제 확인
• 가네 교수설계의 특징
 체계적 접근에 대한 논의
• 학습 범주
 학습범주의 분류에 대한 논의
• 9가지 교수 사태
 9가지 수업사태의 적용
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1. 기본 입장
① 처방적 설계이다. 즉, 특정 교수조건과 기대한 교수 결과가 주어졌을
때 가장 적합한 교수방법이 어떤 것인가를 다룬다.
cf) 인과적 설계 : ‘A라는 조건과 상황에서는 a라는 현상이 발생한다.’
② 가네(Gagne)는 학습범주(목표) 각각은 서로 다른 능력과 수행을 나타
내고 있는데, 이 각각의 능력들은 서로 다른 방법으로 학습되어진다
고 보았다.
- 학습범주 : 언어정보, 지적기술, 인지전략, 운동기술, 태도
- 학습범주 각각은 상이한 일련의 선수학습과 인지적 과정을 필요로 하는데
이들을 가리켜 학습의 ‘내적조건’이라 한다.
- 학습은 내적 조건과 아울러 학습의 인지과정을 돕는 환경적 자극도 필요로
하는데 이들을 가리켜 학습의 ‘외적 조건’이라 한다.
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1. 기본 입장
• 학습의 내적 – 외적 조건
내적 조건
•
•
•
•
•
선행 학습 능력
인지과정
학습동기
자아개념
주의력
외적 조건
• 근접성
• 연습
• 강화
③ 미시적 수준(micro level)의 이론, 즉 거시적 전략을 통해 교과내용이
선정된 후 단위 수업시간에서 가르치는데 필요한 하나 하나의 아이디
어들을 교수하는 방법을 처방하고 있다.
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1. 기본 입장
④ 성장 준비설(유전적 입장)을 부정하고, 학습의 누적적 효과를 인정한
다.
⑤ 행동주의와 정보처리 학습이론을 통합하여 제시하고 있다. 왜냐하면,
학습이란 환경으로부터 자극을 새로운 능력을 획득하는 데 필요한 정
보처리의 여러 단계들로 변형시키는 일련의 인지과정으로 보기 때문
이다.
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2. 교수설계에 관한 가정
① 교수(수업)는 학습자 개개인의 학습을 증진시키기 위하여 계획되고 설
계되어야 한다.
② 교수설계 시 단기적, 즉각적인 설계는 물론 장기적인 계획도 포함되어
야 한다. 이것은 곧 교수설계 시 거시적 수준과 미시적 수준의 설계가
모두 포함되어야 한다.
③ 교수(수업)는 우연이나 학습자의 자연적 성숙에 의존하는 것이 되어서
는 안되고, 체계적으로 학습자의 발달을 이끌어 나갈 수 있도록 설계되
어야 한다.
- 체계적 접근 방식 : 학습자의 필요 분석에서 시작하여, 교수목적으로 세우고, 목
표와 내용을 구체화 하고, 그에 따라 교수전략과 자료를 개
발하고 평가계획을 세우는 등으로 일련의 단계별로 설계과
정을 따라 교수설계를 해 나가는 방식이다.
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2. 교수설계에 관한 가정
④ 교수설계란 단순히 무엇을 가르칠 것인가에 대한 계획이 아니라 학습
자가 어떻게 학습하는지에 기초를 두어 어떻게 학습의 조건을 충족시
킬 것인가에 대한 계획 과정이다.
[내적조건]
•
•
•
•
•
선행학습
인지과정
학습동기
자아개념
주의력
[학습범주]
•
•
•
•
•
언어정보
지적기능
인지전략
운동기술
태도
[외적조건]
•
•
•
근접성
연습
강화
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3. 학습 범주
(1) 언어정보
① 조직화된 정보 또는 지식을 말한다.
② 정보(아이디어)를 진술할 수 있는 학습된 능력을 말한다.
③ 사실적 지식에 해당된다.
④ 모든 교과목에 필수적인 것이다. 즉, 학생이 다음 학습을 진행하는데
있어서 필수적인 방향을 제시해준다.
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3. 학습 범주
(2) 지적 기능
1) 특징
① 언어 정보를 처리하는 전형적인 기능을 말한다.
② 상징을 사용해서 환경과 상호작용하는 방법을 학습하여 가진 능력을 말
한다. 예) ‘문 열어주세요.’
③ 방법적 지식(절차적 지식)에 해당된다.
④ 다음 단계의 학습과 사고를 발전시킨다.
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3. 학습 범주
(2) 지적 기능
2) 지적 기능의 형태
변별
• 사물이 가지고 있는 속성들 간의 차이를 구별하는 것을 말한다.
개념
• 사물이 가지고 있는 공통점이나 유사점을 파악하는 것을 말한다.
규칙
• 사물들 간의 관계를 말한다. 즉, 개념들 간의 연결로 개념간의 의미 있는
관계를 나타내는 것을 말한다.
• 가장 전형적인 지적 기능에 속한다.
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3. 학습 범주
(2) 지적 기능
3) 지적 기능의 학습 유형 위계화(Cont.)
신호 학습
파블로프의 조건형성과정을 통해 획득된다.
↓
자극, 반응 학습
스키너의 조작적 조건 형성 과정을 통해 획득된다.
↓
연쇄 학습
자극과 반응의 결합이 연쇄적으로 일어난다.
↓
언어연상학습
언어를 사용하는 능력에서 연결을 한다.
↓
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3. 학습 범주
(2) 지적 기능
3) 지적 기능의 학습 유형 위계화
변별 학습
자극들간의 차이를 구별할 수 있다.
↓
개념 학습
자극들간의 공통성, 유사성에 대해 반응한다.
↓
원리 학습
개념들간의 연결로 개념간의 의미 있는 관계를 파악한다.
↓
문제해결 학습
원리를 조합하여 문제해결의 아이디어를 생각해낸다.
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3. 학습 범주
(3) 인지전략
① 학습자의 사고과정 또는 학습과정 및 학습행동을 규제, 관리하는 학
습자 내부의 조직전략을 말한다.
② 학습자가 주의집중, 학습, 기억, 사고 등 자신의 내적 과정을 조정하는
기능을 말한다.
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3. 학습 범주
(4) 운동기술
① 일상생활의 운동기능적 활동을 한다.
예) 글을 잘 읽고 쓰는 것, 노래를 잘 부르는 것 등
① 단위적 행위를 말한다.
② 자신의 능력을 쉽게 수행하여 보여줄 수 있다.
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3. 학습 범주
(5) 태도
① 자신의 행동 선택에 영향을 주는 정신적 상태를 뜻한다.
② 학습자가 어떤 특정 사건, 사물 혹은 사람에 대하여 좋고 싫은 성향을
어느 정도 일관성 있게 나타낼 때 특정 태도가 습득되었다고 말할 수
있다.
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4. 학습범주에 따른 학습의 내적, 외적 조건
(1) 언어정보
내적 조건(선수학습능력)
외적 조건
명칭
•
언어 연쇄를 기억하고 있어야 한
다.
•
명칭을 연상이나 의미 있는 문장
에 연결시킴으로써 기호화 한다.
사실
•
의미 있는 정보의 맥락을 기억하
고 있어야 한다.
•
보다 큰 정보의 맥락 속에 사실
을 귀속시킨다.
지식
•
관련된 정보의 맥락을 기억하고
있어야 한다.
•
새로운 지식을 관련된 정보의 맥
락 속에 귀속시킨다.
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4. 학습범주에 따른 학습의 내적, 외적 조건
(2) 지적 기능
변별
구체적
개념
추상적
개념
내적 조건(선수학습능력)
외적 조건
• 자극-반응 결합을 기억하고 있어
야 한다.
• 동일한 자극과 상이한 자극을 제시
하는 상황을 반복하며, 강화를 제
공한다.
• 분류의 특징에 강조를 둔다.
• 관련된 대상의 특징 분류에 관해
기억하고 있어야 한다.
• 대상의 관련성 없는 특징을 바꾸어
가면서 개념의 여러 가지 예를 제
시한다.
• 학생의 개념의 예를 파악하도록 한
다.
• 구성 개념들을 기억하고 있어야
한다.
• 개념의 구성요소를 제시하거나 개
념의 정의를 언어적으로 나타낸다.
• 학생이 개념을 나타내보도록 한다.
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4. 학습범주에 따른 학습의 내적, 외적 조건
(2) 언어정보 ( Cont.)
내적 조건(선수학습능력)
법칙
고도의
법칙
외적 조건
• 구성 개념들 도는 하위법칙들을
기억하고 있어야 한다.
• 법칙을 언어적으로 나타낸다.
• 관련된 하위 법칙들을 기억하고
있어야 한다.
• 새로운 문제를 제시한다.
• 학생이 법칙을 적용해보도록 한다.
• 문제 해결을 위한 새로운 법칙을
제시한다.
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4. 학습범주에 따른 학습의 내적, 외적 조건
(3) 인지전략, 운동기술, 태도 (Cont.)
인지전략
운동기술
내적 조건(선수학습능력)
외적 조건
• 내적으로 작용하는 어떤 것을 가
지고 있어야 한다. 즉, 부호화 전
략 학습 등을 가지고 있어야 한다.
• 해결방안이 구체화되지 않은 새로
운 문제상황을 연속적으로 장기간
에 걸쳐서 제시한다.
• 관련된 법칙과 개념들을 기억하
고 있어야 한다.
• 새로운 문제 상황을 제시하여 획득
된 전략을 적용해보는 기회를 제공
• 절차적 계열(구성, 운동연쇄)들을 • 실행의 하위단계(법칙)들을 확립
기억하고 있어야 한다.
하거나 기억나게 한다.
• 운동기술을 전체적으로 연습한다.
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5. 교수사태
(1) 개요
① 가네(Gagne)는 학습자의 인지과정을 9단계로 제시하면서 이런 단
계들이 교수사태라고 지칭되는 구체적인 순서를 가진 교수방법에
의해 발전될 수 있다고 보았다.
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5. 교수사태
(1) 개요
② 학습자의 인지과정에 따른 교수사태
내적 조건(선수학습능력)
준비
단계
획득
수행
단계
전이
단계
외적 조건
1. 주의 집중
주의의 획득
2. 학습에 대한 기대
학습자에게 목표 제시
3. 선수학습 능력의 재생
선수학습 능력의 재생 자극
1. 자극요소들의 선택적 지각
자극자료의 제시
2. 장기기억에 의미 있는 정보로 저장
학습지침의 제공
3. 장기기억으로부터 재생과 반응
수행행동의 유도
4. 강화
피드백 제공
1. 장기기억으로부터 재생
수행행동의 평가
2. 일반화
기억 및 전이 높이기
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5. 교수사태
(2) 인지과정
1) 주의 집중
학습을 시작하기 위해서는 자극이 수용되어야 하고, 그러한 수용이 발생하기
위해서는 학습자가 자극에 주의를 기울여야 한다.
2) 학습에의 기대(동기화)
학습자들이 학습이나 수업에 참여한 결과로 무엇을 얻게 되는지에 대한 기대를
갖게 해야 한다. 이를 위해 교사는 학생들에게 학습이 끝나면 무엇을 할 수 있게
되는지 알려줌으로써 기대감을 형성할 수 있다.
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5. 교수사태
(2) 인지과정
3) 선수학습능력의 재생
학습이 효율적으로 이루어지기 위해서는 학습자가 본 수업과 관련된 선수학습
능력을 동원할 수 있어야 한다.
4) 자극요소들의 선택적 지각
① 학습자들이 학습을 하기 위해서는 단순히 제시된 정보의 표현이 아니라 새
로운 정보의 유형에 주의를 기울여야 한다. 이러한 주의력은 목표나 기대에
근거하여 선택적으로 일어난다. 이러한 선택적 지각을 위해서는 학습자들
이 주요한 요점과 덜 중요한 요점을 구별할 수 있어야 한다.
② 학습자들이 핵심적 특징을 선택적으로 지각하면, 지각된 정보를 단기기억
장소에 저장해야 한다. 정보가 저장되기 위해서는 저장이 용이하고, 이후에
인식이 용이한 형태로 변형되어야 한다. 구체적으로는, 시연을 통해 단기기
억의 제한된 저장시간을 극복하고, 단위정보(Chunking)을 통해 제한된 저
장용량을 극복할 수 있도록 해야 한다.
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5. 교수사태
(2) 인지과정
5) 장기기억에 의미 있는 정보로 저장
① 의미적 부호화
새로운 정보가 장기기억에 저장되기 위해서는 다시 변형의 과정을 거쳐야
하는데, 정보처리 이론의 의미기억 저장방식에 해당한다. 즉, 망(network)이
론, 속성비교 모형, 명제 모형, 병렬적 분산처리 모형, 이중부호 모형 등이다.
② 장기기억에 저장
의미적으로 부호화된 새로운 정보는 이제 장기기억 장소로 들어가는데 여기
서 오랫동안 정보가 유지되도록 하기 위해서는 복습이나 연습이 필요하다.
6) 장기기억으로부터 재생과 반응
장기 기억 장소에 저장된 정보를 사용할 필요가 있을 때는 저장된 모든 정보 속
에서 그 정보를 찾아야 되고, 일단 찾으면 그것을 회상해야 하는데 이를 위해서
는 단서가 제공될 수 있다.
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5. 교수사태
(2) 인지과정
7) 강화
학습자들의 수행에 대해 피드백을 제공해야 한다.
8) 장기기억으로부터 재생
전이를 위해 학습한 내용을 장기기억으로부터 다시 재생시킨다.
9) 파지 및 전이 높이기
학습자들이 다양한 맥락에서 학습한 것을 적용할 수 있도록 한다. 이를 위해서
는 가급적 학습 상황과 동일하지 않게 적용한다.
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5. 교수사태
(3) 학습범주에 따른 교수사태
1) 주의의 획득
교수목표가 어떤 학습 능력을 기르는 것이건 간에 기본적으로 자극의 변화(제
스쳐, 음성의 변화, 시각적 매체 사용 등)로써 가능하다.
2) 학습자에게 목표 제시
언어정보
• 학습자에게 그가 학습을 끝낸 후 무엇을 말할 수 있거나, 할 수 있어야 하
는지에 대해 간단히 진술한다.
지적 기술
• 학습자가 개념이나 법칙들을 적용하게 되는 행동을 진술해 준 다음 시범
적으로 보여준다.
인지전략
• 기대되는 해결책의 성격을 분명히 하고, 그 전략을 진술하거나 보여준다.
운동기술
• 기대되는 수행행동을 보여준다.
태도
• 목표의 사전제시가 그리 바람직하지 못할 수도 있으므로 생략하는 것이
바람직하다.
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5. 교수사태
(3) 학습범주에 따른 교수사태
3) 선수학습 능력의 재생자극
언어정보
• 이미 배워서 잘 조직되어 있는 지식을 기억하도록 자극한다.
지적 기술
• 새로 학습할 개념, 법칙 등의 구성요소가 되는 하위개념이나 법칙 또는 언
어정보에 대해 기억하도록 자극한다.
인지전략
• 본시 학습에 필요한 전략과 이와 유사한 전략들이나 과제해결에 필요한
법칙, 개념, 정보 등에 대해 기억하도록 자극한다.
운동기술
• 실행의 하위단계들과 부분기술들에 대해 기억하도록 자극한다.
태도
• 선택과 관련된 상황, 행동과 아울러 필요한 정보, 기술에 대해 기억하도록
자극한다.
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5. 교수사태
(3) 학습범주에 따른 교수사태
4) 자극 자료의 제시
언어정보
• 체계적이고 조직된 형태로 제시하되 구두 또는 다른 음향매체나 인쇄매
체를 사용하여 제시한다.
지적 기술
• 사물이나 상징들의 특징을 부각시킨다.
인지전략
• 새로운 문제 상황을 제시하면서 어떤 전략이 성취되어야 하는가를 진술
하고 실제로 보여준다.
운동기술
• 기술을 수행하는 상황을 제시하고 실행 하위단계를 보여준다.
태도
• 모델이 목표로 한 행동의 선택에 대한 일반적 성격을 서술하여 시범을 보
여준다.
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5. 교수사태
(3) 학습범주에 따른 교수사태
5) 학습지침의 제공
언어정보
• 학습내용을 학습자의 기억구조 속에 있는 지식, 경험과 연결시켜 발전시
켜 나가고, 구체적인 예를 제시한다.
지적 기술
• 개념의 구체적이고 다양한 예, 그리고 법칙들의 적용 사례 등을 제시한다.
인지전략
• 인지전략을 구두로 진술한 후 구체적인 예를 들어준다. 그런 다음, 새로운
문제 상황에 맞는 힌트 등을 제공한다.
운동기술
• 계속적인 연습과 그에 대한 피드백을 제공한다.
태도
• 모델로 하여금 행동선택을 하도록 한 후, 학습자들은 그 모델의 행동에 대
한 긍정적인 피드백을 관찰해보도록 한다.
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5. 교수사태
(3) 학습범주에 따른 교수사태
6) 수행행동의 유도
언어정보
• 학습된 정보를 진술해보도록 요구하거나 학습자 스스로 자신의 용어로
나타내보도록 한다.
지적 기술
• 학습자에게 새로운 상황에 개념이나 법칙 등을 적용해보도록 한다.
인지전략
• 학습자에게 학습한 전략을 사용하여 풀 수 있는 새로운 문제를 제공한다.
운동기술
• 학습자에게 전체적으로 학습된 기술을 수행해보도록 유도한다.
태도
• 학습자에게 미지의 문제를 제시하여 행동의 선택을 해보도록 요구한다.
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5. 교수사태
(3) 학습범주에 따른 교수사태
7) 수행행동에 관한 피드백의 제공
언어정보
• 정보의 진술이 정확한가 확인한다.
지적 기술
• 개념이나 법칙이 상황에 잘 적용되었는가를 확인한다.
인지전략
• 문제해결의 창의성을 확인한다.
운동기술
• 학습자의 수행에 대한 정확성의 정도와 시간 등을 확인한다.
태도
• 행동선택에 대하여 직, 간접적 강화를 한다.
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5. 교수사태
(3) 학습범주에 따른 교수사태
8) 수행행동의 평가
언어정보
• 학습된 정보를 진술해보도록 요구하거나 발전시켜 보도록 한다.
지적 기술
• 학습된 개념과 법칙들을 새로운 상황에 적용해보도록 한다.
인지전략
• 문제 상황을 제시하여 해결책을 창조하도록 요구한다.
운동기술
• 전체적으로 학습된 기술을 수행해보도록 한다.
태도
• 학습자에게 실제상황이나 모의상황을 제공한 뒤 행동선택을 해보도록 한
다.
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5. 교수사태
(3) 학습범주에 따른 교수사태
9) 파지 및 전이 높이기
언어정보
• 학습자에게 배운 정보를 다른 말로 진술해보도록 요구하거나 더 발전시
켜보라는 연습의 기회를 제공한다.
지적 기술
• 일정한 간격을 두고 복습의 기회를 제공한다.
인지전략
• 여러 가지 다양한 문제 상황을 제시하여 해결책을 찾도록 하는 기회를 제
공한다.
운동기술
• 계속적으로 기술 연습을 하게 한다.
태도
• 여러 상황을 제시하여 행동선택을 해보도록 한다.
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6. 학습범주 별 표준 능력 동사
언어
정보
지적
기능
하위영역
표준동사
이름, 명명
열거하다
암송하다
구구단을 구두로 암송할 수 있다.
사실학습
진술하다
3.1 운동의 원인을 구두로 진술할 수 있다.
요지학습
요약하다
독립선언서 내용을 써서 요약할 수 있다.
변별
변별하다
같은 모양의 도형을 짝지어 변별할 수 있다.
구체적 개념
확인하다
저항기와 축전기를 확인할 수 있다.
정의된 개념
분류하다
포함된 원소에 따라 유기물과 무기물을 분류할 수 있다.
원리
시범보이다
실증하다
고차원리
(문제해결)
목표진술 예시
최소공배수를 활용하여 2개의 분수를 합하는 방법을 시범
보일 수 잇다.
산출하다
수질오염 방지를 위한 해결안을 구두로 산출할 수 있다.
인지전략
창안하다
작가의 작품을 기억하는 새로운 방법을 채택할 수 있다.
운동기능
실행하다
2단 넘기를 실제로 수행하여 실행할 수 있다.
태도
선택하다
자신의 취미에 맞는 특별활동을 자발적으로 선택할 수 있다.
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7. 한계점
교수설계 시 학습자의 ‘수행수준’만 제시하고 있어 학년이 올라갈수록, 그
리고 내용의 수준이 높아질수록 효과적인 설계를 하는 데 있어 한계가 있
다.
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