NMC Horizon Report > 2017 Higher Education Edition (Korean)
>고등교육 분야에 기술 도입을 가속화하는 핵심 트렌드
>>장기 트렌드: 5 년 이상의 기간 동안 고등교육에서의 에듀 테크 도입 추진

심층 학습법 Deeper Learning Approaches

장기 트렌드: 5 년 이상의 기간 동안 고등교육에서의 에듀 테크 도입 추진

서론

요약

고등교육 분야에 기술 도입을 가속화하는 핵심 트렌드

장기 트렌드: 5 년 이상의 기간 동안 고등교육에서의 에듀 테크 도입 추진

 > 혁신 문화 촉진 Advancing Cultures of Innovation
 > 심층 학습법 Deeper Learning Approaches

중기 트렌드 : 향후 3 ~ 5 년간 고등교육에서의 에듀 테크 도입 추진

 > 학습 측정에 대한 관심 증가 Growing Focus on Measuring Learning
 > 학습 공간 재설계 Redesigning Learning Spaces

단기 동향: 향후 1 ~ 2 년간 고등교육에서의 에듀 테크 도입 추진

 > 협력 학습 Collaborative Learning
 > 혼합 학습 설계 Blended Learning Designs

고등교육 분야에 기술 도입을 저해하는 심각한 도전들

해결 가능한 도전: 문제를 이해하고 있고 해결 방법도 알고 있는 문제

 > 디지털 리터러시 증진Improving Digital Literacy
 > 형식과 무형식 학습의 통합 Integrating Formal and Informal Learning

어려운 도전: 문제를 이해하고 있지만 해결 방법을 찾기 어려운 문제

 > 성취도 격차Achievement Gap
 > 디지털 형평성 증진 Advancing Digital Equity

힘겨운 도전: 정의하기도 복잡하고, 언급 조차 잘 안 되는 문제

 > 지식 노후화 관리 Managing Knowledge Obsolescence
 > 교육자의 역할 재검토 Rethinking the Roles of Educators

고등교육 분야에서 에듀 테크의 중대한 발전들

도입 기간 전망: 1년 이하

 > 적응형 학습 기술 Adaptive Learning Technologies
 > 모바일 학습 Mobile Learning

도입 기간 전망: 2~3년

 > 사물 인터넷 The Internet of Things
 > 차세대LMS Next-Generation LMS

도입 기간 전망: 4~5년

 > 자연스러운 사용자 인터페이스 Natural User Interfaces
 > 인공지능 Artificial Intelligence

방법론 Methodology

The 2017 Higher Education Expert Panel

비판적 사고critical thinking, 문제 해결problem-solving, 협력 자기 주도적 학습collaboration and self-directed learning에서 학생의 참여를 통해 콘텐츠를 온전히 이해하는 방법인 심층 학습법은 William and Flora Hewlett Foundation에서 정의한 것이며 고등교육에서 여전히 강조되고 있다.[i] 동기를 유지하기 위해 학생들은 자신의 교육과정이 실세계와 어떻게 연결되어 있는지, 새로운 지식과 스킬이 그들에게 어떤 영향을 미치는지에 대해 명확히 이해할 필요가 있다. 프로젝트 기반 학습project-based learning,[ii] 도전 기반 학습challenge-based learning [iii] 탐구 기반 학습inquiry-based learning[iv] 외에 이와 유사한 방법들은 적극적인 학습경험을 촉진한다. 심층 학습이  중등학교의 졸업률 향상에 효과적이기는 하지만,[v] 고등교육 분야에서는 대학의 교육의 향상을 위해 대규모 투자를 이끌어 만큼 구체적이지 않다.[vi] 학습을 구체화하기 위해 기술의 역할이 있듯이 교수들은 이러한 도구들을 활용하여 자료와 과제를 실생활에 응용하고 있다.

개요
지난 몇 년 동안 고등교육에서 심층 학습법 도입이 꾸준히 증가하고 있으며, 특히 STEM분야에서 새로운 발전을 하고 있다. 이러한 적극적인 학습 방법은 기본적으로 탐구 기반 학습의 두 가지 전략, 즉 학생들이 실제 문제를 해결하는 문제 기반 학습과 완성된 제품을 제작하는 프로젝트 기반 학습으로 귀결된다.[vii] 스웨덴의 Umeå University의 연구는 기술을 활용한 문제 기반 학습 개념을 고급 화학 과정의 소그룹에 적용했을 때 오염된 지역의 샘플링 및 분석과 같은 실질적인 문제 해결 과정에서 학생들에게 동기를 부여하고 참여시키는데 효과적이라는 것을 입증하였다. 학생들은 온라인 로그와 그룹 위키 같은 소셜 기술들이 학습을 보완하고 새로운 지식을 명확하게 설명하며, 새로운 방식으로 문제를 설명하는데 도움이 되었다고 말했다.[viii]

고등교육의 목표는 학생들이 직장에서 직무를 성공적으로 수행하면서 세계에 크게 영향을 미칠 수 있도록 스킬을 갖추는 것이다. 이 개념은 도전을 중요시하는 대학에게 두각을 나타낼 수 있는 기회가 된다. 지난 십 년간 칠레와 중국 등 많은 지역의 고등교육기관들은 명확한 해결책이 없는 문제를 해결하기 위해 전통적인 강의와 교과서 활용을 지양하는 대신 학생들이 팀을 이루어 프로젝트 기반 학습 활동을 수행했다.[ix] 예를 들어, University of Buffalo의 전략관리 과정은 기본적으로 싱가포르에 위치한 모바일 앱 분야의 스타트업인 Carousell과 연계한 과정이다. 이 과정을 통해 학생들은 중소기업의 운영 방식과 중소기업이 보유한 지식을 어떻게 실제 비즈니스 문제 해결에 적용하는지에 대해 배울 기회를 갖는다.[x] University College Dublin은 토목공학 과정에서 디자인 스킬을 가르치기 위해 프로젝트 기반 학습을 적용하고 있다. 평가 결과에 따르면 학생들은 외부 전문가와의 개별적인peer-to-peer 교육과 상호작용을 즐겼으며 수행한 활동들을 통해 혁신과 표현 등 기업에서 필요로 하는 스킬을 습득할 수 있었다.[xi]

한 연구에 따르면 경영학, 커뮤니케이션, 심리학, 간호학 등 일부 전공 분야에서는 심층 학습법의 장점이 보이지만 아직 이 트렌드가 고등교육 전반으로 확산된 것은 아니라고 한다. Buck Institute for Education이 실시한 최근 설문조사에 따르면 응답한 교육자의 77%가 프로젝트 기반 학습 형태를 일부 사용하지만 43%는 수업 시간의 25% 미만으로 사용한다.[xii] 심층 학습의 새로운 발전은 더 큰 규모의 도입으로 이어질 수 있는데, 학생 학습 공동체, 교수가 설계 한 교과과정, 교수 설계자와 학생 간의 협력이 점차 일반화되고 있다. Loyola Marymount University와 Ohio University는 상호 문화 역량intercultural competencies과 인권 문제를 개선하기 위해 인문학과 STEM 분야를 연결하는 학생 학습 공동체를 활용하고 있다.[xiii]

정책,리더십, 실행에 주는 시사점
대학에서 프로젝트 기반 학습이나 기타 심층 학습법을 강제하는 명시적인 정책이 있는 것은 아니지만 전 세계 정부는 21세기 실천을 강조하는 교육 개혁에 우선 순위를 두고 있다. 유럽 위원회 프로그램인 Erasmus+의 한 부분인 Knowledge Alliances는 공통의 문제를 해결하기 위해 고등교육기관과 기업이 함께 노력하는 것을 목적으로 하는 다국적 프로젝트의 대표적인 사례이다. 이들은 교육에 대한 혁신적이고 다양한 전문 분야의 접근 방법을 개발하고, 고등교육에서 기업가적 스킬을 촉진하며, 지식을 교환하는데 초점을 맞춘다. 이와 유사하게 미국의 경우, 현재 하원 통과 후 상원의 승인을 기다리고 있는 21세기 직업 및 기술 교육 개선법Improving Career and Technical Education for the 21st Century Act은 미국인이 주문형 직업in-demand jobs을 위해 경쟁력 있는 스킬 습득을 지원하기 위해 마련된 법안이다. 이 법안은 실무 중심의 학습work-based learning 기회를 통해 의미 있는 학생 참여를 지원하고 새로운 유형의 인증방식credentialing을 촉진한다.[xiv]

파트너십과 프레임워크는 세계적으로 심층 학습을 개선하는 길을 열고 있다. University of Delaware과 Pontificia Universidad Católica del Perú에 의해 설립된 Pan-American Network for Problem-Based Learning은 2개 국어 훈련과 학습 자료 공유, 관심 있는 기관을 대상으로 한 컨설팅, 격년 주기의 컨퍼런스 개최 등을 통해 아메리카 대륙 전역에 심층 학습을 촉진한다.[xv] Buck Institute for Education은 교육자와 교육기관의 활동을 측정하고, 조정하고, 개선하는 것을 지원하기 위한 종합적인 연구 기반 모델을 만들었다. Gold Standard Project-Based Learning으로 알려진 이 프레임워크는 학생들의 학습 목표, 프로젝트 설계를 위한 핵심 요소, 교수 활동 등을 다룬다.[xvi] 새로운 조직들이 지속적으로 등장하는 것은 심층 학습에 대한 관심이 커지고 있다는 증거로 볼 수 있다. 예를 들어 Worcester Polytechnic Institute의 Center for Project-Based Learning은 최근 미국 대학 연합Association of American Colleges & Universities 연례 총회에서 설립되었는데, 대학의 교수와 관리자들을 지원하기 위해 교육프로그램, 워크숍, 온라인 자원 등을 제공한다.[xvii]

이러한 트렌드가 지속되면서 심층 학습의 완성도가 계속 높아지고 있다. 네덜란드의 Maastricht University는 설립 이래 지금까지 문제 기반 학습을 교과과정에 반영하고 있다. 약 열두 명 정도의 학생들과 한 명의 교수로 구성된 각 클래스는 실생활의 문제를 해결하는 과제를 수행한다. 예를 들어, “European Public Health” 과정에서는 결핵에 걸린 전기기술자가 병원에 입원한 환자뿐만 아니라 대중교통 이용자들도 감염시킬 수 있는 사례 연구를 수행한다. 학생들은 “결핵이 어떻게 퍼지고 있는가?”, “위험 인자는 무엇인가?”, “더 심각한 질병 확산을 예방하기 위해 어떠한 국내 및 국제적 조치가 필요한가?” 등과 같은 질문들에 대해 의무적으로 답을 도출해야 한다. St. Edward’s University에서는 문제 기반 학습과 현실적인 요소들로 구성된 과제를 설계하기 위해 서로 다른 전공 분야의 교수들이 협력했으며, “교양 수학Mathematics for the Liberal Arts” 과정은 학생들이 일상 생활에서 수학을 활용하는 것을 목표로 개설되었고, “미국의 딜레마American Dilemmas” 과정에 등록한 학생들은 사회 문제 해결을 위해 사회 과학 방법론을 적용한다.[xviii]

읽을거리
아래 목록은 심층 학습법에 관한 유용한 참고자료들이다.

문제 기반 학습이 문제 해결 능력을 향상 시키는가?
go.nmc.org/doesp
(Z. Abdul Kadir 외, International Education Studies, 2016. 4. 26.) Malaysian Premier Technical University의 경영학부에 대한 연구에서 네 가지 문제 해결 과제를 부여 받은 실험 그룹의 학생들이 전통적인 교실 수업만 받은 비교 집단에 비해 문제 해결 능력이 눈에 띄게 개선된 것으로 나타났다.

IDEAS 아카데미
go.nmc.org/ideasacademy
(HCC, 2017. 1. 24. 조회) Houston Community College의 West Houston institute는 혁신, 디자인 사고, 기업가 정신 교육 과정을 제공하는 IDEAS 아카데미도 운영한다. 이 아카데미는 21세기 직장인에게 요구되는 핵심 스킬들을 학생들에게 독특한 학습 경험으로 제공하는 곳으로 설계되고 있다.

심층 학습을 촉진하기위한 능력 공유
go.nmc.org/sharing
(Maura Rosenthal, Teaching and Learning Together in Higher Education, Issue 16, 2015. 가을) Bridgewater State University의 한 사회학 교수는 어항 형식의 토론이 긴밀한 참여를 촉진한다고 설명한다. 이 방법은 안쪽 원에 앉은 학생 그룹이 수업에 앞서 준비한 질문에 따라 교재의 장들을 토론하고 바깥쪽 원에 앉은 학생들은 토론 주제를 관찰하고 기록하는 방식이다.

E-Learning에서 가상팀을 통한 심층 학습 강화
go.nmc.org/streng
(Joyline Makani 외, International Journal of E-Learning & Distance Education, Vol. 32, No. 2, 2016.) 대학에서 온라인 학습이 보편화되면서 온라인 환경에서 학습을 개선하는 핵심 스킬과 지식이 필요하다. 연구진은 심층 학습을 촉진하기 위해 “가상팀들virtual teams” 간 충분한 협업 기회를 제공하는 것이 중요하다는 결론을 내렸다.

문제 기반 학습을 위한 UICEE 센터
go.nmc.org/uicee
(Aalborg University, 2016. 12. 16. 조회) UNESCO 후원으로 Aalborg Center는 문제 및 프로젝트 기반 학습, 공학 교육 연구, 지속 가능한 개발을 위한 교육 등과 같은 주제의 복합 연구와 함께 고등교육 전략을 재설정하는 작업을 한다.

블로그를 사용한 심층 학생 학습
go.nmc.org/fosdeep
(Kevin Gannon, Pearson, 2016. 9. 1.) 한 역사 교수는 심층 학습 촉진과 더 많은 형성 평가 기회를 갖기 위한 연구 논문을 준비하면서 발견한 새로운 방법을 설명한다. Grandview University에 재학 중인 그의 학생들은 블로그 활동을 통해 교수와 또래 학습자들로부터 지속적인 피드백을 받으면서 학습 주제를 더 잘 이해하게 되었다고 느꼈다.

[i] http://www.hewlett.org/library/deeper-learning-defined/

[ii] http://www.shsu.edu/centers/project-based-learning/higher-education.html

[iii] http://cbl.digitalpromise.org/wp-content/uploads/sites/7/2016/10/CBL_Guide2016.pdf (PDF)

[iv] http://www.inquirybasedlearning.org/about/#/what-is-ibl/

[v] http://www.air.org/sites/default/files/downloads/report/Graduation-Advantage-Persists-Deeper-Learning-Report-March-2016-rev.pdf (PDF)

[vi] http://acue.org/quality-teaching/

[vii] http://www.uq.edu.au/teach/flipped-classroom/problem-bl.html

[viii] http://www.education-inquiry.net/index.php/edui/article/view/27287

[ix] http://www.economist.com/news/international/21701081-new-crop-hands-universities-transforming-how-students-learn-flying-high

[x] https://www.linkedin.com/pulse/project-based-learning-business-education-paul-mcafee

[xi] https://www.researchgate.net/publication/233224245_Case_study_of_a_project-based_learning_course_in_civil_engineering_design

[xii] http://www.bie.org/blog/pbl_is_making_headway_in_higher_education

[xiii] http://hechingerreport.org/the-inquiry-based-approach-to-higher-ed-that-could-prevent-college-students-from-dropping-out/

[xiv] http://edworkforce.house.gov/news/documentsingle.aspx?DocumentID=400894

[xv] http://www1.udel.edu/inst/partners/panpbl.html

[xvi] http://www.bie.org/blog/gold_standard_pbl_essential_project_design_elements

[xvii] http://wp.wpi.edu/projectbasedlearning/

[xviii] http://www.aacu.org/peerreview/2016/winter-spring/Musselman