Study smart - impact of a learning strategy training on students' study behavior and academic performance
📚 "공부를 열심히" 말고 "공부를 잘"하는 법 — Study Smart 프로그램 이야기
여러분, 솔직히 말해볼게요. 시험 전날 밤 교재를 처음부터 다시 읽거나, 형광펜으로 줄을 긋고 "이 정도면 됐겠지" 했던 경험, 다들 있지 않나요? 그런데 그게 사실 별로 효과 없는 공부 방법이라는 연구 결과가 차곡차곡 쌓여왔어요. 오늘 소개할 논문은 딱 이 문제를 다루고 있어요. 약대 신입생들을 대상으로 "제대로 된 공부법"을 가르쳐봤더니 어떤 일이 일어났는지를 추적한 연구입니다.
🤔 왜 학생들은 비효율적인 방법으로 공부할까?
연구진은 이 문제가 꽤 복잡한 이유로 생긴다고 설명해요.
- 첫째, 직관(intuition)이 우리를 속입니다. 공부하면서 "느낌이 좋다"고 느끼는 방법이 실제로는 별 효과가 없는 경우가 많아요. 다시 읽기(rereading)는 뭔가 익숙해지는 것 같아서 효과적인 것처럼 느껴지지만, 장기 기억에는 그다지 도움이 안 된다는 거죠.
- 둘째, 메타인지 지식(metacognitive knowledge)의 부재예요. 어떤 공부법이 효과적인지 학생들이 그냥 모르는 경우가 많아요. "학습 스타일(learning style)에 맞춰 공부해야 한다"는 속설처럼, 근거 없는 믿음이 여전히 교사와 학생들 사이에 퍼져 있어요.
- 셋째, 효과적인 공부 전략을 실제로 습관화하는 게 어렵습니다. 장기 기억에 도움이 되는 전략일수록 당장은 힘들고 불확실하게 느껴지거든요.
- 그리고 마지막으로, 대부분의 교육과정이 공부법 자체를 가르쳐주지 않습니다. 역량 중심 교육과정(competency-based curriculum)은 배워야 할 내용과 역량에 집중하지, 그것을 어떻게 효율적으로 습득하는지는 잘 안 다루죠.
🧪 그래서 어떤 실험을 했냐면요
연구진은 미국 UNC 약학대학(Eshelman School of Pharmacy) 1학년 신입생 전원(126명)을 대상으로 Study Smart 프로그램을 진행했어요. 이 프로그램은 90분짜리 세 번의 세션으로 구성됩니다.
- 1회차 — 인식(Awareness): "내가 쓰는 공부법이 실제로 효과 있나?" 점검하기. 형광펜 긋기, 다시 읽기 같은 친숙한 방법들의 실증적 효과를 데이터로 확인하고, 분산 연습(distributed practice)이나 인출 연습(retrieval practice) 같은 효과적인 전략을 소개해요.
- 2회차 — 연습(Practice): 실제 수업 자료를 가지고 자기설명(self-explanation), 인출 연습, 시각화(visualization) 등을 직접 해봐요. 소그룹으로 나눠서 서로 다른 전략을 15분씩 돌아가며 경험하는 방식이에요.
- 3회차 — 성찰(Reflection): 학습 동기(motivation)와 자기 공부 습관을 돌아보는 시간. 실행 의도(implementation intention), 즉 "언제, 어떻게 이 전략을 쓸 것인지" 구체적으로 계획을 세워보게 해요.
그리고 첫 번째 중간고사에서 하위 20%에 해당한 학생들(25명)에게는 보충 트랙(remediation pathway)을 추가로 운영했어요. 매주 공부 전략 리마인더를 보내주고, 자신이 틀린 내용을 가족에게 설명하는 짧은 영상을 직접 제작하게 했죠.
비교군은 전년도 코호트(2019년, 158명)로, 같은 강의와 시험을 들었지만 Study Smart 프로그램은 받지 않은 학생들이에요.
📊 결과가 어떻게 나왔을까요?
메타인지 지식이 달라졌어요
- 프로그램 이전에는 학생들이 형광펜 긋기나 다시 읽기도 꽤 효과적이라고 생각하고 있었어요. 그런데 프로그램 후에는 이 전략들의 효과를 훨씬 낮게 평가하게 됐고, 이런 변화는 12주가 지난 장기 추적 시점에도 유지됐어요. 단순히 배웠다가 금방 잊어버리는 게 아니라, 인식 자체가 바뀐 거죠.
실제 공부 행동도 변했어요
- 자기 보고 설문에서, 프로그램 이후 학생들은 형광펜 긋기와 다시 읽기는 줄어들고, 인터리빙(interleaving, 여러 주제를 섞어 공부하기), 정교화(elaboration), 분산 연습은 늘어났다고 응답했어요.
성적 차이가 극적으로 줄었어요 🎯
이게 이 연구에서 가장 인상적인 결과예요.
- 비교 코호트(2019년)에서는 첫 번째 시험에서 상위·중위·하위 그룹이 나뉘면, 그 격차가 기말고사까지 그대로 유지됐어요. 한번 하위권이면 쭉 하위권이었던 거죠.
- 반면 Study Smart 코호트(2020년)에서는 달랐어요. 첫 중간고사 평균이 79%에서 시작해 기말고사에서는 94%까지 상승했고, 상위·중위·하위 그룹 간의 점수 차이가 크게 줄었어요. 특히 하위 그룹 학생들이 첫 시험 60%대에서 두 번째 시험 80%대로 무려 19점이나 올랐어요.
💬 연구진이 직접 뭐라고 했냐면
"학습 전략 훈련 프로그램은, 성적이 낮은 학생들을 위한 보충 트랙을 포함할 때, 학생들이 더 효과적으로 공부하도록 지원하고 대학에서 모든 학생의 기회를 균등하게 만들 수 있다."
"A learning strategy training program including a remediation track for lower performing students can thus support students to study more effectively and enhance equal chances for all students at university." — Abstract
"역량 중심 교육과정은 내용의 습득과 역량 개발을 강조하지, 그 내용을 가장 효과적으로 배우는 방법을 가르치는 데는 집중하지 않는다."
"Competence-based curricula emphasize the acquisition of content and development of competences rather than teaching how to learn that content most effectively." — Introduction
"공부에서 한번 하위권에 머물던 학생들이 결국 그 자리에 남아있는 비교 코호트와 달리, Study Smart 코호트의 하위 그룹 학생들은 유의미하게 향상됐다."
"While students in the control cohort stayed in the bottom group, students of the bottom group in the Study Smart cohort improved significantly." — Discussion
🧠 핵심 개념 정리
이 논문이 자주 쓰는 용어 몇 가지만 짚고 갈게요.
- 바람직한 어려움(Desirable Difficulties): 당장은 힘들게 느껴지지만 장기 기억을 강화하는 학습 전략들을 말해요. 인출 연습(retrieval practice)이나 분산 연습(distributed practice)이 대표적이에요. 쉽게 느껴지는 게 꼭 효과적인 건 아니라는 역설이죠.
- 인출 연습(Retrieval Practice) / 테스팅 효과(Testing Effect): 배운 내용을 머릿속에서 꺼내는 연습. 다시 읽는 것보다 스스로 떠올려보거나 문제를 푸는 게 훨씬 효과적이에요.
- 분산 연습(Distributed Practice): 시험 전날 몰아서 공부하는 것(cramming)보다, 조금씩 나눠서 반복하는 것이 장기 기억에 훨씬 유리해요.
- 인터리빙(Interleaving): 한 과목을 통째로 끝내고 다음으로 넘어가는 대신, 여러 주제를 번갈아가며 공부하는 방식이에요. 처음에는 어색하지만 이해와 응용력을 높여줘요.
💡 의학교육에 주는 시사점
이 연구가 약학대학에서 진행됐지만, 의학교육(medical education)에도 충분히 적용할 수 있는 이야기예요.
- 무엇보다 "공부법을 가르치는 것"이 교육과정의 일부가 되어야 한다는 메시지가 강력해요. 입학하자마자 방대한 의학 지식을 쏟아붓기 전에, "어떻게 공부해야 이 지식이 실제로 남는가"를 먼저 알려주는 게 맞을 수도 있거든요.
- 또 하나, 초기에 어려움을 겪는 학생들을 위한 구조화된 지원이 중요하다는 점도요. 단순히 "더 열심히 해"가 아니라, 어떻게 공부해야 하는지를 구체적으로 안내하고 피드백을 주는 보충 시스템이 실제로 성적 격차를 줄일 수 있다는 걸 이 연구가 보여주고 있어요.
마치며
이 논문이 흥미로운 건, 단순히 "좋은 공부법이 뭔지"를 알려주는 게 아니라, 그걸 실제로 학생들에게 교육과정 안에서 가르치고 성과를 추적했다는 점이에요. 게다가 보충 트랙을 통해 소외될 수 있었던 하위 그룹 학생들이 유의미하게 올라섰다는 결과는, 교육의 형평성(equity) 측면에서도 중요한 시사점을 줍니다.
"공부 열심히 해"보다 "공부 잘 하는 법을 가르쳐주는" 교육. 이제 우리 교육과정에서도 진지하게 고민해볼 때가 된 것 같지 않나요? 😊
모든 보건의료계열 학생들은 학부 과정 동안 많은 양의 정보를 학습하고 기억해야 한다. 더 나아가 학생들은 학업 과정 중, 예를 들어 시험에서 이 지식을 인출하고 적용해야 할 뿐 아니라, 이후 직업생활에서 환자를 치료하기 위해서도 이 지식을 인출하고 적용해야 한다. 학생들은 대부분 교실 밖의 자기주도학습(self-study) 시간에 자신의 학습을 자기조절적 방식(self-regulated way)으로 계획하고, 점검하고, 통제해야 한다(Broadbent, 2017). 따라서 자기조절학습(self-regulated learning)과 장기학습(long-term learning)을 위한 효과적인 학습전략의 사용은 평생학습(lifelong learning)과 학생 성공(student success)에 기여하는 핵심 요인이다(Richardson et al., 2012). 탄탄한 이해와 지식기반(knowledgebase)이 없다면, 학생들은 자신의 지식을 다른 맥락으로 전이하고 적용하는 데 어려움을 겪게 된다. 이러한 이유로 장기학습을 위한 효과적인 학습전략은 필수적이다.
그러나 많은 학생들은 무엇이 효과적인 학습전략인지 알지 못하며(Bjork et al., 2013), 다음 시험을 준비하기 위해 노트를 다시 읽거나 요약하는 것과 같은 수동적이고 얕은 학습전략(passive and shallow learning strategies)을 자주 사용한다(e.g., Persky & Hudson, 2016). 그러나 이러한 전략들은 장기 보존(long-term retention)과 이해(understanding)의 측면에서 비효과적인 것으로 입증되어 왔다(Bjork et al., 2013; Hartwig & Dunlosky, 2012; Karpicke et al., 2009). 정보는 대개 곧 잊히며, 학생들은 그 정보를 다시 학습하기 위해 시간과 노력을 들여야 한다. 따라서 보건의료계열 학생들이 미래의 직업적 역할을 잘 준비할 수 있도록 효과적인 학습전략을 지원하는 훈련 프로그램에 대한 필요가 매우 크다.
인지과학(cognitive sciences)과 교육과학(educational sciences) 연구는 장기 보존을 위한 이른바 바람직한 어려움(desirable difficulties)의 효과를 보여주었다(Bjork & Bjork, 2014; Dunlosky et al., 2013). 바람직하게 어려운 학습전략(desirably difficult learning strategies)은 초기 학습단계(initial learning phase)에서는 어려움을 만들고 더 많은 노력을 요구하지만, 장기적으로는 보존(retention)과 이해를 향상시킨다. 예를 들어 인출연습(retrieval practice)이나 분산학습(distributed practice)이 이에 해당한다. 이러한 전략에 대한 리뷰는 Adesope et al. (2017), Cepeda et al. (2006), Delaney, Verkoeijen, and Spirgel (2010)을 참조할 수 있다. 인지심리학 연구는 기억에서 정보를 인출하는 연습, 예컨대 시험문항에 답하는 활동이 자료를 반복적으로 다시 읽는 것보다 더 나은 장기 보존을 산출한다는 점을 입증하였다(Adesope et al., 2017; Rowland, 2014). 시험강화학습(test-enhanced learning)과 분산학습은 의학교육 맥락에서도 매우 효과적이며, 그 효과는 표준화 환자(standardized patients)를 활용한 임상 적용으로도 전이된다(Dobson et al., 2019; Larsen et al., 2013). 그러나 인지심리학 연구가 의학교육 실제에 기여한 정도는 아직 제한적이다(Schmidt & Mamede, 2020).
대부분의 학생들이 이러한 바람직하게 어려운 학습전략을 사용하지 않는 이유는 다면적이다.
- 첫째, 공부하는 동안의 직관(intuitions)이 오도적이다. 학생들은 학습전략의 효과성을 판단할 때 즉각적 접근성(immediate access)을 사용하는 경향이 있다. 이는 반복 읽기와 같은 비교적 수동적 전략을 사용할 때 자신의 수행을 과대평가하게 만들고, 인출연습과 같은 바람직하게 어려운 전략을 사용할 때 자신의 수행을 과소평가하게 만든다(Nunes & Karpicke, 2015).
- 둘째, 학생들은 어떤 학습전략이 효과적이고 어떤 전략이 효과적이지 않은지에 관한 메타인지적 지식(metacognitive knowledge)이 부족하다(Hartwig & Dunlosky, 2012; Morehead et al., 2016). 학습양식 신화(learning style myth)와 같은 학습에 관한 신화는 오도적이지만, 여전히 학생과 교사 사이에 널리 퍼져 있다(Kirschner, 2017; Kirschner & van Merriënboer, 2013; Newton, 2015).
- 셋째, 효과적인 학습전략을 자기조절적으로 사용하는 것은 어렵다. 장기학습을 위한 효과적인 학습전략은 더 많은 노력을 요구하고, 그 이점은 지연되어 나타난다. 이러한 전략을 실제로 실행하려면 의도적 연습(deliberate practice)과 시간에 따른 행동 또는 습관의 변화가 필요하다(Fiorella, 2020).
- 마지막으로, 학생들은 효과적인 학습전략과 그 사용법에 대해 전혀 혹은 거의 교육받지 않는다(Dunlosky et al., 2013). 역량기반 교육과정(competence-based curricula)은 내용을 가장 효과적으로 학습하는 방법을 가르치기보다는, 내용 습득과 역량 개발을 강조한다(Frank et al., 2010). 효과적인 학습전략 사용에 관한 공식 훈련(formal training)이 없다면, 학생들은 초기 학습 경험에서 비롯된 잠재적으로 오도적인 경험을 따르고 비효과적인 학습전략을 계속 사용할 가능성이 높다. 앞서 언급한 것처럼 효과적인 학습전략을 스스로 적용하는 데 어려움이 있다는 점을 고려하면, 학생들에게 효과적인 학습전략과 그 사용법을 가르치는 것은 매우 중요해 보인다.
기존 훈련 프로그램들은 궁극적으로 학업성취를 촉진하기 위해 일반적으로 학생들의 자기조절학습, 전략 사용, 동기를 개선하는 것을 목표로 삼아 왔다(Dignath & Büttner, 2008; Dörrenbächer & Perels, 2016; Hattie et al., 1996; Nunez et al., 2011; Schuster et al., 2020; Weinstein, Husman, & Dierking, 2000). 그러나 기존 프로그램 대부분은 초등학교 또는 중등학교 학생을 대상으로 했거나, 읽기, 쓰기, 수학과 같은 특정 영역을 겨냥한 학습전략에 초점을 맞추었다(Donker et al., 2014). 대학생 대상 자기조절학습 훈련 프로그램 49편의 연구를 포함한 최근 메타분석(Theobald, 2021)은 훈련 프로그램이 대학생의 학업성취, 자기조절학습 전략, 동기를 촉진한다는 유망한 효과를 보여주었다. 성취가 낮은 학생들은 아마도 향상의 여지가 더 컸기 때문에 훈련으로부터 더 많은 이득을 얻었다. 그러나 모든 학생들이 학습전략 훈련 프로그램으로부터 유사하게 이득을 얻을 수 있는지, 아니면 지속적이고 개별화된 지원이 필요한지는 불명확하다. 또한 대부분의 훈련 프로그램은 학습전략을 자기주도학습으로 전이하도록, 즉 학습전략의 자기조절적 사용(self-regulated use of learning strategies)으로 훈련하는 방법을 다루지 않았다. 이러한 훈련 프로그램이 훈련 이후 전략 사용을 지속시키는 장기 효과는 여전히 불명확하다.
학생들의 효과적인 학습전략에 관한 지식을 높이고 궁극적으로 이러한 효과적인 학습전략을 사용하도록 지원하기 위해, 최근 몇 년 동안 몇 가지 프레임워크와 훈련 프로그램 접근이 개발되었다(Biwer, de Bruin, Schreurs, & oude Egbrink, 2020; Biwer, oude Egbrink, Aalten, & de Bruin, 2020; Endres et al., 2021; McDaniel & Einstein, 2020; McDaniel et al., 2021). 서로 다르게 구성되었지만, 이러한 프로그램들은 적어도 다음 구성요소 중 하나를 다루었다.
- 효과적인 학습전략에 관한 선언적 지식(declarative knowledge), 즉 어떤 전략이 장기학습에 효과적인지에 관한 지식,
- 특정 전략이 언제 왜 효과적인지에 관한 조건적 지식(conditional knowledge),
- 경험된 학습 대 실제 학습의 역설(experienced-learning-versus-actual-learning paradox)을 다룸으로써 전략의 효과성에 관한 신념(beliefs),
- 학습목표와 실행계획(action plan)을 수립함으로써 효과적인 학습전략을 사용하려는 동기(motivation), 그리고
- 안내된 전략 연습(guided strategy practice)이나 교실 시연(classroom demonstrations)을 통한 연습 지원(supporting practice)이다.
연구자 주도의 초기 조사에서, 이러한 훈련 프로그램은 학생들의 효과적인 학습전략에 관한 메타인지적 지식을 증가시키고 효과적인 학습전략 사용 의도를 높이는 것으로 나타났다(Biwer, oude Egbrink, et al., 2020; Endres et al., 2021). 그러나 남아 있는 질문은 이러한 개입이 모든 1학년 학생을 대상으로 교육과정 안에 구현되었을 때 장기적으로 어떤 효과를 갖는가이다. 모든 1학년 학생을 대상으로 이러한 훈련을 구현하는 것이 바람직하더라도, 학생들은 그로부터 서로 다르게 이득을 얻을 수 있다. 더 나아가 직접적인 학습전략 훈련이 학생들로 하여금 더 효과적인 학습전략을 사용하게 할 뿐 아니라, 결국 성적도 향상시킬 수 있는지는 여전히 열린 질문이다. 행동을 변화시키는 것은 어렵기 때문에, 학생들은 새로운 전략을 적용하는 것을 시간이 많이 들고 스트레스를 유발하며 수행에 대한 불확실성을 초래하는 것으로 인식하여 변화에 저항할 수 있다. 마지막으로, 연구는 수행이 낮은 학생들이 메타인지적으로 덜 정확하며, 이러한 기술을 개발하기 위해 자신의 학습전략에 대해 더 많은 지원을 필요로 할 수 있음을 보여주었다(Hacker et al., 2008). 따라서 프로그램은 실제 교과 학습의 맥락 안에서 시간이 지나며 개념을 반복적으로 강화하는 종단적 방식일 필요가 있으며, 특히 낮은 성취를 보이는 학생들에게 그러하다.
따라서 본 연구에는 두 가지 주요 목적이 있다.
- 첫째, 학습전략 훈련인 ‘Study Smart’가 학생들의 메타인지적 지식과 효과적인 학습전략의 자기조절적 사용에 단기 및 장기적으로 미치는 영향을 조사하였다. Study Smart program은 모든 1학년 학생을 위한 세 번의 훈련 세션으로 구성되었다. 또한 역량기반 교육모델에 따라, 첫 번째 시험에서 수행이 가장 낮은 20%의 학생들은 보충지원 경로(remediation pathway)를 통해 학습전략에 대한 정기적 지원을 받았다.
- 둘째, 학습전략 훈련이 학습전략 훈련을 받지 않은 이전 코호트와 비교했을 때 학업성취를 향상시킬 수 있는지를 조사하였다. 학생들이 보존과 지식 적용을 향상시키는 바람직하게 어려운 학습전략(desirably difficult learning strategies)을 더 많이 사용하기 시작한다면, 이는 지식 보존과 적용을 평가하는 시험성적에서도 나타나야 한다. 본 연구 결과는 학생들이 더 나은 학습전략을 개발하도록 돕고, 역량기반 교육과정에서 숙달(mastery)에 도달하도록 지원하는 프로그램을 설계하는 데 정보를 제공할 수 있다.
방법 Methods
참여자 Participants
- Study Smart 코호트(2020)는 UNC Eshelman School of Pharmacy에 등록한 1학년(PY1) 전문학위과정 학생 전원 126명으로 구성되었다. 이들 중 80% 이상은 이전 학위를 가지고 있었다. 평균 연령은 23세(SD = 2세)였고, 71%가 여성이었다. Study Smart program에 참여한 등록 학생 126명 중 111명이 사전검사(pretest), 사후검사(posttest), 장기측정(long-term measures)을 모두 완료하였다. 한 학생은 장기 설문지를 1.5분보다 짧은 시간 안에 완료했기 때문에 추가 분석에서 제외되었다. 최종 표본은 110명이었다.
- 통제 코호트(2019)는 등록 학생 158명으로 구성되었고, 77%가 여성이었다. 두 코호트의 학생들은 이전 대학 GPA, 즉 두 해 모두 4점 만점에 3.6점이었고, PCAT(Pharmacy College Admission Test) 표준화 시험 점수도 2019년 89점, 2020년 88점으로 거의 동일하였다.
모든 참여자는 학기 말에 자신의 성적 공개와 자료 사용에 대한 사전동의서(informed consent)에 서명하였다. 본 연구는 University of North Carolina at Chapel Hill의 윤리심의위원회(IRB Study #20–02,045)의 승인을 받았다.
Study Smart Program
Study Smart Program은 세 개의 세션으로 구성되었다. 인식(awareness), 연습(practice), 성찰(reflection)이다. 각 세션은 90분이었으며, COVID-19 팬데믹 제한으로 인해 온라인으로 진행되었고, 마지막 저자가 진행하였다. 각 세션 전에 학생들은 다음 세션을 위한 개인 과제와 준비를 완료하였다. 프로그램 요소의 개요는 Table 1에 제시되어 있다. 훈련은 Dunlosky et al. (2013)의 리뷰에서 논의된 학습전략과 그 효과성을 바탕으로 하였다.
- 첫 번째 세션인 인식(awareness)의 목적은 일반적으로 사용되는 학습전략의 효과성에 관한 학생들의 기존 신념을 도전적으로 검토하고, 그 경험적 근거(empirical evidence)에 관한 정보를 제공하는 것이었다. 세션 전에 학생들은 공부 중 노력의 중요성을 준비하기 위해 바람직한 어려움(desirable difficulties)의 중요성에 관한 내레이션이 포함된 슬라이드쇼를 시청하였다. 수업 중 학생들은 자신들이 흔히 사용하는 학습전략을 공유하였다. 진행자는 이 브레인스토밍을 구조화하고, 학습전략을 설명했으며, 각 학습전략이 장기학습에 얼마나 효과적인지에 관한 학생들의 신념을 물었다. 학생들은 전략을 매우 효과적인 전략(highly effective), 중간 정도로 효과적인 전략(moderately effective), 비효과적인 전략(non-effective)으로 분류하였다. 이후 진행자는 각 전략이 장기학습에 얼마나 효과적인지, 전략을 사용하기 위해 어느 정도의 훈련이 필요한지, 그리고 교실 상황에서 전략을 어떻게 구현할 수 있는지에 관한 경험적 근거를 설명하였다(Dunlosky et al., 2013에 근거). 진행자는 바람직한 어려움의 역할, 의도적 연습의 중요성, 그리고 어떤 것에 능숙해지기 위해 노력과 시간을 투자하는 것의 중요성을 다루었다. 이어서 진행자는 경험적 연구의 그래프를 활용하여 시험효과(testing effect)와 경험된 학습(experienced learning)과 수행(performance)의 차이를 설명하였다(Nunes & Karpicke, 2015; Roediger & Karpicke, 2006에서 가져옴). 이후 학생들은 성찰적 글쓰기 과제를 통해 의도적 연습을 통해 새로운 기술, 예컨대 스포츠, 예술, 음악 등을 성공적으로 개발했던 기억을 성찰하였다. 이 과제는 학생들이 역량 개발에서 노력과 연습이 갖는 중요성을 인식하도록 하는 데 목적이 있었다. 세션은 다루어진 학습전략의 성격과 효과성에 관한 일곱 개의 개방형 문항으로 구성된 짧은 연습시험(practice test)으로 마무리되었다. 이 시험은 인식 세션에서 가르친 정보를 강화하는 데 목적이 있었다. 다음 세션을 준비하기 위한 숙제로, 학생들은 다음 주 동안 자신의 학습행동에 관한 포토로그(photolog)를 기록하도록 요청받았다. 학생들은 Instagram을 통해 진행자에게 사진을 보낼 수 있는 선택권을 받았다.
Table 1 Study Smart 개요
| 구분 | 수업 전 Pre-Class | 수업 중 In-Class | 다음 세션 전 Prior to Next | 구성요소 Components |
| Day 1: Awareness | 바람직한 어려움(Desirable Difficulties)에 관한 내레이션 슬라이드쇼 | 1. Study Smart의 목표 2. 8가지 학습전략 분류 3. 바람직한 어려움 4. 연습시험 5. 포토로그 소개 |
포토로그 | 선언적 지식(declarative knowledge), 조건적 지식(conditional knowledge), 신념(beliefs) |
| Day 2: Practice | 1. 경험과 실행의도(implementation intentions) 2. 연습 과제에서의 경험 공유 3. 수업 중 두 가지 전략을 함께 연습 |
동기(motivation), 연습(practice), 조건적 지식(conditional knowledge) | ||
| Day 3: Reflection | 1. 학습동기 과제(학업목표지향성 설문) 2. 효과적인 학습전략 사용에서 지각된 어려움/도전 성찰 |
1. 동기에 관한 전체토론 2. ‘중요사건기법(critical incident method)’을 활용한 상호비전 세션(intervision session) |
동기(motivation), 연습(practice) |
- 두 번째 세션인 연습(practice)의 목적은 학생들이 자신의 학습자료를 사용하여 효과적인 학습전략을 연습하도록 하는 것이었다. 세션 초반에 학생들은 자신의 포토로그를 활용하여 지난주 학습행동을 공유하였다. 학생들은 제안된 학습전략을 실험해 보았거나 실험하지 않았던 이유를 논의하였다. 이어서 일반적인 장애요인과 이러한 장애요인을 극복하기 위한 전략에 관한 논의가 진행되었다. 다음으로 학생들은 소그룹, 즉 그룹당 4–5명으로 나뉘어 실제 교과자료에 대해 자기설명(self-explanation), 인출연습(retrieval practice), 시각화(visualization) 중 하나를 적용하였다. 15분 후 학생들은 그룹을 바꾸고 또 다른 교과자료 세트에 다른 전략을 적용하였다. 이후 진행자는 약 10일 뒤 예정된 최종시험을 위해 학생들이 교과자료를 언제, 어떻게 공부할지 달력을 만들게 하면서 간격두기(spacing)와 교차학습(interleaving)을 논의하였다. 세션은 학생들이 실행의도(implementation intentions)를 작성하는 것으로 마무리되었다. 즉, 학생들은 공부할 때 이러한 전략을 어떻게 사용할 것인지, 어떤 장애요인을 예상하는지, 그리고 그 장애요인에 대처하기 위한 전략은 무엇인지 작성하였다.
- 세 번째 세션인 성찰(reflection)의 목적은 학생들의 학습동기(study motivation)와 헌신(commitment)을 다루는 것이었다. 이 세션은 서로 다른 이틀에 걸쳐 나누어 진행되었다.
- 첫째 날, 학생들은 두 가지 설문지를 완료하였다. 하나는 자신의 학습전략에 관한 것이었고(Kornell & Bjork, 2007의 설문에 근거), 다른 하나는 자신의 학업목표지향성(academic goal orientation)에 관한 것이었다(Elliot & McGregor, 2001의 설문). 이 설문 과제는 학생들이 자신의 학습전략과 학습동기를 더 잘 인식하도록 하고, 학업을 통해 무엇을 성취하고 싶은지 성찰하도록 자극하는 데 목적이 있었다. 학생들은 설문에서 얻은 주요 발견과 이에 대한 생각을 수업에서 공유하였다.
- 둘째 날에는 최종시험을 마친 뒤, 학생들이 중요사건기법(critical incident method)을 사용하여 지난주 동안의 장애요인을 성찰하였다(Vachon & LeBlanc, 2011). 그런 다음 학생들은 학습전략과 관련된 자신의 장애요인을 설명하는 학생 영상 두 편을 시청했고, 이 영상에 대해 성찰하도록 요청받았다. 세션은 학생들이 학기 남은 기간을 위한 새로운 실행의도 세트를 다시 작성하는 것으로 마무리되었다. 마지막으로 진행자는 장기학습(long-term learning)의 중요성을 강조하였다.
보충지원 경로 The remediation pathway
Study Smart 코호트에서 첫 번째 중간고사 수행이 가장 낮은 20%의 학생들은 추가적으로 보충지원 경로(remediation pathway)에 배정되었다. 보충지원 경로에는 다음 시험을 어떻게 공부할 것인지에 관한 새로운 실행의도(Gollwitzer & Sheeran, 2006)를 개발하는 것과, 다음 중간고사를 위해 언제 공부할 것인지에 대한 달력을 완성하는 것이 포함되었다. 보충지원 경로의 학생들은 Study Smart Program에서 논의된 일반적인 학습전략에 관한 주간 리마인더를 받았다. 또한 학생들은 자신이 낮은 수행을 보인 교과내용에 대해 이론상의 가족 구성원에게 가르치는 녹화된 PowerPoint®를 만들도록 요청받았다(Hoogerheide et al., 2019). Study Smart 코호트의 나머지 학생들도 Study Smart Program에서 논의된 일반적인 학습전략에 관한 리마인더를 받았고, 하위 20% 학생들에게 제공된 다른 자료에 접근할 수 있었지만, 이를 완료할 의무는 없었다. 그러나 추가 과제를 완료하고 교수자로부터 피드백을 받은 것은 보충지원 경로의 학생들뿐이었다. 나머지 학생들 중 실제로 추가 과제를 완료하거나 학습전략에 대한 피드백을 받은 학생은 없었다.
측정 Measures
모든 측정은 설문 도구 Qualtrics(Qualtrics, Provo, UT)를 사용하여 온라인으로 전달되었다. 종속변수로서 우리는 사전검사, 사후검사, 장기 보존검사(long-term retention test)에서 학습전략에 관한 메타인지적 지식을 측정하였다. 학습전략 사용은 사전검사와 사후검사에서 자기보고(self-report)를 통해 측정하였고, Study Smart 개입 프로그램 기간 동안과 시험 시점에 주간 설문을 통해 추가로 측정하였다. 학업성취는 시험점수(exam scores)를 통해 측정하였다.
메타인지적 지식 Metacognitive knowledge
- 선언적 메타인지적 지식(declarative metacognitive knowledge)은 참여자들이 형광펜 표시(highlighting), 요약하기(summarizing), 반복 읽기(rereading), 시각화(visualization), 정교화(elaboration), 자기설명(self-explanation), 교차연습(interleaved practice), 분산연습(distributed practice), 연습시험(practice testing) 전략이 장기학습에 얼마나 효과적인지 1점, 전혀 효과적이지 않음, 부터 5점, 매우 효과적임, 까지의 평정척도에서 평가하도록 하여 측정하였다. 조건적 지식(conditional knowledge)을 측정하기 위해, 우리는 일곱 개의 시나리오 설명을 사용하였다(Biwer, oude Egbrink, et al., 2020; McCabe, 2011; Morehead et al., 2016). 각 시나리오는 특정 상황에서 경험적으로 지지되는 효과성 수준이 서로 다른 두 가지 전략을 설명하였다. 참여자들은 각 시나리오에 대해 지연된 시험(delayed test)의 후속 수행으로 측정되는 학습에 두 전략이 어느 정도 이익을 주는지 또는 주지 않는지를 평가하였다. 이들은 각 전략의 효과성을 1점, 학습에 전혀 이롭지 않음, 부터 7점, 학습에 매우 이로움, 까지의 척도에서 평가하였으며, 4점은 중립적 평가, 즉 전략이 효과적이라고도 비효과적이라고도 평가되지 않음을 의미하였다(Morehead et al., 2016). 시나리오들은 다음 전략들을 설명하였다. 더 효과적인 전략은 원문에서 이탤릭체로 표시되었다.
- 시험 보기(testing) 대 반복 읽기(rereading),
- 교차학습(interleaving) 대 블로킹(blocking),
- 간격두기(spacing) 대 몰아치기 공부(cramming),
- 반복 읽기 대 자기설명,
- 자기설명 대 심상화(mental imagery),
- 교재를 보며 요약하기 대 교재 없이, 즉 기억에서 요약하기, 그리고
- 형광펜 표시를 하며 읽기 대 형광펜 표시 없이 읽기이다. 마지막 두 전략은 둘 다 비교적 비효과적이다.
학습전략 사용 Use of learning strategies
학생들은 자신이 해당 전략을 어느 정도 사용했는지 1점, 전혀 사용하지 않음, 부터 5점, 공부할 때마다 사용함, 까지의 5점 Likert 척도로 평가하였다. 학생들은 사전검사와 사후검사에서 이 설문을 완료했으며, 개입 및 학기 중 아홉 차례의 학습전략 설문에서도 완료하였다. 학기 전체에 걸쳐 이 아홉 개 설문의 완료율이 매우 낮았기 때문에, 우리는 이를 추가 분석에 포함하지 않았다. 장기검사 시점에는 그 주에 학생들이 수업을 듣지 않았기 때문에 사용 측정은 이루어지지 않았다.
학업성취 Academic performance
우리는 두 코호트 학생들의 학업성취를 시험 1, 시험 2, 최종시험 4의 시험성적으로 측정하였다. 시험 3은 두 해에 서로 달랐기 때문에 본 연구에서는 고려하지 않았으며, 따라서 두 코호트 간 비교가 불가능하였다. 시험은 70개의 객관식 문항으로 구성되었고, 각 문항에는 네 개의 답지와 하나의 정답만 있었다. 각 시험에서 최대 70점을 받을 수 있었다. 시험점수는 백분율 점수(percentage-points)로 표시하였다. 문항은 주로 지식 적용(knowledge application), 즉 문항의 70%, 그리고 지식 보존(knowledge retention), 즉 문항의 30%를 평가하였다. 두 범주의 예시 문항은 Appendix에 제시되어 있다. 시험 1과 시험 2는 각 시험 직전 몇 주 동안의 내용을 평가하였고, 최종시험은 전체 과목의 지식을 평가하였다. 시험문항은 두 코호트에서 약 85%가 동일했고, 15%는 달랐다. 2019년에는 시험이 캠퍼스에서 시행된 반면, 2020년에는 COVID-19 팬데믹으로 인해 온라인으로 시행되었다는 점에 유의해야 한다. 시험은 동시 감독(synchronously proctored) 방식으로 진행되었는데, 이는 모든 학생이 두 개의 기기를 사용했음을 의미한다. 첫 번째 기기에서는 화상회의 소프트웨어를 통해 학생이 감독되었다. 두 번째 기기에서는 컴퓨터 기반 시험 소프트웨어를 통해 시험을 치렀다(Hall et al., 2021). 두 코호트의 모든 시험은 ExamSoft에서 시행되었는데, 이는 컴퓨터에서 인터넷 접근과 다른 자료 접근을 차단하는 소프트웨어 패키지이다.
절차 Procedure
절차의 개요는 Fig. 1에 제시되어 있다. 본 연구는 가을학기 동안 두 개의 핵심 과목에 걸쳐 이루어졌다.
- 첫 번째 과목은 약학 브리징 과목(PHCY 500)으로, 이후 학습에 필수적인 선수 내용을 복습하기 위한 것이었다. 이 과목은 학기의 첫 4주, 즉 8월 동안 진행되었다. Study Smart 코호트의 모든 학생들은 PHCY 500의 필수 구성요소로 Study Smart Program을 받았다. 과목 1주차에 학생들은 사전검사를 완료하였다. 학생들은 2주차에 인식 세션, 3주차에 연습 세션, 4주차에 성찰 세션에 참석하였고, 4주차 말에 사후검사를 완료하였다.
- 두 번째 과목인 병태생리학(pathophysiology, PHCY 502)은 이어지는 14주, 즉 9월부터 12월까지 진행되었다. PHCY 502의 시험 1 이후, 수행이 가장 낮은 20%의 학생들이 보충지원 경로에 배정되었다. 시험 2와 시험 3에서 낮은 수행을 보인 학생들에게도 이 보충지원 경로가 제공되었지만, 본 연구의 주요 관심은 시험 1 코호트였다. 24주차에 학생들은 장기 보존 설문(long-term retention survey)을 완료하도록 요청받았다.
- Fig. 1에 제시된 바와 같이, 통제 코호트는 동일한 과목(PHCY 500과 PHCY 502)과 시험을 가졌지만, Study Smart Program이나 Study Smart 보충지원의 가능성은 제공받지 않았다.
Fig. 1 연구 절차의 개요
- Study Smart 코호트 2020은 1주차 사전검사, 2–4주차 Study Smart 1–3 세션, 4주차 사후검사, 이후 PHCY 502 중 시험 1, 시험 2, 시험 3, 최종시험 및 보충지원, 24주차 장기검사로 구성되었다. 통제 코호트 2019는 동일한 과목과 시험 흐름을 가졌으나 Study Smart Program 및 보충지원은 없었다.
자료분석 Data analysis
- 모든 통계검정에서 알파 수준(alpha level)은 0.05로 설정하였다. 효과크기(effect size) 지표로는 부분 에타제곱(partial eta squared)을 사용하였으며, 0.01, 0.06, 0.14는 각각 작은 효과, 중간 효과, 큰 효과를 나타내는 것으로 간주하였다(Cohen, 1988). 참여자의 15%에서 결측값이 있었고, 결측 범위는 1%에서 13.8%였으며, 이는 여전히 허용 가능한 비율로 간주된다(Peng et al., 2006). Little의 MCAR 검정 결과 χ2 = 1377.7, p = 0.214로 나타나, 자료는 완전무작위결측(missing completely at random)이었다. 따라서 결측자료 처리를 위해 목록별 삭제(listwise deletion)를 사용하였다.
- 훈련이 메타인지적 지식과 학습전략 사용에 미치는 효과를 측정하기 위해, 시간, 즉 사전검사, 사후검사, 장기검사를 반복 측정 내변수(repeated within-variable)로 하는 반복측정 MANOVA(repeated-measures MANOVA)를 수행하였다. Study Smart program을 받은 코호트(2020)와 받지 않은 코호트(2019) 간 학업성취 차이는 3, 즉 시험 1, 시험 2, 최종시험 × 2, 즉 코호트 × 3, 즉 순위(rank)의 3원 혼합 ANOVA(three-way mixed ANOVA)를 사용하여 비교하였다. 순위는 첫 번째 중간고사를 기준으로 하위 25명, 상위 25명, 그리고 중간 집단(2019: n = 108; 2020: n = 76)을 구분하는 데 사용하였다.
결과 Results
메타인지적 지식 Metacognitive knowledge
사전검사, 사후검사, 장기 보존검사에서의 효과성 평정에 대한 기술통계는 Appendix와 Fig. 2에 제시되어 있다.
- 시간의 주효과는 유의하였다, F (18, 888) = 12.69; p < 0.001; ηp² = 0.72. 반복 읽기(rereading), 요약하기(summarizing), 형광펜 표시(highlighting), 시각화(visualization), 자기설명(self-explanation) 전략은 사전검사에 비해 사후검사와 장기검사에서 유의하게 덜 효과적인 것으로 평가되었다. 분산연습(distributed practice)은 사전검사와 비교했을 때 사후검사와 장기검사에서 더 효과적인 것으로 추정되었다. 사전검사에서 학생들은 모든 전략을 중간 정도 또는 매우 효과적인 것으로 평가하였다. 사후검사에서 형광펜 표시, 반복 읽기, 요약하기와 같은 수동적 학습전략(passive learning strategies)은 효과적이지 않은 것으로 평가되었고, 따라서 과학적 근거에 비추어 더 정확해졌다(Dunlosky et al., 2013).
- 조건적 메타인지적 지식(conditional metacognitive knowledge)과 관련하여, 우리는 모든 시나리오에서 효과적인 학습전략과 비효과적인 학습전략 간 차이를 비교하였다. 우리는 사후검사와 장기검사에서 효과적인 전략과 비효과적인 전략 간 차이가 사전검사에 비해 양수이며 더 클 것으로 예상하였다. 사전검사, 사후검사, 장기검사에서의 시나리오 평정에 대한 기술통계는 Appendix와 Fig. 3에 제시되어 있다.
- 시간의 전반적 다변량 효과는 유의하였다, F(14, 85) = 9.88; p < 0.001; ηp² = 0.62. 후속 일변량 분석 결과, 다음 시나리오에서 유의한 시간 효과가 나타났다.
- 시험 보기 대 반복 읽기(testing vs. rereading), F(1.8, 178.3) = 4.77, p = 0.012, ηp² = 0.05;
- 교차학습 대 블로킹(interleaving vs. blocking), F(1.8, 178.9) = 16.67, p < 0.001, ηp² = 0.15;
- 반복 읽기 대 자기설명(rereading vs. self-explanation), F(2, 196) = 22.48, p < 0.001, ηp² = 0.19;
- 교재를 보며 요약하기 대 교재 없이 요약하기(summarization with vs. without textbook), F(2, 196) = 29.91, p < 0.001, ηp² = 0.23; 그리고
- 형광펜 표시를 하며 읽기 대 형광펜 표시 없이 읽기(rereading with vs. without highlighting), F(2, 196) = 16.94, p < 0.001, ηp² = 0.15. 이러한 시나리오에 대한 평정은 사전검사에 비해 사후검사와 장기검사에서 더 정확하였다.
Fig. 2 측정 시점별 선언적 메타인지적 지식
- 사전검사, 사후검사, 장기검사 시점에서의 선언적 메타인지적 지식을 나타낸다. 평정은 1점, 전혀 효과적이지 않음, 부터 5점, 매우 효과적임, 까지의 척도에서 이루어졌다. 시간의 유의한 효과는 *p < 0.05; p < 0.01; *p < 0.001로 표시되었다.
Fig. 3 시나리오 및 측정 시점별 조건적 지식, 즉 시나리오 차이
- 사전검사, 사후검사, 장기검사 시점에서 시험 보기 대 반복 읽기, 교차학습 대 블로킹, 간격두기 대 몰아치기 공부, 반복 읽기 대 자기설명, 자기설명 대 심상화, 노트를 보며 요약하기 대 노트 없이 요약하기, 형광펜 표시를 하며 읽기 대 형광펜 표시 없이 읽기에 대한 시나리오 평정 차이를 나타낸다.
학습전략 사용 Learning strategy use
자기보고된 전략 사용은 사전-사후로 측정되었다. 시간의 전반적 다변량 효과는 유의하였다, F (9, 96) = 11.31; p < 0.001; ηp² = 0.52. 이는 전략 사용이 사전검사와 사후검사 사이에서 달라졌음을 보여준다. 후속 일변량 분석 결과, 형광펜 표시 사용, F(1, 104) = 52.26; p < 0.001; ηp² = 0.33, 반복 읽기, F(1, 104) = 24.14; p < 0.001; ηp² = 0.19, 교차학습, F(1, 104) = 35.85; p < 0.001; ηp² = 0.26, 정교화, F(1, 104) = 15.85; p < 0.001; ηp² = 0.13, 그리고 분산연습, F(1, 104) = 14.31; p < 0.001; ηp² = 0.12에서 유의한 시간 효과가 나타났다. Fig. 4와 Appendix에 제시된 것처럼, 학생들은 훈련 프로그램 이후 형광펜 표시와 반복 읽기는 덜 사용하고, 교차학습, 정교화, 분산연습은 더 많이 사용한다고 보고하였다.
Fig. 4 자기보고된 학습전략 사용, 사전-사후
- 평정은 1점, 전혀 사용하지 않음, 부터 5점, 공부할 때마다 사용함, 까지의 척도에서 이루어졌다. 시간의 유의한 효과는 *p < 0.05; p < 0.01; *p < 0.001로 표시되었다.
학업성취 Academic performance
기술통계는 Appendix에, 결과의 시각화는 Fig. 5에 제시되어 있다. 우리는 통제 코호트 2019와 Study Smart 코호트 2020을 비교하기 위해, 코호트(2019 또는 2020)와 순위(상위, 중간, 하위)를 집단 간 변수로, 시간에 따른 시험점수, 즉 중간고사 1, 중간고사 2, 최종시험을 집단 내 변수로 하는 3원 혼합 ANOVA를 사용하였다.
- 시험 수행의 주효과는 유의하였다, F (2, 556) = 106.25, p < 0.001, ηp² = 0.28. 이는 서로 다른 시험들 사이에서 시험 수행이 코호트와 순위에 따라 달랐음을 보여준다. 시험과 코호트 간 상호작용 효과도 유의하였다, F (2, 556) = 137.80, p < 0.001, ηp² = 0.31. 이는 시간에 따른 시험 수행이 두 코호트 사이에서 달랐음을 보여준다. Bonferroni 보정을 적용한 후속 쌍별 비교 결과, 통제 코호트 2019에서는 시험 수행이 시험 1과 시험 2 사이에서만 유의하게 달랐으며, 평균 차이는 1.9점(SE = 0.74; p = 0.026)이었다. 그러나 Study Smart 코호트 2020에서는 시험 수행이 시험 1과 시험 2 사이(M = 8.14, SE = 0.79, p < 0.001), 시험 2와 시험 3 사이(M = 8.01, SE = 0.84, p < 0.001), 그리고 시험 1과 시험 3 사이(M = 16.15, SE = 0.74, p < 0.001)에서 달랐으며, 평균 증가량은 12.02점이었다. 즉, Study Smart 코호트 2020의 학생들은 통제 코호트 2019보다 시험 전반에 걸쳐 더 많은 지식 성장(knowledge growth)을 보였다.
- 더 나아가 시험, 코호트, 순위 간 상호작용은 유의하였다, F (4, 556) = 5.67, p < 0.001, ηp² = 0.039.
- 단순효과 검정 결과, Study Smart 코호트 2020에서는 상위 집단과 중간 집단 학생들의 최종시험 점수에 유의한 차이가 없었다, p = 0.078, 평균 차이 3.2점(SE = 1.45).
- 또한 하위 집단과 중간 집단 간 차이는 감소했으나 여전히 유의하였다, p = 0.049, 평균 차이 3.5점(SE = 1.45).
- 통제 코호트 2019에서는 모든 순위 집단이 시험 수행에서 여전히 유의하게 달랐으며, ps < 0.001, 상위 집단과 중간 집단 간 평균 차이는 10.0점(SE = 1.4), 하위 집단과 중간 집단 간 평균 차이는 6.8점(SE = 1.4)이었다.
탐색적 분석 Exploratory analyses
탐색적 분석에서는 보고된 전략 지식 및 전략 사용, 즉 사후검사 시점의 값과 중간고사 1의 학업성취 간 상관을 검토하였다.
- 반복 읽기의 효과성 평정과 중간고사 1 점수 사이에는 음의 상관이 있었으며, r = -0.196, p = 0.040이었다.
- 연습시험(practice testing)의 효과성 평정과 중간고사 1 점수 사이에는 양의 상관이 있었으며, r = 0.218, p = 0.022였다.
- 보고된 전략 사용과 관련해서는, 연습시험 사용 보고와 중간고사 1 점수 사이에 양의 상관이 있었다, r = 0.339, p = 0.001.
Fig. 5 코호트별 및 순위별 학업성취(%)
- 2019년 통제 코호트와 2020년 Study Smart 코호트에서 상위, 중간, 하위 집단의 중간고사 1, 중간고사 2, 최종시험 성취를 백분율로 나타낸다.
논의 Discussion
본 연구는 모든 1학년 학생을 대상으로 구현된 학습전략 훈련, 즉 ‘Study Smart program’이 학생들의 메타인지적 지식을 향상시키고 효과적인 학습전략의 사용을 증진할 수 있는지를 검토하였다. 기존 학습전략 개입 문헌과 비교하여 새로운 점은, 낮은 성취를 보이는 학생들에게 효과적인 학습전략의 자기조절적 사용에 관한 지속적 지원을 제공하기 위해 보충지원 경로(remediation track)를 제공했다는 점이다. 또한 우리는 Study Smart 코호트와 이전 코호트를 비교함으로써 학기 동안 Study Smart program이 학업성취에 미치는 효과를 조사하였다.
- 첫 번째 목적과 관련하여, 우리는 Study Smart program이 선언적 및 조건적 메타인지적 지식을 단기적으로뿐 아니라(Biwer, oude Egbrink, et al., 2020), 개입 후 12주까지의 장기적으로도 향상시킨다는 점을 발견하였다.
- 훈련 프로그램 이전에 학생들은 이미 연습시험(practice testing), 자기설명(self-explanation), 정교화(elaboration), 분산연습(distributed practice)의 효과성에 대해 비교적 높은 사전 지식을 가지고 있었다. 그러나 학생들은 형광펜 표시나 반복 읽기와 같이 효과성이 낮은 전략의 효과를 과대평가하였고, 훈련 이후 즉각적인 사후검사뿐 아니라 12주 후 장기검사에서도 이러한 전략에 관한 더 정확한 지식을 획득하였다.
- 조건적 및 선언적 메타인지적 지식의 변화는 이전 연구와 일치하지만, 몇 가지 미묘한 차이는 있었다(Biwer et al., 2020). 학습전략 사용과 관련하여, 우리는 학생들이 훈련 이후 교차학습, 정교화, 분산연습과 같은 효과적인 학습전략을 더 많이 사용한다고 보고하고, 형광펜 표시나 반복 읽기와 같은 비효과적 전략은 덜 사용한다고 보고한 것을 발견하였다. 그러나 이는 장기검사 전 주에 학생들이 수업을 듣지 않았기 때문에 사후검사에서만 측정되었다. 추가 탐색적 분석에서, Study Smart program에 참여한 뒤 연습시험을 더 많이 사용한다고 보고한 학생들이 첫 번째 중간고사에서 더 높은 점수를 받는 것으로 나타났다.
- 두 번째 목적은 Study Smart program과 같은 학습전략 훈련이 학업성취에 미치는 효과를 검토하는 것이었다.
- 이전 코호트와 비교했을 때, Study Smart 코호트의 학생들은 시험에서 시험으로 갈수록 유의하게 향상되었으며, 첫 번째 시험에서 79%였던 성적이 최종시험에서는 94%로 증가하여 평균 10퍼센트포인트 향상을 보였다. 통제 코호트에서는 학생들의 시험 수행이 시험 간 비교에서 85% 수준으로 비교적 안정적으로 유지되었다.
- 우리는 또한 Study Smart program이 낮은 수행을 보이는 학생들의 향상을 어떻게 도울 수 있는지를 추가로 검토하였다. 중간고사 1에서 중간고사 2로 가는 과정에서, 첫 번째 중간고사의 하위 25명 학생들은 약 60%의 평균 점수로 첫 중간고사에서 낙제했지만, 중간고사 2에서는 평균 80%로 B를 받는 수준까지 향상되었다. 이러한 변화는 내용 차이, 즉 중간고사 2의 내용이 더 쉬웠기 때문이거나, 학생들이 평가 방식과 기대에 익숙해진 시간 효과(time effects), 혹은 학습전략의 강화 때문일 수 있다. 그러나 앞의 두 가지 이유는 두 코호트 간 비교에 의해 지지되지 않는다. 중간고사 1과 중간고사 2는 해마다 동일한 내용을 다루었으며, 통제 코호트 학생들은 하위 집단에 머물렀던 반면 Study Smart 코호트의 하위 집단 학생들은 유의하게 향상되었다. Study Smart 코호트에서 하위 수행 학생들은 중간고사 1에서 중간고사 2로 19퍼센트포인트, 중간고사 2에서 최종시험으로 10퍼센트포인트의 긍정적 변화를 보였다. 반대로 전년도에는 이 변화가 중간고사 1에서 중간고사 2로 8퍼센트포인트로 훨씬 작았고, 중간고사 2에서 최종시험으로는 오히려 음의 변화, 즉 -1.8퍼센트포인트를 보였다. 이러한 결과는 1학년의 낮은 성취 학생들이 대학에 적응하고 성공률을 높이도록 지원하는 데 유망하다.
- 이러한 변화가 학생들이 더 효과적인 학습전략을 사용했기 때문인지, 아니면 보충지원 경로의 구조화된 성찰 세션이 학생들의 계획과 학습동기를 지원했기 때문인지를 정확히 지목할 수는 없지만, 학생들의 자기조절학습(self-regulated learning)에 대해 더 많고 지속적인 지원을 제공하는 것은 중요해 보인다. 이는 고등교육에서 중도탈락(non-completion)에 관한 연구와도 일치한다. 해당 연구는 중도탈락을 예방하기 위해 공부 또는 학습전략 훈련뿐 아니라 코칭(coaching)과 보충훈련(remedial training)의 중요성을 보여주었다(Delnoij et al., 2020). 향후 연구에서는 특히 온라인 또는 원격교육 시대에 필요한 지원을 발전시키기 위해, 이러한 보충지원 경로의 작동 성분(working ingredients)을 구분해내는 것이 중요할 것이다.
연구설계에는 몇 가지 한계가 있다.
- 전체 코호트에 대한 구현과 모든 학생에게 Study Smart program을 제공해야 하는 윤리적 이유로 인해, 통제집단 설계(control-group design)는 가능하지 않았다. 사전-사후의 지식 및 전략 사용 변화는 학생들이 한 해 동안 더 정확한 지식을 개발하는 시간 효과에 부분적으로 기인할 수도 있다. 그러나 경험된 학습 대 실제 학습의 역설에 관한 이전 연구에서 알려진 바와 같이(Kirk-Johnson et al., 2019; Nunes & Karpicke, 2015), 학생들이 경험만을 통해 더 정확한 지식을 획득했을 가능성은 상당히 낮다. 관련된 문제는 Study Smart 코호트의 낮은 수행 학생들의 성적 향상에 보충지원 경로의 어떤 요인, 예컨대 교사의 개별 지원, 시간계획에 대한 피드백, 또는 효과적인 학습전략의 실제 증가가 기여했는지를 정확히 지목할 수 없다는 점이다. 향후 연구는 예를 들어 질적 요소를 포함한 설명적 혼합방법 설계(explanatory mixed-methods design)를 통해, 시간에 따른 학생들의 더 효과적인 학습전략 사용에 대한 태도와 동기를 보다 명시적으로 검토할 수 있을 것이다.
- 둘째, Study Smart 코호트와 통제 코호트 간 학업성취 비교는 서로 다른 맥락을 고려하여 해석되어야 한다. 2020년에는 COVID-19 팬데믹으로 인해 학생들이 완전히 온라인으로 공부해야 했다. 모든 세션은 온라인으로 제공되었고, 강의와 세미나도 온라인으로 제공되었다. 전년도에는 강의가 하이브리드로 제공되었으며, 캠퍼스에서 너무 멀리 사는 학생들은 이미 온라인으로 공부했고, 다른 학생들은 캠퍼스에 왔다. 그럼에도 불구하고 두 코호트 사이에서 강의의 교수 접근 방식이나 과목의 의도한 학습성과(intended learning outcomes)는 변하지 않았다. 또한 Study Smart 코호트의 일반적 수행은 이전 코호트와 비교 가능하였다.
- 셋째, 학습전략 사용은 사전-사후에 자기보고로만 측정되었고 장기적으로 측정되지 않았다. 일부 학생들이 사회적으로 바람직한 방식으로 답했거나 완전히 정확하지 않게 답했을 가능성을 배제할 수 없다. 또한 학생들은 개방형 응답 선택지를 갖지 않았기 때문에 설문에 제시되지 않은 다른 전략을 사용했을 수 있다. 그러나 이전 연구에서 보인 바와 같이, 개방형 응답 선택지는 목록에 포함되지 않은 새로운 전략을 더 드러내지 않았다(Biwer et al., 2020). 학생들의 학습전략 사용에 관한 향후 연구에서는 전략 사용을 측정하는 다른 방식을 사용하는 것이 흥미로울 것이다. 예를 들어 경험표집방법(experience-sampling methods)을 적용하거나 온라인 학습환경에서 로그자료(log-data)를 사용하여 학생들의 학습행동을 더 객관적으로 측정할 수 있다(Nett, Goetz, Hall, & Frenzel, 2012; Xie et al., 2019). 향후 연구의 또 다른 흥미로운 방향은 한 과목 기간뿐 아니라 전체 1학년 또는 학부 프로그램에 걸친 더 장기적인 전략 사용 측정을 포함하는 것이다.
- 넷째, 본 연구는 한 대학의 약학 1학년 한 과목 맥락에서 수행되었다. 학업성취는 시험점수로 측정되었고, 시험은 학생들이 대부분 사실적 지식(factual knowledge)을 인출하도록 요구했지만, 개념적 지식(conceptual knowledge)과 근접한 지식 적용(near knowledge application)도 요구하였다. 교수 접근 방식과 평가 문화와 같은 환경 요인은 학생들이 Study Smart program의 가치와 제안된 학습전략의 가치를 인식하는 방식에 영향을 미쳤을 수 있다. 평가가 암기식 학습(rote memorization)을 더 보상하는 맥락에서는 몰아치기 공부(cramming) 전략만으로도 높은 성적을 얻기에 충분할 수 있으며, 더 효과적이지만 노력이 많이 드는 전략에 참여하는 것은 덜 매력적으로 보일 수 있다. 학습환경과 평가 요구에 대한 학생들의 인식 등 많은 요인은 학생들의 학습 접근 방식과 서로 다른 학습전략의 유용성에 대한 인식에 영향을 미친다(Al-Kadri et al., 2012; Palmer et al., 2019). 본 연구에서 학생들은 장기학습의 중요성에 관한 직접 교육을 받았고, 시험 역시 학생들이 전체 과목에 대해 여러 주 동안 지식을 유지하도록 요구하였다. 그러나 이러한 결과가 서로 다른 조직 및 평가 구조를 가진 다른 맥락으로 어느 정도 일반화될 수 있는지는 향후 연구의 질문이다.
Study Smart 코호트의 학생들, 특히 보충지원 경로에 있었던 학생들이 학업성취를 향상시켰다는 사실은 공식적인 학습전략 교육(formal learning strategy instruction)과 낮은 수행 학생에게 추가적이고 지속적인 지원을 제공하는 것의 중요성을 보여준다. 입학률이 높아짐에 따라 점점 더 많은 학생들이 약학과 같은 학문 분야에 입학하고 있다. 그러나 자기조절적 방식으로 공부할 준비가 되어 있지 않은 학생들은 어려움을 겪고 얕은 지식(shallow knowledge)을 구축할 가능성이 높다. 1학년 때 더 효과적으로 공부하는 방법에 대한 지원을 제공하는 것은 모든 학생에게 첫 학년 동안 동등한 기회를 보장하는 유망한 방법이다.
Appendix A: 지식 보존과 지식 적용을 위한 시험문항 예시
Example exam questions for knowledge retention and knowledge application
지식 보존 Knowledge Retention
총 백혈구 수(total white blood cell count)에서 ‘left shift’는 다음을 의미한다.
A. 백혈구 감소, 즉 백혈구감소증(leukopenia)이라고도 불리는 WBC 감소.
B. WBC 수 증가.
✓ C. 총 WBC의 일부로서 미성숙 백혈구 비율의 증가.
D. 총 WBC의 일부로서 호중구 비율의 감소.
심방세동(Atrial fibrillation)은 다음의 위험을 증가시킨다.
A. 고혈압.
B. 혈전성 뇌졸중(thrombotic stroke).
C. 경막하혈종(subdural hematoma).
✓ D. 색전성 뇌졸중(embolic stroke).
다음 중 환자의 산-염기 상태(acid–base status)를 평가하는 데 필요한 것은 무엇인가?
A. 맥박산소측정(pulse oximetry).
B. 정맥혈 가스(venous blood gas).
✓ C. 동맥혈 가스(arterial blood gas).
D. 혈청 전해질(serum electrolytes).
지식 적용 Knowledge Application
80세 여성이 최근 치매로 사망하였다. 당시 그녀는 운동 변동(motor fluctuation)이나 비정상 운동(abnormal movement)의 징후를 보이지 않았다. 알츠하이머병 진단을 확인하기 위해 부검에서 다음 중 무엇을 발견할 것으로 예상하는가?
A. apolipoprotein E4 결핍.
B. 선조체 도파민성 뉴런(striatal dopaminergic neurons)에 Lewy bodies 형성.
✓ C. 신경섬유엉킴(neurofibrillary tangles).
D. 흑질(substantia nigra) 뉴런의 변성.
한 환자가 오른쪽 위약감(right-sided weakness)과 안면마비(facial droop)를 주소로 내원하였다. CT scan은 다른 원인을 배제하고, 그가 허혈성 뇌졸중(ischemic stroke)을 겪었을 가능성이 높음을 나타낸다. 급성 치료에서 가장 중요하게 목표로 삼아야 하는 것은 다음 중 무엇인가?
A. 동반 고혈압과 고지혈증.
✓ B. 순환 회복과 혈전증 감소.
C. 뇌압 감소.
D. 뇌내출혈 중단.
당신은 암 치료제를 개발하고자 하는 제약개발회사의 CEO이다. 암의 병태생리에 관해 알고 있는 바에 근거할 때, 다음 후보 약물 중 가장 효과적일 것은 무엇인가?
A. 면역반응을 억제하는 항체.
B. 세포자멸사(apoptosis)를 유도하는 종양억제 단백질 P53의 소분자 억제제.
✓ C. 세포 성장을 촉진하는 종양유전자(oncogene) FGFR의 소분자 억제제.
D. DNA mismatch repair enzyme인 BRCA2를 억제하는 항체.
Appendix B: 선언적 메타인지적 지식의 평균과 표준편차
Means and standard deviations for declarative metacognitive knowledge, measured by effectiveness ratings, at pretest, posttest, and long-term, sorted by rated effectiveness at pretest
주. 평정은 1점, 전혀 효과적이지 않음, 부터 5점, 매우 효과적임, 까지의 척도에서 이루어졌다. 시간의 유의한 효과는 *p < 0.05; p < 0.01; *p < 0.001로 표시되었다.
Appendix C: 조건적 메타인지적 지식의 평균과 표준편차
Means and standard deviations for conditional metacognitive knowledge, measured by scenario difference scores at pretest, posttest, and long-term
주. 평정은 1점, 전혀 효과적이지 않음, 부터 5점, 매우 효과적임, 까지의 척도에서 이루어졌다. 시간의 유의한 효과는 *p < 0.05; p < 0.01; *p < 0.001로 표시되었다.
Appendix D: 자기보고된 사용 정도의 평균과 표준편차
Means and standard deviations for self-reported extent of use, measured pre and post
주. 평정은 1점, 전혀 사용하지 않음, 부터 5점, 공부할 때마다 사용함, 까지의 척도에서 이루어졌다. 시간의 유의한 효과는 *p < 0.05; p < 0.01; *p < 0.001로 표시되었다.
Appendix F: 두 코호트의 시험점수 평균과 표준편차
Means and standard deviations for exam scores of both cohorts (2020 and 2019) for midterm 1, midterm 2 and final exam
