COVID-19 시기 디지털 협력적 문제해결역량이 온라인 시뮬레이션 수업에 미치는 영향: 플립러닝의 매개효과
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초록
본 연구는 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성의 관계에서 플립러닝의 매개효과를 확인하고자 시행되었다. 디지털 협력적 문제해결역량과 플립러닝(β=.344, p<.001) 및 플립러닝과 온라인 시뮬레이션 설계특성 간(β=.412, p=.004) 직접 효과는 통계적으로 유의하였으며, 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성의 관계에서 매개변수인 플립러닝의 간접효과도 유의한 결과를 나타냈다. 온라인 시뮬레이션 수업 설계 시 디지털 환경에 적절한 학습환경을 조성하여 학습자의 역량 향상과 팀 구성원 간 디지털 협업을 이용한 간호프로그램을 개발하고 학업성취 달성을 위해 교수자는 수업 단계에 따라 학습자와의 상호작용과 적절한 피드백이 요구된다.
Abstract
This study was conducted to examine the mediating effect of flipped learning on the relationship between digital collaborative problem-solving competency (DCPSC) and the online simulation design scale. The findings demonstrated statistically significant direct effects between DCPSC and flipped learning (β = .344, p < .001) and between flipped learning and the online simulation design scale (β = .412, p = .004). Furthermore, the indirect effect of flipped learning, as a mediator in the relationship between DCPSC and the online simulation design scale, was also significant. When designing online simulation classes, instructors must create a learning environment appropriate for the digital environment to enhance learner capabilities and develop nursing programs that utilize digital collaboration among team members. To achieve academic success, instructors should interact with learners and provide appropriate feedback at each stage of the class.
Keywords:
Digital Collaboration Problem-Solving Competency, Self-Confidence in Learning Scale, Student Satisfaction, Simulation Design Scale, Flipped Learning키워드:
디지털 협력적 문제해결역량, 학습자신감, 학습만족도, 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝Ⅰ. 서 론
1-1 연구의 필요성
지난 20년간 시뮬레이션은 환자에게 해를 끼칠 위험이 없는 병원과 유사한 환경에서 학습자의 이론적 지식을 실무 경험의 지식으로 개발한다는 점에서 간호교육의 중요한 트렌드가 되었다[1]. 시뮬레이션 수업은 롤 플레이, 비디오, 표준화 환자, 시뮬레이터 등의 도움으로 절차를 배우고, 임상적 판단과 비판적 사고를 통해 지식 습득을 목표로 하여 학생들은 간호 수행, 의사소통, 행동 패턴을 관찰하고 동료와 함께 작업함으로써 능동 학습을 하게 한다[2]. 간호교육에서 시뮬레이션은 다양한 임상 사례에서 학습자에게 임상적 추론과 판단을 요구하는데, 환자 안전의 제약 없이 안전한 환경에서 경험과 학습 기회를 제공하는 효과적인 교육 방법으로 활용되고 있다[2]. 이처럼 효율적인 교육 전략은 국내 간호대학에 도입되면서 시뮬레이션 실습교과목 개설로 이어졌고 이를 계기로 2주기 간호교육 인증평가원에서는 시뮬레이션 실습에 관한 표준안을 마련하여 현재는 시뮬레이션 실습수업이 임상 실습의 대체 교과목으로 활용되고 있다[3]. 이와 함께 시대적 흐름과 기술 발전에 따라 교육환경도 변화했지만, 2020년 전 세계를 강타한 COVID-19 팬더믹 상황은 전통적으로 대면 수업을 유지해온 교육기관에 큰 변환점을 맞게 되었고 이러한 영향으로 간호대학도 병원 실습과 대면 수업 운영이 제한되면서 대부분 원격수업으로 전환하였다[4]. 이로 인해 이론교육 뿐 아니라 실습 교육도 온라인 수업으로 대체되며 가상현실, Second Life, Unity 3D, vSIM, CliniSpace, 증강현실 등 새로운 형태의 시뮬레이션교육이 등장하였다[4]. 다만, 시뮬레이션은 교육 방법, 기술의 활용, 시뮬레이션의 정확도에 따라 비용이 많이 들거나 적을 수 있다[5]. 일반적으로 고충실도 시뮬레이터를 활용한 수업이 간호교육의 표준이지만[6], 교육 제공에 필요한 자원은 한정되어있기 때문에 예산 제약 속에서 학습 성과를 극대화할 수 있는 교육 제공 방식을 모색하는 것은 중요하다[5]. 교육의 비용-효과적 측면에서 가상현실 시뮬레이션이 고충실도 시뮬레이션에 비해 40%가 저렴하지만[6], 이미 고충실도 시뮬레이션 실습센터를 구축한 경우라면 가상현실 시뮬레이션 프로그램을 추가 구매할 옵션은 필요치 않다. 또한 가상현실 시뮬레이션은 학습자 사용의 어려움, 시나리오 내용의 문화적 차이, 개인 간 만족도 격차, 현실감이 낮다는 단점이 있다[4]. 국외 연구에 따르면, 시뮬레이션 실습 교육을 대체하기 위해 고충실도 시뮬레이션 실습과 비교한 사례연구[7]와 사전 녹화된 비디오 시뮬레이션 연구에서 학생들의 수업 만족도와 자신감이 향상된 것을 보고하였다[8]. 국내에서는 가상현실 시뮬레이션 연구[9],[10], 증강현실에 관한 연구가[11] 진행되었지만, 사전 녹화된 비디오 시뮬레이션은 기존의 고충실도 시뮬레이터를 활용한 방법으로 추가적인 비용 발생이 없다는 장점에도 불구하고 국내에서는 연구가 진행된 바가 없다. 그러므로 본 연구에서는 기존의 고충실도 시뮬레이터를 이용한 사전 녹화된 비디오를 제작하여 국내에서는 처음으로 온라인 시뮬레이션을 적용하고자 한다.
시뮬레이션 수업은 팀을 구성하여 운영하는 수업으로 사전학습단계, 실행단계, 디브리핑 단계로 이루어진다. 시뮬레이션 이론에 의하면 학습자 중심의 상호·협력적인 경험의 과정으로[12], 문제해결을 위해서는 각자의 맡은 일을 책임감 있게 수행하고, 팀원 간 배려와 조정, 수용 등을 통해 의사결정과 공동의 목표성취에 기여해야 한다[13]. 팀으로 이루어진 실습 경험은 간호상황의 문제 접근에 적극성, 의사소통 능력, 문제해결 과정에 효과적이며[14],[15], 협력을 통한 문제해결은 목표 상황에 이르기 위해 구성원 간 활동에 끊임없이 조율하며 문제를 해결하는 것으로 나타났다[16]. Jeffries[12]의 시뮬레이션 이론에 따르면, 시뮬레이션을 설계하는 구성 요소에는 문제해결역량을 나타낸 시나리오, 구체적 학습목표, 시뮬레이터 장비에 관한 요소를 제시하였다. 학습자 요인으로는 일반적 특성인 나이, 성별, 자신감, 시뮬레이션 수행의 준비 등이 시뮬레이션 학습경험에 영향을 미칠 수 있다고 보았다[12]. 다만, 대부분의 선행연구가 대면으로 진행된 실습교과목으로 온라인 환경에서 팀 구성원과의 협업, 상호작용이 교육성과로 이어지는지 확인된 바가 없으며, 디지털 환경에서 개개인의 정보 활용 능력과 관련한 디지털 도구와 기술을 활용하는 정도의 차이가 있다는 점은 고려해야 할 변수이다. 특히, COVID-19로 인하여 디지털 도입은 일상생활에서 더욱 필수 요인이 되었고, 이미 디지털 인프라와 디지털 역량을 갖춘 국가들은 팬더믹으로 인한 사회적 거리두기의 부정적 영향을 최소화하였다는 점에서[17] 디지털 기반의 사회적, 문화적, 기술력의 통합은 21세기에 요구되는 필수 요인임을 확인할 수가 있다. 이는 정보의 실시간 접근이 자유로운 디지털 사회는 당면한 문제가 복잡하여 개인보다는 다양한 역량을 갖춘 사람들과의 협력으로 문제를 해결할 때 전문성과 창의성이 집약된 결과를 기대할 수 있다[13]. 디지털 환경에서 진행되는 온라인 시뮬레이션 수업의 역량 달성을 위해서는 팀원 간 협업과 경험이 학습에 중요한 변인으로 온라인 수업이라는 환경 조건 속에서 어떠한 영향을 나타내는지 확인하는 것은 앞으로 다양한 교육 설계를 계획할 때 중요한 가이드가 되겠다.
플립러닝은 학습자가 수업 참여 전 자기 주도하에 강의 자료에 접근하여 사전학습을 마치고, 수업 시간에 학습된 지식을 활용하여 동료들과 상호작용을 통해 문제해결 상황에 활동하게 한다[18]. 전통적 간호학 수업은 방대한 전문 지식을 전달하기 위해 주로 강의식 수업을 진행해왔고 이는 학습자 측면에서 볼 때 능동적 활동이 없어 수업 내용에 대한 기억력 감소와 동기부여가 되지 않는 한계가 있다[19]. 이를 개선하기 위해 플립러닝을 수업에 적용하여 임상 상황을 연결하고 학습자에게 더욱 집중할 수 있는 경험을 제공함으로써, 수업 참여 전 선행학습과 수업 중의 보충 및 심화학습으로 구성하여 개별화된 학습몰입을 유도할 수 있다[20]. 이처럼 간호교육에서 플립러닝은 비판적 사고를 촉진하고 교실 밖에서 습득한 지식을 실제 상황과 문제에 원활하게 적용할 수 있으며[21], 교수자는 단순히 지식을 전달하는 리더의 역할에서 조력자이자 멘토로 바뀌게 된다[22]. 일반적으로 시뮬레이션 수업 설계상 실습 전 단계에는 사전학습이 요구되는데 플립러닝은 학생의 참여 유도와 동기부여를 통해 자기주도 학습을 가능하게 한다. 이를 기반으로 사전 지식을 습득하게 하고 수업에 참여하게 된다는 점은 학업 성취도에 긍정적 영향을 주게 된다[23].
COVID-19 대유행 이후, 대학은 전면 대면 수업으로 전환되었지만, 그럼에도 불구하고 온라인 수업이 일시적 현상이 아닌 향후 지속적인 수요가 있을 것으로 예측하고 있다[24]. 그러므로 본 연구는 사전 녹화된 시뮬레이션 비디오를 적용한 온라인 수업에서 학습자의 디지털 협력적 문제해결역량의 정도를 확인하고 온라인 시뮬레이션 수업에 미치는 영향을 살펴보고자 한다. 또한 디지털 협력적 문제해결 역량에서 온라인 시뮬레이션 수업에 플립러닝의 정도와 효과를 찾아본 연구는 미비하므로 본 연구를 통해 플립러닝의 매개효과를 확인하여 이들 변수 간 관계를 파악하고자 한다.
본 연구의 구체적인 목적은 다음과 같다.
1) 간호대학생의 일반적 특성, 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝 정도를 확인한다.
2) 간호대학생의 일반적 특성, 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝의 차이를 파악한다.
3) 간호대학생의 디지털 협력적, 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝 간 상관관계를 파악한다.
4) 간호대학생의 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성에서 플립러닝의 매개효과를 확인한다.
Ⅱ. 본 론
2-1 연구설계
본 연구는 2020년 COVID-19 팬더믹 기간 동안 ZOOM을 통해 실시간으로 온라인 시뮬레이션 수업을 경험한 간호대학생을 대상으로 시행한 서술적 조사연구이다.
2-2 연구모형
본 연구는 간호대학생의 디지털 협력적 문제해결역량, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝과의 효과를 확인하기 위해 The PROCESS Macro Model 4[25]를 그림 1과 같이 연구모형을 설정하였다.
Research model
연구모형을 토대로 가설 설정은 다음과 같다.
가설1. 디지털 협력적 문제해결역량은 온라인 시뮬레이션 설계특성에 직접 효과가 있을 것이다.
가설2. 디지털 협력적 문제해결역량은 플립러닝에 직접 효과가 있을 것이다.
가설3. 플립러닝은 온라인 시뮬레이션 설계특성에 직접 효과가 있을 것이다.
가설4. 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성의 관계에서 매개변수인 플립러닝은 간접효과가 있을 것이다.
2-3 연구대상 및 자료수집
본 연구는 C시에 소재한 대학에 학기 시작 전 연구모집문을 공지하였고 해당 교과목 수강생 중 연구 참여에 동의한 학생에 한 해 설문조사를 진행하였다. 설문조사 도중 참여를 원치 않는 경우 언제든지 중단할 수 있도록 안내하였고 학교의 재학생임을 고려하여 본 연구가 성적과 관련 없음을 고지하고 설문조사는 성적 입력이 끝난 후 2020년 6월 25일부터 7월 21일까지 자료수집이 진행되었다. The PROCESS Macro Model은 회귀기반 경로 분석을 토대로 간접 및 직접 효과를 분석하는 방법으로[25], 본 연구에서 PROCESS Model 4를 적용한 예측요인 4개(디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 자신감, 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝)로 하여 선정하였다. 선행연구에 의하면[26],[27] PROCESS Macro 분석 시 회귀분석을 기준으로 Model에 적합한 예측 변인 수를 설정하여 표본 크기를 산출하였다. 본 연구의 대상자 수는 G*Power 3.1.9.4 프로그램을 이용하여 회귀분석을 기준으로 중간효과 크기 0.15, 유의수준 .05, 검정력 .80, 예측변인 4개로 산출하였을 때 최소 표본 수는 85명이었고 본 연구분석에 포함된 최종 자료는 88명이었다.
2-4 온라인 시뮬레이션 수업 설계
온라인 시뮬레이션 수업 주제는 기관지폐렴 진단을 받은 아동으로 선정하였다. 본 간호학과 아동간호학실습 중 가장 빈도가 높은 질환이며, 아동간호학 교수자 2인의 주제 선정 논의를 통해 최종결정하였다. 시뮬레이션 수업을 위한 시나리오 구성은 한국간호교육평가원에서 제시한 시뮬레이션 실습 표준안에 따라[3] 모듈을 구성하였고 수업에 필요한 영상을 위해 훈련받은 보호자 역할 1인, 간호사 역할 1인, 고충실도 시뮬레이터 1개를 활용하여 핵심 임상 추론 및 임상 의사 결정의 내용이 담긴 훈련 대본에 따라 비디오로 녹화하였다.
수업 전 단계에서 교과목의 교육목표, 목적, 진행 방법, 평가 방법, 시뮬레이션 강의실 구조, 물품 구성에 대한 오리엔테이션을 실시하였다. 학습자는 수업과 관련된 플립러닝 영상과 자료를 학습한 후 수업에 참여하도록 하였다. 플립러닝을 위한 사전학습은 기관지폐렴에 관한 영상, 호흡 분무기(nebulizer) 사용법 및 적용 방법 안내 영상, 혈압 측정, 폐음 측정을 위한 온라인 퀴즈, 시나리오 대상자 연령의 성장과 발달 특성의 자료 등으로 구성하였다.
수업 단계에서는 플립러닝의 사전학습에 대한 이해도 확인을 위해 팀 토론을 진행하였고 팀별 학습과제 발표 시 교수자가 피드백을 제공하였다. 온라인 시뮬레이션 참여 전 4인 1조로 팀을 구성하여 학습자는 시나리오 상황 분석, 자료수집, 간호 문제 목록 작성, 상황에 적절한 간호수행 계획, 의사소통 방법에 대해 학습하였다. 온라인 시뮬레이션 수업에 참여하는 학습자의 역할 배정은 간호사 역할을 각각 수행할(도입-사정-중재-인계) 순서에 따라 랜덤으로 할당하였다. 본 수업에 진행은 사전 녹화된 동영상을 재생하는 동안 교수자는 시나리오에 구성된 역할(의사, 보호자)을 동영상 화면에 맞게 실시간으로 수행하여 학습자가 간호 수행이 필요한 시점에 임상 추론을 위한 실마리(cue)를 주어 상황에 적합한 임상 판단을 할 수 있도록 양방향 소통 방식으로 수업을 진행하였다.
A prerecorded video of online simulation
수업 종료 단계에서는 학습자들이 참여했던 녹화된 온라인 시뮬레이션 수업 동영상을 활용하여 디브리핑 시간을 통해 성찰과 피드백 시간을 가진 후 수업은 종료하였다. 또한 엘스비어사에서 제공하는 널싱스킬(Nursing Skill)의 해당 교과목과 연계된 콘텐츠를 학습 후 80% 이상 수료하는 것을 플립러닝의 종료 과제로 하였다.
2-5 연구도구
디지털 협력적 문제해결역량은 디지털 네트워크 환경에서 협력적 문제를 해결할 수 있는 역량을 측정하기 위한 도구이다[13]. 하위영역은 총 11개 영역으로 공동문제 분석 및 정의 6문항, 협력 방식 수립 5문항, 협력적 문제 해결안 도출 및 의사결정 4문항, 문제 해결안 적용 4문항, 평가 및 성찰 4문항, 명확한 소통과 책임감 있는 수행 7문항, 공감·배려 6문항, 공정한 참여와 피드백 6문항, 유연한 변화 대처 3문항, ICT 활용 6문항, 소셜테크놀로지와 디지털 협업 도구 활용 4문항으로 총 55문항으로 구성되었다. 각 문항은 Likert 5점 척도로 1점은 ‘전혀 아니다’, 5점은 ‘매우 그렇다’이며 도구 개발 당시 Cronbach a는 .83 ~ .91이었고, 본 연구에서는 하위요인의 순서에 따라 .91, .88, .88, .83, .87, .87, .92, .91, .82, .83, .84이었으며, 전체 도구의 신뢰도는 .98이었다.
시뮬레이션 학습만족도 및 자신감 도구는 NLN(national league for nursing)[28]에서 개발한 SSS(student satisfaction and self-confidence in learning scale)을 Yoo[26]가 한국어로 번역한 도구로 학습만족도 5문항, 학습자신감 8문항으로 총 13문항으로 이루어졌다. 각 문항은 5점 Likert 척도로 점수가 높을수록 시뮬레이션 학습에서 만족도와 자신감이 높음을 의미한다. 도구의 신뢰도는 Yoo[26] 연구에서 학습만족도의 Cronbach a는 .94, 학습자신감이 .87이었고 본 연구에서 학습만족도는 .87, 학습자신감은 .84였다.
시뮬레이션 설계특성(SDS: simulation design scale)은 시뮬레이션 수업의 설계요인을 측정하기 위해 NLN(national league for nursing)[28]에서 개발한 SDS(simulation design scale)를 Yoo[29]가 한국어로 번역한 도구를 사용하였다. 본 도구는 총 21문항으로 학습 목표와 교육내용 6문항, 지지 4문항, 문제해결 5문항, 피드백 4문항, 현실성 2문항으로 이루어져 있다. 각 항목은 5점 Likert 척도로 ‘전혀 아니다’ 1점에서 ‘매우 그렇다’ 5점으로 점수가 높을수록 시뮬레이션 설계가 잘 구성되어 있음을 의미한다. 도구의 신뢰도는 Yoo[26]의 연구에서 Cronbach a는 .90이었고 본 연구에서는 .94 였다.
플립러닝 학습몰입은 Song 등[30]이 개발한 도구로 대학의 플립러닝 환경에서 학습몰입을 측정할 수 있는 평가도구이다. 플립러닝 수업 전, 수업 중, 수업 후의 절차에 따라 인지적, 행동적, 정서적 몰입요인인 10개 요인으로 구성되어 있다. 각각 요인들의 구성은 학습 열정 7문항, 교실 밖 상호작용 3문항, 교실 안 상호작용 4문항, 사전학습내용 활성화 5문항, 학습내용 통합 3문항, 학습경험 만족도 5문항, 메타인지 활용 5문항, 적극적 도움 추구 3문항, 학습계획 수립 3문항, 학습전략 3문항으로 총 41개 문항이다. 각 문항은 Likert 4점 척도로 1점은 ‘매우 부적합하다’, 2점은 ‘부적합하다’, 3점은 ‘적합하다’, 4점은 ‘매우 적합하다’로 점수가 높을수록 플립러닝 수업에 대한 몰입도가 높음을 의미한다. 도구의 신뢰도는 Song 등[30] 연구에서 하위영역 별 Cronbach a는 .743 ~ .902이었고 본 연구에서는 .94였다.
2-6 자료분석
수집된 자료는 SPSS 23.0 프로그램을 이용하여 분석하였으며, 자료분석 방법은 다음과 같다.
1) 간호대학생의 일반적 특성, 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝은 기술통계로 분석하였다.
2) 간호대학생의 일반적 특성에 따른 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝 정도의 차이는 Independent t-test, one-way ANOVA, 사후검정은 Scheffe test를 이용하였다.
3) 간호대학생의 일반적 특성에 따른 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝의 관계는 Pearson’s correlation coefficients를 이용하여 분석하였다.
4) 간호대학생의 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성의 관계에서 플립러닝의 매개효과는 The PROCESS macro 4.3을 이용하여 분석하였다.
Ⅲ. 연구결과
3-1 대상자의 일반적 특성
대상자의 평균 연령은 23.31세(±0.22)이며, 24세 이하가 56명(63.3%), 25세 이상이 46명(36.7%)이었다. 성별은 여성이 68명(77.3%), 성적은 3.0점~3.5점 미만이 30명(34.1%), 3.5점~4.0점 미만이 28명(31.8%), 3.0점 미만이 21명(23.9%), 4.0점 이상이 9명(10.2%) 순으로 나타났다. 간호학 만족도는 만족이 56명(63.6%)으로 가장 많았으며, 선호하는 수업방식은 블렌디드 방식이 29명(33.0%), 온라인 수업이 25명(28.4%), 대면 수업이 21명(23.9%), 실습수업이 13명(14.7%)이었다. 디지털 기기와 정보에 대한 개방성에는 개방성이 높은 그룹이 51명(58.0%), 보통인 그룹이 26명(29.5%), 개방성이 낮은 그룹이 11명(12.5%)의 순이었다(표 1).
General characteristics of participants(N=88)
3-2 대상자의 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝 정도
대상자의 디지털 협력적 문제해결역량의 평균은 4.06점이었고 하위영역에서 평균이 높은 순으로는 공정한 참여와 피드백 4.31점, 공감·배려 4.13점, 협력 방식 수립 4.09점이었고, 가장 낮은 영역은 문제해결안 적용이 3.95점이었다. 시뮬레이션 학습만족도는 4.00점이었으며, 학습자신감은 3.98점으로 평균은 3.99점이었다. 온라인 시뮬레이션 설계특성의 평균은 4.00점이었고 하부영역에서 피드백 및 성찰이 4.19점으로 가장 높았다. 다음으로 현실성이 4.08점, 문제해결이 3.98점, 학습목표와 교육내용이 3.93점의 순이었고 가장 낮은 항목은 지지가 3.80점이었다. 플립러닝의 평균은 2.96점이었고 하위영역에서는 교실 안 상호작용이 3.43점으로 가장 높았으며, 학습전략사용이 3.22점, 학습계획이 3.17점, 사전학습내용 활성화가 3.12점의 순으로 나타났다. 가장 낮은 항목은 교실 밖 상호작용이 2.45점이었다.
Level of digital collaborative problem solving competency, student satisfaction and self-confidence in learning scale, online simulation design scale, and flipped learning(N=88)
3-3 대상자의 일반적 특성에 따른 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝의 차이
대상자의 일반적 특성에 따른 디지털 협력적 문제해결역량에서 성적이 3.0점 이하의 그룹보다 4.0점 이상의 그룹에서 유의한 차이를 보였고(F=3.80, p=.013), 간호학 만족도는 불만족 그룹에 비해 보통과 만족인 그룹(F=15.43, p<.000)에서, 디지털 기기와 정보에 대한 개방성이 낮은 그룹에 비해 보통인 그룹과 높은 그룹에서(F=6.97, p=.002) 사후검정 시 통계적으로 유의하였다(표 3). 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감에는 디지털 기기와 정보에 대한 개방성이 보통인 그룹에 비해 높은 그룹에서(F=5.96, p=.004) 유의한 차이를 보였다. 온라인 시뮬레이션 설계특성은 간호학 만족도에서 보통인 그룹보다 만족인 그룹에서 유의하였으며(F=6.03, p=.004), 디지털 기기와 정보에 대한 개방성도 보통인 그룹보다 높은 그룹에서 유의하였다(F=4.51, p=.014).
Difference between digital collaborative problem solving competency, student satisfaction and self-confidence in learning scale, online simulation design scale, and flipped learning)(N=88)
3-4 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성, 플립러닝 간 상관관계
디지털 협력적 문제해결역량과 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감(r=.571, p<.001), 온라인 시뮬레이션 설계특성(r=.682, p<.001), 플립러닝(r=.555, p<.001)의 관계에서 모두 정적 상관관계를 나타냈다. 시뮬레이션 학습만족도와 학습자신감과 온라인 시뮬레이션 설계특성(r=.892, p<.001), 플립러닝(r=.564, p<.001)은 양의 상관관계를 나타냈으며, 온라인 시뮬레이션 설계특성과 플립러닝(r=.562, p<.001)의 관계도 통계적으로 유의한 양의 상관관계를 나타냈다(표 4).
Correlation between digital collaborative problem solving competency, student satisfaction and self-confidence in learning scale, online simulation design scale, and flipped learning(N=88)
3-5 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성에서 플립러닝의 매개효과
디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성의 관계에서 플립러닝의 매개효과를 가지는지 살펴보기 위해 Hayes[25] The PROCESS macro Model 4를 적용하여 분석하였다.
디지털 협력적 문제해결역량과 플립러닝(β=.344, p<.001) 및 플립러닝과 온라인 시뮬레이션 설계특성(β=.412, p=.004)간 직접효과는 통계적으로 유의하였다. 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성의 관계에서 매개변수인 플립러닝(95% CI=.020 ~ .259)을 통한 간접경로는 Bootstrapping을 이용한 신뢰구간(95% CI, confidence interval)을 분석하였을 때 0을 포함하지 않아 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(표 5).
The mediating effect of flipped learning in the relationship between digital collaborative problem solving competency and online simulation design scale(N=88)
Ⅳ. 논 의
본 연구는 온라인 시뮬레이션 수업에 참여한 간호대학생의 디지털 협력적 문제해결역량, 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션의 설계특성, 플립러닝의 정도를 파악하고, 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성의 관계에서 플립러닝의 매개효과를 확인하고자 시행되었다.
간호대학생의 디지털 협력적 문제해결역량의 평균은 5점 만점에 4.06점이었으며, 하위영역 중 ‘공정한 참여와 피드백’이 4.31점으로 가장 높았다. 동일한 도구로 시행된 선행연구 모두 ‘공정한 참여와 피드백’ 요인이 5.42점(7점 만점)[13], 5.60점(7점 만점)[31], 5.01점으로(6점 만점)[32] 가장 높은 평균을 보였다. 이는 학습자들에게 협력이 요구되는 문제해결 과정에서 각 팀원들이 동등한 위치와 자격을 가지고 팀 활동에 참여하는 것을 가장 중요한 역량으로[32] 평가하고 있는 것으로 여겨진다. 반면, 선행연구에서 가장 낮은 항목은 일부 차이가 있으나 공통적으로 평균보다 낮은 영역은 ‘ICT 활용’이 4.95점[13], 4.56점이었다[32]. 이는 디지털 기술, 특히 소셜 미디어는 손쉽게 접하고 사용하며 자라온 학생들임에도 대학 수업을 포함한 ICT 활용에서 요구되는 다양한 맥락과 영역에서 기술을 사용할 준비가 되어 있지 않다는 것을 의미한다[17]. 즉 디지털 사용에 익숙하더라도 이를 올바르게 사용하고 활용하는 부분은 부족함을 의미하며, 대학 수업에서 디지털 기술의 활용이나 정보학과 같은 분야의 교과목을 체계적으로 학습하고 적절히 활용하는 방법을 습득하는 것은 미래 사회를 준비하는 중요한 과업으로 생각된다.
온라인 시뮬레이션 수업을 수강한 간호대학생을 대상으로 측정한 시뮬레이션 자신감의 평균은 4.0점, 만족도는 3.98점, 시뮬레이션 설계특성은 4.0점이었다. 같은 측정 도구로 시행했으나 운영 방법이 다른 대면으로 진행된 시뮬레이션 연구[33]에서는 시뮬레이션 자신감 3.8점, 만족도 4.0점, 시뮬레이션 설계특성이 4.04점으로[26] 본 연구에서 진행된 온라인 시뮬레이션과 대면으로 진행된 시뮬레이션 수업과 비슷한 결과를 나타냈다. 즉 온라인 시뮬레이션 수업과 전통적인 대면 시뮬레이션 수업과 비교해볼 때 동일한 효과를 기대할 수 있을 것이다. 플립러닝은 4점 만점에 평균 2.96점으로 하위영역에서 가장 높은 요인은 ‘교실 안 상호작용’이 3.43점이었고 가장 낮은 요인은 ‘교실 밖 상호작용’이 2.45점이었다. ‘교실 안’과 ‘교실 밖’에서의 상호작용 평균 점수가 차이 나는 이유는 ‘교실 밖 상호작용’은 사전학습 단계, 즉 학습자가 스스로 자기 주도적 학습이 요구되는 상황으로[34] 학습자의 자율성을 증진 시켜 학습에 더욱 몰입할 수 있는 노력이 요구된다. 이를 위해 적절한 시기에 교수자는 학습자에 대한 구체적인 안내와 피드백을 통해 학습자가 각 학습 단계에 몰입하고 학업성취를 이뤄낼 수 있도록 이끌어야 할 것이다[35]. 교실 밖 상호작용을 활성화하기 위해서는 플립러닝에서 사전 제공된 자료나 동영상 학습에 관한 돌발 퀴즈, 빈칸 채우기, 패들렛을 활용한 주제 요약문 올리기, 팀 토론 후 발표하기 등의 전략을 세워야 할 것이다.
대상자의 일반적 특성에 따른 디지털 협력적 문제해결역량에 성적, 간호학 만족도, 디지털 기기와 정보에 대한 개방성에 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다. 교육 방법의 효과를 검토해볼 때 학생의 성적은 일반적으로 학업 진도의 대리 지표로 사용되며[36], 다양한 디지털 능력을 보유하고 기술에 능숙한 학생들이 높은 학업 성취도와[37] 간호학에 만족도가 높은 학생은 동기부여가 높다는 점은[38] 선행연구의 결과와 일치하였다. 디지털 기기와 정보에 대한 개방성이 높은 그룹은 온라인 학습 플랫폼에 더 적극적으로 참여하고 가상 토론과 그룹 프로젝트에 능동적으로 협업하고 더욱 좋은 결과를 보였다[38]. 본 연구에서도 시뮬레이션 학습만족도와 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성과 디지털 기기와 정보에 대한 개방성에 모두 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다. 이는 본 프로그램이 온라인으로 진행된 수업으로 디지털 사용에 능숙하고 네트워크 환경의 제약이 없는 학습자는 동료 간 협업 활동에 적극적인 참여를 하게 함으로써 높은 자신감과 만족도 및 온라인 시뮬레이션 설계특성에 유의한 차이를 보인 것은 선행연구[38]와 일치하였다.
본 연구에서 대상자의 디지털 협력적 문제해결역량과 시뮬레이션 학습만족도 및 학습자신감, 온라인 시뮬레이션 설계특성 및 플립러닝에서 유의한 양의 상관관계를 나타냈다. 시뮬레이션 학습만족도와 학습자신감과 온라인 시뮬레이션 설계특성 간 상관관계도 정적관계가 있음을 확인하였다. 이는 간호대학생들이 시뮬레이션 수업에 만족감을 느낄 때 학습에 대한 자신감 수준이 더 높았으며[39], 시뮬레이션 설계특성에 학생들의 만족도와 자신감 모두 상관관계가 있는 점은[39] 본 연구를 지지하였다. 온라인 시뮬레이션 설계특성과 플립러닝 간 유의한 양의 상관관계를 보인 결과는 플립러닝을 제공한 시뮬레이션 수업에서 학업성취도 증가와 만족감이 향상된 연구를 통해 볼 때 두 변인 간 관계는 매우 유의한 영향요인임을 확인하였다[23].
디지털 협력적 문제해결역량과 플립러닝 및 플립러닝과 온라인 시뮬레이션 설계특성 간 직접효과가 있었으며 디지털 협력적 문제해결역량과 온라인 시뮬레이션 설계특성의 관계에서 매개변수인 플립러닝을 통한 간접경로도 통계적으로 유의한 결과를 나타냈다. 디지털 환경에서 대학생들이 주어진 문제를 협력하여 해결하는 역량은 21세기의 필수적 핵심역량으로[13], 동료들의 다양한 관점을 수용하고 조율하며 문제해결 방법을 평가하여 선택하는 활동에 협력적 문제해결이 요구된다[31]. 특히, 본 연구는 전통적으로 운영되는 대면 수업에서 벗어나 국내에서 처음으로 시도된 온라인 시뮬레이션 수업으로 학습자는 팀의 구성원으로서 문제해결 과정에 참여하여 각 개인의 역량이 요구되는 상황이다. 이러한 개인 역량을 효과적으로 끌어올리기 위해서는 온라인 수업에 적합한 플립러닝을 적용하여 학습몰입을 통한 학업 성취도를 높이기 위한 전략이 필요하다. 즉 플립러닝의 구성단계가 수업 전·수업 중·수업 후로 나뉘므로 이를 본 연구에 적용한 결과 직·간접적 효과를 나타낸 것을 입증하였다. 선행연구에 의하면 팀 기반 시뮬레이션교육에서 문제해결 적극성을 높이기 위해 수업 설계 시 실습몰입을 증진시키기 위한 방법이 필요함을 제시하였으며[15], 이 중 플립러닝은 학생 중심의 학습 방법으로 팀 기반과 문제 및 사례 기반 학습모델에 적용 시 학업성취에 긍정적 결과를 보였다[40]. 종합해보면 시뮬레이션 수업이 주로 팀을 이루어 대면 수업으로 진행하나 본 연구처럼 온라인 환경이라면, 학습자의 학습 성과 달성을 위해서는 학습자 간 협업을 통한 디지털 협력적 문제해결역량이 요구된다. 또한 디지털 공간 안에서 수업의 몰입도를 높이는 방안으로 학습자의 내적동기를 강화시킬 수 있는 플립러닝을 적용하여 자기주도적 학습을 이끌어내야 한다. 다만, 플립러닝의 수업 전·수업 중·수업 후의 각 단계에서 교수자가 적절한 시기에 학습에 관한 안내와 명확하고 긍정적인 피드백을 주어 교수자와 학습자의 상호작용을 통해 성공적인 학습으로 이어지도록 해야 하겠다.
Ⅴ. 결 론
본 연구는 온라인 시뮬레이션 수업에서 디지털 협력적 문제해결역량이 플립러닝을 통해 온라인 시뮬레이션 설계특성에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 대부분의 선행연구에서는 전통적인 대면 강의로 이루어진 시뮬레이션 수업에 관한 영향요인 혹인 상관관계와 교육의 효과를 나타내는 결과를 제시하였다. 그러나 본 연구는 국내에서 처음으로 온라인 시뮬레이션 수업을 시도함으로써 시뮬레이션 수업을 진행하기 위한 온라인 프로그램의 설계특성과 주요한 영향요인, 변수 간 직접효과와 매개변수의 간접효과를 확인한 점에서 그 의의가 있겠다. 또한 온라인 시뮬레이션 수업의 설계특성에 관한 관련 변인들을 규명함으로써 간호교육에서 다양한 실습수업의 가능성을 제시하며, 교수법 개발에 기초자료를 제공한 점에서 의미가 있다.
본 연구의 결과를 토대로 다음과 같이 제언하고자 한다. 첫째, 온라인 시뮬레이션 수업에 플립러닝을 매개변수로 하여 그 효과를 살펴본 연구로 향후 다양한 교수법을 적용한 시뮬레이션 수업을 진행한다면 학습자의 시뮬레이션 수업의 학습만족도와 학습자신감, 시뮬레이션 설계특성에 결과의 차이가 있을 수 있다. 그러므로 새로운 교수법 개발을 통해 시뮬레이션 상황과 접목한 추가적인 연구가 필요함을 제언한다. 둘째, 온라인 시뮬레이션 수업에 관한 국내외 연구가 제한적으로 수업의 효과성을 검증하기 위한 자료가 부족하므로 이를 보완한 실험연구의 필요성을 제언한다. 셋째, 일개 학교의 간호대학생을 대상으로 진행한 연구이므로 대상자와 지역을 확대한 연구가 요구된다. 넷째, 시뮬레이션 수업은 간호학 뿐만 아니라 보건 계열, 항공, 철도, 소방 등 다양한 분야에서 시도하고 있으므로 다른 학문 분야에 온라인 시뮬레이션을 적용한 반복 연구가 필요하다.
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저자소개
2014년：연세대학교 대학원(간호학석사)
2019년：연세대학교 대학원(간호학박사)
2002년～2003년: 서울대학교병원 응급실
2003년～2011년: 분당서울대학교병원 응급실
2016년～2020년: 충청대학교 간호학과 조교수
2020년～현 재: 여주대학교 간호학과 조교수
※관심분야：간호교육, 시뮬레이션, 아동간호, 응급간호 및 재난간호 등