능동적 학습은 학습자가 강의를 듣기만 하는 대신 학습 과정에 직접 참여하는 교수·학습 방식이다. 학습자는 다양한 경험과 정보를 접하고 이를 성찰하며 주제에 대한 깊은 이해를 형성한다.[1] 토론, 문제 해결 과제, 상호작용형 시뮬레이션은 그 활동의 예다.[1]
1. 개요
2. 학습 활동의 유형과 운영
능동적 학습에는 소그룹 토론, 문제 해결 과제, 상호작용형 시뮬레이션이 포함될 수 있다.[1] 실제 사례 연구, 실험실 활동, 팀으로 문제를 해결하는 과제, 아이디어 발표와 정기 피드백도 학습자가 참여하고 배운 내용을 적용하는 활동이다.[4]
운영 사례로는 수업 전후에 자기주도적으로 학습한 뒤 실시간 온라인 수업에서 학습 내용을 활용하는 태재대학교의 액티브러닝 방식이 있다. 이 대학은 20명 이하 소그룹 토론과 문제 해결 중심 수업, 심화 학습을 운영하며, 실시간 온라인 능동학습 플랫폼도 활용한다고 소개한다.[2] 디지털 도구는 수업 자료와 시간표를 확인하고, 실시간 수업과 토론에 참여하며, 동료와 협력하는 데 쓰일 수 있다.[4]
3. 학습 효과와 연구 근거
고등교육의 여러 학문 분야와 맥락에서 수행된 연구들은 능동적 학습에 참여한 학생이 전통적인 강의식 수업의 학생보다 더 나은 성과를 보였다고 보고한다.[1] 보고된 효과에는 학생 수행 향상, 비판적 사고와 정보 유지의 개선이 포함된다.[1]
연구에서는 학습 태도, 문제 해결 능력, 정보 회상에서도 긍정적 영향이 보고되었다.[1] 토론과 협업, 현실 상황에서의 개념 적용은 학습 내용을 의미 있는 경험과 연결하는 활동의 예로 제시된다.[1] 이러한 결과는 여러 연구의 종합적 보고이며, 개별 수업의 효과는 수업 목표와 활동 구성에 비추어 이해할 수 있다.
4. 능동적 인출 연습
기억은 부호화, 저장, 인출의 과정으로 설명되며, 인출은 장기기억에 저장된 정보를 작업기억으로 꺼내 사용하는 회상 과정이다.[3] 예를 들어 산술 문제를 풀 때 구구단 지식을 떠올려 쓰거나, 질문에 답하려고 기억 속 표현을 찾아내는 일이 인출에 해당한다.[3]
한 비교 사례에서는 세 집단이 같은 시간 동안 자료를 공부했다. 한 집단은 네 번 읽고, 다른 집단은 세 번 읽은 뒤 한 번 인출했으며, 세 번째 집단은 한 번 읽고 세 번 인출했다.[3] 학습 후 예상한 회상률은 반복해서 읽은 집단이 가장 높았지만, 일주일 뒤의 실제 회상률은 인출 연습을 더 많이 한 집단이 가장 높았다.[3]
이 실험에서는 학습자가 예상한 회상률과 실제 회상 결과가 달랐다. 자료에 따르면 참여자들은 반복 읽기 집단이 가장 잘 기억할 것으로 예상했지만, 일주일 뒤에는 읽기보다 인출 연습을 더 많이 한 집단의 회상률이 가장 높았다.[3] 인출 연습은 기억된 정보를 꺼내 사용하는 활동이며, 자료는 능동적 인출이 수동적 복습보다 회상률이 높다고 설명한다.[3]
5. 선개념과 개념 변화
학습자는 일상생활에서 얻은 경험을 바탕으로 자연 현상에 관한 선개념을 형성할 수 있다. 새 개념을 접할 때 이를 그대로 받아들이기보다 기존 생각에 비추어 해석할 수 있으며, 이런 선개념은 과학 학습뿐 아니라 후속 학습에도 영향을 준다.[5]
선개념이 과학적 개념과 다르면 일반적인 수업만으로 생각을 바꾸기 어려울 수 있고, 학습에 어려움이 생길 수 있다.[5] 물리교육 연구에서는 학생의 개념 변화를 다루기 위해 인지갈등, 발생학습, 발견학습, 순환학습, 가설검증 등의 수업 모형을 이해하고 현장 적용 프로그램을 개발하는 연구를 진행한다.[5]
6. 관련 문서
- 강의식 수업
- 능동적 인출 연습
- 장기기억
- 선개념
- 개념 변화