공과대학의 flipped learning 교수학습 모형 개발 및 …77 journal of engineering...

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Journal of Engineering Education ResearchVol. 18, No. 2, pp. 77~88, March 2015

공과대학의 Flipped Learning 교수학습 모형 개발 및

교과운영사례최정빈

*,†･김은경**

**한국기술교육대학교 창조인재교육개발단

**한국기술교육대학교 컴퓨터공학부

Developing a Teaching-Learning Model for Flipped Learning for

Institutes of Technology and a Case of Operation of a SubjectChoi, Jeong-bin*,†*․Kim, Eun-Gyung**

**Center for Integrated Teaching and Learning, Korea University of Technology&Education

**School of Computer Science&Engineering, Korea University of Technology&Education

ABSTRACTRecently, there has been an increasing interest in ‘Flipped Learning,’ an IT-based learner-centered teaching-learning method corresponding to meet the paradigm of the future education. For smooth Flipped Learning, there are three steps in total: a pre-class should precede; then, in the structure of classes in the classroom, in-class learning among peer learners should be done; and lastly, the operation of a post-class should be done. For successful Flipped Learning, class elements in each step should be designed with a time difference, interconnected so as to achieve a single educational objective. However, it was found that there was a limitation in that the teaching-learning model of the preceding Flipped Learning consisted of the order of analysis, design, development, implementation and evaluation as general procedures, so it would not sufficiently consider the situations of Flipped Learning only. On this background, this thesis proposes a differentiated Flipped Learning model for mastery learning in a subject of an institute of technology as a model of systematic instructional design and presents a case of a class applied to an actual subject of computer engineering.

Keywords: Flipped Learning, Instructional Design Models for Flipped Learning, Engineering Education

I. 서 론1)

최근 시대가 요구하는 21세기 창의·융합 형 인재를 양성하기

위한 교육방법 개선책으로 Flipped learning이 주목을 받고 있

다. 변화해 가는 교육 패러다임에 부합되는 학습자 중심 교수

학습방법인 Flipped learning은 학습자 만족도와 학업성취도

면에서 그 효과가 입증되고 있는데 특히 완전학습을 요구하는

이공계 수업에서 더욱 활발한 교과운영이 이루어지고 있다

(Papadopoulos et. al., 2010; Strayer, 2012; Warter-

Perez&Dong, 2012; Davies et al., 2013; Enfield, 2013;

Lori Ogden et. al., 2013). 이는, In-class의 시수확보를 통한

학습자간 협력학습을 통해 지식의 인지적 영역의 중상위 수준

인 적용 및 분석, 종합, 평가에 까지 이르는 심화학습이 가능하

Received January 29, 2015; Revised March 2, 2015Accepted March 6, 2015† Corresponding Author: [email protected]

기 때문이다. 협력 학습에서는 학습자가 수동적 입장이 아닌

능동적 교수자의 입장이 되어 적극적으로 학습할 내용을 동료

학습자들에게 서로 가르쳐주는 형태가 수반되는데, 이는 학습

에 대한 몰입과 동료학습(peer learning)에 대한 긍정적인 영

향을 미치게 된다(Slavin, 1995; Johnson & Johnson, 1995,

Roseth et. al., 2008). 이처럼 교육목표를 달성하는데 학습자

의 태도 및 학습 방법은 접한 연관이 있으므로 효과적인 학

습을 위해서는 구성주의적 관점의 학습자 중심 교수설계가 필

요하다. 대부분의 성공적인 수업은 치 한 계획 하에 이루어지

며 교수자는 사전에 학습자를 분석하는 것을 시작으로 올바른

교육목표를 세워 효과적인 교육방법을 모색하고 그에 따른 수

업전략에 대한 면 한 계획을 수립하는 것이 매우 중요하다.

결국 최적의 수업과정을 처방하기 위해서는 범용성을 갖춘 교

수모형이 기준되어야만 하며, 교육활동에서 일어날 수 있는 가

능한 모든 요소를 빠짐없이 고려하여 효과적·효율적·매력적으

로 설계되어야 한다. 그렇기 때문에 교수학습모형은 교수활동에

최정빈･김은경

공학교육연구 제18권 제2호, 201578

대한 창의적인 아이디어를 갖추고 있어야 하며 논리적인 체계

성과 합리성을 갖추어야 한다. 그러나 기존의 선행되었던

Flipped learning의 교수학습모형의 단계는 객관주의 관점에 입

각한 교수자 중심의 일반적인 교수설계모형으로 ADDIE(분석,

설계, 개발, 실행, 평가)의 순서에 따르는데 이는 Flipped

learning만이 갖는 수업의 사태를 충분히 고려하지 못한다는 한

계가 있다. 이에, 본 논문에서는 미래교육 패러다임에 부합되는

학습자 중심 수업을 실현하고자 Flipped Learning의 수업구조

를 감안하여 차별화된 Flipped Learning교수학습모형을 개발하

고 그 모형에 입각한 공과대학 수업의 사례를 제시하고자 한다.

II. 이론적 배경

1. Flipped Learning개념 및 수업구조

가. Flipped Learning 개념

기존에 교육현장에서 가장 많이 활용되어 왔던 강의식 교수

법은 핵심역량인재를 양성하기 위한 교수법으로써는 한계가

있었다. 그 이유는 비판적 사고능력, 창의력, 문제해결능력과

같은 고차원적인 사고력을 함양하는 측면에서 적합하기 않았

기 때문이다. 이러한 수업의 대안으로 그 동안 협력학습의 형

태를 운영하면서 협업을 통한 상호보완적 학습효과를 거둘 수

있었는데 이 역시도 방대한 교과 진도량과 학습자간 학력수준

차이를 극복하지 못해 완전학습에는 미치지 못했다. 그러나 완

전학습을 위한 노력으로 강의실 활동시간을 담보하기 위해 학

습자들에게 사전에 수업자료를 공유하고 강의실에 와서는 해

결하지 못한 과제를 수행하는 식의 새로운 교육방법이 활용되

었다. 이러한 교수학습형태를 학습과 문제해결이 뒤바뀐 구조

를 띄고 있어서 Flipped Learning이라 지칭하고 최근에는 인

성과 창의성을 도모하는 미래교육의 대안으로 주목 받고 있다.

Bates & Galloway(2012)에 따르면 Flipped Learning이란 수

업 전, 온라인 강의 동영상을 통하여 미리 강의를 듣고, 교실에

서 이루어지는 수업에서는 강의 동영상 학습에서 해결하지 못

한 문제를 동료 학습자와의 토론 또는 교수자의 도움을 받아

적극적으로 문제 해결 활동을 수행하는 학습이라고 말한다. 정

의한바와 같이 Flipped Learning의 핵심은 교실수업에서 협력

학습을 수행하기 위한 목적으로 사전학습 활동이 완수되어야

만 하며 사전에 제공되어야 할 수업의 자료원은 매우 중요하다.

그러나 일반적으로 사전학습의 자료원은 동영상이 전반인 듯

보이나, 초기의 Flipped Learning의 형태는 동영상이 수반되지

않고 단순한 형태의 교수자가 제공한 파워포인트 슬라이드, 퀴

즈, 문제은행, 수업요약노트 만으로도 전통적 강의 위주의 교육

보다 학습효과를 높이고 비용을 줄일 수 있었다(Louis et al.,

2011). 이점은 사전학습에 on-line 수업이 필수로 제공되어야

하는 Blended Learning과의 차이점이라고도 볼 수 있다.

그런데 최근 첨단 IT기술의 발전에 따라 교육환경은 적극적으로

매체를 활용하는 것을 추구하고 있으며 사전학습의 수업자료원으

로 온라인 기반의 동영상이 주로 활용되는 것이 일반적인 추세이다.

이에, IT기반 Flipped Learning의 또 다른 정의를 보면 'Flipped

Learning Model'이란 정보기술을 활용하여 수업에서 학습을 극대

화할 수 있도록 강의보다는 학생과의 상호작용에 수업시간을 더

할애할 수 있는 교수학습 방식을 말한다. 흔히 행해지는 방식으로는

교사가 준비한 비디오를 학생이 수업시간 외에 볼 수 있도록 하는

형태이며, 다른 용어로는 'inverted learning', ‘flipped classroom',

'reverse instruction' 등이 있는데 Flipped Learning Model은 전통

적인 수업모형과는 다르게 형세가 뒤집혔다하여 '역전(逆轉)학습

모형'이라 명명하였다(범수균 외, 2012).

Fig. 1 Inverted Learning Model

이밖에도 Flipped Learning에 대한 여러 정의가 있는데 학

자마다 정의하는 바가 조금씩 다르기는 하나, 보통 기존의 교

수학습형태의 변화 즉, 교실 수업에서의 활동과 자기주도적 학

습활동의 형태가 뒤 바뀐 내용을 중심으로 정의를 내리고 있

다. Flipped Learning을 정의한 내용은 다음 표와 같다.

다양한 Flipped learning개념 정의에서 보듯이 기존 수업시

간에 이루어졌던 교수학습형태는 그 의미를 역발상하는 관점

에서 아이디어를 착안하여 사전 개념학습, 강의실 협력 수업,

사후 학습활동 등으로 이루어짐을 알 수 있었다. 이를 토대로

본 논문에서의 Flipped learning은 다음과 같이 정의한다.

“Flipped Learning 이란, 학습자가 수업 전 자기주도적 학습

으로 지식이나 정보를 습득하고, 교실수업에서는 교수자의 코

칭 및 동료학습자들과의 협업체제를 기반으로 문제해결학습을

통하여 인성과 창의성을 길러내는 교수학습방법이다.”

공과대학의 Flipped Learning 교수학습 모형 개발 및 교과운영사례

Journal of Engineering Education Research, 18(2), 2015 79

Authors Definition

Maureen J.

Lage, Gienn and

Miclael

Treglia(2000)

“inverted classroom means that events that have

traditionally taken place inside the classroom now

take place outside the classroom and vice versa.”

Gerald C.

Gannod, Janet

E. Burge, and

Michael T.

Helmick(2008)

“An inverted classroom is a teaching environment

that mixes the use of technology with hands-on

activities. In an inverted classroom, typical in-class

lecture time is replaced with laboratory and in-class

activities. Outside class time, lectures are delivered

over some other medium such as video on-demand.”

Jonathan

Bergmann

& Aaron

Sams(2012)

“Basically the concept of a flipped class is this: that

which is traditionally done in class is now done at

home, and that which is traditionally done as homework

is now completed in class.”

Lisa W.

Johnson, Jeremy

D. Renner(2012)

“in the flipped classroom model, the traditional practice

of spending class time engaged in direct instruction

and completing content related activities for homework

is 'flipped' so that students receive initial content

instruction at home, ana spend class time working with

their peers in a collaborative setting. ”

Thomas M.

Abbott(2012)

“In the flipped classroom model, information delivery

and retrieval is considered preparatory to the critical

thinking and application stages of the learning precess

and os accomplished outside the classroom. The

critical thinking, discussion, collaboration, etc.

activities are performed on the classroom on the

presence of classmates and instructors.”

Table 1 Concept of Flipped Learning(quoted in 이종연 et. al., 2014:316)

나. Flipped Learning 수업 구조

전통적인 교육의 방식은 교수자가 수업시간 중 주제에 대해

설명하는 강의를 진행하고 수업이 끝난 이후에는 학습자들이

각자 또는 팀별로 과제를 통해 학습하는 형태로 이루어졌다.

이러한 교육방법은 교수자중심의 강의형태로써 학습자들로 하

여금 동기부여 및 학습성과의 수준향상을 기대하는 것에는 한

계가 있었다. 반면에 flipped learning에서는 교수자가 직접 제

작한 강의 동영상이나 칸 아카데미(Khan Academy)와 같은

타 교육기관이 제공한 e-러닝콘텐츠를 학습자가 자기 주도적

으로 주제에 대해 예습을 하고, 실제 수업에서는 배운 지식을

적용하여 실제적인 문제 해결이나 심화 학습활동을 수행하기

때문에 전반적으로 학습성과 수준이 상향된다.

이렇듯 Flipped Learning은 다른 교육방법 모형에 비해 매

우 효과적인데 그 이유로써 Flipped Learning 특성상 정보기

술을 활용하여 학업성취도를 극대화할 수 있는 것에 비결이 있

다. 일방적인 교수자중심의 강의보다는 수업 전 제공하는 자료

를 최대한 활용하고 수업시간 내에서는 학습자간 상호작용을

충분히 유도해야만 효과를 거둘 수 있는 교수학습 방식이 바로

Flipped Learning이다. 그렇기 때문에 Flipped Learning에서

의 교수자의 역할은 과거의 지식전달에서 벗어나 학생들이 어

려움을 겪을 때 질문을 통한 발견학습 및 동기부여를 가할 수

있는 촉진자의 역할과 차별화된 비지시적 교수법 즉, 코칭방식

으로 전향해야 한다. 결국, Flipped Learning 적용을 통하여

교수자는 학생들이 지식을 융합하고 새로운 생각을 창조하는

데 도움을 주는 실제적인 안내자 역할을 하는 데 수업시간을

할애해야 한다.

Flipped Learning 수업구조는 기존의 전통적인 교실 수업 방

식에선 교수의 교실 강의 이후 학생은 연습문제 등 응용문제 영

역을 스스로 소화해 내야 했다. 그러나 역전학습모형(flipped/

inverted learning model)은 전통적인 모델이 뒤바뀐 모델로써

교실 강의 이전에 객관적인 지식은 학생들이 스스로 학습하여

익히고 교실 수업에서는 교수와 학생이 함께 토론하고 응용문

제를 풀어가는 창의적 심화수업을 진행한다(범수균 외, 2012).

Fig. 2 Flipped Learning model

더불어 성공적인 Flipped Learning을 위해서는 특히 교실

수업에 앞서 Pre-class에서는 학습자를 위한 다양한 학습 커

뮤니티를 지원하고 학습자의 자기주도적 학습이 가능한 콘텐

츠를 제공해야한다. In-class, 즉 교실 수업에서는 상호작용을

강화하고 AI(assistant instructor), TA/RA, tutor 등 교육지원

인력을 활용한 지원 프로그램을 강화시키는 것도 하나의 촉진

방법이다.

2. Flipped Learning 적용사례

가. 교과적용 사례

Lori Ogden 등(2013)은 ‘대수학’이라는 과목에 Flipped

Learning을 적용하였다. Flipped Learning이 실제 수업에 어

떻게 적용할 수 있는지를 제시하고 있다. Flipped Learning을



적용하여 수업한 결과, 학생들은 사전 강의를 통해 자신의 학

업 수준과 능력에 맞게 학습을 할 수 있었음에 긍정적인 반응

을 보였다. 또한 학생들은 학습 과정의 많은 요소들이 앞으로

배울 내용들과 함께 학습할 수 있어서 좋았다고 했다. 특히 학

생들은 기존 수업 시간에는 학습 내용의 의문점이나 혼란스러

웠던 부분들을 해결하지 못했지만 Flipped Learning 수업에서

는 자신들의 의문점을 교사와의 질문 및 피드백 활동을 통해

해결할 수 있었으며, 이는 수업 시간을 보다 더 효율적 사용할

수 있었음에 긍정적인 반응을 보였다. 무엇보다도 학생들은

Flipped Learning에서는 확실히 더 많이 배울 수 있었으며, 학

습 내용도 훨씬 더 잘 이해할 수 있었다고 밝혔다.

Papadopoulos 등(2010)은 푸에르토리코의 한 대학 공학수

업(Engineering Statics)에 Flipped Learning을 적용하였다.

수업 전 활동으로 Moodle환경의 LMS(Learning Management

System: 이하 LMS)에서 제공되는 파워포인트 슬라이드 강의

를 시청하게 하였고 본 수업에서는 수업 전 내용을 바탕으로

토론 및 문제 해결 활동 하였으며 교수자의 촉진활동과 더불어

핵심요약내용을 전달하기도 하였다. 수업 후에는 학생들 스스

로가 문제를 해결하는 활동을 하는 방식으로 수업을 진행하였

다. 이러한 Flipped Learning의 수업 결과, 학생들의 학업 성

취도가 향상됨을 보여 주었다.

Enfield(2013)에서는 대학의 프로그래밍 수업에 Flipped

Learning을 적용하여 수업의 효과성과 개선 전략을 조사하는 연구

를 실시하였다. 그 결과, 학생들은 참여적 학습을 경험했다고 하였

으며 효과적으로 학습 내용을 이해할 수 있었다고 하였다. 또한

성적이 낮은 학습자 집단일수록 비디오 강의 자료가 유용했다고

답했다. 마지막으로 비디오 강의 자료와 같이 제공된 퀴즈가 비디

오 강의를 보는 데 긍정적인 영향을 주었다고 했다.

Water-Perez et. al.(2012)은 대학 1-2학년을 대상으로 하는

전자 공학 수업에 Flipped Learning을 적용하였다. 수업 중 교실

활동에서는 협력적 프로젝트 기반 학습(Collaborative Project-

Based Learning CPBL)을 실시하여 학생들의 지식 활용과 상호

작용을 증가시키고자 하였다. 사후 Flipped Learning의 구조의

CPBL를 병행한 교수학습 형태에 대하여 학습자 만족도와 수업내

용을 이해하는데 매우 유의미한 효과가 있음을 밝혔다.

Strayer(2012)는 대학의 통계입문 수업에 Flipped Learning을

적용하여 진행하였고, 같은 교수내용을 대상으로 일반 강의식

수업과 Flipped Learning방식의 수업을 학습 환경 측면에서

비교하였는데 연구 결과, Flipped Learning 수업이 학습 과제

수행에 있어 학생들에게 그다지 높은 만족을 주지는 못했지만

팀원 간 협동 작업에 대해서는 보다 개방적 마인드를 갖게 되

었음을 보여 주었다.

Grecr & Dag et. al.(2012)에서는 학습자들의 보다 적극적

인 수업 참여를 언급하였다. 또한 수업 전 학습과 본 수업에서

의 협동학습을 통한 과제 해결은 모두 학습자가 중심이 되어

능동적으로 학습을 하게 되는데 이는 학습자 스스로가 배움에

책임감을 느낀다고 언급했다.

Dangler(2008)에서 Flipped Learning은 선행학습을 통해

수업 외 심화학습의 기회를 제공하고 선행 학습에서 학생은 학

생들 스스로가 학습 과정에 맞는 관련 주제 및 연구 내용들을

폭 넓게 접해봄으로써 수업 관련 내용을 훨씬 더 잘 준비해 올

수 있어 본 수업 시 진행되는 프로젝트 활동에서 수업 주제가

더 다양해지고 더 많은 예제들을 다룰 수 있게 해 주며 학습

토론을 증가시켜 심화학습이 가능하였음을 보여주었다.

Dianna L. Newman et. al.,(2013)에서는 현대사회는 변화

가 급격하고 정보와 지식이 넘쳐나는데 어떻게 문제를 해결하

고 성공적으로 해결할 것이며 혼자서든 팀의 구성원으로서든

다양한 외부 자원을 어떻게 이용하여 문제 해결에 접근할 것인

가에 대한 능력이 요구된다고 밝히며 이러한 거시적 관점에서

는 모든 학생들이 과학, 기술, 공학, 수학의 견고한 지식을 바

탕으로 어떤 문제를 해결하는데 더 높은 지적 활동을 할 수 있

어야 한다고 언급했다. 또한 학생들은 지식 습득뿐만 아니라

배우는 방법에 대해서도 배워야 하며, 과학 기술의 발전은 스

마트 러닝과 같이 스스로의 학습을 가능하게 하여 배움을 지속

하게 한다고 하면서 이런 여러 가지 점에서 Flipped Learning

은 과학, 기술, 공학, 수학 수업에 유용하게 사용될 수 있다고

주장했다. 그는 Flipped Learning의 실제 수업 적용 방법과 결

과를 제시하였다. 수업 결과, 학생들과 교수들 모두 이 수업 모

델의 효용성에 대해 인정하였고, 학생들의 경우 수업 전 온라

인 학습은 수업 내용 이해에 많은 영향을 주었으며 본 수업에

서의 실습 활동을 증가시켰고 이는 자율적 학습 능력을 더 발

전시키게 만들었다고 했다. 또한 학생들은 본 수업에서 이루어

지는 예를 들어 실제 그들이 직장에서 수행하게 될 문제해결

방법에 대한 경험 및 협동 작업과 같은 과제 활동 수행에 대해

많은 가치를 느꼈다고 했다.

Davies et. al.(2013)에서는 대학의 스프레드시트(MS Excel)

기능을 가르치는 수업에 세 가지 유형(전통적 강의, 시뮬레이

션, Flipped Learning)의 방식으로 수업을 진행 한 후, 학생들

의 학업 성취와 Flipped Learning수업에 대한 인식 조사를 실

시하였다. 그 결과, 전통적 강의와 시뮬레이션 기법의 강의보

다는 Flipped Learning기반의 수업이 학습자들의 학업 성취에

효과가 있었으며 학생들 역시 수업에 대한 가치 및 학습 효과

에 긍정적으로 답변했다.

그 외 많은 논문에서 Flipped Learning을 적용한 후 효과를



제시하였는데 Heather D. et. al.(2013), Frederick J. et.

al.(2013)에서도 Flipped Learning에서는 심화학습이 가능함

과 학생들의 학업 만족도 및 학업 성취도 증가를 보여주고 있

으며, Cole & Kritzer(2009), Groves & Odonoghve(2009)

에서는 본 수업에서의 협동 학습을 통해 상호 학습의 능력이

신장되며 동료의 도움으로 과제를 해결해 나가는 과정에서 동

료에게서의 고마움도 함께 배우게 됨을 언급하였다.

국내의 경우에는, 김백희․김병홍(2013)에서는 대학교 토의

수업에 Flipped Learning을 적용하였는데 그 결과, 학습자들

의 수업 참여도가 좋았으며 학습자들의 토의가 보다 활발히 이

루어졌다고는 했다. 그러나 학습들이 토의할 수 있도록 충분한

시간을 줘야 한다는 점과 교사의 수업 준비에 대한 부담감 및

보다 전문화된 교사가 필요함을 언급하였다.

이지연･김영환･김영배(2014)에서는 해외문헌과 사례를 분

석하여 Flipped Learning의 활동단계를 구분하여 초등학교 사

회과 수업을 설계한 후 실제 적용하여 그 효과성을 확인하고자

하였다. 그 결과, 학습자들이 능동적으로 수업에 참여한 것은

분명하나 학업 성취도 면에서는 효과가 없었다고 밝혔으며 향

후 교사의 지속적인 모니터링과 평가, 체계적 모듈화된 교수학

습모형이 요청되며 학습자 특성에 맞는 다양한 개별화 학습자

료가 지원될 필요가 있다고 제언하였다.

나. 교수학습센터(CTL, Center for Teaching & Learning)

주체 운영사례

Flipped Learning과 관련하여 많은 선행연구사례가 있지만

교수자 개인의 노력만으로 Flipped Learning을 성공시키는 것

에는 한계가 따른다. 이는 On-line 기반의 사전학습 자료들을

LMS에 탑재하고 학습자들이 학습을 완수하였는지 확인하고

또 필요시 On-line에서의 토론, 협업 활동을 지원하는 등 교수

학습지원기관의 협조 없이는 성공할 확률이 적다. 또한 Flipped

Learning은 일반 교수학습과정 흐름과 상이하므로 교수설계

및 개발, 수행, 평가에 대한 내용 전반을 전문가에게 컨설팅을

받아야하기 때문에 교수학습지원기관의 역할이 강화되어야 한

다. 대표적 사례로 Texas(Austin)대학 CTL의 경우에는 Flipped

Learning의 기본요소를 근간으로 체계화된 단계를 제시하여

교수학습을 지원하고 있다. Texas(Austin)대학의 경우, Flipped

Learning을 위한 절차로 수업 전, 수업도입, 수업 중, 수업 후,

일과시간 중으로 나누었으나 큰 범주에서는 수업 전, 수업 중,

수업 사후로 구분 지을 수 있다(University of Texas at Austin

Center for Teaching and Learning, n.d.). 또한 Queensland

대학의 경우에는 교수자들을 위한 상세한 지침들을 마련하여

제공하고 있는데 Flipped Learning을 Blended Learning 학습

전략의 일환이라고 밝히며 수업설계지원을 기본으로 사전학습,

협력학습의 다양한 아이디어와 동기부여 및 평가의 팁을 제공

하고 있다(University of Queensland Institute for Teaching

and Learning Innovation, n.d.).

국내의 경우에도 최근 많은 대학에서 Flipped Learning교과

목을 운영하고 있으며 이를 지원해줄 교수학습체계를 갖추고

있다. 대표적인 사례로 UNIST의 경우, 교육의 질 향상, 교육

비용 절감, 교육업무 부담 경감이라는 세 가지 키워드를 갖고

‘e-Education 교육혁신모델’을 운영하고 있다. e-Education

실행을 위해서는 IT-enabled Active Learning, 즉 정보기술

을 활용한 능동적 교육이라는 현대적 교육개념의 도입과 교과

목 재설계(course redesign)라는 혁신적 방법을 통해 가능한

데 UNIST에서는 교육혁신 교수학습방법으로 Flipped

Learning을 전면 수행하고 있다. 구체적인 수업지원노력은 우

선적으로 편의성이 강화된 LMS를 구축하고 적절한 교수학습

모델 즉 Flipped Learning에 필요한 콘텐츠를 구성하고 IT와

교수자(Faculty, AI, TA/RA, Tutor)의 역할 정의와 분담을 통

해 e-Education을 실행하고 있다(UNIST Flipped Learning

적용사례집, 2013).

III. 연구방법

본 연구에서는 공학교육에서 Flipped Learning 교수학습모형

을 개발하기 위하여 관련 문헌연구를 토대로 전문가협의체를 운영

하여 결과를 도출하였다. 전문가집단은 Flipped Learning을 경험

한 공과대학 교수자 4명과 교육공학 전공 교수설계전문가 2명,

대학 내 적용확산하기 위한 학사관계자 1명, 그리고 e-러닝 콘텐

츠 교수설계개발전문가 1명으로 총 8명이 참여하였다. 연구방법

으로는 1차로 문헌연구를 통해 도출된 모형의 구성요인들을 주

제로 2차 단계로써 FGI1)(Focus Group Interview:이하 FGI)를

실시하였으며 총 소요기간은 2014년 7월∼2014년 12월까지 5

개월 기간 동안 총 10여 차례의 회의체를 결성하였다. FGI 주요

내용으로는 모형 개발에 있어서 모형 구성요소 및 전략을 도출

할 수 있는 내용으로 구성되었으며 Kruger (1998)가 제시한 분석

과정을 기준을 바탕으로 Flipped Learning 교수학습모형의 단계별

구성요소에 대한 요구분석차원에서 수행되었다.

1) FGI는 수치화된 자료를 수집하는 정량적(Quantitative)조사 방법과는 달리, 토론을 통하여 현상과 해결사안 등을 파악하는 정성적(Qualitative)조사 방법임. FGI의 목적은 소수의 응답자와 집중적인 대화를 통하여 공통된 주제에 관한 경험, 의미, 이해를 상호작용을 통하여 도출하고자 하는 것임(Vaughn, etc., 1996). 따라서 본 연구에서는 전문가집단을 결성하여 각 개인의 전문성이 가미된 다층적인 관점에서 연구 주제를 해석하고 의견을 제시하여 최선의 방안을 모색할 수 있는 방법으로 FGI를 택하였다.



다음으로, FGI를 통하여 도출된 Flipped Learning모형의 타

당성을 검증하기 위하여 전문가 집단으로부터 검사 도구를 활

용한 내용 타당도(content validity) 및 안면타당도(face

validity)를 검증받았다. 전문가 집단의 구성은 다음과 같다.

단계 내 용

1. 연구초기

교내, 신교수법적용 경험자 및 연구목적과 관련된 전문가를 대상으로 TF(Task Force)를 결성하여 연구문제를 명확히 확인한 이후, 연구수행에 대한 전반적인 아이디어를 공유하면서 토론 함

2. FGI 진행중연구주제에 대하여 토론과정에서 모호한 부분이나 논리에 맞지 않는 내용 등을 재확인하는 질문들과 답변들로 진행됨

3. FGI 직후토의의 가장 중요한 주제와 아이디어, 기대했던 내용과 다른 내용, 연구에 포함할 중요한 추가 선행사례, 고려하지 못했던 논의에 대하여 심층 재 논의

4. FGI 종료 후

여러 차례 토의를 거치면서 반복적으로 나타나는 경향과 형태(문헌연구에서 도출된 용어의 의미, 맥락, 내적 일관성,

의견의 빈도·규모·강도·반응의 특성)등을 찾고자 함. 최종 연구자들간의 지속적인 비교과정을 통해 합일된 개념들을 모아 범주화하고 더 큰 범주로 통합하면서 속성에 따라 분류함. 범주화 과정은 연구 시작시기에 당초 계획한 연구 목적에 부합하는지 비추어 해석하고 결과를 정리함

Table 2 FGI Analysis process

전문가 집단 명수 선정기준

공학 전문가 3명 각 전공 분야의 박사학위 소지자로써 교육경력이 10년 이상이며 현재 대학에서 교육을 수행하고 있어야 함

교육학 전문가 4명

언어학 전문가 1명

Table 3 Experts configuration for the model validity

타당도 검사 도구는 구성요소의 타당성, 모형의 설명력, 사용

가능성에 대한 유용성, 적용가능성에 대한 보편성과 모형 전반

의 이해도로 구성하였다. 내용 타당도 검증을 위해서는 일치된

의견을 양화(quantifying consensus)한 내용 타당도 비율

(CVR: Content Validity Ratio)을 산출하였다.

CVR =

IV. 연구결과

1. Flipped Learning 교수학습모형의 구성요인

Flipped Learning은 IT기반 미래형 학습자중심교수학습방

법의 대안임은 분명 인정되나 체제적 교수설계모형개발 연구가

현저히 부족한 현실이다. 이에 본 연구에서는 Flipped Learning

교수학습모형의 요인을 도출하고자 여러 문헌분석과 전문가 인터

뷰를 통해 모형에 필요한 구성요인들을 다음과 같이 도출하였다.

Flipped Learning과 관련된 연구에서 추출된 구성요인들은

위 표기된바와 같이 사전학습, 강의실 수업, 사후학습의 범주

로 구분하고 하위요인으로 ‘사전자료제공’, ‘사전학습 확인’,

‘협력학습 및 요약’, ‘평가’, ‘사후활동 및 성찰’로 확인되었다.

그러나 Flipped Learning구성요인을 기준으로 모형을 구안하

는 과정에서 전문가집단의 FGI에서 논의된 의견을 반영하여

사전학습, 강의실 수업, 사후학습을 Pre-class, In-class,

Post-class로 용어수정을 하였다. 그리고 각 수업의 단계를 명

명하는 것은 실제 수업준비에 초점을 두어 활동중심단어로 표

기하였으며, 시차를 확인하기 위해 각 단계를 명확하게 구분

짓는 것에 의견을 모았다. 그 결과로 제시된 1차 Flipped

Learning 교수학습 모형은 다음과 같다.

학습단계

관련연구

사전학습 강의실 수업 사후학습

사전자료제공

사전학습확인

협력학습 및

요약 평가

사후활동 및

성찰

Lori Ogden ◎ - ◎ ◎ ◎Papadopoulos ◎ - ◎ ◎ ◎

Enfield ◎ - ◎ ◎ ◎TEXAS(CTL) ◎ ◎ ◎ ◎ ◎

Queensland(ITaLI) ◎ ◎ ◎ ◎ ◎UNIST ◎ ◎ ◎ ◎ ◎

Table 4 Flipped Learning Teaching and Learning configurationfactors

Fig. 3 First Flipped Learning Model

위 그림에서 제시된 모형이 완전한 모형으로 인정받기위해

서는 타당화 과정을 거쳐야했다. 이를 위하여 1차 Flipped

Learning교수학습모형을 선행연구(나일주, 홍성연, 2003)의

준거에 따라 전문가의 타당성 검증 과정을 거쳐 보완하였다.

모형을 확정짓는 과정에서 타당성 확보를 위해 전문가용 설문

지를 제작한 후 전문가 8인의 내용 타당도(content validity)



검증을 받았다. 타당화 검증과정은 모형과 그에 대한 간략한

설명을 제시해 주고, 타당성 검안 문항으로 구성요소의 타당성,

모형의 설명력, 유용성, 보편성, 이해도에 대한 다섯 가지 범주

에 대하여 Likert 5점 척도로 평정하도록 구성하였다. 타당성

질문지는 이메일 또는 면대면으로 전달․회수되었으며 전문가에

의한 타당성 검증에 대한 결과표를 제시하면 다음과 같다.

항목 문 항 M SD CVR

타당성본 모형은 Flipped Learning에 단계별 적절한 교육 활동이 잘 제시된 모형이다

4.75 0.46 1.00

설명력본 모형은 Flipped Learning의 요소 간 적절한 구성과 절차를 잘 설명하고 있다

4.50 0.53 1.00

유용성

본 모형은 학습자 중심 자기주도학습의 시간 확보를 위한 in-class중심의 교육방법으로, Flipped Learning목적에 맞게 교육현장에서 유의미하게 사용 될 수 있다

4.63 0.74 0.75

보편성본 모형은 Flipped Learning을 적용하고자 하는 다양한 교과목에 유연하게 적용될 수 있다

4.13 0.64 0.75

이해도본 모형은 Flipped Learning과정을 구조화하여 전체를 이해하기에 용이하다

4.63 0.52 1.00

Table 5 Flipped Learning Teaching and Learning Model Validation Results

위 결과에서와 같이, 평점평가 결과를 보면 각 평가 항목에

대한 타당도의 평균값이 4.13~4.75의 범위 내에 있는 것으로

나타나, 모형의 전반적인 요소에 대해 모두 타당하게 인식하는

것으로 나타났다. 각 평가 요소별로 산출한 내용도 비율(CVR)을

살펴보면 0.75~1.00의 범위에 분포되어 있음을 알 수 있다.

Lawshe(1975)에 따르면 N의 사례수가 8일 경우, 유의도

0.05 수준에서 내용 타당도 확보를 위한 CVR 최소값은 0.75

이다. 따라서 이 연구에서 개발한 모형에 대하여 내용 타당도

가 확보되었다. 그러나 완전한 모형을 구현하기 위하여 모형의

평점결과 외에 전문가들의 세부적인 제언이 필수적으로 요구

되었는데, 그것을 위한 목적으로 검사 시 내용 수정이 필요한

부분도 함께 제시하게 하였다. 그 결과 1차 모형에서 수정해야

할 제언 내용으로는 다음과 같았다.

첫째, 모형의 특성상 전체를 조명하고 가독성을 높이기 위하여

원형의 형태보다는 절차를 강조하는 단계적 형태로 정형화하기.

둘째, Pre-class에서 Post-class에 이르기까지 각 단계마다

의 수행사항을 확인할 수 있는 대표성 단어로 재 명명하기.

셋째, 핵심요약강의와 평가는 그 성격이 엄연히 구분되므로

하나의 절차로 구성하지 않고 따로 구분지어 표기하기

넷째, 공과대학의 특성이 반영된 수업형태를 구분하여 다양

한 모듈의 교수학습모형을 제안하기.

2. Flipped Learning 교수학습 최종 모형

위 사항을 모두 고려하여 수정한 결과 Flipped Learning교

수학습 최종모형과 각 단계별 구체적 내용은 다음과 같다.

Fig. 4 Flipped Learning ‘PARTNER’ Model

Flipped Learning교수학습 모형은 크게 7단계로 구성하며 각

단계의 영문 첫 단어를 조합하여 ‘PARTNER’모형이라 명명한다.

이는 학습자 중심의 교수설계임을 감안하여 교수자는 더 이상

수직관계가 아닌 학습자의 변화와 성장을 돕는 ‘파트너’라는 의

미로 재해석할 수 있다. 각 단계별 세부사항을 설명하자면,

Pre-class의 사전단계(Preparation)로써 가장먼저 요구분석이

필요하다. 분석의 내용으로는 학습자, 환경, 교과목분석이 먼저

이루어져야 한다. 이는 교수설계의 기본 과정으로써 매우 중요하

며 특히 학습자의 선호감각채널을 확인하는 작업은 학습자 유형

별 효과적인 교수매체를 선정하는데 기초자료로써 유용하다. 또한

사전단계에서는 사전학습의 자료원인 동영상 콘텐츠 및 기타 자기

주도학습에 도움이 될 만한 자료들을 LMS에 제공하는 단계이다.

두 번째는 사전학습평가(Assessment)단계로써 사전학습내용과

관련하여 학습자가 스스로 개념을 습득하고 이해했는가를 점검

받는 단계이다. 보통 온라인 퀴즈나 과제를 부여하고 토론이나

게시판을 활용한다. 다음으로는 In-Class로 진입하게 되는 세

번째 단계로, 사전학습연계(Relevance)활동이 전개된다. 이는

Flipped Learning에서 가장 중요한 부분으로 사전학습에서 제

시되었던 수업내용을 협력학습으로 이행하기 위한 안내 및 지

침을 공지하는 단계이다. 이때 주의할 점은 결코, 교수자가 사전

학습에 제공했던 수업의 내용을 요약정리하거나 강의로 수업을

시작해서는 안 된다. 그 이유는 사전학습연계의 과정안에서 또

다른 형태의 교수자 중심 강의가 진행이 되면 학습동기는 저하되

며 다음 차시에 요약강의가 제공될 것을 미리 인지하고 사전학습

을 충실히 이행하지 않을 우려가 있기 때문이다. 네 번째 단계는

협력학습(Team activity)으로 Flipped Learning의 핵심이라고

도 할 수 있다. Flipped Learning을 수행하는 가장 큰 목적이라

고도 볼 수 있는 것은 In-class에서의 시수확보인데 그 이유는

협력수업이 보다 원활하게 잘 이루어지기 위함이다. 이 단계에서



는 철저히 교수자는 코치의 역할을 수행하는 촉진자로써 학습자

간 협업을 도모시켜 자신들이 알고 있는 지식을 공유하고 확산하

여 문제해결을 통한 심화학습으로 발전시켜줘야 한다. 다섯 번째

로 핵심요약강의(Nub lecture)를 제공해야 한다. 협력학습으로

문제해결하는 과정에서 교수자는 답을 주지 말고 코칭을 해야함

이 맞지만 수업이 종료되는 시점에서는 본 차시에서 교육목표에

도달했는지, 핵심수업내용은 무엇인지를 정확히 전달할 필요가

있다. 여섯 번째, 평가 단계에서는 차시별, 또는 개인, 팀별 평가

를 실시하고 매 차시 평가가 이루어질 수 없는 수업의 형태를

고려하여 수행, 형성, 총괄평가 등으로 전략적인 평가요소를 구

성해야 한다. 마지막 Post-class의 단계로 사후성찰(Reflection)

은 차시 별 강의가 끝나고 팀 별 과제 수행 및 개별 학습을 성찰하

는 단계로 이 역시도 LMS를 활용하여 평가의 한 요소로 적용시

키는 것도 하나의 방법이 된다. 이상으로 각 단계별 핵심사항을

정리하면 다음과 같다.

다음으로, 공과대학의 특성이 반영된 수업형태별 PARTNER

모형의 모듈을 제안한다. 공과대학은 결과중심 교과운영으로

기초전공에 해당하는 이론 강의와, 이론과 실습이 병행된 수업,

그리고 실습만으로 진행되는 교과목의 유형으로 구분할 수 있

다. 이 각각의 수업형태에 대하여 PARTNER모형 내에서 필요

한 절차만을 선택적으로 활용할 수 있는 모형을 제안한다.

Fig. 5 PARTNER Model step

먼저, 이론 강의 경우, 대체적으로 사전단계, 사전학습평가, 사전학

습연계, 협력학습, 핵심요약강의만으로도 Flipped Learning운영이

용이하다. 물론 수업 후반부에 평가와 성찰도 중요한 요소이지만

이론이 중심이 되는 수업에서는 매 차시 마다 총괄평가를 하는 대신

사전학습평가의 단계를 충분히 활용하는 것이 효율적일 수 있다.

Fig. 6 Theory teaching module

두 번째 유형으로 이론과 실습을 병행하는 수업의 경우에는

두 가지 경우의 수업을 모두 감안해야한다. 이론수업일 경우에

는 실습을 염두하고 사전단계, 사전학습평가, 사전학습연계, 협

력학습을 중점으로 수업을 시행하고 나머지 단계는 필요시 선

택적으로 활용하는 것이 좋다. 특히나 이론과 실습이 병행되는

수업은 시수가 많이 부족한 것이 특징이므로 중요한 절차만 이

행하는 것도 좋은 방법이다.

Fig. 7 Theory course of Theory & Practice teaching module

이론수업을 선행하고 실습수업으로 연계되는 과정일 경우에

는 사전단계에서 실습에 필요한 지식이나 정보 등을 학습하고

교실수업에는 팀 활동 중심으로 협력학습을 수행하여 마지막

으로 수행, 형성 평가를 진행하는 편이 효율적일 수 있다.

Fig. 8 Practice course of Theory & Practice teaching module



마지막으로 실습위주의 수업은 사전단계에서 수업자료가 제

공이 되고 협력학습을 통하여 결과를 도출하여 평가를 받게 되

며 학습자 개인 및 팀 활동이 중심이 되는 형태이기 때문에 무

엇보다 배운 점, 느낀 점, 실행할 점을 고려하는 사후 성찰 단

계가 필요하다.

Fig. 9 Practice teaching module

3. PARTNER모형 교과운영 사례

가. 적용 교과목 소개

2014학년도 2학기 컴퓨터공학부의 3학년 대상 전공 선택 교

과목인 데이터베이스 및 실습 교과목(3학점, 이론과 실습 각 2

시간)에 적용했으며, 수강생은 총 22명이다. 이론 시간에는 데

이터베이스의 기본 개념 및 데이터베이스 설계 및 구축에 대해

학습하고, 실습 시간에는 이론에 대한 이해를 바탕으로 데이터

베이스 설계 및 구축의 전 과정을 팀 프로젝트로 진행하였다.

팀 프로젝트는 3~4명으로 구성된 팀 단위로 진행하며,

In-class의 팀 협력학습도 동일한 팀으로 진행하였다.

나. Flipped Learning 적용 배경 및 목적

주 단위의 이론 학습 진도와 팀 프로젝트 진행이 정확히 일치하

므로 이론 부분을 제대로 이해하지 못한 경우 팀 프로젝트에 적

극적으로 참여하기 어렵고, 결과적으로 팀원 가운데 이론에 대한

이해도가 높은 학생을 중심으로 팀 프로젝트가 진행되는 경향이

있다. 또한 모든 학생의 데이터베이스 설계 역량 개발이라는 교

육목표를 달성하는데도 한계가 있다. 이 교과목에 Flipped

Learning을 적용한 목적은 중하위권 학생들의 학업 성취도를 향

상시켜서, 모든 학생이 데이터베이스 설계 역량 개발이라는 교육

목표를 달성하도록 하는 것 즉, 완전 학습을 달성하는 것이다.

다. 기존 교과운영 방식의 문제점

데이터베이스에 대한 이론적 이해를 기초로 데이터베이스 설

계 및 구축을 위한 팀 프로젝트를 진행함에 있어서, 이론을 응

용하는 충분한 연습 없이 바로 팀 프로젝트를 수행해야 하므로

많은 시행착오를 겪게 된다.

Fig. 10 Existing teaching process

라. Flipped Learning 적용 교과 운영 방식

플립러닝을 적용함에 따라 Fig. 10과 같은 기존 교과운영 방

식이 Fig. 11과 같이 변화되었다.

선행학습은 이론 학습 분량이 많은 중간고사 이전에는 주당

이러닝 2개 회차, 중간고사 이후에는 이러닝 1개 회차를 학습

해야 하고, 이론 시간에 다양한 응용문제를 팀원들과 함께 풀

어보도록 하였다.

Fig. 11 Applying the Flipped Learning teaching process

본 교과목의 Flipped Learning 운영은 PARTNER 모형의 7

단계를 모두 포함하였으며, 다만 Pre-class(P,A)과 In-class

(R,T,N)의 단계를 중점에 두고 진행하였다.

마. 플립러닝 적용 결과 분석

학기말 실시한 설문조사에서 10개의 설문조사 문항 가운데

6개의 객관식 문항에 대해 다음과 같이 응답하였다.

Fig. 12 Survey Results

Q1 : 플립러닝이 데이터베이스 교과목을 학습하는데 얼마나

효과적인가?

Q2 : 플립러닝이 주차별 강의주제(학습목표)를 이해하는데

얼마나 도움이 되나?



Q3 : 플립러닝이 자기주도적으로 학습하는데 얼마나 도움이

되나?

Q4 : 교수의 직접 강의와 비교할 때 플립러닝이 교과내용을

이해하는데 얼마나 효과적이라고 생각하는가?

Q5 : 팀 프로젝트 수행이 DB설계 과정을 이해하는데 얼마나

도움이 된다고 생각합니까?

Q6 : 이론 강의시간에 진행한 학습활동(팀원들과 응용문제

해결 및 토론 등)이 이론내용을 이해하는데 얼마나 도움

이 된다고 생각합니까?

Fig. 12와 같은 응답 결과만으로는 플립러닝과 기존의 강의

식 학습 방법을 비교하기는 어렵지만, 전체적으로 상당히 긍정

적인 평가를 받은 것으로 판단된다. 수업반응도 평가에 있어서

도 평균 4.8의 평가를 받았으며, 주요 항목에 대한 평가는 Fig

13과 같다. 이는 보통 4.5 내외의 평가를 받은 다른 학기에 비

해 매우 향상된 결과이다.

중간고사와 기말고사의 경우 플립러닝 적용 후에 문항이 다소

상향 조정되었기 때문에 학업성취도 분석을 위해서 시험 성적을

직접 비교하는 것은 무의미하다고 판단된다. 다만 일부 난이도

상에 해당하는 유사한 문제의 성적을 비교한 결과, 이전 학기

에 비해 적게는 20%, 많게는 100% 이상 성적이 향상된 것을

확인할 수 있었다.

Fig. 13 Teaching Evaluation results

V. 결론 및 제언

본 연구는 Flipped Learning의 체제적 교수학습모형을 개발

하고 실제 공학계열 수업에 모형을 적용하여 활용가능성을 입

증하고자 하였다. Flipped Learning교수학습모형을 개발하기

위한 방법으로 문헌연구와 전문가 FGI를 실시하였으며 양적․질적 근거를 통하여 7개(Preparation, Assessment, Relevance,

Team activity, Nub lecture, Evaluation, Reflection)의

‘PARTNER’모형 단계요인들을 도출할 수 있었다. 이를 바탕으

로, Flipped Learning교수학습 모형의 절차에 입각하여 ‘데이

터베이스 및 실습’ 교과를 운영한 결과 학습자 만족도와 학업

성취도 면에서 효과가 입증되었다. 성공적 수업의 요인으로는

학습자들의 자기 주도적 학습 능력에 동료학습자와의 협업을

통한 문제해결 능력에 기인한다. 이러한 결과는 사전학습단계

에서 제공한 콘텐츠를 온라인에서 평가 하면서 단계별 기초학

습능력을 배양했기 때문에 In-class에서의 심화학습이 가능해

진 것으로 추론한다. 이러한 학습자 중심의 Flipped Learning

은 교수자의 수업능력 신장은 물론 학습자의 높은 학습 성취도

와 협업을 통한 창의, 인성교육을 효과적으로 지원할 수 있다.

결론적으로 본 연구는 미래교육패러다임 변화에 적합한 학습

자 중심의 교수학습방법론으로써 Flipped Learning교수학습모

형을 개발하고 실제 교과운영에 적용하여 유의미한 결과를 도

출하였다는 것에 의의를 갖는다. 특히, 공학교육교과의 경우에

는 이론 중심, 이론과 실습 병행, 실습중심 등의 다양한 수업이

혼재되어 있기 때문에 특정 Flipped Learning운영방식을 획일

적으로 적용하기에는 다소 어려움이 따랐다. 이를 보완하고자

본 연구에서는 수업의 유형별 특성을 파악하여 ‘PARTNER 모

형’ 내에서 유연하게 선택적 적용할 수 있는 수업설계의 초안

을 제시하였다.

마지막으로 Flipped Learning이 수업에서 원활하게 활용되

고 확산되기 위해 필요한 몇 가지 사항들을 제언하고자한다.

첫째, Flipped Learning교수학습은 하나의 정형화된 틀로

모든 수업의 사태를 수용할 것이라고 확신하지 않는다. 그렇기

때문에 전체 ‘PARTNER’모형의 절차를 따르되, 필요시 선택적

으로 유연하게 단계를 적용하는 것이 효율적일 것이다.

둘째, Flipped Learning은 수업자료원을 준비하는 과정에서

교수자의 피로도가 상당히 많은 교수모형임에 틀림없다. 그러

나 학습자를 위한다는 마음으로 학습자들의 잠재능력을 믿어

주고 그 가능성을 열어주는 코치역할을 수행하는 교수자 마인

드가 필요하다.

셋째, Flipped Learning을 운영하는 교과목에 한해서 교수

평가 문항을 수정할 필요가 있다. 기존의 수업평가 문항은 강

의식교수법에 따른 단조로운 문항임을 감안할 때 학습자들이

Flipped Learning을 수강하면서 경험한 사례경험과 교수자의

노력에 대한 평가는 면 히 제고하여 문항을 재수정 할 필요가

있다.

넷째, 수업 유형별 구분에 따른 Flipped Learning운영의 실

증연구가 필요하다. 교수학습모형은 다양한 강좌에 실제로 적

용하고 학습자의 반응을 확인하고, 이를 반영하여 수정함으로

써 견고해지며, 특히 Flipped Learning과 같이 새로운 교수학

습방법을 초기에 적용하는 경우에는 적용사례가 반드시 필요

하겠다.

다섯째, Flipped Learning 아무리 좋은 교수학습 방법이라

고 해도 교수자의 숙련된 노하우와 전략 없이는 성공하기 어렵

다. 그렇기 때문에 처음 Flipped Learning 수업을 계획하는 단

계에서 한 학기 모두를 적용하기보다 몇 차시만이래도 시도해



보고 개선하여 점진적으로 전 학기에 적용하는 것이 바람직하

겠다.

마지막으로, In-class에서의 다양한 협력학습을 적용하는 실

증연구가 필요하다. Flipped Learning교수설계 시 간과해서는

안 되는 부분이 바로 In-class 에서의 협력학습 활동인데 보다

구체적인 절차와 전략을 수립하여 시행착오를 줄이며 문제해

결에 도움을 줄 수 있는 협력학습 모형을 탐색하는 것이 매우

중요할 것이며 이에 따른 후속연구가 필요하다.

참고문헌

1. 김백희･김병홍(2014), 플립드 러닝(Flipped Learning)을 기반으

로 한 역할 교체식 토의 수업 방안 연구, <우리말연구> 37권 0호,

우리말학회, 141쪽～166쪽.

2. 나일주･홍성연 (2003). 가상학습공동체 형성 과정 모형 연구. 한국

교육공학회. 19(2), 101-122.

3. 범수균 외(2012). UNIST e-Education 사례연구: 역전학습 모

형. 2012 이러닝학회 춘계학술발표대회 논문집. 2012. 4.

4. 이종연･박상훈･강혜진･박성열 (2014), Flipped learning의 의의

및 교육환경에 관한 탐색적 연구, <디지털정책연구> 12권 9호,

한국디지털정책학회, 313～323쪽.

5. 이지연･김영환･김영배 (2014), 학습자 중심 플립드러닝(Flipped

learning)수업의 적용사례. 교육공학연구. 30(2), 163-191.

6. 범수균･최정빈(2012). Flipped Learning 컨설팅 개요. http://

beum.com.ne.kr/FL_consulting/FL_consulting.htm

7. Bates, S., &Galloway, R. (2012). The inverted classroom in

a large enrolment introductory physics course: a case study.

In Proceedings of the Higher Education Academy STEM

conference, London, UK.

8. Cole, J. E & Kritzer J. B. (2009), Strategies for success:

Teaching an online course. Rural Special Education Quarterly,

28(4), 36-40.

9. Davies, R. S., Dean, D. L., & Ball, N. (2013), Flipping the

classroom and instructional technology integration in a college-

level information systems spreadsheet course. Educational

Technology Research and Development, 61, 563-583.

10. Dangler M. (2008), Classroom active learnning complemented

by on online discussion forum to teach susstainability. Journal

of geography in higher Education, 32(3), 491-494.

11. Dianna, L. N., Kenneth, A. C., Meghan, M. D, & Jessica, M.

L. (2013), Flipping STEM Learing: Impact on Students' Process

of Learning and Faculty Instructional Activities, Promoting

Active Learning through the Flipped Classroom Model, IGI

Global, 113-131

12. Enfield, J .(2013), Looking at the impact of the flipped

classroom model of instruction on undergraduate multimedia

students at CSUN. TechTrends, 57(6), 14-27. Retrieved

December 31,

13. Eric Mazur, Can We Teach Computers to Teach?, Computer

in physics, Feb. 1991.

14. Frederick, J. C., & Milton, S. (2013), Triumphs and Tribulations

of the Flipped Classroom: A High School Teacher's Perspective,

Promoting Active Learning through the Flipped Classroom

Model, IGI Global, 91-112.

15. Gecer, A., & Dag, F. (2012), A blended learning experience.

Educational Sciences: Theory and Practice, 12(1), 438-442.

16. Heather D. H., Bethany K. B. F., & Aaron S. R.(2013), Promoting

Active Learning through a Flipped Course Design. Promoting

Active Learning through the Flipped Classroom Model, IGI

Global, 23-46.

17. Johnson, D. W., & Johnson, R. T. (1995). Creative controversy:

Intellectual challenge in the classroom(3rd ed.). Edina, MN:

Interaction Book Company.

18. krueger, R.A.(1998). Focus groups interviewing: A practical

guide for applied research(2nd ed). St. paul, MN.

19. Lawshe, C. H. (1975). A Quantitative Approach to Content

Validity. Personnel Psychology, 28. 563-575

20. Lori, O., Laura J. P., & Neal, S.(2013), A Teaching Model

for the college Algebra Flipped Classroom, Promoting Active

Learning through the Flipped Classroom Model, IGI Global,

47-70.

21. Louis Deslauriers, Ellen Schelew, Carl Wieman(2011).

"Improved Learning in a Large-Enrollment Physics Class",

Science, VOL 332.

22. Papadopoulos, C., & Roman A. S. (2010), Implementing an

inverted classroom model in engineering statistics: Initial

results. American Society for Engineering Statistics.

Proceedings of the 40th ASEE/IEEE Frontiers in Education

Conference, Washington, DC, October 2010. Retrieved from

http://dx.doi.org/10.1109/FIE.2010.5673198

23. Roseth, C. J., Johnson, D. W., Johnson, R. T. (2008). Promoting

early adolescents’achievement and peer relationships: The

effects of cooperative, competitive, and individualistic goal

structures. Psychological Bulletin, 134, 223-246.

24. Slavin, R. E. (1995). Cooperative learning: Theory, research,

and practice (2nd ed.). Boston, MA: Allyn and Bacon.

25. Strayer, J. F. (2012), How learning in an inverted classroom

influences cooperation, innovation and task orientation.

Learning Environment Research, 15, 171-193.

26. Warter-Perez, N., & Dong, J. (2012), Flipping the classroom:

How to embed inquiry and design projects into a digital



engineering lecture. Proceedings of the 2012 American

Society for Engineering Education-Pacific South West Section

Conference, USA.

27. University of Queensland Teaching and Educational

Development Institute. (n.d.) How do I get started? retrieved

December 17, 2014. from https://www.uq.edu.au/tediteach/flipped-

classroom/how-to-start.html#staff-support

28. University of texas at Austin Center for Teaching & Learning.

(n.d.) What is the Flipped Learning? retrieved December 27,

2014. from http://ctl.utexas.edu/teaching/flipping-a-class/

how

최정빈 (Choi, Jeong-Bin)

1998년: 청주대학교 전자․정보통신․반도체공학과 졸업

2003년: 동 대학원 컴퓨터공학과 석사

2014년: 충북대학교 교육과정.교육평가.교육공학 박사

현재: 한국기술교육대학교 창조인재교육개발단 연구교수

관심분야: Flipped Learning교수설계 및 컨설팅, 신경언어

프로그래밍(NLP: Neuro Linguistic Programming), 창의적교수법

E-mail : [email protected]

김은경 (Kim, Eun-Gyung)

1983년: 숙명여자대학교 물리학과 졸업

1986년: 중앙대학교 전자계산학과 이학석사

1991년: 동 대학원 컴퓨터공학과 공학박사

현재: 한국기술교육대학교 컴퓨터공학부 교수

관심분야: 스마트 러닝, 트리즈, 창의적 공학설계, 인공

지능 등

E-mail: [email protected]

공과대학의 flipped learning 교수학습 모형 개발 및 …77 journal of engineering...

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