개념지도와 목표설정을 활용하여 PBL에서 SRL 개발하기 (Med Teach, 2016)

Using concept maps and goal-setting to support the development of self-regulated learning in a problem-based learning curriculum 

LISA THOMAS1, SUE BENNETT1 & LORI LOCKYER2

1University of Wollongong, Australia 2Macquarie University and Science of Learning Research Centre, Australia






도입

Introduction


문제 기반 학습(PBL)은 학습에 대한 독립적인 접근을 장려하는 하나의 전략이다. 그것은 학교 졸업생들이 그들의 실습에서 스스로 조절하는 학습자가 되어야 하는 필요성에 대응하여 의학적으로 개발되었다(Barrows 1986).

Problem-based learning (PBL) is one strategy that encourages an independent approach to learning. It was developed medical in response to the need for school graduates to ongoing be self-regulated learners in their practice (Barrows 1986).


PBL의 선구자인, 하워드 배로우스는 PBL의 기원이 교육 심리학이나 인지 과학에 대한 이해라기보다는 실용적인 목적이었다고 인정했다.

By his own admission, the pioneer of PBL, Howard Barrows described its origins as being pragmatic rather than born from an understanding of educational psychology or cognitive science (Barrows 2000).


PBL(영어 & Kitsantas 2013)에서는 SRL(Self-regulated Learning) 기술이 성공을 위해 중요하다. SRL기술을 개발하고 적용하는 학생들이 PBL(Blumberg 2000; Hmelo & Lin 2000)에 더 효과적으로 참여한다는 연구 결과가 나왔다.

Skills in self-regulated learning (SRL) are important for success in PBL (English & Kitsantas 2013). Studies have shown that students who develop and apply skills in SRL more effectively engage in PBL (Blumberg 2000; Hmelo & Lin 2000).


자기조절학습은 정규 교육을 넘어 스스로의 학습을 시작하고 지시하는 능력을 포함하며, 자신의 학습 과정에 대한 통제를 요구한다.

Self-regulated learning involves the ability to initiate and direct learning beyond formal education, requiring control over one’s own learning processes.


대학원 수준에서도 많은 학습자들은 자신의 SRL 프로세스를 서포트하는 훈련으로부터 이익을 얻을 수 있다(Sandars & Clearary 2011).

Many learners, even at the postgraduate level can benefit from specific training to support their SRL processes (Sandars & Cleary 2011).


PBL과 처음 접촉할 때 학습자가 유의해야 할 새로운 정보가 상당히 많이 있다. 종종 PBL 커리큘럼은 SRL의 개발에 명시적으로 초점을 맞추지 않는다(Moust et al. 2005). 학생들은 SRL에 필요한 기술을 이해함에 있어, 전통적인 접근 방식에서 PBL로 전환하는 과정에서 고군분투할 수 있다. PBL 의학 커리큘럼으로 전환하는 동안 학생들의 경험에 대한 사례 연구에서 수집된 증거는 모든 학생들이 자동적으로 PBL에 필요한 SRL 기술을 습득하지 못할 수 있으며, 습득하는 경우에도 불필요하게 많은 스트레스를 받고 있음을 시사한다(Evensen et al. 2001; Loyd-Jones & Hak 2004).

There is a significant amount of new information for a learner to attend to when engaging with PBL for the first time. Often, PBL curricula do not explicitly focus on the development of SRL (Moust et al. 2005). Students can struggle in the transition from more traditional approaches to PBL as they attempt to understand the skills required. Evidence gathered from case studies of student experiences during the transition to a PBL medical curriculum suggests that not all students automatically acquire the necessary SRL skills for PBL, or do so through a great deal of unnecessary stress (Evensen et al. 2001; Lloyd-Jones & Hak 2004).


방법

Methods


구체적 연구질문

The specific questions guiding the study were:


(1) 학생들은 PBL 커리큘럼에 통합된 SRL 활동에 어떻게 참여하고 있는가?

(2) PBL 커리큘럼에 통합된 SRL 활동에 참여하는 학생에 의해 달성되는 결과는 무엇인가?


(1) How do students engage in SRL activities that are integrated into a PBL curriculum?

(2) What outcomes are achieved by students who participate in SRL activities that are integrated into a PBL curriculum?


학습스킬 프로그램 설계

Design of the learning skills programme


그림 1은 아래에 상세히 기술된 프로그램의 단계를 보여준다.

Figure 1 illustrates the steps in the programme, which is then described in detail below.


학습 능력 프로그램은 PBL 커리큘럼 활동에 포함되고 2주일에 걸쳐 반복되는 4개의 학습 기술 활동 세션으로 구성되었다.

The learning skills programme consisted of four learning skills activity sessions, embedded into PBL curriculum activities and repeated over two fortnightly cycles.


학습스킬활동 1

Learning skills activity 1


입문 워크숍이 열렸다. 여기에는 학생들에게 PBL에 대한 오리엔테이션을 제공하는 강의, 의과대학의 커리큘럼 설계의 근거, 그리고 이러한 맥락에서 효과적인 학습 기술의 중요성이 포함되었다. 2학년 학생들이 초대되어 첫 해에 직면했던 학습 과제와 어떻게 극복했는지에 대해 이야기했다. 그 후 학습 능력 프로그램은 학생들에게 학습에 대한 선택적optional 지원으로 제공되었다.

An introductory workshop was held. This included a lecture in which students were provided with an orientation to PBL, the rationale for the curriculum design in the medical school and the importance of effective learning skills in this context. Second-year students were invited to talk about the learning challenges they faced in first year and how they overcame them. The learning skills programme was then presented to students as an optional support for their learning.


학습스킬활동 2, 3, 4

Learning skills activities 2, 3 and 4


활동 2와 3은 '학습 및 모니터링 계획'의 SRL 단계에 맞춘다. 이를 위해 학생들은 개념 지도를 만들고 학습 목표를 설정하기 위해 지원되었다. 개념 맵은 개념들 사이의 의미 있는 관계를 증명하기 위해 연결 선과 함께 주요 개념의 그래픽 배치를 통해 지식을 표현하기 위해 일반적으로 사용된다(Novakai & Gowin 1984). 이 이론은 의미 있는 학습을 촉진하기 위한 강력한 도구로부터 도출된 정보-조직 전략을 할 수 있다(Van Zele 등). 2004). 지도를 구성하는 동안, 학습자들은 지식에 관여하고 중심적인 생각들 사이의 의미와 관계를 확인하면서 이해의 표현representation을 만든다(Heinz-Fry & Novak 1990). 학생들이 미래 학습을 위해 반복적으로 목표를 정할 때 현재 지식을 식별하는 데 이 프로그램의 개념 지도를 사용했다. 본 연구의 학생 생성 개념 지도의 예는 온라인 보충 자료에서 확인할 수 있다.

Activities 2 and 3 aligned to the SRL phases of ‘‘Planning for learning and Monitoring learning’’. For these, students were supported to create concept maps and set learning goals. Concept maps are commonly used to represent knowledge through a graphical arrangement of key concepts with connecting lines to demonstrate meaningful relationships between concepts (Novak & Gowin 1984). This theory can information–organisation strategy derived from be a powerful tool to promote meaningful learning (Van Zele et al. 2004). While constructing a map, learners engage with knowledge and create a representation of their understanding as they identify the meanings and relationships between central ideas (Heinz-Fry & Novak 1990). were used help Concept maps in this programme to students identify their current knowledge as they iteratively set goals for future learning. An example of a student-generated concept map from this study can be found in the Supplementary material online.


학생들은 또한 학습 능력 프로그램에서 SMART(특정, 측정 가능, 달성 가능, 관련, 시기적절하게) 목표를 개발할 수 있도록 지원받았다. SMART 지침은 보건과학, 경영관리 및 심리학을 포함한 많은 분야에서의 목표 설정에 효과적임이 입증되었다(Barclay 2002; Monhan et al. 2005; Shahin & Mahbod 2007). SMART 목표는 학생들이 그들의 학습을 계획하고 관찰하는 것을 돕기 위해 이 프로그램에서 사용되었다. 본 연구의 SMART 목표의 예는 온라인 보충 자료에서 확인할 수 있다.

Students were also supported to develop SMART (specific, measureable, attainable, relevant, timely) goals in the learning skills programme. The SMART guidelines have been shown to be effective for goal-setting in many discipline areas, including health sciences, business management and psychology (Barclay 2002; Monaghan et al. 2005; Shahin & Mahbod 2007). SMART goals were used in this programme to help students to plan for and monitor their learning. An example of a student-generated SMART goal from this study can be found in the Supplementary materials online.


활동 4는 '학습에 대한 반성'의 SRL 단계에 맞춘다. 참가자들은 그들의 접근방법의 효과와 지난 2주 동안 얻은 지식과 같은 학습 측면에 대해 반성하도록 요청 받았다.

Activity 4 aligned to the SRL phase of ‘‘Reflecting on learning’’. Participants were prompted to reflect on aspects of their learning such as the efficacy of their approaches and the knowledge gained over the previous two weeks.




연구 설계
Research design


자료 수집으로는 MSLQ, 개별 인터뷰, 작업 샘플이 포함되었다.

The range of sources included the for Motivated Strategies Learning Questionnaire (MSLQ) (Pintrich et al. 1991), individual interviews and work samples.


자료 수집

Data collection


    • 참가자들은 또한 프로그램 종료 시 60분 동안 개인별로 반구조화 인터뷰에 초대되었다. 그 인터뷰는 참가자들의 학습 기술 프로그램에 대한 참여와 인지된 결과를 탐구했다. 

    • 추가 데이터는 참가자의 개념 지도와 학습 기술 프로그램의 산물로 작성되고 resource book에 기록된 목표로부터 나왔다. 문서를 유일한 데이터 출처로 사용하게 되면, 제한된 이해만 제공할 수 있지만, 다른 데이터와 함께 분석할 경우, 경험 및 프로세스를 이해하는 데 귀중한 추가사항을 증명할 수 있다(Flick 2006년 클릭).

    • Participants were also invited to a 60-min individual, semistructured interview at the end of the programme. The interview explored participants’ engagement with, and perceived outcomes of the learning skills programme. 

    • Further data came from the participants’ concept maps and goals created as products of the learning skills programme and recorded in their resource books. Used as the only source of data, documents may offer only a limited understanding, but when analysed along with other data, they can prove a valuable addition to understanding experiences and processes (Flick 2006).


자료 분석

Data analysis


MSLQ 사전 테스트 및 사후 테스트 결과는 자체 보고된 인지 및 인지 전략의 변화를 확인하는 것과 비교되었다. 인터뷰의 질적 분석과 자원 서적의 전체 내용 분석도 실시되었다. 각 정성적 소스에 대해 코딩 프레임워크가 개발되었고 코드의 패턴이 분석되어 더 넓은 테마가 드러났다. 개념 맵은 시도, 기본, 중간 또는 고급 중 하나로 코드화되었다. 목표 설정 작업 샘플은 시도, 콘텐츠 포커스, 학습 전략 포커스 또는 콘텐츠 및 학습 전략 포커스로 코드화되었다.

The MSLQ pre-test and post-test results were compared to ascertain changes in self-reported cognitive and metacognitive strategy. Qualitative analysis of the interviews and the full contents of the resource books was also conducted. For each qualitative source a coding framework was developed and patterns in codes were analysed to reveal broader themes. Concept maps were coded as either: no attempt, basic, intermediate or advanced. Goal setting work samples were coded into: no attempt, content focus, learning strategy focus or content and learning strategy focus.



결과

Results


7가지 사례연구의 세부사항을 모두 제시하는 것은 이 글의 범위를 벗어난다. 결과의 간결한 개요를 보고하기 위해, 보충표 1(온라인)은 7가지 사례 모두에서 얻은 결과를 요약한다. 이 기사에서는 여러 데이터 소스가 어떻게 연구 결과를 알리기 위해 사용되었는지를 보여 주는 한 가지 사례를 자세히 제시한다.

It is beyond the scope of this article to present the details of all seven case studies. For the purpose of reporting a succinct overview of the results, Supplementary Table 1 (online) summarises the findings from all seven cases. Within this article, one case is presented in detail to illustrate how the various data sources were used to inform the findings.


보충표 1은 학습 기술 프로그램에 참여하는 활동과 결과에 대한 참여를 요약한다.

Supplementary Table 1 summarises the engagement with activities and outcomes of participation in the learning skills programme.


Case study – Participant 7


고찰

Discussion


PBL 커리큘럼에서 공부하는 것은 학생들이 효과적인 자기조절적 학습자가 되도록 요구한다(Blumberg 2000; Hmelo & Lin 2000; English & Kitsantas 2013). 자기조절적 학습자들은 학습을 선동instigating하고 유지하는 과정을 통제하는 사람들이다(Zimmerman 1989). 전통적으로 PBL은 SRL의 개발을 명시적으로 지원하도록 설계되지 않았다(Moust et al. 2005). 그러나, SRL 지원을 커리큘럼에 통합함으로써 PBL을 향상시킬 수 있다는 믿음이 있다(Sandars & Clearary 2011).

Studying in a PBL curriculum requires students to become effective self-regulated learners (Blumberg 2000; Hmelo & Lin 2000; English & Kitsantas 2013). Such learners are those who are in control of the processes of instigating and maintaining learning (Zimmerman 1989). Traditionally, PBL has not been designed to explicitly support the development of SRL (Moust et al. 2005). However, there is belief that PBL can be enhanced by integrating SRL support into the curriculum (Sandars & Cleary 2011).


학습자가 생성한 개념 매핑은 본 연구에서 지식 습득을 위한 인지 전략으로 도입되었다. 데이터 분석을 통해 학습자가 개인적 선호도에 전략을 적용함에 따라 개념 매핑이 SRL 기술의 개발을 지원한다는 것을 알 수 있었. 학습자가 생성한 개념 매핑 활동은 학습 계획, 모니터링 및 수정 과정에 대한 활동에 포함되었기 때문에 SRL 프로세스에 대한 메타인지적 지원metacognitive support을 제공했다. 결과적으로, 학습자들은 그들의 학습 요구에 가장 잘 맞는 전략을 채택하게 되었고, 나아진 메타인지적 기능을 보여주었다. 이것은 PBL 커리큘럼에서 개념 매핑에 적극적으로 참여함으로써 더 높은 메타인지 기능 개발을 지원할 수 있음을 시사한다.

Learner-generated concept mapping was introduced as a cognitive strategy for knowledge acquisition in this study. Analysis of the data showed that concept mapping supported the development of SRL skills as learners adapted the strategy to their personal preferences. The learner-generated concept mapping activities provided a metacognitive support for SRL processes, as they were embedded in the activities for the processes of planning, monitoring and modifying learning. In turn, learners demonstrated greater metacognitive functioning as they adapted the strategy to best suit their learning needs. This suggests that active engagement with concept mapping, in a PBL curriculum, supports the development of higher metacognitive functioning.


효과적인 SRL 기술의 향상은 그러한 SRL기술의 향상을 명시적으로 지원하는 것을 목표로 하는 프로그램에 참여한 결과라는 생각을 뒷받침한다. 사례 연구에서 학습자의 MSLQ 점수는 사전 시험과 사후 시험 사이의 세부, 조직, 비판적 사고 및 인지적 자기 규제에 대한 점수의 증가를 보여주었다. MSLQ 설계자가 제안한 바와 같이, 그러한 결과는 다른 인지 및 인지 전략을 사용하는 학생들의 변화의 증거다(Pintrich et al. 1991).

The findings of the study reported in this article support the idea that an increase in effective SRL skills is an outcome of engagement with a programme that aims to explicitly support such skills. The MSLQ scores of the learners in the case studies showed increases in the scores for elaboration, organisation, critical thinking and metacognitive self-regulation between the preand post-test. As suggested by the designers of the MSLQ, such results are evidence of changes to students’ uses of different cognitive and metacognitive strategies (Pintrich et al. 1991).



결론

Conclusion


이 연구의 결과는 SRL 전략에 대한 통합, 명시적 및 상황별 지원이 PBL 컨텍스트로 전환될 때 학생 학습을 개선할 수 있다는 것을 보여준다. 그러한 지원에 참여하는 학습자를 위한 결과에는 인지적 및 인지적 기능의 증가와 학습에 대한 접근법에 대한 신뢰도가 증가가 포함된다. 본 연구의 의미는 새로운 학습 맥락을 위한 효과적인 학습 전략을 이해하고 구현할 수 있도록 학습자를 지원하는 활동을 통합하는 PBL로의 전환 전략의 필요성을 지적한다.

The findings of this study show that integrated, explicit and contextualised support for SRL strategies may improve student learning on transition to the PBL context. Outcomes for learners who engage with such support include increases in cognitive and metacognitive functioning and increases in confidence with their approaches to learning. The implications of this research point to the need for a strategy for transitioning to PBL that incorporates activities to support learners to understand and implement effective learning strategies for the new learning context.





 2016 Sep;38(9):930-5. doi: 10.3109/0142159X.2015.1132408. Epub 2016 Jan 28.

Using concept maps and goal-setting to support the development of self-regulated learning in a problem-based learning curriculum.

Author information

1
a University of Wollongong , Australia.
2
b Macquarie University and Science of Learning Research Centre , Australia.

Abstract

Problem-based learning (PBL) in medical education focuses on preparing independent learners for continuing, self-directed, professional development beyond the classroom. Skills in self-regulated learning (SRL) are important for success in PBL and ongoing professional practice. However, the development of SRL skills is often left to chance. This study presents the investigated outcomes for students when support for the development of SRL was embedded in a PBL medical curriculum. This investigation involved design, delivery and testing of SRL support, embedded into the first phase of a four-year, graduate-entry MBBS degree. The intervention included concept mapping and goal-setting activities through iterative processes of planning, monitoring and reflecting on learning. A mixed-methods approach was used to collect data from seven students to develop case studies of engagement with, and outcomes from, the SRL support. The findings indicate that students who actively engaged with support for SRL demonstrated increases in cognitive and metacognitive functioning. Students also reported a greater sense of confidence in and control over their approaches to learning in PBL. This study advances understanding about how the development of SRL can be integrated into PBL.

PMID:
 
26822396
 
DOI:
 
10.3109/0142159X.2015.1132408


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