PBL에서 그룹 학습의 이론적 관점과 적용(Med Teach, 2015)

PBL에서 그룹 학습의 이론적 관점과 적용(Med Teach, 2015)

Theoretical perspectives and applications of group learning in PBL

DARIO M. TORRE1, CEES VAN DER VLEUTEN2 & DIANA DOLMANS2

1Drexel University College of Medicine, USA, 2Maastricht University, The Netherlands

도입

Introduction

문제 기반 학습(PBL)은 의학 교육에서 가장 일반적인 학습 전략 중 하나이며, 전 세계의 많은 의과대학 커리큘럼에서 시행되었다(Barrows 1986; 알바니아 & Mitchell 1993; Schmidt 1993; Neville & Norman 2007). 실천은 이론에 의해 지속적으로 inform되기 때문에(Ramsden 1993), 학습 활동의 이론적 기초에 대한 이해의 강화는 교사의 실천을 촉진하고 강화해야 한다(Ten Cate et al.). 2004; Steinert 등 2006).

Problem-based learning (PBL) is one of the most common learning strategies in medical education and has been implemented in many medical school curricula around the world (Barrows 1986; Albanese & Mitchell 1993; Schmidt 1993; Neville & Norman 2007). Since practice is continually informed by theory (Ramsden 1993), an enhanced understanding of the theoretical basis of learning activities should facilitate and enhance teachers’ practices (Ten Cate et al. 2004; Steinert et al. 2006).

PBL의 이론적 기초는 이전에 노먼 & 슈미트(1992), 노먼 & 슈미트(2000), 슈미트(1993)에 의해 설명되었고 주로 인지 학습 이론과 연계되었다(Bruner 1961; Ausubel 1968). 또한 PBL은 학생들의 동기부여를 강화하고 자율성과 관련성(Ryan & Deci 2000; Deci & Ryan 2002; Ten Cate et al. 2011)을 촉진하는 역할을 할 수 있다고 보고되었다. 그러나 다른 이론들은 어떻게 PBL, 특히 그룹 학습에 맞는 이론들과 일치할까? 그룹 학습은 PBL의 주요 학습 특징 중 하나이다. 따라서 그룹 성과와 효과의 향상, 공동의 목표를 달성하고, 사회적 빈둥거림을 피하기 위한 개인 간의 협력을 촉진하는 한편, 새로운 지식의 창조와 공유를 촉진하는 것은 고된 교육 과제지만 가치 있는 목표다.

The theoretical foundations of PBL have been previously described by Norman & Schmidt (1992), Norman & Schmidt (2000) and Schmidt (1993) and linked predominantly to cognitive learning theories (Bruner 1961; Ausubel 1968). It has also been reported that PBL enhances students’ motivations and may play a role in fostering feelings of autonomy and relatedness (Ryan & Deci 2000; Deci & Ryan 2002; Ten Cate et al. 2011). But how do other theories align with PBL, especially theories that fit with group learning? Group learning is one of the key learning features of PBL. Thus enhancing group performance and effectiveness, fostering cooperation among individuals to achieve a common goal, avoid social loafing, while promoting creation and sharing of new knowledge are arduous educational challenges yet worthy goals.

이론과 응용

Theory and applications

사회적 상호의존성 이론

Social interdependence theory

PBL의 중요한 특징 중 하나는 학습이 학생 간의 상호작용이 학습에 긍정적인 영향을 주어야 하는 그룹에서 일어난다는 것이다(Dolmans et al. 2005). SIT(Johnson & Johnson 2013, 페이지 20)는 PBL에서 소그룹 학습에 필수적인 이론적 프레임워크를 제공한다. 사회적 상호의존성은 '개인의 결과가 자신과 타인의 행동에 영향을 받을 때 존재한다.'

One important characteristic of PBL is that learning takes place in groups where the interaction among students should have a positive impact on their learning (Dolmans et al. 2005). The SIT (Johnson & Johnson 2013, p. 20) provides an essential theoretical framework for small-group learning in PBL. Social interdependence ‘‘exists when the outcomes of individuals are affected by their own and other’s actions’’.

SIT의 기본 요소로는 

• 사회적 상호의존성, 

• 상호의존성의 정도(엔티타티비티), 

• 촉진적 상호작용, 

• 사회적 기술, 

• 개인의 책임 및 개인적 책임에 대한 인식이 있다(Johnson & Johnson 2009, 2013).

The basic elements of SIT include: 

• social interdependence, and 

• the perception of degree of interdependence (entitativity), 

• promotive interaction, 

• social skills, 

• individual accountability and personal responsibility (Johnson & Johnson 2009, 2013).

사회적 상호의존성은 긍정적일 수도 있고 부정적일 수도 있다.

Social interdependence can be positive or negative.

• 긍정적인 상호의존성은 어떤 목표의 성취가 다른 사람들의 목표 성취와 연계되거나 상관될 때 발생한다. 그러므로 개인은 개인 목표가 집단의 다른 사람들도 그들 자신의 목표를 달성해야만 달성될 수 있다는 것을 인식한다.

Positive interdependence occurs when the achievement of a goal is linked or correlated to the goal achievement of others. Therefore, the individual perceives that an individual goal can only be achieved if others in the group achieve their own goals as well.

• 부정적인 상호의존성은 개인이 자신의 목표의 성취가 다른 사람의 목표의 성취와 부정적으로 연관되어 있다는 것을 인식할 때 발생한다. 개인의 목표는 다른 사람의 목표와 경쟁하여 개인에게는 유익하지만 집단은 유해할 수 있는 상황을 만들 수 있다.

A negative interdependence is when the individual perceives that the achievement of their goal is negatively correlated with the achievement of others’ goals. The goals of the individual might then be in competition with those of others, creating a situation that may be beneficial for the individual yet deleterious for the group.

세 번째 가능성은 상호의존성이 없는 것이다. 이 경우, 각 개인은 자신의 목표 달성이 다른 사람의 목표 달성과 긍정적이든 부정적이든 관련이 없다고 인식한다. 그러한 개인주의적 접근방식은 개인에게만 유익하고 집단에 이익이 되지 않는 결과를 얻는 결과를 낳는다(Johnson & Johnson 2009).

A third possibility is that of no interdependence. In this instance, each individual perceives that their goal attainment is related neither positively nor negatively to the achievement of others’ goals. Such individualistic approach results in obtaining an outcome that is only beneficial to the individual and not to the group (Johnson & Johnson 2009).

엔티타티비티는 구성원들이 공통의 목표를 추구하는데 응집력이 있고, 밀접하게 결합된, 통일된 전체로서 그룹을 인식하는 강한 상호의존성 인식이다(Johnson & Johnson 2013).

Entitativity is the perception of a strong degree of interdependence by which members perceive the group as a unified whole, closely bonded together, coherent in the pursuit of common goals (Johnson & Johnson 2013).

촉진적 상호작용은 [집단 수준의 목표 달성을 촉진하는 개인]을 포함한다. 따라서 학생들은 동료들에게 필요할 때 도움을 주고, 그들의 성과를 향상시키기 위한 피드백을 제공하며, 그룹이 최종 목표를 성공적으로 달성하도록 도울 수 있는 자원을 공유한다. 이러한 그룹의 멤버들은 계속해서 서로를 격려하고 지지한다.

Promotive interaction involves individuals facilitating the accomplishment of the goals for the group. Therefore, students provide their peers with help when needed, provide feedback to improve their performance and share resources that may help the group successfully achieve final goals. Members of the group continuously encourage each other and support one another.

(개인 책임과 함께) 개인과 집단 책임도 사회적 상호의존성 이론 프레임워크의 또 다른 원칙이며 그룹의 협력적 학습 과정에 핵심적인 역할을 한다. 각 멤버의 성과가 다른 그룹 멤버의 결과에 영향을 미치기 때문에, 각 사람은 그룹 전체의 성과에 대해 책임을 느낀다고 가정한다. 존슨앤드존슨(2009년, 페이지 368년)이 말한 바와 같이, '자기 혼자 못 하는 것은 나쁘지만, 자기 자신뿐만 아니라 다른 사람까지 못 하게 만드는 것은 더 나쁘다'는 것이다. 학습자가 그룹의 구성원이 자신의 성과를 존중하고 신뢰한다고 느낄 경우, 그룹에 대한 책임의 정도가 증가하여 책임감이 증가한다.

Individual and group accountability along with personal responsibility are another tenet of the social interdependence theoretical framework and play a key role in the group’s cooperative learning process. Because the performance of each member affects the outcome of other group members, each person is assumed to feel responsible for the performance outcome of the whole group. As stated by Johnson & Johnson (2009, p. 368), ‘‘failing oneself is bad, but failing others as well as oneself, is worse’’. If the learner feels that the members of the group respect and rely on his or her performance, the degree of responsibility toward the group increases, resulting in increased accountability.

마지막으로 사회성스킬은 SIT의 또 다른 핵심 요소다. 사회성스킬은 그룹 구성원들 간의 보다 긍정적인 관계 개발을 촉진하여 높은 수준의 그룹 성취도를 이끌어 낸다(Johnson 2009). 이러한 & Johnson의 사회성스킬은 구성원들이 서로에 대한 지지, 신뢰, 명확하고 모호하지 않은 의사소통, 요청과 도움뿐만 아니라 생각과 정보를 공유하는 것을 의미한다. 집단의 가장 효과적인 기능을 할 수 있기 때문에 집단의 개인들이 사회적, 대인관계적 기술을 습득하는 것이 중요하다. SIT는 그룹 학습을 위한 핵심 프레임워크를 나타내며, 그 주요 이론적 기초는 PBL에 적용 가능한 큰 관련성과 잠재력을 가질 수 있다.

Finally, social skills are another key component of SIT. Social skills facilitate the development of more positive relationships among group members, leading to high degree of group achievement (Johnson 2009). Such & Johnson social skills mean that members demonstrate support, trust in each other, have clear and unambiguous communication, ask and give help as well as share thoughts and information. It is important for individuals in the group to gain social and interpersonal skills because it will allow the most effective functioning of the group. SIT represents a key framework for group learning, and its major theoretical foundations may have great relevance and potential for application in PBL.

두 가지 어려운 문제가 있다.

There are two challenging issues

첫째, 집단 상호의존성에 대한 공통적인 우려는 사회적 빈둥거림(무임승차)의 발생이다. 사회적 빈둥거림(Social blocking)은 ‘합산적additive 집단 과제에 대해 다른 사람들과 협력할 때 개별적인 노력의 감소’(Johnson & Johnson 2013, 페이지 269)를 의미하며, 이로 인해 중복적인 비생산적인 노력이 초래된다. 단, [개인의 책임성이 높은 경우], 모든 구성원의 책임이 잘 알려져 있고 정의되어 있으며, 그룹 성과뿐만 아니라 개별 성과도 동료와 교사 모두 식별할 수 있고 평가된다. 이와 같이, 사회적 빈둥거림의 효과는 발생할 가능성이 훨씬 적다(Johnson & Johnson 2009, 2013).

First, a common concern about group interdependence is the occurrence of social loafing. Social loafing refers to ‘‘a reduction of individual effort when working with others on an additive group task’’ (Johnson & Johnson 2013, p. 269), resulting in redundant unproductive efforts. However, if individual accountability is high, responsibility of every member is well-known and defined, and individual performance as well as group performance is identifiable and assessed by peers and teachers alike. As such, the effect of social loafing is much less likely to happen (Johnson & Johnson 2009, 2013).

둘째로, 협동학습의 주창자들의 의견과 달리, 부정적인 상호의존성이 발생하면 경쟁적 학습이 일어날 수 있다. 경쟁적 학습에서 학생들은 (집단을 위한) 노력을 보류하고, 자신의 수행도를 낮추고, 다른 사람의 노력을 방해하는 등 자기 보호적 전략을 개발하는 경향이 있다. 결과적으로, 경쟁적 학습은 그룹 성취도를 낮출 수 있다(Johnson & Johnson 2013).

Second, within the setting of negative interdependence and in contrast with tenants of cooperative learning, competitive learning may occur. In competitive learning, students tend to develop self-protective strategies, such as withholding effort, creating impediments to one’s performance and hindering the effort of others. As a result, competitive learning can lower group achievement (Johnson & Johnson 2013).

잠재적 애플리케이션

Potential applications

SIT에는 두 가지 잠재적 적용이 있다.

There are two potential applications of SIT

첫째, 교육 자료를 생성하고, 보다 중요하게는 자료의 상호의존성을 창출함으로써 긍정적인 상호의존성을 키울 수 있다(Johnson & Johnson 2013). 물질적material 상호의존성이 있을 때, 그룹 전체에 분포하는 학습 자료는 상호 관련성이 있으므로, 각 학생은 전체 문제를 해결하기 위해 적극적으로 기여할 것으로 예상된다. (이 경우) 다른 학생과 협력하지 않고 한 학생만의 노력으로는(예: 복잡성 때문에, 그리고 다양한 관점이 포함되어야 하기 때문에) 문제를 해결할 수 없다. 

First, positive interdependence can be fostered by creating instructional material and more importantly material’s interdependence (Johnson & Johnson 2013). In material interdependence, the learning material distributed throughout the group is interrelated, thus each student is expected to contribute actively in order to solve the whole problem; the problem cannot be solved when it is done by one student alone without collaborating with the others (e.g. because of its complexity and because different perspectives should be included).

문제는 너무 간단하거나 복잡하면 좋지 않다. 양쪽 모두 어느 경우든 협력적인 학습과 긍정적인 상호의존성을 방해할 것이기 때문이다. 이러한 이론적 원리에 따라, 재료와 긍정적인 상호의존성을 함양하기 위한 지침 자료로서 개념 맵의 활용에 초점을 맞춘 응용을 제안한다. 개념지도는 의미를 창조하기 위해 단어들을 연결하여 개념들이 연관되어 있는 지식을 그래픽으로 표현한 것이다(Novakia & Gowin 1984).

The problem cannot be too simple or too complex,because it will, in either case, hinder cooperative learning and positive interdependence. Following such theoretical principles, we propose an application that focuses on the use of concept maps as an instructional material to foster material and positive interdependence. A concept map is a graphic representation of knowledge in which concepts are related by linking words to create meaning (Novak & Gowin 1984).

개념 매핑은 이전에 PBL에서 사용되었지만 대부분 다른 목표와 교육 전략을 가지고 있다(Edmondson 1994; Rendas 등 2006).

Concept mapping has been previously used in PBL, yet mostly with different aims and educational strategies (Edmondson 1994; Rendas et al. 2006)

개념 맵은 처음부터 생성하거나 미리 정해진 개념을 연결하여 개발할 수 있으며, 동시에 연결된 개념 사이의 관계에 대한 설명을 제공한다(Ruiz-Primo & Shavelson 1996).

Concept maps can be created from scratch or developed by linking predetermined concepts while providing a description of the relation between the connected concepts (Ruiz-Primo & Shavelson 1996).

첫 번째 세션에서 각 학생은 사례의 특정 영역(예: 충격 대 분류 대 약리학의 생리학)에 대한 개념을 받고, 의미와 이해를 창출하는 방식으로 개념을 연결하는 지도를 완성함으로써 사전 지식을 활성화하도록 요청 받는다. 이후 학생들은 흰색 게시판에 지도를 공유하며 그룹별로 더 큰 지도를 만들게 되는데, 이 지도는 그룹이 정보를 분석하고, 설명을 제공하고, 사전 지식을 활성화한다. 그룹개념지도는 튜터가 평가하고, 평가요소의 일부가 되어, 개인과 집단의 책임을 창출하고, 추진적인 상호작용과 사회적 기술을 육성한다.

In the first session, each student receives concepts about only a specific area of the case (for example, physiology of shock versus classification versus pharmacology) and is asked to activate prior knowledge by completing a map linking concepts in a way that creates meaning and understanding. Afterward, the students share their maps on a white board and as a group create a larger map, by which the group analyzes information, provides explanations and activates prior knowledge. The group concept map is evaluated by the tutor and becomes part of the grade, thus creating individual and group accountability, fostering promotive interaction and social skills.

둘째, 각 학습 활동의 시작 시, 교육자는 그룹의 각 개인이 동료 피드백에 참여한다는 것을 명확히 해야 한다(Gukas 등 2008; Kamp 외 2013). SIT 관점에서 본다면, [과제 결과물]과 [팀워크]에 대한 그룹작업 전체에 걸친 동료 피드백의 도입이 매우 유익할 수 있다. PBL 블록 전체에서 학생들은 그룹 구성원들이 서로를 돕기 위해 취한 조치, 다른 구성원들이 얼마나 자주 교정적 설명을 제공하고 다른 완전한 구성원에 대한 지원을 보여주며 그룹에게 과제를 도와주는지에 대해 질문을 받을 것이다. 이러한 동료 피드백은 과정 중 어느 시점에서든 잠재적으로 익명화하여 그룹 구성원에게 제공될 수 있다. 동료의 피드백은 또한 강사에게 [그룹 내 상호의존성 정도 측정의 기회]를 제공하는 동시에, 사회적 빈둥거림의 영향을 감소시키는 매우 강력한 도구가 될 수 있다.

Second, at the beginning of each learning activity, the educator should also clarify that each individual in the group will engage in peer feedback (Gukas et al. 2008; Kamp et al. 2013). We argue that in the setting of SIT, the introduction of peer feedback throughout the course on both task work and teamwork can be very beneficial. Throughout a PBL block, students would be asked about actions that group members took to help each other, how frequently other members provide corrective explanations, showed support to other complete members and help the group the assignments. A summary of such feedback can be provided to the group’s members in a potentially anonymous manner at any point during the course. Peer feedback may also be a very powerful tool to diminish the impact of social loafing while providing tutors with an opportunity to better gauge the degree of interdependency within the group.

네트워크 전문성 커뮤니티의 사회인식 이론

Socio-cognitive theory of communities of networked expertise

네트워크 전문성은 "적절한 환경에서 문제를 해결하고 함께 지식을 쌓기 위한 지속적인 협력 노력으로부터 발생하는 높은 수준의 인지 능력을 수반한다" (Hakkarainen et al.). 2004. 페이지 9). 새로운 지식의 기원에 기여하는 학문의 접근법이나 은유법에는 세 가지가 있다. 즉, 습득, 참여(Sfard 1998)와 지식창출 은유법(Paavola et al. 2004).

Networked expertise entails ‘‘higher level cognitive competencies that arise, in appropriate environments, from sustained collaborative efforts to solve problems and build knowledge together’’ (Hakkarainen et al. 2004, p. 9). There are three approaches or metaphors of learning that contribute to the genesis of new knowledge: acquisition, participation (Sfard 1998) and knowledge creation metaphors of learning (Paavola et al. 2004).

• '습득' 모델 또는 '습득'이라는 은유의 관점에서 [지식은 개인적 지식 형성의 과정]으로, 문제를 해결하기 위해 개인적 지식 구조를 사용하는 것이 특징이다.

In the acquisition model or metaphor of learning, knowledge is a process of individual knowledge formation, characterized by an individual use of knowledge structures to solve problems.

• '참여'라는 비유에서 [개인은 공동체 내에서 상호작용적 참여과정]에 engage하며, [지식은 행동과 실천에 참여]하는 측면으로 간주된다.

In the participation metaphor of learning, individuals engage in an interactive process of participation within the community and knowledge is seen as an aspect of participation in actions and practices.

• [학습의 지식 창조 모델]에는, 다른 두 모델과는 달리, 지식을 창조하고 발전시키는 신중한 과정이 있는데, 여기서 협력적인 관행과 사회 구조의 창조는 새로운 아이디어로 이어지고, 따라서 혁신적인 지식 공동체(IKC)가 된다.

In the knowledge creation model of learning, unlike the two other models, there is a deliberate process of creating and advancing knowledge, where collaborative practices and the creation of social structures lead to new ideas, and thus innovative knowledge communities (IKC).

그러한 모델은 '공유적인 활동 대상을 개발하기 위한 집단적 지식 창조의 측면을 강하게 강조한다' (Paavola et al. 2004, 558페이지).

Such a model ‘‘strongly emphasizes the aspect of collective knowledge creation for developing shared objects of activity’’ (Paavola et al. 2004, p. 558).

학습의 [지식 창조] 은유에서 학습은 [진정한 협력적 노력]이며, [개인, 공동체, 협업]이 [새로운 지식을 창출하는 공동체]를 개발하는 데 기여하는 삼자적 trialogical 접근법으로 대표된다. 가장 중요한 것은 PBL 그룹에서 자주 발생하는 것처럼, 생성된 지식은 공동체 내에서 협력적으로 공유되고 분산된다는 것이다. 이 설정에서 [지식 창조]의 주체는 고립된 개인이 아니라 [공동체]나 [공동체 자체에 내재된 개인]이다(Paavola & Hakkarainen 2005).

In a knowledge creation metaphor of learning, learning is a true collaborative effort and is represented by a trialogical approach where individuals, community and collaboration contribute to develop communities that create new knowledge. Most importantly, the knowledge created is then shared and distributed collaboratively within the community as often occurs in a PBL group. In this setting, ‘‘the agent of knowledge creation is not an isolated individual but either an individual embedded in a community or the community itself (Paavola & Hakkarainen 2005).

따라서, 인지 자원은 그룹 내에서 공유되어 [분산된 인식]의 과정을 만들어낸다. 분산 인식(Distributed connection)은 개인의 인지 자원을 advance시키기 위해 [인지 자원과 프로세스를 집단으로 공유하는 과정]을 말한다(Hutchins & Klausen 1996; Hutchins 1995, 2001). 개인이 혼자서는 달성할 수 없는 목표 달성을 허용할 수도 있는 전략이다.

Therefore, cognitive resources are shared within the group, creating a process of distributed cognition. Distributed cognition refers to a process where cognitive resources and processes are shared in a group in order to advance cognitive resources of the individual (Hutchins & Klausen 1996; Hutchins 1995, 2001). It is a strategy that may allow for the attainment of goals that an individual may not be able to achieve alone.

또한 분산 인식은 새로운 개인이 다른 사람들과 일하고 상호 작용함으로써 전문성을 획득할 수 있도록 하여 개인과 집단 인지 성장을 촉진할 수 있다. [그룹 구성원 간 서로 다르면서 동시에 중첩되는 지식과 전문성]을 의미하는 [인지적 다양성]은 개인과 집단의 성과가 보다 효과적이고 혁신적이 되게끔 한다(Dunbar 1995).

Distributed cognition may also allow new individuals to gain expertise by working and interacting with others, therefore promoting individual and group cognitive growth. Cognitive diversity, where group members have different yet overlapping levels of knowledge and expertise, results in more effective and innovative individual and group achievements (Dunbar 1995).

[지식 공유 네트워크]는 그룹 내 및 그룹 내 지식 보급에 주된 역할을 한다. 정보의 흐름을 허용하는 지식 네트워크 간의 상호작용은 "강성" 또는 "약성" 네트워크 연결을 이용할 수 있다(Hakkarainen et al. 2004).

Networks of knowledge sharing play a primary role in knowledge dissemination within and among groups. The interaction among knowledge networks that allows the flow of information, may utilize ‘‘strong’’ or ‘‘weak’’ network linkages (Hakkarainen et al. 2004).

[강한 유대감이나 연계]는 높거나 유사한 수준의 전문성이나 지식을 가진 집단들 사이에서 만들어지는 반면, [약한 유대감]은 다른 정도의 지식을 가진 집단들 사이에서 발전한다. 강한 연계는 [유사한 수준의 높은 전문지식을 가진 집단들 간의 지식공유를 중재]하기에, 그러한 집단들 간의 지식의 복잡성을 높이는 데 기여한다. 하지만 강한 연계는 [약한 연계]처럼 새로운 지식을 만들고 발전시키는 데는 기여하지 않는다. 대신 [약한 연계]를 통해 운용되는 지식공유 네트워크는 [비대칭적이거나 다른 정도의 지식을 가진 그룹 간의 지식공유를 제공하기 때문에] 새로운 지식창출에 가장 효율적이다.

The strong ties or linkages are those created among groups with high and similar level of expertise or knowledge, whereas the weak ties develop among groups with different degree of knowledge. Strong linkages by mediating knowledge sharing among groups with similar high levels of expertise contribute to enhance the complexity of knowledge between those groups yet they do not contribute to create and advance new knowledge to the same degree as weak linkages do. Knowledge-sharing networks that operate through weak linkages instead are most efficient for the creation of new knowledge because they provide knowledge sharing among groups with asymmetric or different degree of knowledge.

따라서 집단지식창출이 그룹 활동의 주요 목표 중 하나인 PBL 그룹에서 지식네트워크 공유와 분산인식을 가진 IKC는 몇 가지 잠재적 애플리케이션의 프레임워크 역할을 할 수 있는 필수적인 개념이다.

Therefore, in a PBL group, where collective knowledge creation is one of the main goals of group activity, IKC with knowledge networks sharing and distributed cognition are essential concepts that can serve as a framework for several potential applications.

[지식의 공유는 노동 집약적인 과정]으로, 신뢰와 협업에 대한 헌신이 필요하다(Kramer 1999). 따라서 개인/학습자가 그러한 과정에 전폭적으로 참여하지 않으면 집단지식 창조는 일어나지 않는다. 토론, 정보공유, 문제해결 활동은 피상적이 되고 비생산적이 되어 그룹 내에서 좌절과 불안을 초래할 수 있다.

Sharing of knowledge is a labor-intensive process, entails trust and commitment to collaboration (Kramer 1999). Therefore, if individuals/learners do not engage wholeheartedly in such process, collective knowledge creation does not occur. Discussions, information sharing and problem-solving activities can become superficial and unproductive often resulting in frustration and anxiety within the group.

잠재적 애플리케이션

Potential applications

첫째로, 교육자들은 학생들의 역할을 "지식을 가지고 일하는 전문가" 처럼 바라보고, 촉진할 수 있다. 각각의 학생들은 각자의 지식을 가지고 작업하기 시작하고, 어떤 영역이나 주제를 탐구하기 시작하고, 그 후에 그의 습득되거나 새로 만들어진 전문지식의 수준을 그 그룹에 가져간다. 그러나 지식공유 네트워크를 만들고 사회적 빈둥거림을 막기 위해서는 학생 개개인의 헌신과 노력이 필수적이다. PBL 교사는 다양한 콘텐츠 영역과 도메인에서 다양한 수준의 전문 지식을 가진 학습자 그룹이 서로 협력하고 협력하는 접근방식을 개발할 수 있다. [분산 인식] 및 [약한 네트워킹 연계에 기반한 지식 공유의 네트워크] 개념은 개개인뿐만 아니라 다수의 다른 그룹에 적용된다.

First, educators can facilitate the role of students as ‘‘expert-like working with knowledge’’ (Hakkarainen et al. 2004, p. 144). Each student begins to work with knowledge, delving into an area or topic and subsequently takes his level of acquired or newly created expertise to the group. However, the commitment and work of each student is essential to create a knowledge-sharing network and to discourage social loafing. PBL teachers can develop an approach where groups of learners with various levels of expertise in different content areas and domains collaborate and work with each other. The concepts of distributed cognition and networks of knowledge sharing with weak networking linkages are applied to a number of different groups and not only to the individual.

For example, (Figure 1).

이 학습 시나리오에서, 그룹에게 가져오는 사례와 시간에 따라 발생할 수 있는 변화에 대해 특별한 주의를 기울인다. 궁극적으로, 이 그룹들은 PBL 혁신적 지식 커뮤니티의 개발로 이어지는 일련의 세션에서 새롭게 만들어진 전문지식을 공유하고 전달한다. 이 접근법이 효과적이 되려면 학생들은 최소한 그룹 내, 그리고 궁극적으로 그룹들 사이에서 모든 학습 목표에 대한 어느 정도의 지식을 가지고 있어야만 지식과 전문지식의 공유가 보다 효과적으로 이루어질 수 있다.

In this learning scenario, special attention is given to the transfer of information across the cases they bring to the group and about the changes that may occur across time. Ultimately, the groups share and communicate their newly created expertise in a series of sessions leading to the development of a PBL innovative knowledge community. In order for this approach to be effective, the students should have at least some degree of knowledge of all learning objectives within the group, and eventually among groups, so that sharing of knowledge and expertise can more effectively occur.

전임상 시기에 PBL-IKC을 이루는 것은 많은 의대생들에게 시기에는 확실히 도전적이다. 그러나 6개월에 걸쳐 환자가 마주치는 것을 간략하게(30분)하고 다수의 일반적인 불만사항에 근거해 환자를 선택하는 경우, 그러한 전략의 실현가능성을 높일 수 있다. 그럼에도 불구하고, PBL-IKC와 지식공유 네트워크의 적용은 중규모 그룹(30~50명 학생)에 더 적합할 수 있으며, 임상실습 기간에는 더욱 실현가능할 수 있다.

The creation of PBL-IKC is certainly challenging in the preclinical years for large classes of medical students. However, if the patient encounters are spread over a six-month period are brief (30min), and patients are selected based on a number of common complaints, it might enhance the feasibility of such a strategy. Nevertheless, the application of PBL-IKC and knowledge-sharing network may be better suited for medium-size groups (30–50 students) and possibly more feasible within clinical clerkships.

둘째로, IKC는 '인지의 다양성을 이용하도록' 신중하게 설계되어 있기 때문에, 학생들은, 이질적 또는 하이브리드 전문지식을 가진 것으로 튜터에 의해 확인된 후, 그룹 전체의 다양한 지적 자원을 통합하여, 궁극적으로 협력적인 문제 해결을 촉진할 수 있도록 돕는다.

Second, because IKC are ‘‘deliberately designed to capitalize on cognitive diversity’’ (Hakkarainen et al. 2004, p. 144), students, after being identified by tutors as having heterogeneous or hybrid expertise can rotate across groups, help integrate the group’s diverse intellectual resources, ultimately facilitating collaborative problem solving.

고찰

Discussion

첫째로, ('발달'의 개념과 '자료의 상호의존성'의 개념에서 끌어낸 다음) 교사들은 긍정적인 상호의존성과 개인의 책임성을 함양하기 위한 수단으로 [개념 맵을 도입]할 수 있다. 그룹 개념 맵의 개발은 학생들이 준비 없이 사전 지식을 활성화할 수 있게 하여 교육자들이 기존의 지식 구조의 정도를 진정으로 측정하고 학생들이 새로운 문제에 어떻게 적용하는지 평가할 수 있게 한다. 학생은 [지도의 서로 다른 부분들을 연결하는 어려움에 겪게 되면서] 그룹 개념 맵을 만들기 위해 팀으로 활동할 필요를 느낄 것이다. 이것은 또한 학생들이 잘못된 생각을 확인하고 토론하고 연결된 개념에 대한 설명을 제공해야 한다. 강사들은 그룹 개념 맵을 평가하기 위한 훈련을 받아야 하며, 일부 점수 매기기 방법에 익숙해질 수 있다(Novaka & Gowin 1984; Ruiz-Primo & Shavelson 1996). 학생들은 또한 과목이나 의과대학 시작시에 개념 맵에 대한 설명을 받아야 할 것이다.

First, pulling from the concepts of development and materials’ interdependence and then introducing concept maps as a mean to foster positive interdependence and individual accountability could be utilized by teachers. The development of a group concept map permits the students to activate prior knowledge without preparation, allowing educators to truly gauge the degree of preexisting knowledge structures and assess how students apply it to the new problem. The student will need to work as a team to create a group concept map, facing the challenge of connecting the different parts of the map. This also requires the student to identify and discuss misconceptions and provide explanations for the concepts linked. Tutors will need to be trained in evaluating the group concept maps and possibly become familiar with some of the scoring methods (Novak & Gowin 1984; Ruiz-Primo & Shavelson 1996). Students will also need be introduced to concept maps at the beginning of the course or medical school.

둘째, 코스 전체에 걸쳐 구조화된 공식적인 동료 피드백 활동은 상호의존성의 정도에 관한 귀중한 정보를 제공하고, 그룹 책임성을 창출하며, 사회적 빈둥거림의 발생을 줄일 수 있다. 학생들은 긍정적이거나 부정적인 상호의존성을 설명할 수 있는 상황이나 사건을 기술하기 위한 코멘트를 제공하고 그룹 내에서 개별 구성원의 책임감을 높이는 방법에 대한 세련된tactful 제안을 제공하도록 권장되어야 한다.

Second, formal peer feedback activities structured throughout the course can provide valuable information about the degree of interdependency, creating group accountability and challenging the occurrence of social loafing. Students should be encouraged to provide comments to describe situations or events that would illustrate positive or negative interdependence and offer tactful suggestions on how to enhance individual members’ accountability within the group.

셋째, IKC의 개념 내에서 PBL 프로세스를 비계화하고 인지 다양성을 활용하면 새로운 지식을 창출할 수 있다. 환자와 함께 일하는 학생들의 그룹으로 대표되는 [지식 공유 네트워크]는 정보의 흐름을 개방할 수 있는 기회를 제공함으로써, [임상 지식과 경험의 정도가 다른 집단들 간의 통합]과 [임상 지식의 교환]을 유도한다. 이렇게 함으로써 여러 그룹이 협력하여 더 큰 학생 공동체를 형성하고, 필요한 튜터 교수의 수를 감소시킬 수 있다.

Third, scaffolding the PBL process within concepts of IKC and capitalizing on cognitive diversity allows for the creation of new knowledge. Networks of knowledge sharing, represented by groups of students working with patients, provide an opportunity to open the flow of information, favoring integration and exchange of clinical knowledge across groups with different degrees of clinical knowledge and experience. This application will also allow multiple groups to work together, creating larger communities of students, possibly decreasing the number of tutors needed.

넷째, 여러 집단에 걸쳐 하이브리드 능력을 가진 의대생을 로테이션 하는 것은 집단적 지식 창조를 촉진해야 한다. [하이브리드 또는 이질적인 능력을 가진 학생]은 특정한 과제를 수행할 수 있지만, [강한 관계적 기술]을 가지고 있고, [집단의 장점을 이해하고, 누가 특정 과제를 수행하는데 가장 적합할 수 있는지 식별할 수 있는 능력]을 가지고 있다. 이러한 학생을 고르는 것은 어려운 일일 수 있고, 일부 학생들이 이 역할을 오해할 수도 있다는 것은 명백하다. 그러나, 이러한 학생은 [경험이 풍부한 튜터와 그룹의 학생 구성원의 합의]로 확인할 수 있다. 이 학생은 로테이션하면서 소위 [전문가 협력 학생-교육자 그룹]에 속할 수 있는데, 이 학생들은 가르치는 것에 관심이 있고, 가치를 부여하며, 학습의 협력적인 면을 즐기고, 미래에 의학교육 관련 커리어를 추구할 수도 있다.

Fourth, rotating a medical student with hybrid abilities across groups should foster collective knowledge creation. The student with hybrid or heterogeneous abilities is able to carry out a specific task yet has strong relational skills, possesses the ability to understand the strengths of the group, to identify who is willing to be helpful in what and who may be best suited to accomplish a specific task. It is obvious that the selection of such person may be challenging and may lead some students to misjudge this role. However, such person could be identified by a consensus of an experienced tutor and student members of the group. The rotating student can be part of a group of so-called expert collaborative student-educators who have an interest in teaching, value and enjoy the collaborative aspect of learning and may pursue a medical education career in the future.

사회적 빈둥거림은 긍정적인 상호의존성에 대한 위한 실질적인 위협이다. 사회적 빈둥거림은 그룹 구성원의 기여를 확인할 수 없고, 그룹 크기가 크고, 각 그룹 구성원의 성과가 평가되지 않을 때 발생할 가능성이 더 높다. 그러나 개인의 책임감이 높고, 모든 구성원의 책임이 잘 알려져 있고 정의되어 있으며, 보다 중요한 것은 그룹 성과뿐만 아니라 개인 성과도 식별 가능하고, 동료 및 가정교사에 의한 비판단적이고 구체적인 피드백에 의해 형식적으로 평가된다면, 사회적 빈둥거림의 영향은 훨씬 적게 일어날 가능성이 있다(존소).n & Johnson 2009, 2013). 문헌에서 알 수 있듯이, 특히 사회적으로 응집력이 있는 집단의 맥락에서, [적어도 4명의 학생에 의해 제공되는 동료 피드백]은 어느 정도 차이를 만들 수 있고, 궁극적으로 사회적 책임을 강화할 수 있다(Eva 2001).

Social loafing is a real threat to the creation of positive interdependence and is more likely to occur when contributions from group members are not identifiable, the group size is large and the performance of each group member is not evaluated. However, if individual accountability is high, responsibility of every member is well known and defined, and more importantly individual performance as well as group performance is identifiable and formatively evaluated by nonjudgmental and specific feedback by peers and by tutors, the effect of social loafing is much less likely to happen (Johnson & Johnson 2009, 2013). As shown in the literature, peer feedback, particularly if provided by at least by four students in the context of a group that is socially cohesive, could make some degree of difference, enhancing social responsibility (Eva 2001).

부정적 사회적 상호의존성 상태에서 일어날 수 있는 경쟁적 학습은 건설적인 경쟁으로 볼 수 있다. 따라서 개인이 집단의 이익을 위해 효과적으로 임무를 완수하도록 장려하는 경쟁을  촉진하고, 자기 가치 강화와 집단의 다른 구성원들을 지원하는 데 기여하는 느낌은 경쟁적 학습을 건설적이고 유용한 과정으로 만드는 요인이다. 

Competitive learning, which may occur in the setting of negative social interdependency, can be viewed as constructive competition. Therefore, fostering a competition where individuals are encouraged to complete their task effectively for the benefit of the group, enhancement of self-worth and feeling that completing a task contributes to support other members of the group are factors that would make competitive learning a constructive and useful process. 

PBL에서는 자율학습의 단계가 결정적이다. 학생 혼자서만 종종 행해지는 이 단계는 PBL에서의 그룹 학습과 일치하지 않는 것 같고, 대신에 그룹의 학습을 더욱 자극하기 위한 중요하고 필수적인 단계로 볼 수 있다. 만약 우리가 자기주도학습이 그룹에게 보고하는 기능인 그룹활동에서 비롯되는 단계라는 것을 학습자에게 개념화하고 명확하게 한다면, PBL 과정의 이 단계는 그룹학습, 사회적 상호의존성, 집단지식창출 및 그룹목표의 달성과 복잡하고 밀접하게 연관되어 있는 것으로 보인다. 

The phase of self-study is a crucial step in PBL. This phase, often conducted by the student alone, seems not be aligned with group learning in PBL and can be viewed instead as a crucial and essential step to further stimulate the learning of the group as well. If we conceptualize and clarify to the learner that self-directed learning is a step that originates from a group activity whose function is to report to the group, then this phase of the PBL process appears to be intricately and closely related to group learning, social interdependence, collective knowledge creation and achievement of group goals. 

마지막으로 비록 [지식공유와 지식창조]가 자원집약적 과정이지만, [사회협력의 인지적 가치]를 이해하고, [주제나 프로세스에 대한 서로 다른 전문지식을 가진 그룹 간의 상호작용]을 통해 새로운 지식을 창출하는 것은 IKC 프레임워크의 적용을 중요하고 가치있게 만든다.

Finally, even though knowledge sharing and knowledge creation are resource intensive processes, understanding the cognitive value of social collaboration and creating new knowledge through interaction among groups with different expertise about topics or processes make the applications of IKC framework important and worthwhile.

Conclusion

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, 38 (2), 189-95

 2016

Theoretical Perspectives and Applications of Group Learning in PBL

Dario M Torre 1, Cees van der Vleuten 2, Diana Dolmans 2

Affiliations 

Affiliations

• 1a Drexel University College of Medicine , USA .
• 2b Maastricht University , The Netherlands.

• PMID: 26075957
 
• DOI: 10.3109/0142159X.2015.1009429

Abstract

An essential part of problem-based learning (PBL) is group learning. Thus, an in depth understanding of the theoretical underpinnings of group learning in PBL allows educators to bridge theory and practice more effectively thus providing ideas and tools to enhance PBL practices and research. The theory-driven applications examined in this article establish grounds for future research in PBL. The purpose of this article is to describe and examine two theoretical perspectives of group learning in PBL and their potential applications to improve educational practice. They include: (1) social interdependence theory and the meaning of positive interdependence, (2) socio cognitive theory of networked expertise and the concept of knowledge creation in innovative knowledge communities (IKC). Potential applications include the following: development of instructional material to foster positive interdependency using concept maps; formal and structured use of peer feedback throughout PBL courses to promote individual and group accountability; creation and sharing of new knowledge about different topics within and across IKC; and use of rotating students with hybrid abilities across PBL groups to foster distributed cognition.