디지털교과서의 연구동향과 학업성취도 효과성 연구에 대한 메타분석
Research Trends on Digital Textbook and Meta-analysis on its Academic Achievement
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초록
이 연구의 목적은 약 15여 년 간 진행되어온 디지털교과서 연구들을 분석하여 지금까지의 연구동향을 확인하고 디지털교과서의 적용효과를 확인하기 위한 것이다. 연구대상의 표집기간은 1997년부터 2010년 10월까지로 설정했으며, 총 106개의 연구논문을 수집하였다. 디지털교과 연구의 변천사를 시기별 세 단계로 구분하였다. 제1기(1997∼2000), 제2기(2001∼2005), 제3기(2006∼2010)이며, 각 시기별로 진행된 논문, 학위논문, 학술지의 유형을 분석했다. 또한 연구동향에 대한 분석을 위하여 4개의 개념범주를 생성하고, 연구주제의 변화에 대한 분석을 실시했다. 연구논문은 꾸준히 증가해 왔으며, 전체 논문의 약 71%가 3기에 출판되었다. 학위논문도 제2기와 제3기를 비교했을 때, 7.5배 이상의 증가를 보였다. 효과확인을 위한 메타분석에서 디지털교과서가 학업성취도에 미치는 영향을 분석한 14편의 연구를 선정하였다. 이 연구논문들을 통하여 91개의 효과크기(effect size)가 도출되었는데, 분석에 사용된 논문의 수에 비하여 효과크기가 많이 도출된 것은 전국단위의 대형연구 때문이었다. 디지털교과서에 대한 평균효과크기는 유의미한 것으로 나타났다. 교과목의 수준에서 보면, 수학, 국어, 사회에서 디지털교과서는 학업성취에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 과목별 적용효과를 학년에 따라서 구분했을 때, 학년에 따라 적용효과가 다르게 나타나는 과목도 있었다. 사회 교과의 경우, 5학년에서는 유의미한 효과를 보였지만 6학년에서는 유의미한 효과가 나타나지 않았다. 광역시와 중소도시에서의 디지털교과서를 적용하는 것이 효과적이었지만, 농산어촌에서의 디지털교과서 적용은 효과가 나타나지 않았다. 이러한 결과들을 바탕으로 향후 디지털교과서의 국내 연구 방향에 대해 첫째, 전국단위에서의 적용효과 및 종합적 분석 연구의 필요성, 둘째, 장기간 동안 디지털교과서 활용에 따른 효과성을 반복적으로 추적하여 조사할 수 있는 패널조사의 필요성을 제안하였다.
Abstract
The purpose of this study has two folds. First, it is to analyze what the trends are for the past 15 years’ research on digital textbook. By analyzing the trends of research topic to suggest what themes should be investigated more for the future research. Second, it is to sum up the empirical study on measuring the effectiveness of digital textbook on academic achievement. There have been considerable numbers of research already conducted to empirically compare the effectiveness of using digital textbook in school setting. This study attempts to evaluate the overall effect size of the meta-analysis. For this study the data collection was conducted through RISS4U and KISS online search engine with the keyword of either ‘electronic textbook’ or ‘digital textbook’. The refined results were counted 106. For the purpose of setting up a framework for chronological perspective three stages were established: first stage for forming a definition of digital textbook, second stage for developing a standardized platform, and third stage for measuring effectiveness. Research papers continuously increased, and in 71% were published in the third stage. Dissertation theses in the third stage also increased 7.5 times compared to the first stage. Fourteen research studies were selected for the meta-analysis. Ninety-one effect sizes were collected for the meta-analysis, and were analyzed in terms of overall means of effect size, subject matters, grade levels, city sizes, and treatment group sizes. The overall effect size indicated that digital textbook was significantly effective compared to control group with effect size of .13. Sixth graders showed significantly higher effect size than fifth graders, though both grades showed significantly higher impact on achievement by applying digital textbook. Using digital textbook on mathematics, Korean language, and social studies produced significantly positive impact on academic achievement. However, the impact on social studies showed no significant difference when the digital textbook was applied to sixth graders. Interesting results were found that digital textbook was effective when it was applied to metro city level rather than rural setting. Based upon these results, the following suggestions were made for the future research: First, the study on nation-wide application and effectiveness, second, systematic approach by producing multi-dimensional data for a panel research.
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