제 3장 교수-학습의 기저 이론.

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1 제 3장 교수-학습의 기저 이론

2 행동주의 학습이론 학습관 및 이론적 가정 고전적 조건형성이론 시행착오설 조작적 조건화이론
학습은 경험의 결과로 나타나는 행동의 비교적 영속적인 변화 자극과 반응의 연합에 의한 행동의 변화가 가능 자극: 학습자에게 제시되는 모든 환경 반응: 자극에 의해 발생하는 학습자의 행동 고전적 조건형성이론 시행착오설 조작적 조건화이론

3 행동주의 학습이론 고전적 조건형성이론 (Classical Conditioning Theory)
무조건 자극(UCS) - 예: 고기 무조건 반응(UCR) - 예: 침 조건 자극(CS) - 예: 고기 조건 반응(CR) - 예:침

4 행동주의 학습이론 고전적 조건형성이론 (Classical Conditioning Theory)
강화의 원리: 무조건 자극은 조건자극에 대한 강화의 기능을 한다. 간격의 원리:조건자극과 무조건자극 간의 시간 간격이 거의 동시에 결합될 때 가장 효과적이다. 일반화 및 변별의 원리:조건형성은 자극일반화와 변별의 과정을 거침 (자극일반화:조건자극과 유사한 자극에 대해 조건반응이 일어나는 현상)

5 행동주의 학습이론 고전적 조건형성이론 (Classical Conditioning Theory)
학습이 매우 체계적이고 과학적인 방법으로 외부의 사건에 의해 유도될 수 있음 그 결과는 예측가능 학습환경의 속성변화로 학습의 양과 가능성을 변화시킴

6 행동주의 학습이론 시행착오설 (Trial-And Error Learning)
손다이크 (Edward Thorndike) 에 의해 정립 자극-반응 결합설 폐달을 밟음 상자에서 탈출 먹이를 얻음 만족스런 결과 결합

7 행동주의 학습이론 시행착오설 (Trial-And Error Learning)
효과의 원리: 학습의 과정과 결과의 만족도에 따라 학습이 강화됨 연습의 원리: 자극과 반응의 결합이 빈번히 되풀이 되는 경우 그 결합이 강화됨 준비성의 원리:학습자의 동기의 정도에 따라 강화의 정도가 달라짐

8 행동주의 학습이론 조작적 조건형성이론 (Operant Conditioning)
스키너의 조작적 행동의 조건형성과정 절차로 학습되는 과정 변별적 자극 조작적 반응 강화자극 지렛대를 누르면 먹이가 나온다 지렛대를 누른다 먹이가 나온다

9 행동주의 학습이론 조작적 조건형성이론 (Operant Conditioning)
행동강화 행동약화 자극제시 긍정적 강화 (보너스, 상) 체벌 자극소멸 부정적 강화 (숙제를 잘하면 시험을 면해줌) 강화의 제거 (제한된 구역에 주차후 벌금) 횟수 시간 지속적 강화 고정비율 고정 간격 간헐적 강화 다양한 비율 다양한 간격

10 강화의 종류 일차적 강화 (Primary Reinforcement) 사회적 강화 (Social Reinforcement)
토큰 강화 (Token Reinforcement)

11 행동주의 학습이론 조작적 조건형성이론 (Operant Conditioning)
강화의 원리:행동의 결과가 만족스러울 때 수행의 반복이 일어남 소거의 원리:반응 뒤에 강화가 일어나지 않으면 반응이 사라짐 조형의 원리:실험자가 원하는 방향으로 강화, 원하지 않는 방향은 강화를 주지 않음 자발적 회복의 원리:일단 습득된 행동은 강화가 일단 일어나면 쉽게 소거되지 않음 변별의 원리:유사한 자극에서 다른 반응을 보이는 것 강화계획:소거에 대한 저항을 높이기 위해 적합한 반응의 일정비율만을 강화하는 부분강화계획 제시

12 행동수정 단계 행동수정을 위한 방법 원하는 행동 설정 언제, 어떤 행동, 어떻게 해야 할지 정확한 피드백 제공
목표행동이 아닌 것은 무시 원하는 행동이 일어났을 때 강화제공 행동수정을 위한 방법 암시 (Prompting)-단서 제공 후 격려 연쇄 (Chaining)- 단순한 행동을 순서적으로 연결 조형 (Shaping)- 목표반응 수행이 불가능할 때

13 교수설계에의 시사점 행동목표제시:바람직한 수행을 유도하기 위한 구체적인 행동 목표를 진술
외재적 동기의 강화:정반응과 오반응에 대한 변별적 피드백 수업계열: 쉬운 것어려운 것, 단순복잡 수업평가:계속적 평가와 피드백

14 인지주의 학습이론 전제: 형태주의 심리학 인간의 학습은 다른 동물의 학습과정과 달리 행동의 변화가 아닌 인지구조의 변화
의식은 수동적인 수용이 아니라 능동적인 활동 학습은 S-R연합이 아니라 통찰에 의해서 전체적인 관계를 파악에 의함 형태주의 심리학 워싸이머 이론 (Wertheimer): 체계화가 정신활동의 기초, 지각을 체계화하려는 경향성을 지각의 법칙 쾰러의 통찰이론 (Kohler):학습자가 문제장면에 직면, 탐색, 해결하는 과정에서 학습이 일어남

15 인지주의 학습이론 형태주의 심리학 워싸이머 이론 (Wertheimer) 유사성의 법칙 근접성의 법칙 폐쇄성의 법칙
연속성의 법칙 욕구의 작용 의미부여에 따른 지각

16 인지주의 학습이론 형태주의 심리학 워싸이머 이론 (Wertheimer) 폐쇄성의 법칙 유사성의 법칙 연속성의 법칙 욕구의 작용
근접성의 법칙 의미부여에 따른 지각

17 인지주의 학습이론 형태주의 심리학 - 퀠러의 통찰이론 학습자의 문제 장면의 직면 문제 장면에 대한 탐색
통찰이 형성 (부분과 부분, 부분과 전체, 수단과 목표 간의 관계 성립) 학습은 반복을 필요로 하지 않는 통찰에 의해 전체적인 관계를 파악 통찰이란 상황을 구성하는 요소간(수단과 목적)의 관계 파악을 의미 (흔히 아하현상(a-ha phenomenon)이라 함) 문제의 해결은 단순한 과거 경험의 집적이 아니고 그의 경험적 사실을 재구성하는 구조전환의 과정 통찰에는 탐색적인 과정을 통해서 이룩되는 일이 많으나 시행착오와는 다름 통찰은 급작스럽고 돌연적이다.

18 인지주의 학습이론 정보처리이론

19 감각기억장치 시각적이 아닌 시간적으로 제한됨 매우 짧은 기억장치 (4초 이내) 선택적 주의집중 자동화 패턴의 인식과 지각

20 자, 숫자를 보십시오…

21 숫자가 뭐였죠? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

22 단기기억장치 20~30초 동안 약 7(+-2)의 정보 단위를 저장 정보분할과 시연에 의해 이 능력을 확장할 수 있음
작동기억이라고도 함

23 장기기억 무한한 정보를 영구적으로 기억 의미적 부호화가 가능 목적지향적으로 연결된 의미망으로 변형시켜 저장할 수 있음

24 인지주의 학습이론 학습원리 유의미화-자신의 이전 지식이나 경험과 연결
순서적 위치-제일먼저 배운 것 또는 가장 최근에 배운 것이 유리 연습-반복적 기억 정보의 조직-정보분할과 유의미한 암호체계 활용 전이(이전의 학습이 새로운 학습에 영향)와 간섭(학습의 내용이 서로 방해를 하는 것-소급적 간섭과 순서적 간섭) 기억술-의미가 없는 것을 유의미하고 기억하기 쉽게

25 Kingdom Phylum Class Order Family Genus Species

26 King Philip Came Over For Good Spaghetti
Are there any other mnemonic devices that you use?

27 인지주의 학습이론 교수설계에의 시사점 학습자에 의한 목표 설정: 내재적 동기유발 교수방법 수업계열 수업평가
학습자가 도달 가능한 목표를 설정하도록 내재적 동기유발 현 수준보다 약간 높은 문제상황에 직면하도록 교수방법 사고의 과정과 탐구의 기능을 강조 인지처리 전략을 개발 및 모색 수업계열 학습자의 인지발달 수준에 따라 적절하게 제시 수업평가 행동이나 학습결과 보다는 인지 및 학습과정에 관심을 둠 평가의 대상은 기억력이 아닌 탐구력

28 구성주의 학습이론 학습관 및 이론적 가정 지식은 인식주체에 의해 구성 지식은 맥락적 지식은 사회적 협상을 통함

29 구성주의 학습이론 인지적 도제이론: 상황적 교수-학습이론 (Anchored Instruction)
전문가의 수행에 요구되는 다양한 기능을 확인하고 내면화하는 과정에서 학습이 발생 1단계: 모델링, 코칭, 인지적 기반구축 2단계: 명료화, 반영 3단계: 탐색 상황적 교수-학습이론 (Anchored Instruction) 실제와 유사한 학습환경을 앵커로 사용하여 현실상황에 활용 가능한 지식을 문제해결을 통해 습득 인지적 유연성이론 (Cognitive Flexibility Theory) 복잡성과 비규칙성의 특성을 지닌 고급지식 단계에서도 순조로운 학습이 이루어지게 하는 과제와 학습환경의 제공을 강조

30 구성주의 학습이론 학습원리 (Brooks & Brooks) 교육과정은 큰 개념 강조 질의기반 학습
교수자료는 1차 자료나 조작적인 자료를 사용 학습자의 이론 개발에 역점 교사는 학습자의 이해도를 확인하는 역할 교수학습상황에서의 행동관찰을 통한 평가 (발표와 포트폴리오를 최대로 활용) 여럿이 함께 공부 반성과 인식의 기회 제공 학습자 요구에 부응하는 학습환경 제공

31 구성주의 학습이론 르보아 (Lebow, 1993) 학습목적을 이해시키고 의미있는 과제를 제시
학습의도와 내용의 관련성을 파악할 수 있는 환경제공 학습자 스스로 의미를 구성하도록 자기조절능력과 책임감을 갖도록 실제환경을 반영하는 학습환경제공 학습과정을 반추하는 학습환경제공 인지적 도제학습이 가능하도록 실제 전문가와의 상호작용 기회를 제공

32 구성주의 학습이론 교수설계에의 시사점 수업목표 및 수업평가:
수업목표는 교수자에 의해 미리 정해지는 것이 아니라 학생이 과제를 풀어나가는 도중에 학생이 스스로 도출 학습내용: 학습자의 흥미나 관심에 맞는 학습목표를 학습자가 스스로 설정 학습동기 유발 협동학습을 통하여 사회적 협상을 도모 학습자의 흥미나 관심위주의 학습방식으로 내재적 동기유발 수업계열 과제나 수행과정에서 연속적으로 이루어짐

33 예상문제 정적강화와 부적강화의 예를 일차적, 토큰, 사회적 강화의 측면에서 구체적으로 들어보시오.
행동주의, 인지주의, 구성주의에 각각 입각해서 수업목표와 평가, 수업내용의 조직, 수업의 계열화와, 학습동기의 유발의 측면을 논하시오. 인지주의 학습의 원리의 특성에 관해 설명하시오. 구성주의 학습의 원리의 특성에 관해 설명하시오. 정보처리이론에 입각하여 감각등록기, 단기기억장치, 그리고 장기기억 장치의 특징과 정보처리 전략에 관해 각각 설명하시오.