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1. 교육공학의 이론과 실제
1.1. 스키너의 안내식 교수이론
스키너의 안내식 교수이론은 행동주의 이론으로 분류되며, 동물학습 연구를 통해 조작적 조건형성에 기초한 강화이론을 제시하였다. 조작적 조건형성이란 조작적 행동의 결과에 수반되는 강화자극에 의해 행동이 다시 일어날 확률이 증가하는 것이다. 이 때 주어지는 주요변인은 자극, 반응, 강화 세 가지였으며, 이 중 특히 스키너는 반응에 주목하였다.
안내식 교수이론의 교수 원리에는 일반화와 변별, 강화계획의 성격과 종류, 강화계획과 학습 등이 있다. 스키너는 지식학습은 일반화와 변별을 통해 연쇄반응을 형성함으로써 가능하다고 분석하였는데, 여기서 일반화는 한 자극 상태에서 강화된 후 다른 유사한 자극 상태에서도 같은 반응이 일어나는 상태를 말하며, 변별은 주위의 다양한 자극에 대해 구별되는 것을 나타낼 수 있게 되는 것을 말한다.
강화는 반응 행동의 빈도나 경향성 또는 가능성이 높아지는 현상을 의미하는데, 조작적 조건형성은 반응을 중시하기 때문에 어떤 종류의 강화를 제시하느냐가 매우 중요하다. 강화는 정반응시 주어지는 계속적 강화와 정반응의 여부와 무관하게 부분적인 강화가 이루어지는 간헐적 강화로 나뉜다. 또한 간헐적 강화는 또다시 변동비율강화, 고정비율강화, 변동시간강화, 고정시간강화로 나뉘는데, 시간강화보다는 비율강화가, 고정강화보다는 변동강화가 학습자에게 더욱 효과적이다. 따라서 가장 이상적인 강화계획은 조작적 조건화 이전의 학습자에게는 계속적 강화를 제시하고, 이후에는 긴장감 조성을 위해 간헐적 강화를 제시하는 것이며, 가장 효율적인 강화는 변동비율강화이다.
스키너의 교육프로그램은 프로그램 수업, 행동수정, 교수목표, 동기형성과 수업계열 및 형태, 학습계열과 형태, 수업사태로 구성된다. 프로그램 수업은 학습 자료를 여러 단위로 세분화하여 질문과 설명을 단계별로 배열시킨 일종의 자기 교수법이며, 행동수정은 복잡한 여러 행동 중에서 강화를 차별적으로 제공하는데 중점을 둔다. 교수목표는 구체적이고 명확하게 그리고 관찰 가능한 행동으로 진술되어야 한다고 보았다. 동기형성과 수업계열 및 형태에서는 외재적 또는 외발적 동기를 더욱 중요시하며, 학습계열과 형태에서는 각자의 학습속도에 따라 학습 진행이 가능한 점진적 접근을 취한다. 수업사태는 학습자에게 제공하는 외적 환경으로, 학습과제를 아주 쉽게 제시해야 한다.
스키너의 안내식 교수이론은 개개인의 학생이 교재에 대해 능동적으로 참여하고 활동함으로써 학습이 잘 이루어지며, 학습의 즉각적인 피드백을 얻을 수 있다는 장점을 가지고 있다. 하지만 개별화 학습모형이므로 학습자간의 협동정신을 배양하기가 어려우며, 실제 학교 학습현장에서 학습자 개개인에게 개별화된 강화를 제시하기 어려워 현실성이 떨어진다는 한계점을 안고 있다.
1.2. 브루너의 발견식 교수이론
브루너의 발견식 교수이론은 탐구학습, 발견학습, 인지중심 학습이론을 바탕으로 학습자의 자율성, 주도성에 의한 학습자의 경험을 통해 학습과정을 개념화한다. 발견이론이 등장할 무렵 미국에서는 소련의 세계 최초 인공위성 발사로 인한 스푸트니크 쇼크로 사회가 혼란에 빠져 있었다. 이에 따라 폭발적으로 증가하는 지식과 과학의 발전 속도를 따라가기에는 진보주의 교육만으로는 부족하며 대신할 교육 이론이 필요하다는 목소리가 커져가고 있었다. 브루너는 진보주의 교육의 대안으로 기본적 사실, 개념, 명제, 원리, 법칙을 분류하여 체계화 하는 지식의 구조를 강조하며, 꼬마과학자 양성을 목적으로 하는 발견식 교수이론을 주장하였다.
브루너는 피아제와 같은 맥락에서 어린이는 각 발달단계에 적합한 고유의 인지구조가 있다는 것에 기초하여, 각 단계에 대응하는 3단계의 표상양식을 제시하여 교과 내용의 교수 방법을 설명하였다. 첫 번째 단계는 유아기(4~6세) 아이들에게 적용되는데, 이 시기에는 이전의 사건을 적정한 행동이나 동작을 통해서 재현 가능한 작동적 표상이 일어난다고 보았다. 두 번째 단계는 초등학교 입학 전후의 학생들에게 적용되는데, 이 시기에는 그림을 그려서 이전의 사건을 묘사할 수 있는 영상적 표상이 존재한다고 보았다. 마지막 단계는 중학교 이상의 학생들에게 적용되며 이 시기에는 단어의 조합을 통해 자신의 경험을 언어라는 기호로 표현할 수 있는 등의 상징적 표상이 나타난다고 보았다. 이처럼 브루너는 교수에 가장 적합한 표현양식을 결정하기 위해서, 학습자의 선행지식과 지배적인 사고양식을 파악하는 것이 중요함을 강조하고자 하였음을 알 수 있다.
브루너는 학습자에게 교과를 최종적인 형태로 제공하는 것이 아닌, 최종 형태를 학습자 스스로 조직하도록 요구하는 상황에서 일어나는 학습을 발견학습이라고 정의하였다. 이와 같은 발견학습을 하기 위해서는 학습자가 학습상황에 임했을 때 보이는 내적 경향성인 학습태세, 학습자의 수준보다 한 단계 위 수준의 과제를 제시하여 외적동기를 부여하는 요구상태, 관련된 구체적 정보를 얼마나 알고 있는지 파악하는 관련 정보의 학습, 같은 정보라 하더라도 그 정보에 접촉하는 사태가 다양할수록 그 정보를 조직할 수 있는 분류체계의 개발이 용이해...
