문제 중심 학습(Problem-based Leaning : PBL)은 정보화 시대라는 이름하에 사회 모든 분야에서 일고 있는 새로운 패러다임을 실천하기 위한 강력한 열의와 관심과 더불어 지식의 습득과 형성에 대한 상대주의적 인식론으로 인해 대두되기 시작한 새로운 교육방식이다. 기존의 교육환경이 효율, 효과성만을 강조하면서 교육의 주체를 교사로 보아왔다면 PBL은 지금껏 교육의 객체로서만 존재해 왔던 학습자가 학습자의 주체가 되면서 기존 교육 패러다임에 대해 근본적이고, 급진적이며, 극적인 총체적 대안을 마련하는 교육 방식이다.
PBL의 특성은 우선 그 이름이 뜻하듯이 '문제(problem)'로부터 학습이 시작이 되고 그것과 더불어 끝이 난다. 흔히 어떤 과목이나 과정이 있을 때, 그것은 가르칠 특정 학습목표를 지니고 있다. 이러한 학습목표는 그 과목이나 과정에서 가르쳐야 할 내용을 결정한다. 그리고 그 내용은 흔히 교사를 통해 강의식으로 직접적 전달이 되며, 학습과정 중에 교사는 질문이나 간단한 토론을 첨가해서 학습자들의 습득 정도를 확인한다.
반면에 PBL에서는 이렇게 '가르쳐야 할 내용'이 강사에 의해 직접적으로 전달되는 것이 아니라 학습자들이 스스로 학습해 나갈 수 있는 환경을 제공한다. 이때 이런 학습의 출발점이 바로 '문제(problem)'인데, 이것은 그 과목이나 과정이 지니고 있는 '학습목표'와 밀접하게 연관되어 있는 '문제'가 된다. 그리고 이 문제를 풀어 가는데 우선은 학습자들이 이미 지니고 있는 지식과 경험적 배경으로부터 출발하여 문제해결을 시도하며, 그 과정 중에 문제 해결을 위해서 자신들이 좀 더 알아야할 내용(learning issues)을 스스로 발견하게 된다. 흔히 이러한 '좀 더 알아야 할 내용'은 기존의 과목이나 과정에서는 교사에 의해 전달되어지는 내용에 해당한다. 따라서 PBL에서는 주어진 특정 '문제'를 해결해나가면서 자신들이 좀 더 알아야 할 내용이 무엇이며, 어떤 맥락에서 필요한 것인지를 학습자 스스로 인식하게 된다. 다시 말해 기존의 과목이나 과정에서는 교사에 의해 내용이 주어지기 때문에, 그것이 어떤 맥락에서 왜 필요한 것이고, 그리고 나에게는 어떤 내용이 더욱 필요한 것인가에 대한 생각의 여지를 제공하지 않으나, PBL에서는 이러한 질문에 대한 것을 학습자 스스로 분명하게 인식하면서 학습을 이루어나가게 한다. 더불어 PBL은 단지 주어진 몇 가지 '문제'만을 풀어가는 것이 아니라 그것을 포함하여 관련된 지식·내용에 대한 학습까지도 목표로 한다.
두 번째의 PBL특성으로는 이러한 '문제'의 성격에서 나타난다. 일단 '문제'가 완성되면 PBL은 거의 완성된 것과 같다고 볼 수 있을 만큼 '문제'가 차지하는 비율은 절대적이다. 이러한 문제의 성격은 우선 다양한 해결안을 도출할 수 있는 성격, 둘째는 학습자들의 깊이 있는 사고를 요하는 문제여야 한다. 세 번째는 실제상황과 바로 연계될 수 있는 성격의 문제여야 한다. 따라서 그 '문제'에는 현실상황의 복잡성, 비구조성, 비예측성이 깃들여야 하면, 어떤 참고서나 교과서로부터 해결안을 찾아볼 수 있는 성질의 것이 아니다. PBL의 '문제'가 이러한 실제 상황성을 근거로 하는 문제인지 아닌 지의 평가는 주어진 문제로부터 학습자들이 주인 의식, 곧, '이것은 나의 문제이다,' '내게 필요한 문제이다'라고 느낄 수 있느냐를 통해 확인할 수 있다. 문제에 대한 주인의식을 느낄 때, 더불어 학습에 대한 동기, 흥미, 관심은 뒤따르게 되고, 그것은 곧 높은 학습효과와 바로 연결된다.
세 번째 PBL특성으로, PBL에서 요구하는 활동은 크게 팀별 학습과 개별학습(SDL)으로 나누어진다. 일단 '문제'를 받고 나면 팀별 토론을 통해 '가설/해결안(ideas),' '이미 알고 있는 사실( facts),' '학습할 내용( learning issues)'를 결정한다. 그런 다음 '학습할 내용'을 다시 개인이 학습할 내용, 팀원 모두가 학습할 내용으로 나눈다. 일단 개인별 학습을한 다음에 다시 팀별로 모여서 서로 학습한 내용을 공유하고, 새롭게 학습한 내용을 토대로 앞서 논의했던 '가설' '이미 알고 있는 사실,' '학습할 내용' 등을 수정한다. 이러한 과정을 통해 주어진 문제에 대한 해결안을 도출함과 동시에 관련된 내용에 대한 학습이 이루어진다.
각 팀별로 학습을 하는 과정 중에도 지속적으로 전체 학습자들 간의 학습내용을 공유하도록 한다. 다른 팀의 학습내용과 과정을 통해 새롭고 다양한 관점과 시각을 학습하고 경험할 수 있는 기회가 되기 때문이다. 이상의 PBL환경을 종합해 볼 때, PBL로 학습하는 학습자들은 주어진 문제에 대한 해결안을 결과물로서 제출하게 되는 것 외에도 관련 전문 지식에 대한 폭넓은 습득도 이루어진다. 따라서 기존의 강의식 수업에서 강사에 의해 전달되는 부분에 대한 지식습득의 효과를 PBL에서도 물론 기대할 수 있다.
또한 PBL의 학습효과로서 지적되는 것은 무엇보다도 학습자들이 배우는 방법에 대한 학습 (learn how to learn), 문제해결기술을 익히게 되며, 이로 인해 평생 학습인으로서 기반을 닦을 수 있다는 점이다.
PBL의 정의는 여러 학자들에 의하여 논의되고 있지만, Ellis(1998)에 의하면, “PBL은 학생들을 자극하고 그들에게 초점을 기울임으로써 문제를 이용하여 교과 과정을 구성하고 가르치는 방법이다.”라고 하였으며, Finkle와 Torp(1995)은 "PBL은 문제 해결 전략, 학문의 지적 기저, 그리고 실세계의 문제를 반영한 비 구조화된 문제에 직면한 문제 해결자로서의 능동적인 역할로 학생을 끌어들이는 기술 전체를 개발하고자 하는 교육 과정 및 교육의 체제이다."라고 하였다.
이 정의에서 볼 수 있는 바와 같이 PBL은 단순히 전통적인 교육 과정에 문제해결의 과정을 접한 것이 아닌 학생들의 지적 발달을 도모할 수 있는 새로운 형태의 교육체제인 것이다. PBL은 학생들이 학습에 몰두할 수 있도록 하는데 목적이 있다. 이것은 다양한 인지 이론에 그 기반을 두고 있다. 두 가지 대표적인 원리는 학생들이 문제가 의미 있고 자신과 관련되어 있다고 생각할 때 문제에 집중하게 된다는 것과 사람들은 자신들이 쉽게 이해할 수 없는 상황과 함께 문제가 제시되었을 때 그 지식의 차이를 메우기 위하여 문제에 열중한다고 한다. 이때 교사는 학생들에게 일련의 문제를 제시하고, 학생들의 과제 그룹들은 문제를 분석하고 탐색, 토의, 분석하며, 인지적인 설명, 해결 방안이나 가설 등을 만들어 낸다. 학생들이 문제에 대하여 언급할 만한 사전 지식이 충분하지 않아야 한다는 것이 PBL에 가정되어 있다. 최초 토의 과정에서, 학생들은 여러 가지 문제점들에 부딪히게 되며 그 문제에 대하여 의문을 가지게 된다. 이러한 질문이 학생들의 학습 목표가 되는 것이다.
PBL의 접근 방식의 특징은 다음과 같다. PBL에서는 가능한 실생활의 문제를 학습 과정에 활용한다. 그리고 선택된 과제의 내용은 전통적인 교과의 범주를 벗어나는 것이 대부분이었다. 문제를 해결하기 위해서는 일반적으로 소규모 그룹의 협동학습 형태를 띠게 된다. 교사는 학생들이 문제를 해결하는 과정에서의 촉진자, 안내자로서의 역할을 수행한다. 특히 학승들에게 문제를 해결하는 방법에 관한 정보는 제공되지 않는다. 그리고 학습 영역은 문제해결 과정에서 학생들에 의하여 결정되고, 학습 자원들이 문제해결을 위하여 활용된다.
그렇다면 PBL의 과정에서 필요로 하는 학습 자우너은 어떻게 획득되는지 살펴볼 필요가 있다. 문제와 관련된 주변 자료를 탐색하도록 하는 것은 학생들이 그것을 해결하기 위한 충분한 정보가 있어야 한다. 문제의 배경에 관한 정보가 제공되어야 하지만 주어진 과제에 관한 유용한 모든 것을 제공하는 것은 피해야 한다. 웹과 여러 인터넷 기사 등은 표면적으로 매우 엄청난 양의 정보이다. 학생들은 자료를 찾기 위하여 자주 인터넷과 웹을 검색하여야 할 것이다. 교사는 한 그룹의 학생들이 전자 자료나 온라인 자료에 너무 의존하지 않도록 하여야 한다. 학생들이 그룹의 대표를 통하여 작업을 나누도록 하여야 한다. 그래서 어떤 학생은 컴퓨터를 이용하여 작업을 하고 다른 학생들은 문서 자료를 찾거나 이용하고, 전문가를 찾아서 인터뷰하며, 또는 다른 시청각 자료의 도움을 얻는 것과 같은 일이 수행되어야 한다.
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