수학 진도를 높이는 간단한 방법

미국 학생들은 수십 년 동안 수학에서 뒤처져 왔습니다. 다른 선진국 학생들과 비교했을 때 수학 시험 성적은 꾸준히 전 세계 하위 25%에 속합니다. 그리고 COVID-19 팬데믹으로 인해 상황이 더욱 악화되었습니다.

이전 연구에 따르면 학생의 동기를 목표로 하는 행동 과학에 기반한 개입이 수학 점수를 높이는 데 효과적이었으며, 교사에게도 이와 유사한 "행동적 정보" 접근 방식을 적용하면 비슷한 효과가 있을 수 있다고 합니다.

미국 국립과학원 회보 에 게재된 공동 연구에 따르면 , 펜실베이니아대학의 행동변화이니셔티브(BCFG) 연구자들이 주도했으며, 행동적 이메일 메시지를 통해 학생들의 수학 성취도가 통제 메시지에 비해 약간 향상된 것으로 나타났습니다.

"저희 연구 결과에 따르면 간단하고 저렴한 넛지가 교사가 수학에서 학생의 진도를 지원하는 데 도움이 될 수 있습니다." 펜실베이니아 예술과학대학과 워튼 스쿨의 로사 리, 에그버트 창 교수이자 이 연구를 주도하고 BCFG를 공동 지휘하는 앤젤라 덕워스가 말했습니다.

"이러한 넛지는 다양한 학교 환경에서 효과가 있었으며 교사가 넛지를 받지 않은 지 8주 후에도 효과가 지속되었습니다."

이 대규모 연구의 핵심은 비영리 교육 플랫폼인 Zearn Math와의 협력이었습니다. "교사 중심 개입에 대한 대규모 연구는 비용이 많이 들고 물류적 어려움이 있어 드물었습니다. Zearn Math와의 협력 덕분에 이러한 어려움을 극복할 수 있었습니다."라고 BCFG의 전무 이사이자 공동 저자인 데나 그로멧이 말했습니다.

공동 저자인 케이티 밀크먼(Wharton School의 James G. Dinan Endowed Professor이자 운영, 정보 및 의사결정 교수, BCFG 공동 이사)은 "메가스터디는 여러 개입을 동일한 결과에 대해 동시에 테스트하는 대규모 실험으로, 토너먼트 방식이라고 할 수 있습니다."라고 말합니다. "모든 개입이 동시에 진행되고 공통 대조군과 비교되기 때문에 이 방법을 사용하면 효과를 직접 비교할 수 있습니다."

14만 명 이상의 교사와 약 300만 명의 초등학교 학생을 대상으로 한 이런 종류의 연구 중 가장 큰 규모인 연구에서 연구자들은 15가지 다른 개입과 알림 메시지의 효과를 비교했습니다.

"이러한 메시지는 행동적으로 정보를 제공했습니다. 즉, 행동 과학에서 얻은 이전 통찰력에 기반을 두었습니다. 예를 들어, 한 개입은 교사에게 그 주에 Zearn Math를 어떻게 사용할 것인지에 대한 구체적인 계획을 세우도록 요청했습니다. 이는 사람들이 자세한 계획을 세울 때 더 잘 따를 가능성이 높다는 연구 결과에 뒷받침되는 접근 방식입니다. 또 다른 개입은 교사의 학생에 대한 공감에 호소했는데, 이전 연구에 따르면 이는 학생의 성공을 뒷받침합니다."라고 Duckworth은 말합니다.

공동 저자인 케이티 밀크먼(왼쪽)과 앤젤라 더크워스는 이런 종류의 개입이 어떻게 효과를 발휘하는지, 그리고 시간이 지남에 따라 어떻게 하면 더욱 효과적일 수 있는지 더 깊이 파고들기로 했습니다.

구체적으로, 연구팀은 표준 이메일 알림과 비교했을 때 행동에 기반한 이메일 메시지가 4주간의 개입 기간 동안 학생들의 수학 진도를 1.89% 향상시켰다는 것을 발견했습니다. 학생들의 수학 진도를 약 5.06% 증가시킨 가장 효과적인 개입은 교사들이 Zearn Math에 매주 로그인하여 학생들의 진도에 대한 업데이트된 개인화된 보고서를 받도록 장려했습니다.

Duckworth은 "특히나 유망한 결과 중 하나는 개인화된 넛지(교사 자신의 학생에 대한 진도 업데이트를 참조하는 넛지)가 개인화되지 않은 넛지보다 더 효과적이었다는 것입니다."라고 말합니다.

연구자들은 그것들이 유망하기는 하지만 효과는 미미했다고 지적합니다. "이러한 결과는 우리가 시험한 가벼운 이메일 넛지보다 더 집중적인 지원이 필요하다는 것을 시사합니다."라고 밀크맨은 말합니다. "그리고 그것은 인간의 행동을 바꾸는 것이 얼마나 어려운지를 강조합니다."

Milkman은 이러한 발견이 "교사를 대상으로 한 넛지의 인과적 이점을 확인하기 위한 더 많은 무작위 할당 현장 실험과 행동에 기반한 개입의 장기적 효과를 조사하기 위한 연구"를 포함하여 미래 연구를 위한 몇 가지 추가적인 가치 있는 길을 제시한다고 말합니다.

Duckworth은 "교사를 넛지할 때 개인화된 데이터를 참조하는 것의 이점을 확인하고 설명하기 위해 추가 연구가 필요하다"고 말합니다. "학생을 돕고자 하는 교사의 내재적 동기를 활용하는 것은 성과 보너스와 다른 외부적 인센티브를 제공하는 것과 같은 다른 개입을 보완할 수 있는 독특하고 잠재적으로 비용 효율적인 접근 방식일 수 있습니다."

연구자들의 다음 단계는 이런 종류의 개입이 어떻게 작동하는지, 그리고 시간이 지남에 따라 어떻게 더욱 효과적으로 만들 수 있는지에 대해 더 깊이 파고드는 것입니다. 넛지의 장기적 효과를 살펴보고 어떤 개입이 다른 개입보다 더 효과적인지 탐구하기 위한 미래 연구가 필요합니다.

"무언가가 왜 효과가 있는지 더 잘 이해할수록, 우리는 그것을 더 강력하게 사용하여 긍정적인 변화를 만들 수 있습니다."라고 Duckworth은 말합니다. "궁극적으로, 이 연구 분야는 더 똑똑하고 효과적인 교육 정책을 형성하는 데 도움이 될 수 있습니다."

앤젤라 L. 덕워스는 펜실베이니아 대학교 예술과학부 심리학과와 워튼 스쿨 운영, 정보 및 결정학과의 로사 리 및 에그버트 창 교수이며, 펜-워튼 행동변화 이니셔티브의 공동 교수입니다.

캐서린 L. 밀크먼은 펜실베이니아 대학교 와튼 스쿨의 운영, 정보 및 의사결정 부서에서 제임스 G. 디난 기부 교수로 재직 중이며, 펜-와튼 행동 변화를 위한 선행 이니셔티브의 교수 공동 책임자입니다.

데나 M. 그로멧은 펜실베이니아 대학의 좋은 행동을 위한 행동 변화 이니셔티브의 대표이사입니다.

영어: 새로운 연구의 다른 저자로는 펜실베이니아 대학의 Ron Berman, Eugen Dimant, Ahra Ko, Joseph S. Kay, Youngwoo Jung, Madeline K. Paxson, Ramon A. Silvera Zumaran, Christophe Van den Bulte; 펜실베이니아 대학과 피츠버그 대학의 Aden Halpern; 보스턴 대학의 Nina Mazar; 캘리포니아 공과대학의 Colin F. Camerer와 Marcos N. Gallo; Colby-Sawyer College의 Amy Lyon; 인디애나 대학의 Mary C. Murphy; Sacred Heart 대학의 Kathryn M. Kroeper; 매사추세츠 공과대학의 Benjamin S. Manning; 로스앤젤레스 대학의 Ilana Brody, Hengchen Dai, Hal E. Hershfield; 시카고 대학의 Ariel Kalil, Michelle Michelini, Susan E. Mayer; 토론토 대학의 매튜 D. 힐치, 필립 오레오풀로스, 레난테 론디나, 딜립 소만; 워싱턴 주립 대학의 엘리자베스 캐닝; 필라델피아의 샤론 E. 파커.

이 기사에 보고된 연구는 Zearn Math의 익명 기부자의 지원을 일부 받았습니다.

이 연구에 대한 지원은 AKO Foundation, J. Alexander, MJ Leder, WG Lichtenstein, A. Schiffman 및 J. Schiffman의 지원도 일부 제공했습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/03/250324181544.htm