Effects of Computerized Formative Assessment with the Cognitive Diagnosis Model on Achievement and Affective Attitude for Math

Abstract

본 연구는 평가의 설계 및 개발 단계에서부터 인지진단이론에 의해 제작된 컴퓨터화 형성평가 도구가 실제 중학생들의 수학 성취도와 수학에 대한 정의적 특성에 어떠한 영향을 미치는지 확인하고 그에 따른 시사점을 제공하고자 하는 목적을 가진다. 성태제(2018)가 개발한 인지진단이론에 의한 형성평가 도구를 활용하였으며, 지필검사와 피드백이 없는 집단, 지필검사와 지연된 피드백을 준 집단, 컴퓨터화 검사와 즉각적 피드백을 준 집단으로 나누어 수학 성취도와 수학에 대한 정의적 특성을 분석하였다. 분석 결과, 지필검사 실시 집단은 사전과 사후검사 점수 차이가 통계적으로 유의하지 않았던 반면 컴퓨터화 검사 실시 집단은 총점, 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 점수가 사후검사에서 통계적으로 유의하게 증가하였다. 공분산분석 결과 총점과 뺄셈 점수에서 집단간 유의한 차이가 나타났으며, 컴퓨터화 검사 집단과 지필검사 두 집단의 복합 대비가 통계적으로 유의하였고 실질적인 점수 차이 또한 나타났다. 수학에 대한 정의적 특성에서는 ‘이해지각’에 대한 집단간 차이가 유의하였다. 연구 결과를 종합하면 형성평가의 실시 형태와 피드백의 제공 시기와 방법, 상세한 피드백이 수학 성취도와 수학에 대한 정의적 특성에 영향을 미침을 알 수 있다. 특히 상세한 수준의 피드백은 인지진단이론을 바탕으로 검사를 설계함으로써 제공 가능한 것으로, 인지요소 수준에서의 평가 설계 및 개발과 그에 따른 상세한 피드백, 즉각적인 피드백 제공이 가능한 컴퓨터화 검사 환경의 구축이 학교 현장에서 필요함을 시사한다.The purpose of this research is to investigate effects of computerized formative assessment with cognitive diagnostic model on students’ achievement and affective attitude for mathematics. To achieve goal of this study, computerized formative assessment was developed first, and the effect of computerized formative assessment and feedback on students’ math achievement and affective attitude were investigated. Especially, computerized formative assessment provided the feedbacks of correct answer and a reason of choosing wrong answer. Students were grouped according to test form and feedback. Students in control group took a paper-pencil test and were not provided feedback. Students in experimental group Ⅰ took a paper-pencil test and were provided a postponded feedback. Students in experimental group Ⅱ took a computerized test and were provided a immediate feedback. The result of this study showed that there was no significant difference of the pre and post-test scores in the control group and experimental groupⅠ. However, there was significant progress of ‘addition’, ‘subtraction’, ‘multiplication’, and ‘division’ score compared to pre test score in experimental groupⅡ. Next, the result of ANCOVA showed that there was a significant difference in post-test score and attribute score among three groups. And there was significant difference of attitude which is the perception of comprehension for mathmatics among three groups. Based on the results, computerized formative assessment with cognitive diagnostic model and immediate feedback have impacts on students’ achievement and affective attitude for math. Therefore, this study suggests to apply the computerized formative assessment with cognitive diagnostic model and immediate feedbacks for math education.