본 연구는 중학생 대상의 수학, 과학 온라인 영재교육 프로그램에서 튜터의 역할별 수행 수준을 측정하고, 그것이 학습자의 심층학습과 학업성취 수준 및 수업평가에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 수행되었다. 이를 위해 과학, 수학 온라인 수업을 수강한 중학생 249명을 대상으로 튜터 역할 수행 수준에 대한 설문을 실시하여 심층학습, 학업성취, 수업평가와의 관계를 살펴보았다. 분석 결과 심층학습의 하위변인인 종합적 학습, 반성적 학습에 긍정적인 영향을 미치는 변인은 공통적으로 학습내용 및 평가 전문가로서의 튜터의 역할인 반면, 고차적 학습에 영향을 미치는 튜터의 역할은 없는 것으로 나타났다. 다음으로 튜터 역할의 하위 변인 중 학습자의 탐구학습 점수와 전체 점수에 영향을 미치는 변인은 학습과정 및 방법 안내자로서의 역할이었으며, 튜터 역할과 개념학습 점수는 유의미한 관련이 없는 것으로 나타났다. 반면 온라인학습에 대한 전반적인 만족도, 참여도, 이해도에 유의미한 영향을 미치는 튜터 역할은 없는 것으로 나타났다. This study investigated the relationships among middle school students' perceptions on the roles of online tutor, their deep learning, achievement, and overall evaluation of learning experiences in the context of inquiry based online gifted mathematics and science learning. For this purpose, 249 middle school students who took online course were surveyed about their perceptions on the degree to which their tutor performed the roles as an online tutor. The students were also asked about the activities which indicate deep learning approaches and overall course experiences such as the level of satisfaction, understanding and engagement in the course. The regression analyses were conducted to examine the relationships of students' perceptions on the roles of online tutor, deep learning, achievement, and overall course experiences. The results first showed that the roles of online tutor which affects students' deep learning approach such as high-order learning, integrative learning, reflective learning were the role as a subject matter and evaluation expert. Among the sub variables of deep learning approach the variable that was related to students' overall achievement was the use of high-order learning strategy. Second, the achievement in inquiry task was related to the role of tutor as a guide of learning process and method. Third, students' overall course evaluations such as the level of satisfaction, understanding and engagement were not related to any role of tutor.