이 연구는 성장혼합모형(growth mixture model)을 사용하여 우리나라 청소년의 인지조절 전략의 종단적 변화에 관한 잠재집단을 추정하고, 랜덤 포레스트(random forest)를 활용해 집단별 특성을 탐색하였다. 분석 대상은 「한국교육종단조사2013」의 2차, 3차, 5차, 7차 연도 조사에 모두 참여하고 관련 문항에 빠짐없이 응답한 총 6,018명의 학생이다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 청소년기 평균적인 인지조절 전략의 변화는 중학교 시기까지 감소하다가 고등학교 시기에 반등하는 비선형 형태로 나타났다. 둘째, 인지조절 전략의 변화 궤적에서 차이를 나타내는 3개의 계층(유지, 증가 후 감소, 감소 후 증가)을 확인하였다. 셋째, 인지조절 전략 ‘유지’ 계층에 속할 확률에 영향을 미치는 변수를 분석한 결과 ‘학습 목표 지향성’, ‘학업적 자아개념’, ‘수업 집중도, 태도, 이해도’, ‘컴퓨터/스마트 미디어 사용시간’ 관련 문항이 2개 이상의 시점에서 주요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이 연구는 초·중·고등학교 시기의 인지조절 전략 변화 추이와 영향 요인을 종단적으로 분석함으로써 청소년 대상의 교수․학습 지원 관련 논의를 위한 기초 자료를 제공하였다는 점에서 의의가 있다.