본 연구는 고등학생의 학업무기력(능동수행 결여, 학습동기 결여, 긍정정서 결여, 능동수행 결여) 관련 주요 예측변인을 탐색하기 위해 수행되었다. 이를 위해 한국아동·청소년패널조사 2018(Korean Children and Youth Panel Survey 2018; KCYPS 2018)의 중1패널 4차년도(고등학교 1학년) 자료에 랜덤포레스트를 적용하였고, 주요 예측변인의 중요도와 학업무기력의 관계를 파악하기 위해 SHAP 분석을 실시하였다. 주요 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 학업무기력 하위요인에 공통적으로 도출된 주요 예측변인으로, ‘학습시간-학원 및 과외 시간’, ‘학업열의-헌신’, ‘진로호기심’, ‘진로관심’, ‘자아존중감’, ‘협동심-집단촉진·갈등문제해결’, ‘교사관계-신뢰성’이 학업무기력 변화와 부적인 관계가 있는 것으로 나타났으며, ‘우울’, ‘스마트폰 의존도’, ‘친구관계-부정적 관계’는 학업무기력 변화와 정적인 관계가 있는 상위 변인으로 도출되었다. 둘째, 학업무기력 하위요인에 따라 특징적으로 나타난 변인을 살펴보면, ‘부모양육태도-거부’와 ‘부모양육태도-강요’는 통제신념 결여에서만 도출되었으며, 정적인 관계를 갖는 것으로 나타났다. 학습동기 결여의 경우, ‘여가시간-스마트폰을 가지고 노는 시간’과 ‘학업열의-활기’가 주요 변인인 것으로 나타났으며, ‘여가시간-스마트폰을 가지고 노는 시간’은 학습동기 결여와 정적인 관계가 있는 것으로 나타났고 ‘학업열의-활기’는 부적인 관계성을 보이는 것으로 확인되었다. 긍정정서 결여에서는 ‘신체증상’과 ‘학교생활 만족도’, ‘교사관계-민감성’이 상위 변인에 포함되었으며, 모두 긍정정서 결여와 부적인 관계가 있는 것으로 나타났다. 능동수행 결여의 경우 ‘전 교과 성취도의 주관적 평가’와 ‘그릿-노력지속’이 주요 변인인 것으로 확인되었고, 부적인 관계를 보이는 것으로 나타났다. 이와 같은 연구결과를 바탕으로 고등학생의 학업무기력를 감소를 위한 방안과 후속연구를 위한 제언을 제시하였다.