Design and Implementation of an Problem-Solving Based and Self-Directed Learning System on Web

웹에서 문제 해결 기반 및 자기 주도적학습 시스템의 설계와 구현

The modern society as a high-level information-oriented society lays a great emphasis on lifelong education. It emphasizes all the learners' creative learning ability and various teaching-learning methods as well. We need the self-directed learning to meet these requirements, and one of the solutions is the self-directed teaching-learning process employing the web. Though many educators, so far, developed a number of teaching materials, they are no more than web-based teaching materials for simple learning activities or simple item-bank systems. So, this paper suggests an problem-solving based and self-directed learning system on web in order to overcome such simplicities, and it shows design and implementation of the system. Suggested learning system enables learners to get thinking skill though self-directed control of learning level after they learn the basic concepts and principles on the web as self-directed learning. For example, the system was applied to mathematics education for a middle school students. It supports a test of questions chosen from the item bank in a self-directed way, and helps learners to understand their learning levels for themselves and to solve their questions through on-line discussions with their instructor. The system can also be helpful in improving the learners' learning effects by sharing mutual information through the data room or the Q&A between learners and learners or between learners and instructors.

현대 사회는 고도의 정보화 사회로서 평생 교육을 강조하며, 학교 현장에서는 학습자의 창의적 학습의 강조와 더불어 다양한 교수-학습 방법을 요구한다. 이러한 요구사항을 만족시키는 학습중의 하나가 웹을 활용한 자기 주도적 교수-학습 방법이다. 그러나 현재까지 개발된 대부분의 학습 자료는 단순 학습을 위한 웹 기반 교수-학습 자료이거나 단순한 문제 은행 시스템이 개발되어 있으며, 이러한 기존 학습 시스템들은 문제 해결 학습을 자기 주도적으로 수행할 수 있는 학습을 지원하기는 미흡하다. 그러므로 본 논문에서는 웹에서 문제 해결 학습과 자기 주도적 학습을 함께 활용하는 학습 시스템을 제안한다. 제안한 학습 시스템을 이용하여 학습자는 교과의 기본 개념과 원리를 학습한 후, 문제를 기반으로 하여 학습자의 사고력을 배양하고 스스로 학습 수준의 조정을 통하여 효율적인 학습을 수행한다. 제안한 학습 시스템은 중등학교 수학 교육에 적용을 보였으며, 학습자 스스로 문제 은행으로부터 선택한 문제를 이용하여 시험과 학력 수준의 파악 및 교수자와 온라인 게시판을 통하여 의문점 해결을 지원한다. 또한 자료실과 묻고 답하기를 이용한 학습자와 학습자, 교수자와 학습자간의 상호 정보를 공유함으로써 학습의 효율성을 높일 수 있는 것으로 확인하였다.