본 논문은 학습 수준에 따라 개인별 또는 그룹별로 학습이 가능하도록 지원하는 단체 학습 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 교수자가 학습능력과 수준의 차이에 따라 학습자를 수준별로 그룹을 임의로 설정하여 설정된 개별 학습자 혹은 학습자 그룹별로 각기 다른 학습 콘텐츠를 제공하도록 함으로써 학생들이 같은 공간, 간은 시간대에 있더라도 개인별 맞춤 학습을 진행하는 것이 가능하다. 개별 학습자 또는 학습자 그룹별로 학습을 독립적으로 진행할 수 있도록 제어함으로써 모든 학습자는 개인화된 학습 시스템을 각기 사용하는 것과 같은 효과를 누리게 된다.
최근 초고속 통신망의 보급과 World Wide Web의 눈부신 발달로 인하여 상호작용적인 웹 기반 협동학습이 활성화되고 있다. 그러나 기존 웹 기반 협동학습 시스템의 대부분은 일정한 기준이 없이 그룹이 편성되거나 오프라인에서 그룹이 편성되도록 되어있다. 또한, 협동학습 이후 평가가 없거나 오프라인에서 평가를 하도록 구성되어 있다. 그러므로 기존의 웹 기반 협동학습은 외형상으로는 협동학습을 표방하지만 완벽한 웹 기반 협동학습이 될 수 없었다. 본 논문에서는 이러한 웹 기반 협동학습의 단점들을 보완하여 학습자의 적극적 협동수행 유도와 학습효과의 증진이 가능하도록 하였다. 그룹 구성부터 시작하여 평가에 이르기까지 모든 것이 웹 상에서 가능한 시스템을 설계하였다. 일정한 기준을 통한 성향조사를 통해 교수자가 웹 상에서 동질적, 이질적 성향의 그룹 편성을 가능하게 하였으며 교수자가 학습자의 성향을 모르는 상황에서도 적당한 그룹의 편성이 가능하도록 하였다. 웹 기반 협동학습 종결 후 자기평가, 동료평가, 그룹평가, 그리고 교수자 평가와 같은 다양한 평가방법을 도입하였다. 이러한 다양한 평가에 의한 피드백을 통하여 학습자가 새로운 협동학습에서 보다 더 적극적이고 능동적인 협동학습을 하도록 하였다.
CAI 프로그램 개발에 Piaget의 인지 발달 이론과 학습자의 수업 조절(learner-control) 전략을 적용하기 위한 기초 연구로서, 미국의 North Carolina주에 있는 Greensboro Day School의 9학년과 10학년 학생 102명을 실험 대상으로 하여 인지 발달의 수준을 조사하고, 3그룹으로 나누어 그들에게 구체적 조작 수준의 CAI, 형식적 조작 수준의 CAI, 그리고 학습자가 수업의 수준을 선택 학습할 수 있는 CAI의 3가지 형태를 각각 학습시킨 후 학습의 효과성을 조사 비교하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1) 조사 학생들의 3.92%가 구체적 조작의 초기 수준(IIA)에, 37.25%가 구체적조작의 완전 수준(IIB)에, 47.06%가 형식적 조작의 초기 수준(IIIA)에, 그리고 11.76%가 형식적 조작의 완전 수준(IIIB)에 있는 것으로 나타났다. 2) 구체적 조작 수준의 문항에 대하여, 형식적 조작 수준의 CAI를 실시 한 그룹은 학습자 수업 조절 CAI를 실시한 그룹보다 유의하게 높은 학업 성취도를 보였다(F=3.660, P=0.031). 3) 구체적 조작 수준의 문항에 대하여, 형식적 수준의 수업만 학습한 그룹은 구체적 수준과 형식적 수준의 수업을 신어서 학습한 그룹보다 유의하게 높은 학업 성취도를 보였다(F=3.257, P=0.044). 4) 성취도 검사의 전체 문항에 대하여, 구체적 수준의 수업만 학습한 그룹의 구체적 수준의 학생들은 구체적 수준과 형식적 수준의 수업을 섞어서 학습한 그룹의 구체적 수준의 학생들보다 유의하게 높은 학업 성취도를 보였다(F=5,340, P=0.009). 5) 형식적 조작 수준의 문항에 대하여, 구체적 수준의 수업만 학습한 그룹의 구체적 수준의 학생들은 구체적 수준과 형식적 수준의 수업을 섞어서 학습한 그룹의 구체적 수준의 학생들보다 유의하게 높은 학업 성취도를 보였다(F=3.511, P=0.044).
본 논문은 중학교 수학학습부진아가 대수 학습에서 CAS 계산기를 사용한 활동을 하여 어떠한 메타인지 활동을 할 수 있는지 살펴보았다. 이를 위해 수학학습부진아를 선정하여 두 그룹으로 나누었다. 한 그룹은 처치그룹으로 지필과 CAS 계산기를 사용하여 활동지를 학습하고, 다른 그룹은 통제그룹으로 지필만을 사용하여 활동지를 학습하였다. 각 그룹 학생들의 활동지를 살펴본 결과, 처치그룹이 통제그룹보다 메타인지 활동이 더 활발히 일어났으며 몇 가지 측면에서 더 나은 효과를 나타내는 것을 확인하였다.
연속 음성 인식을 위한 신경망과 학습속도를 줄이기 위한 연결강도 초기화에 관해 다루고 있다. 우선 음소를 여러개의 그룹으로 나눈 후 각각의그룹에 대한 음소를 인식하는 신경망과 자신의 그룹을 판별하는 VGNN 으로 신경망을 구성한다. 여기서 구성되는 신경망은 각각의 음소를 인식하는 출력을 낼 뿐 아니라, 입력이 자신의 그룹에 속하는지 그렇지 않은지를 판별하는 출력을 낸다. 이런 신경망을 학습시키는 데 상당한 시간이 걸리므로 이 신경망의 학습속도를 줄이기 위해 학습 데이터를 사용하여 신경망의 연결 강도를 초기화한다.
본 연구에서는 교육 도구로써 위키의 가능성을 탐색하기 위해서, 위키 환경인 구글 사이트에서 협력학습 기반 그룹 프로젝트를 수행하는 학습자들의 행태와 인식을 조사하였다. 이를 위해 파일 업로드, 웹 페이지 사용, 댓글, 네비게이션 바와 관련된 개별 학습자 및 그룹별 형태 분석과 구글 사이트 사용에 대한 설문조사를 실시하였다. 연구 결과를 토대로 구글 사이트를 활용한 학습자들의 협력학습 기반 그룹 프로젝트 활동의 특징을 논의하였다. 또한 협력학습의 교육적 효과성과 학습활동 진행 과정 평가의 용이성을 증대시키기 위하여 위키 환경 시스템이 어떻게 개선되어야 하는지를 제시하였다.
영어 교육 시장이 증대되면서 영어 학습을 효과적으로 지원하는 다양한 학습 시스템들이 개발되고 있다. 영어문장을 구성하는 기본적인 단위는 어휘로 문장 전체의 의미를 파악하기 위해서는 어휘의 의미를 이해하는 것이 필수적이다. 따라서 영어 어휘 능력 향상을 위한 다양한 영어 어휘 학습 시스템들이 개발되고 있으나, 어휘가 사용되는 문맥을 고려하거나 동시에 학습하면 효과적인 어휘 등 어휘 학습에 효과적인 교수학습 방법의 원리가 적용된 영어 어휘 학습 시스템에 대한 연구는 미비한 상황이다. 본 논문에서는 n 개의 영어 단어가 하나의 그룹으로 동시에 제시되면서 그 n개의 영어 단어가 모두 포함된 예문을 제공하는 지능형 영어 어휘 학습 시스템을 설계한다. 임의로 n 개의 영어 어휘가 주어졌을 경우 문맥에 맞게 영어 예문을 자동으로 생성하는 지능형 영어 문장 생성 모델이 본 연구의 핵심이다. 또한, 어휘 능력 평가에서 기존 어휘 학습 시스템과 같이 단순히 어휘를 얼마나 암기하고 있는지에 대한 평과 결과만을 제시하는 것이 아니라, 그룹별 취약 어휘 분석을 통해 효과적인 그룹 어휘 선택 규칙을 파악할 수 있는 기반을 마련하고자 한다. 본 논문에서 제안한 지능형 영어 어휘 학습 시스템을 통해 영어 어휘 학습자들의 학습 능력 향상에 도움이 될 것으로 기대한다.
본 연구는 e러닝 환경에서 웹 기반 학습자간 상호작용 학습증진을 위한 스터디 그룹 활동지원시스템 개발을 위한 실질적 사례를 제시하는 데 있다. e러닝 환경 웹 기반학습의 단점을 보완하기 위하여 함께 학습이 가능하도록 제안되었고, 학습자들간의 상호작용을 증진시킬 수 있는 자료실 정보교환, 화상토론, 동영상강좌 동시 시청 가능도 설계되었다. 대학생 254명 대상 49개 그룹으로 학습자간의 상호작용을 통한 학습만족도를 조사하고 그 결과를 분석 해보았다. 또한 협동학습을 통한 스터디 그룹 활동은 개인별 상호작용 활동지수로 나타내어 학습만족도와의 상관관계를 증가시킬 수 있는 하나의 온라인 학습 커뮤니티 모형을 제시함으로서 e러닝 사이트나 학습 시스템을 설자하고 구현하는데 참고가 될 수 있으리라 기대한다.
중학교 생물의 광합성과 호흡단원에 대해 개인별 또는 협동 학습개념도를 적용한 수업결과를 전통적 강의식 수업결과와 비교하였다. 그 결과 개념도를 적용한 학습이 전통적 강의식 수업보다 효과적이었다. 공분산분석을 실시하여 개인별 개념도 작성그룹과 협동 개념도 작성그룹간(p<.008), 협동개념도 작성그룹과 전통적 강의식 학습그룹간(p<.0001)에 유의성있는 결과를 얻었다. 또한 협동개념도작성그룹이 개인별 개념도 작성그룹보다 효과적이었다(p<.04). 따라서 협동개념도 학습방법이 생물학습에 있어 가장 효과적이었다.
본 연구에서는 초속망의 원격교육을 지원하는 그룹 관리 시스템을 연구하였다. 효율적인 원격교육을 위해서는 가상클래스 상의 피관리 객체와 그 동작들을 관리, 제어하는 메카니즘이 필요하며, 교수자는 학습그룹 및 하나의 학습그룹을 형성하는 학습자의 다양한 상태변화를 직시할 수 있어야 한다. 그리고, 가상클래스 상에서 교수자와 학습자는 학습그룹에 따라 토론하고 상호 메시지 송수신이 가능해야 한다. 본 논문에서는 이러한 가상클래스 운용을 위한 그룹 관리 및 관리정보베이스 모델을 제안하고 거기에 요구되는 그룹관리 알고리즘을 연구하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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