본 연구는 학습 성취도 예측을 통한 완전학습 시스템을 연구하는데 그 목적이 있다. 학급 내의 95%의 학생들이 학습 과제의 90% 이상을 완전히 학습해 내는 것이 완전학습이다. 그러나 개인의 수준차로 인한 완전학습 도달 시간이 상이하고, 그 도달 시간을 파악하기가 어려우므로 현실적으로 완전학습에 도달하기란 쉬운 일이 아니다. 본 연구에서는 이러한 현실적인 어려움을 극복하고자 학생들의 과거 현재 학습 성취 데이터를 분석하여, 미래 학습 성취도를 예측함으로써 보충학습이 필요한 학생을 미리 선별하고, 학생별 특성과 수준에 맞는 보충학습 자료 제공을 통한 재학습 유도로 정해진 기간 내에 단계별(단원별, 학기별)로 완전학습에 도달할 수 있도록 하였다.
본 연구는 컴퓨터 수업에서 기능을 학습하기 위한 완전 학습 모형의 적용에 관한 연구이다. 현재 컴퓨터 교육이 정식교과로 채택과 관련하여 8차 교육과정이 진행되고 있다. 이러한 변화를 대비하여 독립교과로서의 컴퓨터 정보 교육 중 기능수업에 있어서 Carroll의 이론을 중심으로 기초이론을 살피고, Bloom의 완전 학습 방법에 대한 고찰을 하였다. 또한 한국행동과학연구소가 개발한 완전 학습 모형의 재구성을 통해 컴퓨터 기능 수업 중심의 학습 과정을 적용하였으며 완전학습을 위한 적절한 학습 과정을 제시하였다.
본 논문은 초등학생의 수학과 학습능력을 진단하여서 결과에 따라 개별학습을 할 수 있는 LED 시스템 (LEarner Diagnosis system)을 설계 구현한 것이다. 수학과와 같이 위계적으로 학습이 이루어지는 교과는 선수학습을 제대로 성취하지 못하면 후속학습에 곤란을 겪는다. 이를 방지하기 위해 LED 시스템은 학습 전에 학습자의 선수 학습 능력을 진단한다. 진단 결과 학습 결손이 있을 때는 보충학습을 통해 결손을 보충하고 본 주제학습을 한다. 또한 매 학습이 완전학습이 되어 더 이상의 학습결손이 발생하지 않도록 학습 후에도 진단평가를 실시하여 완전학습이 이루어졌을때만 후속학습을 할 수 있도록 한다. LED 시스템을 이용하면 학습자는 학습결손을 방지할 수 있고 완전학습을 하기 때문에 궁극적으로 학습 목표에 도달 할 수 있게 된다.
본 연구에서 제안하는 시스템은 기존의 웹기반에서의 문제운행 시스템원리인 학습내용전개$\rightarrow$문제제공$\rightarrow$평가결과를 제시하는 수준에서 탈피한 IPI(Individually Prescribed Instruction: 개별처방식 수업)를 적용한 개별완전학습을 목표로 설계 구현한 것이다. 개별완전학습을 하기 위하여 먼저 선수학습의 진단평가가 이루어지며 이에 따라 학생들 각자에 맞는 학습을 하게 된다. 또한 학생들마다 수업 목표에 도달하는 시간이 다르기 때문에 하나의 단원을 완전학습하기 전에는 다음 단원으로 학습이 진행될 수 없다. 따라서 학습의 성취도를 측정하기위해 각 단원의 학습 뒤에 평가가 이루어지며 평가결과 80%이상의 성취수준을 보이면 다음 단원의 학습으로 계속 진행이 이루어지고, 80%미만의 성취수준을 보이면 다음단원으로의 진행이 제한되고 개인별 보충학습이 이루어진다. 여기서 보충학습은 학습자가 완전히 학습하지 못한 학습에 대한 수준별 처방 학습이다. 따라서 본 연구는 개별처방식 수업의 완전학습에 그 목표를 두고 선수학습 결손을 방지하고 개인적 능력에 따라 피드백 학습을 하여 완전학습 목표에 도달할 수 있도록 시스템을 설계 및 구현하였다.
정보 통신 기술 활용의 중요성이 부각되고 이를 위한 소양교육이 초등학교 1학년부터 도입되었다. 본 연구는 정보 통신 기술 소양교육의 내용을 분석하고 학습에서의 개인차를 줄일 수 있는 방법을 모색하여 학습프로그램을 설계하고 구현한다. 초등학교 저학년에서 학습할 가장 기본적인 내용을 선정하며, 코스웨어를 설계함에 있어서, 학습내용의 완전습득을 위하여 형성평가와 피드백을 이용하는 완전학습 전략을 도입한다. 또한 멀티미디어를 사용하여 학습내용을 다양하게 제시함으로써 학습자의 인지활동을 도울 수 있도록 설계된다. 이를 충실히 반영하여, 학습자가 자신의 학습 속도와 흥미 및 학습수준에 맞추어 개별화 학습을 할 수 있는 코스웨어로 구현한다.
본 연구의 목적은 Bloom의 완전학습모델 적용 교육이 간호대학생의 학업적 자기효능감, 학습만족도, 간호술기 수행능력에 미치는 효과를 검증하기 위함이다. 연구설계는 비동등성 대조군 전후 유사실험 연구이며, 연구 대상은 교육중재에 참여한 실험군 31명과 교육중재에 참여하지 않은 대조군 30명으로 총 61명 이었다. 자료 수집은 자가기입식 설문 방식으로 2015년 11월2일부터 11월 27일까지 이루어졌으며, 자료분석은 ${\chi}^2$-test 및 t-test를 통해 분석하였다. 연구결과를 통해 bloom의 완전학습모델을 적용한 간호술기 교육에 참여한 실험군은 참여하지 않은 대조군 보다 학습만족도(t=3.032, p=.004) 및 간호술기 수행능력(t=2.477, p=.016)이 통계적으로 유의하게 향상되었지만, 학업적 자기효능감은 두 군 간에 유의한 차이가 없었다. 본 연구결과를 통해 Bloom의 완전학습모델 적용 교육은 간호학생에게 기본간호 교육 시 효과적인 교육프로그램으로 추천할 수 있으므로 교육현장에서 활발하게 활용되기를 기대한다.
전문가 시스템 개발과정에서 완전한 경험적 규칙들을 얻는 것은 극히 어려운 작업이다. 전문가들이 확고한 경험적 규칙들을 얻기위해서는 오랜 시간이 걸리며, 그 얻어진 지식조차 확신할 수 없다. 또한 같은 분야 지식도 전문가들 사이에서 큰 차이를 보일 수 있다. 이러한 상황에서 전문가 시스템이 보다 완전한 지식베이스를 얻어, 주어진 영역에서 기존의 고도 전문가 수준의 전문성을 갖는 완전한 전문가로 활약하기 위해서는 지식 배제, 둘째 기존의 경험적 탐색 공간은 물론 보다 다양한 문제 해결 전략이 가능한 심층적 탐색공간을 제공하여 그로부터 새로운 문제 해결 지식을 학습하는 자기 학습기능이 필요하다. 본지에서는 이러한 자기학습 기능을 갖는 전문가 시스템의 알고리즘을 검토하였다. 그리고 끝으로 전력계통에 대한 적용예로서 전압제어 전문가 시스템을 설명하였다. 아직 전문가 시스템의 자기학습 기능의 구현은 초보적 연구에 머물고 있으며, 그들의 학습 능력조차 낮은 수준에 불과하다. 그러나 전문가 시스템 연구자들은 기존 전문가 시스템의 문제점과 그 적응능력의 중요성을 인식하고 있기 때문에 보다 진보된 개념(데이타들로부터 이론과 원리를 학습하는)이 도입된 자기학습 전문가 시스템의 적용연구는 앞으로 여러분야에서 폭넓게 이루어 질 것으로 기대된다.
치기공과의 1학년에 개설된 교합학 개론은 치과기공에서 가장 기본이 되는 과목으로 2,3학년에서 배우게 되는 보철 및 교정 치과기공에 관련된 임상전공과목의 기초가 될 뿐 아니라 수직 수평적 연관성을 가지고 있다. 따라서 학생들이 이 과목의 어느 단원에서 이해하지 못하는 부분을 보완하지 못하고 넘어가 버리면 다른 치과기공 관련 과목의 일정 부분을 이해하는데 어려움을 겪을 수 있다. 이에 저자는 교육평가에 C-언어 컴퓨터 프로그램을 설계하여 학생마다의 취약단원을 진단해서 알려주고 그 부분을 집중 반복 학습하도록 하여 완전학습을 구현하는 교수 학습법을 개발하였다. 각 단원의 세부항목에서 출제한 형성평가를 실시하여 채점한 후, 개발한 C-언어 컴퓨터 프로그램에 각 학생의 틀린 문항을 입력하여 문항의 출처단원이 나타나면 이것을 각각 출력하여 학생에게 나누어 준다. 학생은 그 부분을 스스로 학습해서 다음 주 수업시간에 파워포인트로 발표하고 보고서를 제출한다. 틀린 문제가 많으면 학습량이 많아지고, 극단적으로 틀린 문제가 없으면 과제물도 없으므로 형성평가 대비를 철저히 할 수 있는 동기를 유발한다. 결국 시험 다음 주 수업시간에 거의 모든 학생들이 과제물을 발표하게 되어 거의 모든 문항에 대해 복습하는 효과를 가져 완전학습이 되도록 한다. 또한 학생들이 많이 틀리는 단원을 교수자도 알게 되어 그 원인을 분석하여 다음 해의 수업에서 그 단원에 대한 수업의 질을 높이는 계기가 된다. 대부분의 학생들은 특정 과목에서 자신의 취약 단원이 어디인지를 모르거나 혹은 알더라도 그 곳을 해결하지 않은채 그냥 넘어가는 경우가 많다. 따라서 다른 전공교과목간의 수직 수평 연계성이 강해서 반드시 일정 수준 이상의 학업성취가 요구되는 교과목에 본 교수 학습 모형을 선별적으로 적용하면 평균적인 학생이 완전학습에 도달하리라 사료된다.
문제중심학습은 학습자 스스로의 통제에 의한 학습자 중심의 자기주도적 학습이 특징이므로 학습자의 적극적인 참여를 유도하기 위하여 학습과점에 적절한 전략이 필요하다. 본 논문의 학습내용은 논리식 간략화이며, 학습자의 적극적인 참여 유도를 위하여 논리식 간략화 과정과 결과에 대한 즉각적인 피드백을 제공하는 지능형교수시스템(Intelligent Tutoring Systems)을 구현한다. 피드백에 관련된 알고리즘을 지능적으로 제공하기 위하여 논리식 간략화 알고리즘은 Tabulation Method를 이용한다. 본 논문의 지능형교수시스템(ITS)을 학습에 적용하면 논리식의 간략화 과정식과 결과 식에 대한 정오 판정은 물론 학습 활동에 맞아 떨어지는 즉각적인 피드백이 제공되므로 학습자 스스로 학습내용에 대한 인지도를 확인할 수 있다. 또한 학습 활동에 꼭 필요한 피드백을 제공하므로 학습에 대한 흥미를 유발시키고 지속화하여 적극적이 학습참여와 완전학습이 가능하다.
최근에 웹 기반 교육 시스템으로서 다양한 온라인 학습에 대한 새로운 교수 모형이 제시되고 있다. 또한, 학습자의 요구에 맞는 코스웨어의 주문이 증가되고 있는 추세이며 그에 따라 뭔 기반 교육 시스템에 효율적이고 자동화된 교육 에이전트의 필요성이 인식되고 있다. 그러나 현재 연구되고 있는 많은 교육 시스템들은 학습자 성향에 맞는 코스를 적절히 서비스해 주지 못할 뿐 아니라 지속적인 피드백과 학습자가 코스를 학습함에 있어서 취약한 부분을 재학습 할 수 있도록 도와주는 서비스를 원활히 제공하지 못하고 있다. 본 논문에서는 취약성 분석 알고리즘을 이용한 학습자 중심의 코스 스케쥴링 멀티 에이전트 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 먼저 학습자의 학습을 지속적으로 모니터링하고 평가하여 개인 학습자의 학습 성취도를 계산하며, 이 성취도를 에이전트의 스케줄에 적용하여 학습자에게 적합한 코스를 제공하고, 학습자는 이러한 코스에 따라 능력에 맞는 반복된 학습을 통하여 적극적인 완전학습을 수행하게 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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