웹기반 수업(Web-Based Introduction: WBI)은 학습자의 지식이나 능력을 향상시키기 위하여 의도적인 상호작용을 웹을 통해 전달하는 활동으로서 자기주도적학습을 가능하게 하고 통시적 커뮤니케이션 통로를 제공하며 다양한 학습 지원 도구를 제공한다. 따라서 본 연구는 시간과 공간의 제약을 받지 않고 학습자가 원하는 시간에 원하는 시간만큼 학습할 수 있는 인격강의시스템을 현장에 도입하여 수업운영에 효과적으로 활용하고자 한다.
교육용 게임은 학습 흥미를 증진시킬 수 있는 중요한 도구 중 하나이다. 웹 기반의 정보화 기술의 발전에 따라 웹 기반의 학습 콘텐츠의 수요도 계속 증가하고 있다. 본 논문에서는 초등학교 저학년생을 대상으로 기초적인 사칙 연산 학습을 위한 게임 콘텐츠를 개발하였다. 특히, 웹 소켓 기술을 사용하여 개발된 본 게임은 다수의 사용자가 동시에 게임에 참여할 수 있으며, 각 사용자는 별도의 학습 프로그램 설치를 하지 않고도 웹에 연결된 환경이라면 브라우저를 통해 본 학습 게임에 접속하여 활용이 가능하다.
본 연구에서는 이러한 웹 자료의 조직적이고 통합적인 웹 기반 프로젝트 학습 시스템에 대한 개념을 설명하고 그 특성을 살려 학습자 중심의 웹 기반 프로젝트 시스템의 기본 구조를 제안한다. 본 연구의 웹 기반 프로젝트 학습 시스템은 학습자들이 시간과 공간의 제약을 받지 않는 인터넷상의 다양한 정보들을 이용할 수 있도록 한다. 그리고 프로젝트 시스템에서 수시로 교사와 전문가의 도움도 받고 다른 팀의 동료학생들로부터 도움과 평가를 받으면서 교실중심에서 벗어나 일상 생활 경험을 바탕으로 한 관심과 흥미, 주제 중심, 활동 중심, 문제 중심의 프로젝트 활동을 할 수 있도록 구현함으로써 학습자 중심의 프로젝트 학습이 되도록 한다.
인터넷기술의 발달과 네트워크 환경의 구축 및 확산은 웹을 통한 교육적 적용과 활용을 더욱 증가시켰다. 학습에 참여하는 교사와 학습자는 경쟁적, 개별적, 협동적 학습구조에 따라 교육을 진행한다. 이중 경쟁적, 개별적 학습구조가 갖고 있는 지나친 경쟁의 유발이나 학습자간 협력도의 결여라는 문제점에 대한 새로운 대안으로서 협동적 학습구조에 대한 관심이 증가되었다. 이러한 배경속에서 본 연구는 협동학습의 장점과 모형을 웹에 적용하여 기존의 웹 기반 교육사이트의 질적 향상을 기한 웹 기반 협동학습 사이트를 설계 및 구현하고, 실시된 웹 기반 협동학습에 대한 실험연구를 통하여 협동학습에 참여한 학습자들의 학업성취도와 동기-태도를 향상시키고 있음을 보인다.
프로그래밍 언어 실습을 위해 일반적으로 실습 소프트웨어를 여러 대의 PC에 개별적으로 설치하거나, 실습 소프트웨어를 특정 서버에 설치한 후 라이센스를 받아 운영하고 있는 경우에는 접속자의 수를 제한 받게 되는데, 이러한 모든 경우들에는 지정된 장소에서만 실습을 해야 하는 문제점과 실습자 수의 제한 문제점이 있다. 본 논문에서는 실습 소프트웨어 1본을 서버에 설치한 후 인터넷이 가능한 어떠한 장소에서 다수의 학습자가 프로그래밍 실습을 할 수 있도록 웹기반 학습시스템을 개발하였다. 이 웹기반 학습시스템에서 학습자가 인터프리팅 또는 컴파일링, 실행 등을 요청할 때에만 실습 소프트웨어를 점유하기 때문에 접속자 수의 제한 문제를 해결하였다. 뿐만 아니라, 이 웹기반 학습시스템은 실습 효과를 증진시키기 위하여, 예제 프로그램과 그에 대한 동영상 설명, 학습자의 학습 이력, 오류가 발생하였을 때 그에 대한 참고자료 등을 이용할 수 있도록 개발되었다.
현재 웹 기반 교육시스템 (Web-based Educational System WES)은 웹이 플랫폼 독립적이라는 점과 장소와 시간에 대해 자유롭다는 점을 가지고 급성장하고 있으며, 활발히 연구되고 있는 분야이다. 초기의 WES 시스템들은 코스웨어의 정적인 구성과 상호작용성의 부족 등의 문제점들이 있었으나 최근에는 학습자 개개인의 능력에 따라 적응력 있는 학습을 제시하는 연구 방향과 기존 단독형 ITS에서 연구된 결과를 웹 기반으로 적용하려는 두 가지 연구방향으로 접근하고 있다. 본 논문에서는 기존 ITS의 연구결과를 웹 기반 시스템에 적용하여 보다 지능적이며, 적응력 있는 웹 기반 교육시스템을 목표로 이를 설계 및 구현하였다. 특히 시스템의 여러 모듈 중, 교수 계획기의 설계 및 구현을 설명한다. 또한, 교수 계획기는 학습의 효과를 상승시키기 위한 방안으로, 학습자가 학습상황을 시각적으로 선택 및 이해할 수 있게 도와줄 수 있는 curriculum map 개념으로 설계되었다.
웹 기반 프로젝트학습은 학생들 스스로 웹에서 자신들의 제작물을 만들면서 자신의 기능과 지식을 실제로 적용하는 과정과 학습경험을 모두 의미한다. 그러므로 학습자들의 다양하고 폭넓은 학습활동이 기대된다. 본 연구에서 설계한 프로젝트 학습 시스템은 수시로 교사와 전문가의 도움도 받고 다른 팀의 동료 학생들로부터 평가를 받으면서 아동의 관심과 흥미, 주제 중심, 활동 중심, 문제 중심의 프로젝트 활동을 할 수 있도록 한다. 그리고 이들 웹 상에서 구현함으로써 학습자 중심의 공동 프로젝트 학습이 되도록 한다.
프로젝트 학습은 구성원간의 협동을 통해 문제를 해결해 나가는 학습 형태이다. 본 논문에서는 전통적인 프로젝트 학습에 웹을 활용하여 새로운 학습모형을 구상 제시하였다. 웹은 학습자 중심의 학습 환경 구현에 적합한 특성을 가지고 있어 학습자 스스로 문제 해결력을 신장할 수 있도록 하는 강점을 지니고 있다. 이러한 웹의 잠재적인 힘과 전통적인 프로젝트 학습을 기반으로 학습자 주도적 웹 기반 프로젝트 학습 모형을 구현하였다. 제안된 학습 모형은 모든 프로젝트 활동을 웹 환경에서 가능하도록 한 것으로 프로젝트에 참여한 그룹 구성원 모두가 책임감을 갖고 보다 적극적 능동적인 학습을 수행할 수 있도록 하는데 초점을 두고 구현된 것으로 그 세부적인 학습 흐름은 프로젝트 주제 제안, 프로젝트 계획 수립, 프로젝트 활동, 정리 및 평가로 이루어진다. 본 논문에서 제안한 학습자 주도적 웹 기반 프로젝트 학습 시스템을 현장에서 적용 활용시 수동적 수혜적인 기존의 학습형태에서와는 달리 보다 적극적 형성적 협력적인 학습자들의 학습 활동 모습을 기대해 볼 수 있다.
본 논문에서는 웹 기반 학습 (WBI : Web Based Instruction)을 통하여 교육의 질을 향상시키고 효과적인 교수-학습이 이루어지도록 하기 위하여 웹기반 학습평가 시스템을 설계 및 구현하였다. 웹 기반 평가시스템은 학습자가 삼각함수의 내용을 충분히 이해하고 학습한 내용을 진단하여 평가에 응하게 함으로써 자기주도적인 보충학습이 효과적으로 이루어질 수 있도록 하였고 한글을 이용하여 웹상에서 평가문항의 제작이 가능하도록 하였다.
웹 기반 학습 시스템은 전자게시판, 질의 응답, 메시지 등 다양한 형태로 상호작용하며, 특히, 질의 응답은 타 학습자의 학습 경험을 간접적으로 경험함으로써 유용하게 학습 효과를 상승시킬 수 있는 곳이다. 본 연구는 기존 웹 기반 학습시스템에서 학습 내용과 학습 질의 응답 시스템 사용 중 발생하는 불편함을 파악하여 학습 내용과 밀접하게 관련된 질의 응답을 학습 내용과 함께 자동 검색해 줌으로써 학습자간 학습 경험을 공유하며 학습 효과를 향상시킬 수 있는 웹 기반 학습 환경을 제안한다. 효과성 및 정확성 분석 결과는 본 연구에서 제안한 질의 응답 자동검색 기반 학습 시스템이 학습내용과 관련된 질의 응답을 자동으로 검색 제공함으로써 학습자의 학습 성취도를 향상시키는데 도움이 된다는 것을 보여 주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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