웹 2.0을 적용한 블로그, 위젯, RSS 등의 여러 가지 기술들의 발전은 계속적으로 변화하는 교육에 필요한 다양한 툴을 제공해 주고 있다. 현재의 초등학교 교육은 단순히 지식을 전달하고 그것을 학습하는 과정뿐만 아니라 교수자와 학습자, 학습자와 학습자 사이의 상호작용을 통한 교수.학습과정이 이루어지고 있다. 따라서 앞으로의 교육은 교수자와 학습자 모두가 참여하는 형태로 발전하게 될 것임에 분명하다. 그러나 이러한 상호작용에만 국한될 경우 학습자들이 기본적으로 알아야 할 핵심지식에 대한 교육이 소홀해 질 수 있다. 따라서, 교수자와 학습자가 원활한 상호작용을 이루어 질 수 있는 새로운 형태의 학습 환경이 필요함과 동시에, 핵심지식의 전달이 원활하게 이루어질 수 있는 툴이 필요하다. 본 연구에서는 웹 2.0의 여러 가지 기술들을 통해 교수자와 학습자가 원활한 상호작용을 이룰 수 있는 환경에 대한 분석을 통하여 핵심지식의 전달이 원활하게 이루어질 수 있는 교육용 위젯을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 교육용 위젯을 활용한다면 교수자와 학습자의 상호작용을 통한 교육에서 다루지 못하는 부분의 핵심지식 교육을 보충함으로써 학습자들의 핵심지식의 습득 및 학습효과를 증진시키는데 기여하게 될 것이다.
정보화의 진전에 따라 교육은 동일한 지식의 일방적 전달인 전통적인 교육에서 시 공간을 초월하여 학습자-내용간, 학습자-교수자간, 학습자-학습자간 다차원적으로 학습자 스스로가 자기 주도적으로 학습을 하는 양방향 교육 및 수요자 중심의 평생교육으로 전환되고 있다. 이러한 시대적 조류에 맞추어 학습자의 요구에 부응하는 교육방법론이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 학습자 주도의 상호 작용을 극대화할 수 있는 학습자 중심의 WBI를 활용한 실시간 원격교육 시스템을 제안한다. 학습자가 스스로 학습을 설계하고 계획하여 다양한 상호작용을 통하여 자기주도적으로 학습에 참여할 수 있는 개별학습과 학습자들의 건전한 토론과 대화의 장을 마련하여 모둠원들 간의 집단별 프로젝트 학습을 할 수 있도록 하였다.
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 웹 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 스케쥴에 적용하여 학습자에게 적합한 코스를 제공하고, 학습자는 이러한 코스에 따라 능력에 맞는 반복된 학습을 통하여 적극적인 완전학습을 수행하게 된다.
프로그래밍 교육이 학습자의 논리적 사고력 증진, 문제해결 능력, 성취감과 자신감 획득 등 학습자의 고등 인지 능력을 발달시킨다는 사실이 많은 연구에서 나타나고 있으며, 다양한 교육용프로그래밍 언어가 개발되어 현장에 적용되고 있다. 또한 프로그래밍 교육의 필요성이 확산됨에 따라 프로그래밍 교육 방안도 다양하게 시도되고 있다. 전통적인 교육에서와 마찬가지로 프로그래밍 학습에서도 효율적인 학습을 위해서는 학습자들의 학습스타일과 다중지능을 고려한 교육이 필요한 실정이다. 즉, 효과적인 프로그래밍 교육을 위해서는 다양한 학습자들의 특성을 파악하고 학습자에게 적합한 교육 방안을 적용하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 효율적인 프로그래밍 교육을 위해 학습자의 학습스타일과 다중지능 간의 관계를 분석하고, 그 결과를 바탕으로 프로그래밍 교육에 있어 학습스타일과 다중지능을 고려한 교육 전략을 제시하였다. 본 연구의 결과는 학습자에게 특성을 고려한 적합한 교육을 실시함으로써 학습자의 흥미를 유발하고, 프로그래밍 교육의 학습효과를 증진하는데 기여하게 될 것이다.
인터넷 환경 아래에서 멀티미디어 매체 및 컴퓨터 통신 기술의 발전은 사회전반의 변혁을 가속화하게 되었다. 교육에 있어서도 수동적인 자료 중심으로 상호작용하고 시간과 공간을 초월하는 새로운 구조에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 새로운 교수-학습 활동의 형태로 웹을 기반으로 한 교육(WBI : Web-Based Instruction)이라는 모형이 제시되고 있다. 또한, 학습자의 필요에 응하는 코스웨어의 제공이 요구되고 있으며 이에 따라 웹 기반 교육 시스템에 효율적이고 자동화된 교육 에이전트의 필요성이 인식되고 있다. 그러나 현재 연구되고 있는 많은 교육 시스템들은 학습자가 원하는 코스를 적절히 제공하지 못하고, 계속적인 피드백과 부족한 부분을 적절히 반복 학습할 수 있도록 인도하지 못하고 있다. 본 논문에서는 학습자의 성취도 생성 알고리즘을 이용한 코스 스케줄링 멀티 에이전트 시스템을 설계하고 구현함으로써 보다 효율적인 학습을 유도한다. 제안한 시스템은 학습자의 학습활동을 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.
정보통신기술의 발달은 학습자들에게 시간과 공간의 제약을 벗어나 자신이 원하는 시간에 학습할수 있는 환경을 제공하게 되었다. 이런 환경하에 등장한 WBI 는 학습환경의 큰 변화를 야기하였다. 그러나 이런 WBI만으로는 학습효과를 가져올수는 없다. 그 이유는 모든 학습자들에게 고정적이고 일률적인 학습자료는 다양한 학습자들의 수준과 학습능력 등 개별적 특성을 효과적으로 반영하지 못하기 때문이다. 개별학습을 위한 WBI는 학습자들의 학습효과 증진을 위해 학습자들의 다양한 특성을 반영하여야만 한다. 본 논문에서는 '컴퓨터활용능력'자격증을 취득하기 위한 개별학습시스템을 통해 학습자들의 수준에 맞는 학습자료의 제시와 개인성적정보를 통한 학습효과를 증진, 테스트후 점수의 부족한 세부영역의 제시를 통해 학습자의 개별성을 효과적으로 반영할 수 있는 WBI를 구현하고자 하였다.
학습시스템의 컨텐츠 제공방식은 제작된 컨텐츠를 모든 수강생에게 일괄적으로 제공하는 방식을 사용한다. 본 논문에서는 학습자의 정보를 이용하여 학습자를 분류한 후 학습자의 수준에 따라 컨텐츠를 제공하기 위해 학습자 정보를 저장하고, 또한 컨텐츠의 개별 내용을 모듈화하여 학습자에 따라 컨텐츠를 새롭게 구성할 수 있는 시스템을 구현하였다.
기존의 LMS(Learning Management System)는 웹 기반의 e-Learning 교육의 장점에도 불구하고 학습자의 요구와 수준에 무관하게 학습과 관련한 컨텐츠들이 획일적으로 구성됨으로써, 학습자의 요구를 만족시키지 못하고 있다. 본 논문에서는 LCMS(Learning Content Management System) 와 LMS를 연계한 학습 통계 모듈을 제시하고, LMS에 학습자와 운영자에게 학습정보 데이터를 제공함으로써 학습하는 과정을 추적하고 학습이력을 관리 할 수 있는 학습통계모듈을 설계하고 구현한다. 제시된 모듈에서는 효과적인 학습통계을 위한 검색 방안으로 LCMS의 메타데이터와 다양한 학습관리 정보(CMI)값을 LMS를 호출하는 기능인 API(Application Program Interface) 어댑터를 이용하여 연계된 값과 LMS시스템에 학습지원과 운영지원 기능을 추가하여 나온 결과값을 바탕으로 하였다. 이 학습통계모듈을 통해서 LMS운영자는 학습자의 컨텐츠의 활용을 더욱 확장할 수가 있으며 학습자의 학습정보관리를 하는 LMS의 성능을 향상 시키고자 하였다.
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 웹 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 스케줄링 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. 또한, 구현한 시스템에서의 학습과 일반 학습을 수행한 후 학습 평가를 비교하여 시스템에 대한 전체적인 실험 평가를 하였다.
본 논문에서는 컴퓨터 프로그래밍 수업에서 상위 수준 학습자들을 위한 맞춤형 학습 모형 사례들을 살펴본다. 동일한 학습자들에게 여러 가지 학습 모형들을 적용하였을 때 보다 효과적인 학습 유형이 어떤 것인지 탐색해보고 그 학습 효과를 검증하기 위해 이들의 성적 변화를 분석해봄으로써 상위 수준 학습자에 적합한 맞춤형 학습 모형을 탐구해가는데 본 연구의 목적이 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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