본 연구는 코로나19로 인한 대학의 원격수업이 장기화하고 교수자와 학습자의 어려움이 계속됨에 따라, 여러 기술이 결합 된 기술융합 부문 공업계 대학 교수자와 학습자의 인식 파악을 통하여 개선 방안을 도출하고자 하였다. 이를 위해 2020학년도 2학기 종료 시기에 자동차 계열 교수와 학생들을 대상으로 온라인 설문조사를 실시하였다. 설문조사 분석 결과, 교수와 학생은 온라인 수업의 장점 측면에 대해서는 시공간의 자유로움, 반복 학습 가능, 재활용 등 유사한 인식을 하는 것으로 나타났다. 애로사항 측면에서는 학생은 현장감 부족으로 학습몰입 떨어짐을, 교수와 학생 모두는 상호작용의 어려움을 상대적으로 크게 느끼는 것으로 나타났다. 본 연구는 기복이 있는 코로나 상황과 코로나 이후 공업계 대학의 온라인 교육에 대하여 대학 정책지원에 관한 제언과 기본자료를 마련한다는 의의가 있다.
멀티미디어 컨텐츠는 다양한 매체적 속성으로 학습 흥미를 높일 뿐 아니라. 잠재적인 학습성취도를 중지시킬 것이라고 기대한다. 특히, 학습자들의 상호작용성이 두드러진 사이버 환경속에서 멀티미디어 매체의 기대효과는 상당히 크다. 본 논문에서는 새로운 형태의 교수-학습 매체로 등장한 웹 컨텐츠의 형태에 따른 학습자의 학습성취도를 분석하고, 학습자의 내재적 학습동기를 유발하는 요소를 고려한 새로운 학습 패러다임을 지원하는 웹 컨텐츠를 설계 및 구현한다.
각기 다른 상황에서 각기 다른 활동을 통하여 이루어진 학습의 연속성과 그 변환 과정을 살펴보고, 이 때 일어나는 학습자의 목표와 활동 사이의 관계, 그리고 타인과의 상호작용의 영향을 분석하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위하여, 5명의 학생들을 각기 다른 상황에서 확률과 관련된 다양한 활동들을 해 보게 하였으며, 집단 면담과 개별 면담, 관찰 등을 통하여 그들의 학습과정 및 사고를 분석하였다. 그 결과, 다양한 상황과 활동 속에서 타인과의 상호작용을 통하여 초기 학습 목표를 수정하여 새로운 목표를 설정하고 다른 활동에서 다시 이를 조정, 발전시키는 반복 과정을 통해 학습의 연속성과 변환이 발생하였으며, 특히, 타인과의 상호작용이 새로운 목표 설정과 전략을 수립하는 데에 결정적 역할을 함을 알 수 있었다. 이는 학습자의 인지 발달 및 수학 학습에 있어 적절한 과제 제시와 교사 역할의 중요성뿐만 아니라 학교와 학교 외 활동간의 높은 연속성이 학습을 촉진하고 의미 있게 할 수 있다는 가능성을 제시한다.
초고속 인터넷 망의 구축에 따라 정보통신 교육이 활성화에 힘입어 직.간접적으로 응용하기 위한 노력이 지속적으로 진행되어 왔다. 웹 기반 원격강의는 원거리 학습자들의 학습욕구를 자기 주도적인 학습이 되도록 전체적인 수업을 진행하므로 학습과정에서의 질의 응답을 교수자에게 면대면으로 제공하지 못하였다. 따라서 학습자가 요구한 질의 내용을 잘못 이해함에 따라 교수자가 학습과정에서의 피드백 제공을 하지 못함으로써 개인학습의 동기부여가 감소됨에 따라 흥미를 입게 되었다. 따라서, 본 논문에서는 웹 기반 서비스에 대한 체계적인 분석 및 설계를 위해 네비게이션 모델을 통해 질의 응답을 지원하는 QALT(Question Answer Learning Tool)를 설계 및 구현한다. 원격강의는 웹 상에서 기본적인 컨텐츠를 제시하고 그를 통해 수업이 진행되는 과정에서의 질의 응답의 문제점을 개선하기 위해 일다대(One-To-Many)의 서비스를 제공한다. 또한. 학습자는 교수자가 지정한 교육용 서버를 통해 텍스트 형식이 아닌 강의자료로 쓰인 문서파일에 직접 작성하여 질의 응답을 가능하게 된다. 그로 인해 교수자와 학생간의 질의 응답을 통해 상호작용을 원활하게 할 수 있는 보조학습도구로써의 사용이 증가될 것이다. 또한 서버에서의 폴더 서비스와 메일링 서비스를 통해 실시간 질의 응답이 가능함으로써 학습자는 강의파일에서 그림에 관한 질문에 효과를 볼 수 있고 교수자는 질문 받은 내용의 위치를 시각적으로 쉽게 볼 수 있으므로 빠른 응답이 가능하게 될 것이다.
본 연구는 웹 기반 협동학습 환경에서 Push기능이 학업성취도, 학습동기에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이러한 목적을 달성하기 위한 연구 문제는 다음과 같았다. 1. 웹 기반 협동학습에서 Push 기능에 따른 집단 간의 학업성취도에 미치는 효과에 차이가 있는가? 2. 웹 기반 협동학습에서 Push 기능에 따른 집단 간의 학습동기에 미치는 효과에 차이가 있는가? 3. 웹 기반 협동학습 환경에서 Push 기능과 학습자의 학습능력 간에 상호작용 효과가 있는가? 이러한 연구 문제를 검증하기 위하여 웹 기반 협동학습을 위한 웹 게시판을 제작하였다. 본 실험을 위한 교과와 단원은 초등학교 사회과 4학년 1학기 2단원 '우리 시 도의 발전하는 경제'였다. 사전 검사를 통해 동질성이 확인된 충북 음성군 소재 공립 초등학교 4학년 2개 학급의 36명의 학습자를 대상으로 실험을 실시하였다. 학습자들은 동일한 협동학습 환경에서 Push 기능을 선택적으로 제공받았다. 실험처치에서 얻은 검사결과를 분석하기 위하여 SPSS 12.0 for Windows를 사용하여 이원변량분석(two-way ANOVA)을 실시하였으며 유의수준은 .05로 하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 웹 기반 협동학습에서 Push 기능에 따른 집단 간 학업성취도 차이가 없었다. 둘째, 웹 기반 협동학습에서 Push 기능에 따른 학습동기가 차이가 있었다. 즉, Push 기능 적용 집단이 학습동기에서 효과적이었다. 셋째, 웹 기반 협동학습에서 학업성취도와 학습동기는 Push 기능과 학습자의 학습능력수준(상 하) 간의 상호작용 효과가 없었다. 결론적으로, 웹 기반 협동학습에서 Push 기능은 학습동기에서 효과적이라 할 수 있다.
기존의 웹기반 가상실험 시스템은 단방향적 학습내용 제시 및 학습자의 반응이라는 구조를 가지고 있으며 실제 과학실험에서 범하기 쉬운 오류들을 학습자가 스스로 진단하고 수정할 수 있는 과정을 간과하고 있다. 또한 현재의 가상실험 사이트는 학습자의 입장에서 다양하게 사고하고 변인을 조작하며 피드백을 통한 오류를 분석, 분류 및 수정 할 수 있는 기회를 제공하지 않는 경우가 대부분이다. 이에 본 논문은 가상 실험에서 학습자들이 겪게 되는 오류발생 문제를 진단하고 분석하여 피드백과정을 거쳐 오류를 수정하고 보완하여 가상공간에서 교사와 학습자, 학습자와 학습자간의 상호작용을 통한 가상실험이 원활하게 이루어지게 하는데 목적이 있다. 본 논문에서는 웹 기반 가상실험 학습의 장점 및 그와 연관된 오류분석 및 피드백의 의미를 7차 교육과정과 관련되어 기술하였으며, 시스템을 인터페이스 프로세스, 오류체크 프로세스, 오류분석 프로세스, 오류기록 프로세스, 오류제어 프로세스, 피드백 프로세스로 구성하였다. 또한 현 교육과정 중 초등학교 4학년 과학과의 한 단원을 선택하여 시스템을 적용하였다. 먼저 국내 및 국외에서 웹기반 학습과 관련된 가상실험 사이트들이 다수 개발되고 있으나 단순한 학습내용 제시와 실험결과 위주의 평가를 중시한다는 단점이 있다. 본 시스템의 학습자는 이와는 달리 실험결과 뿐만 아니라 실험과정의 오류를 확인하고 피드백을 받아 스스로 오류를 분석, 수정하게 된다.
최근 컴퓨터의 대중화와 인터넷환경의 구축으로 인하여 웹기반 코스웨어들의 필요가 급속히 늘고 있다. 그러나 수학 교과의 입체도형 편에 있어서는 웹기반 3D 코스웨어들의 개발은 부진한 편이다. 기존의 코스웨어들은 저작도구를 활용한 2D 위주였고, 최근 연구되어진 3D 코스웨어들은 상호작용이 부족하여 다양한 학습자의 욕구를 충족시키지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 3D 입체도형의 학습과 학습자의 자극에 반응하는 상호작용적 체험학습이 되도록 VRML 과 JAVA를 이용하여 구현하였다.
인터넷의 등장과 통신기술의 발달로 인해 여러 분야에서 원격 교육이 이루어지고 있다. 이러한 결과로 인해 다양한 멀티미디어 기술을 활용한 컨텐츠의 저작이 일반화되고 있다. 이러한 컨텐츠는 전통적인 교실 수업과 같은 학습 효과를 얻기 위해 상호작용 적인 멀티미디어 컨텐츠를 도입하는 노력을 기울이고 있지만 학습자의 학습 활동과 학습 성실도를 파악하기 어렵다. 본 논문에서는 웹-플래시를 기반으로 한 원격교육 환경에서의 학습 상황 평가 기법과 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 학습자가 학습하는 행동을 트래킹함으로써 학습자에 대한 수업 성실도를 판단하여 학습자 평가에 이용한다.
본 논문은 새로운 교육사조로서 현재 교육 현장에 많이 시도되고 있는 구성주의의 학습 모델 중의 하나인 인지적 도제 모델을 적용하여 교사들의 정보화 소양을 높이는 데 꼭 필요한 스프레드시트 프로그램 중에서 가장 많이 사용되는 엑셀2000의 WBI를 설계하고 구현하였다. 인지적 도제 모델의 과정에 따라 학습과정을 설계하고 구성하였으며 학습은 상황에 기초하여 일어난다는 구성주의의 학습 원리에 따라 실무적인 내용을 택하고 가장 효과적인 사회적 상호작용을 위하여 교수-학습이 개별적으로 이루어지도록 하였고, 게시판이나 전자우편, 대화실 등을 통하여 교수자와 학습자 및 학습자 상호간의 상호작용이 원활히 되도록 설계하고 구현하였다.
u-러닝(u-learning) 체제의 도입은, 다양한 형태의 원격교육을 지원하기 위한 교수-학습 시스템 및 모형을 요구하며, 이에 따라 유무선 인터넷을 이용한 u-러닝 시스템이 지속적으로 개발 적용되어 왔다. 하지만, 현재 운영되고 있는 대부분의 원격교육시스템은 교수자와 학습자간의 지속적인 쌍방향 상호작용 유지의 어려움, 시스템 구축을 위한 경제적 부담, 시스템 운영에 투입되는 교수자의 기술적 소양 부족 등의 문제점을 안고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 다음 항목에 대한 제고가 필요하다. 첫째, 효율적인 쌍방향 상호작용은 학습자 행동에 대한 지속적인 모니터링 및 피드백, 그리고 교수자의 상시 접속 상태 유지를 전제로 한다. 이는 사이버 교사(cyber tutor)를 이용하는 지능형 학습에 대한 논의로 이어진다. 둘째, 구현될 시스템은 경제성과 재사용성 측면이 고려되어야 하며, 이는 기존의 학교 현장의 인프라를 활용하는 u-러닝 개념의 학습 환경, 즉 이동성 네트워크 구조에 대한 설계가 요구된다. 셋째, 시스템의 직접적인 운영 주체인 일선 교사들의 기술적 소양을 고려할 때, 시스템 구축 및 사용상의 편리성, 학습 진행을 위한 보조적 지원 장치 등이 충분히 전제되어야 한다. 이에 본 연구에서는, 이동성과 내재성의 u-러닝 개념을 포함하고, 지능형 가상 교수자(cyber tutor)에 의한 블랜디드 학습(blended learning)을 도입하며, 사용자의 기술적, 경제적 부담의 제거가 가능한 지능형 u-러닝시스템을 개발하였다. 본 연구에 의해 개발된 시스템은 기존의 네트워크 인프라와 u-러닝의 개념을 통합하는 네트워크 구조, 원격학습을 지원하는 네트워크 화이트보드, 학습 과정의 저장과 해석을 지원하는 스크립트 인터프리터, 학습자 반응에 대한 피드백을 자동 제공할 수 있는 지능형 인터프리터로 구성되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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