교육 서비스의 수요 측면인 학습자의 니즈가 날로 높아감에 따라 e-learning의 발달과 함께 혼합화의 추세가 보편화되고 있다. 이에 본 연구에서는 유아 내지 K-12 교육 분야에서의 혼합형 학습의 효과성에 관한 실증적 연구를 통해 그 실효성을 입증해 보고자 한다. 이를 토대로 유아 내지 K-12 교육 분야에서의 혼합형 학습에서의 전략성의 시사점을 도출하고자 한다.
본 연구는 사이버 학습과 면대면 학습의 장점을 결합한 초등 혼합형학습에서 자기결정성 학습동기, 교수실재감, 학습성과(학습만족도, 학습지속의지) 간의 구조 관계를 규명하기 위하여 A기업의 혼합형 수학학습서비스를 이용하는 초등학교 5, 6학년생 1,392명을 대상으로 연구하였다. 분석결과 자기결정성 학습동기가 높은 학습자일수록 학습자가 학습과정에서 인식하는 교수실재감이 높았고, 학습지속의지와 학습만족도도 높았다. 교수실재감은 학습만족도에 영향을 주고, 학습만족도는 학습지속의지에 영향을 주었다. 이에 혼합형 학습환경에서 초등학생의 학습만족도와 학습지속의지를 높이려면 자기결정성 학습동기를 높여주는 전략이 우선 처방되어야 하고, 다음으로 학습과정(학습내용의 구조화와 학습활동)을 효과적으로 설계하여 학생들이 인식하는 교수실재감을 향상시켜야 함을 시사하고 있다.
본 논문에서는 역전파 알고리즘과 헵 학습규칙의 장점을 최대한 살려 이용하고, 역전파 알고리즘의 문제점인 지역 최소점에 빠지는 경우와 학습시간이 느린 단점과 헵 학습규칙의 문제점인 학습 패턴의 저장능력이 매우 제한되고 선형적 분리가 되지 않는 복잡한 문제에는 적용할 수 없다는 단점등을 개선하기 위하여 혼합형 학습규칙을 제안한다. 제안하는 학습규칙은 입력층과 은닉층에 흔합형 학습규칙과 은닉층과 출력층에 역전파(Back-Propagation) 학습규칙을 적용한 혼합형이다. 제안한 혼합형 학습규칙을 이용한 신경회로망의 유용성을 확인하기 위하여 단일관절 매니플레이터를 이용하여 추종제어에 대한 시뮬레이션을 하여 기존의 역전파 알고리즘을 이용한 직접적응 제어 방식과 제어성능을 비교 검토한 결과 다음과 같은 특성을 확인하였다.
이 연구의 목적은 부산광역시 공업계 고등학교 공동 실습소에 입소하는 학생들의 실기교육을 증진시키기 위하여, 혼합형 학습을 수업에 적용하여 학업 성취도에 미치는 효과를 알아보는데 있다. 연구의 대상은 부산광역시 공업계 고등학교 공동 실습소에 입소하는 B공업고등학교 컴퓨터 응용 기계과 2학년 1개 학급 31명을 선정하여, A조는 혼합형 학습을 적용하는 실험 집단으로, B조는 강의법에 의해 전통 수업을 하는 통제 집단으로 선정하였다. 두 집단 내에서 사전 학업 성취도 검사 점수를 기준으로 학습 능력의 수준을 상위 수준, 중위 수준, 하위 수준으로 구분하였다. 실험 집단과 통제 집단에 사전 검사를 실시하여 5% 유의 수준에서 t-검정을 실시하였으며, 실험 집단에 대하여 이 연구를 통해 제작한 온-라인 컨텐츠를 이용하여 혼합형 학습을 적용하였다. 혼합형 학습이 학업성취도에 미치는 효과를 알아보기 위하여, 실험 처치가 끝난 후 실험 집단과 통제 집단에 각각 사후 검사를 실시하였다. 이 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 실험 집단과 통제 집단에 대하여 학업 성취도 사후 검사를 실시한 결과 혼합형 학습이 강의식 수업보다 학업 성취도에 미치는 영향이 큰 것으로 나타났다. 둘째, 수준별 학업 성취도 사후 검사 결과, 혼합형 학습은 강의식 수업에 비하여 상위 그룹과 중위 그룹에서는 학업 성취도에 있어서 효과적인 것으로 나타났으나, 하위 그룹에서는 효과적이라고 할 수 없었다. 셋째, 평가 영역별 학업 성취도 사후 검사 결과, 혼합형 학습은 강의식 수업에 비하여 기능적 영역에서는 효과적인 것으로 나타났으나, 인지적 영역과 정의적 영역의 학업 성취도에 있어서는 효과적이라고 할 수 없었다.
학교 교육은 디지털 시대로의 교육환경의 변화 및 학습자 중심의 교육에 대한 강조와 그에 따른 교사 역할의 변화 등을 받아들이면서 변화하고 있다. 이런 변화에서 e-learning은 적절한 학습 환경으로 각광받아왔으나, 학습에서 중요한 요소인 상호작용의 부재로 인한 문제점이 드러났다. 그리하여 이 연구에서는 학생들에게 학교 홈페이지를 활용한 학습에 대한 설문 조사를 토대로, 교사와 학생 간 상호작용을 강조한 수업 환경 조성을 위해 가상 공간과 물리적 공간을 오가며 학습하는 혼합형 학습을 실시하였다. 연구를 위해 G중학교 2학년에서 비교집단 1개 반(40명)과 실험집단 1개 반(40명)을 선정하였다. 비교집단에서는 강의 및 토의식 수업을 실시하였고, 실험집단에서는 교사와 학생의 상호작용이 강조된 혼합형 학습 수업을 실시하였다. 실험처치는 '물질의 특성' 단원 중 8차시에 걸쳐 진행되었다. 혼합형 학습에 대한 인식과 효과를 알아보기 위하여 사전 사후에 설문조사와 과학 관련 태도 검사를 실시하였다. 검사 결과, 실험집단이 비교집단에 비해 과학적 사고와 태도가 자극되어 과학 학습에 대한 흥미와 자신감을 가지게 되었다. 이러한 검사 결과는 비교집단에 비해 실험집단은 혼합형 학습을 통해 교사의 안내 및 피드백을 더 쉽게 제공 받음으로써 교사와 학생 간 상호작용의 기회를 더욱 부여받을 수 있었기 때문이다. 혼합형 학습은 학생들로 하여금 시간과 공간의 제약 없이 자신의 경험을 표현할 수 있게 하고, 교사와 학생의 학습 관련 상호작용을 촉진시키므로 학생들의 과학 관련 태도 향상에 도움이 되는 학습 방법으로 제안될 수 있다.
오늘날 인터넷 활용이 본격적으로 대중화되면서 교육현장에서도 웹을 기반으로 한 다양한 교육방법이 연구, 개발되어 WBI 학습, 웹 기반 CAI, 원격강의 등의 가상교육으로 발전되어 왔다. 웹 기반 교육이 교실수업에 비해 가지는 장점을 최대한 살려서 현실성 있고 효율적인 교육의 효과를 얻으려면 학습자의 능력과 관심 , 흥미 , 적성 등을 고려한 웹 기반 수업 모형 개발이 요구된다. 본 논문은 제7차 교육과정에서 실시되는 단계형 수준별 교육과정에 심화보충형을 혼합한 수준별 수업모형을 웹 기반 수업모형으로 제시하고자 한다. 웹을 기반으로 한 혼합형 수준별 수업이 가능해짐으로써 교수자는 웹 데이터베이스를 통해 학습의 촉매자, 조언자로서의 역할을 할 수 있으며, 학습자는 학업 성취수준에 알맞은 학습 구성이 가능해짐으로써 보다 효과적인 자기주도적인 학습이 이루어질 것으로 기대된다
온라인 강의가 제공되는 운영체제 교과목을 활용하여 면대면 강의와 온라인 강의를 혼합한 혼합형 학습을 진행하였다. 혼합형 학습의 효율적인 운영방안을 찾기 위하여 01분반은 2시간의 면대면 교육과 1시간 온라인 교육으로 강의를 구성하였고, 다른 02분반은 2시간의 온라인 교육과 1시간의 면대면 교육을 구성하였다. 중간고사 평가 결과 두 집단의 Cohen's d는 0.165로 큰 차이는 없었지만, 면대면 교육 시간이 많았던 01분반의 평균이 온라인 교육 시간이 많았던 02분반의 평균보다 조금 높았으며, 학생들의 점수 분산이 작았다. 반면 고득점자는 02분반이 많았다. 자기 주도형 학습이 용이한 온라인 교육이 많은 분반에서 더 많았다. 자기 주도 학습을 잘 수행할 수 있는 상위권 학생은 온라인 교육이 강조된 혼합형 학습이 적합하고, 그렇지 않은 학생들은 면대면 중심의 학습이 적합한 것을 알 수 있었다.
COVID-19로 인한 외부환경요인의 변화는 2020학년도 1학기부터 대학교육시스템에 큰 변화를 일으켰다. 초기에는 비대면으로 변화된 수업 환경에서 필요한 수업 방법으로 전환하는 데 급급하였다면 비대면 상황이 지속되면서 대면 학습의 실재감을 제공하고 학습효과를 높이는 구체적인 요인 파악과 수업 적용이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 비대면으로 이루어지는 컴퓨터공학 분야의 대표적인 실습기반 교과목인 프로그래밍 수업에서 대면 수업의 실재감을 제공하기 위해 강의동영상 수업과 실시간 수업을 활용하여 수업주제 맞춤형 비대면 혼합형 수업 방법을 적용한 후 설문 조사를 통해 혼합형 수업에서 학습자의 참여수준(태도)가 대면수업 수준의 실재감에 미치는 영향을 조사·분석하였다. 이를 통해 비대면 수업에서는 비대면 환경에서 학습자의 상호작용을 위한 수업 참여 수준(태도)가 대면 수준으로 학습효과를 높이는데 가장 큰 영향을 미친 것으로 조사·분석하였다.
본 연구에서는 정보시스템의 지능형 인터페이스를 위하여 사용자의 개인성을 학습하는 방법론으로서 신경망 이론의 활용가능성을 고찰한다. 입력형식의 유연성, 입력의 왜곡 및 소실가능성 등 시스템의 실용성과 연관하여 나타나는 자료의 특성을 수용하기 위하여, 학습과정에서 신호표현의 다양화와 부분 패턴의 의한 분류 기능 등을 개선한 신경망모델을 제안한다. 이를 위하여 퍼지 양방향 연상기억장치와 구간연산으로 일반화된 다층 신경망모델을 결합하여 혼합형 분류모형을 제시하고 그 유용성을 고찰한다. 실험은 전공분야 선택을 위한 개인의 적성분석시스템을 대상으로 구현하였다.
본 연구에서는 e-러닝에 대한 교수들의 의식조사를 수행하여 문제점을 파악하고 e-러닝의 교수학습모형 개발에 대한 결과로써 대학의 교양과정, 산학연계가 필요한 분야, 평생교육분야 등에 있어서 학습자가 e-러닝 강좌를 필요에 따라 선별적으로 선택하여 학습할 수 있는 모듈형 수업체제를 개발하여 새로운 대학교육의 모델을 제시하여야 하고, e-러닝 활성화를 위하여 면대면 수업과 온라인 수업의 장점이 적절히 결합된 혼합형 강좌의 개발이 필요하며, 혼합형 e-러닝의 강좌 유형은 1단계로 4주 정도로 운영하는 것이 적당하다는 결론을 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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