지능형 컴퓨터 보조교육(ICAI : Intelligent Computer Assisted Instruction) 시스템은 전문가 모듈, 교사 모듈, 학습자 모듈, 정숙 모듈 등의 4가지 모듈로 구성하는 것이 일반적이다. 각 모듈 구성에 있어 교과 내용과 평가 문제, 평가 결과와 진단, 진단 결과에 따른 처방 등의 관련 전략을 효율적이고 체계적으로 제어하기 위한 규칙이 필요하다. 이를 위해 교과 과정을 일정한 단위로 구분하는 방법을 제시하였다. 또한 구분 된 단위간에 연관성을 부여하고 이를 참고로 학습 진행과 평가, 진단, 처방의 모든 과정에 적용할 수 있도록 하였다. 구분된 단위(개념)와 연관성(관계)을 그래프 형식으로 나타내는 방법을 제안하였다. 또한, 이 개념을 적용하여 인터넷 상에서 여러 전문가가 협력하여 동시에 코스웨어를 구축할 수 있는 환경을 지원하는 인터넷 기반의 코스웨어 저작 도구를 구현하였다.
기존의 자료구조 웹 코스웨어들은 텍스트와 그림 형태의 자료이거나 단순한 애니메이션 형태로 실습에 있어 학습자와의 상호작용이 미약하고 화면이동이 자주 일어나는 등 학습에 효과적이지 못한 구조이다. 본 논문에서는 학습자 스스로 학습 내용을 충분히 숙지하고 자료의 형태를 주도적으로 조작해가며 실습할 수 있는 애플릿 형태의 웹-기반 시뮬레이션 환경을 제공하였다. 이를 통하여 학습자가 자료구조 동작을 원하는 데이터로 실습하고 동작을 제어하도록 하여 코스웨어와 학습자 간의 적극적인 상호작용을 높일 수 있다. 교수자는 컴퓨터교육 매개체로 적합한 웹 시뮬레이션을 이용하여 학습내용을 쉽게 전달할 수 있다. 또한, 코스웨어는 데이터베이스 로그를 기록하여 수업에 관한 피드백 및 학생 평가에 필요한 자료를 제공할 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 Keller의 ARCS 모형이라 불리는 체제적 접근 방법을 통하여 영어학습용 웹 코스웨어를 개발하여 동기유발 속성을 개선시켜 주는데 그 목적이 있다. Keller의 ARCS 동기 모형에는 네 개의 요소- 주의력, 관련성, 자신감, 만족감 -가 있다. 이 네 요소들의 웹 코스웨어에 대한 전략적 적용은 보다 효율적이고 체제적인 영어회화 학습을 가능하게 할 것이다. 본 연구를 설계하고 구현하기 위하여 ASP(Active Server Page)로 웹 페이지를 구성하였으며, 웹 서버로는 Personal web server를 사용하였고, 코스웨어를 저작하기 위한 도구로는 오쏘웨어를 이용하였다.
본 논문은 STS(Science-Technology-Society)학습 이론과 구성주의적 관점을 적용하여 현실 생활에서 재현과 관찰이 힘든 초등학교 4학년 자연과 화석 학습 내용을 주제로 멀티미디어를 활용한 웹 코스웨어를 구현하였다. STS이론을 적용한 학습 자료의 효율성이 검증된 연구가 다수 있다. 그러나 STS이론을 적용한 웹 코스웨어를 설계, 구현하여 그 효과에 대하여 알아보고자 하였다. 그리고 학습자 스스로 가상 공간에서 관찰 실험하고 의견교환을 통해 다양한 경험과 사고를 할 수 있도록 STS학습 웹 코스웨어를 구현하였다. 웹이 주는 기능적 환경(전자우편, 정보검색, 공유, 채팅등)을 이용하여 협동학습을 원활히 함으로써 STS학습의 효율성이 증대되는 것으로 실험 결과가 나타났다.
최근 웹을 기반으로 교수-학습이 이루어지는 원격 교육 시스템이 급격히 증가하고 있으며, 학습자 개개인의 수준이나 학습 패턴에 맞는 맞춤형 코스웨어에 대한 요구가 증가하고 있다. 그러나, 대부분의 원격 교육 시스템들이 학습자의 수준을 고려한 맞춤형 학습을 제공하지 못하기 때문에 학습자가 학습 도중에 흥미를 쉽게 잃는 경우가 많다. 따라서 최근에는 개개인의 학습 수준과 학습 패턴을 자동으로 분석하여 차별화 된 맞춤형 서비스를 제공하기 위한 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는, 컴퓨터 활용을 학습하기 위한 목적으로, 교수/조교/학생/모니터 에이전트라는 4종류의 에이전트가 서로 협력하여 학습자에게 적합한 학습 내용을 제공하는 맞춤형 코스웨어를 설계 및 구현하였다.
본 논문은 초등학교 사회과 3학년 그림지도 학습과 관련하여 기존의 CAI관련 교육매체들이 단순히 그림지도 관련 지식을 나열하는 방식에서 탈피하여 그래픽, 애니메이션, 사운드, 동화상 등의 다양한 멀티미디어 자료를 상호 연계한 코스웨어와의 활발한 상호 작용을 통해 스스로 그림지도와 관련된 지식을 구성해 나갈 수 있도록 개발하였다. 개발된 코스웨어는 3학년 사회과 그림지도 영역의 이해를 보다 쉽게 할 뿐 아니라 그림지도의 구성요소와 그림지도를 백지도 상에 그리는 방법, 지도를 활용하는 방법의 안내까지 효율적으로 학습할 수 있도록 함으로써 개별학습용 수준별 심화 보충학습 용으로도 활용할 수 있게 하였다.
매스컴을 통해 자주 보도되는 정보통신 윤리 관련 범죄는 정보통신 윤리 교육의 필요성이 강조되게 하고 있으며, 최근 교육학자들은 정보 윤리 교육의 실행방안에 대해 많은 연구를 하고 있다. 정보통신윤리 교육 방법을 통합적으로 활용할 수 있는 코스웨어가 필요하기 때문에 사례중심형 코스웨어를 제시하며 초등학생을 대상으로 하여 사례중심을 기반으로 정보통신윤리 교육을 위한사례중심형 코스웨어를 개발하고 적용해 봄으로써 그 효과를 검증해 보고자 정보나열형 코스웨어와 사례중심형 코스웨어의 두가지 종류의 프로그램으로 사전검사를 통해 동질집단으로 밝혀진 두집단을 학습시키고 사후검사를 통해 두 집단간 비교를 하였으며 각 집단의 사전 사후 대응 검정을 통하여 프로그램의 효과를 검증하였다.
인터넷의 등장과 웹의 발달로 웹 기반 교육은 언제 어디서나 가상공간에서 학습자 중심의 개별 학습 및 선택 학습을 가능하게 하고 있다. 본 논문에서는 초등학교 4학년 수학과 각도 단원을 중심으로 웹을 활용하는 수업을 위한 학습 활동 중심의 코스웨어를 설계 및 구현하였다. 본 코스웨어는 흥미와 성취도를 향상시키기 위하여 다양한 플래시 애니메이션을 활용한 학습 활동 및 설계 방안을 적용하여 집중적인 학습자 중심의 수업을 할 수 있도록 구현되었다. 개발된 웹코스웨어를 초등학교 4학년 학생들을 대상으로 적용한 결과, 일반적인 수업 방식으로 학습을 한 집단에 비해 학업 성취도가 높게 나타났으며 실험 집단 학생을 대상으로 설문 조사를 실시한 결과 이해도, 흥미도, 편리성, 자기 주도적 학습의 반영 영역에서 긍정적인 응답을 보여 교육적 효과가 높음을 확인하였다.
원격 학습 시스템을 구축하고 운영하는 시도가 일부 교육기관을 중심으로 이루어지고 있으나 정보 소양과 관련된 웹 코스웨어가 부족하고 그 내용과 운영에 따르는 기술 또한 미흡한 실정이다. 본 논문은 OCP(Oracle Certified Profession) 문제 중심의 오라클 학습을 원격 학습할 수 있는 웹 코스웨어를 설계하고 구현한 것이다. 본 논문에서는 문제 해결 학습 이론을 기반으로 학습자의 개인차를 고려하며, 교육 현장에서 활용 가능한 실제적인 내용을 선정하여 ASP, DHTML, JAVAScript, VBA, 기술을 사용한 문제 해결형 코스웨어를 갱신이 용이한 구조로 설계 및 구현하였다. 이 코스웨어의 사용으로 첫째, 오라클 학습의 이해도를 높이고 흥미를 유발시킬 수 있으며 둘째, 개인의 능력에 따라 학습 과정을 스스로 조절하며 즉각적인 피드백으로 개별 학습의 효과를 높일 수 있으며 셋째, 통신이 가능한 어느 곳이나 학습자가 학습의 기회를 가질 수 있을 것으로 본다.
21세기를 맞이하고 있는 현대 사회는 빠른 속도로 변화하고 있다.지식화, 정보화로 인해 정보기술(IT) 관련 산업이 전체산업에서 차지하는 비중이 크게 증가하고 이에 따라 우리 사회에 미치는 영향력도 갈수록 증대되고 있다. 따라서 우리는 급변하는 사회에 신속히 적응하기 위해 새로운 기술, 문화 등을 인지하여야 하며 그 중에서도 우리의 실생활과 밀접한_관계를 맺고 있을 뿐만아니라 그 활용도가 높은 지능형 교통시스템(ITS:Intelligent Transport Systems)을 숙지해야 할 필요가 있다. 그러나 비 ITS 전문가들은 신기술인 ITS를 생소하고 난해하게 느껴 쉽게 다가서지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 점을 감안하여 보다 쉽게 일반인들이 이해할 수 있도록 마우스와 키보드의 간단한 조작만으로 ITS 이론을 시뮬레이션을 할 수 있는 ITS 교육용 멀티미디어 Courseware를 소개한다. 개발된 Courseware는 ITS란 무엇인가를 한눈에 알수 있게 하는 개요와 구성요소, 활용도를 높이기 위해 실생활과 접목시킨 사용자 서비스 및 적용분야 등의 여러 분야를 포함하고 있으며, 비 ITS 전문가들을 대상으로 교육현장에 적용시 그들의 이해도를 증진시킬수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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