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한국교육정보미디어학회> 교육정보미디어연구> 디자인 씽킹 기반 인공지능 서비스 기획 교육 프로그램 개발 연구

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디자인 씽킹 기반 인공지능 서비스 기획 교육 프로그램 개발 연구

Development of an instructional model for Design Thinking-based AI service planning program for high school students

송유경 ( Yukyeong Song ) , 임철일 ( Cheolil Lim )
  • : 한국교육정보미디어학회
  • : 교육정보미디어연구 27권2호
  • : 연속간행물
  • : 2021년 06월
  • : 619-650(32pages)
교육정보미디어연구

DOI

10.15833/KAFEIAM.27.2.619


목차

Ⅰ. 서 론
Ⅱ. 이론적 배경
Ⅲ. 연구 방법
Ⅳ. 연구 결과
Ⅴ. 논의 및 결론
참고문헌

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본 연구의 목적은 디자인 씽킹 기반 인공지능 서비스 기획 교육 프로그램을 개발하고 그 효과성을 파악하는 것이다. 본 연구에서는 고등학교 학생들이 인공지능 기술에 대한 이해를 바탕으로 디자인 씽킹의 방법론을 활용하여 사회적 문제를 발견하고 이를 해결하기 위한 서비스 기획 프로젝트를 진행하도록 지원하는 수업모형을 개발하였다. 최적화된 교육 프로그램 개발을 위해 설계기반 연구 방법론을 활용하여 총 4차례의 형성적 순환을 반복하였다. 총 4개의 학교에서 101명의 고등학생을 대상으로 교육 프로그램을 적용하였고 각 프로그램에 참여한 학생들로부터 성찰일지, 면담, 설문조사 결과를 수집하였다. 프로그램에 대한 학습자의 반응을 바탕으로 수정 및 개선을 거쳐 최종 수업모형을 개발하였다. 최종 수업모형은 ‘디자인 씽킹, 인공지능에 대한 이해’, ‘팀 회사 세우기’, ‘공감하기’, ‘문제 정의하기’, ‘인공지능 기반 해결책 도출하기’, ‘프로토타입 제작 및 테스트’, ‘최종 투자회’의 총 7단계로 구성되었다. 최종 수업모형을 적용한 수업에 대한 만족도는 4점 만점에 3.91로 나타났으며 질적 자료 분석을 통해 수업의 장단점을 파악하였다. 수업의 주요 장점으로 창의적 문제 해결 과정과 사고 도구를 습득할 수 있다는 점, 기술의 사회적 영향력을 고려할 수 있다는 점, 인공지능에 대한 이해를 증진하고 친밀감을 형성하였다는 점이 도출되었다. 향후 보다 실질적인 인공지능 교육 프로그램으로 발전하기 위해서는 인공지능 심화 강의, 코딩을 통한 인공지능 기술 구현, 수업에 대한 상세 교수 지침의 개발 등이 이루어져야 할 것이다.
This study aims to develop an instructional model for a Design Thinking-based AI service planning program for high school students. In this study, an education program was developed to help students to understand the basic concepts and principles of AI technology and then plan an AI service or product to solve social problems following the Design Thinking process. The research questions are as follows: First, what does the instructional model for Design Thinking-based AI service planning program look like? Second, how did the learners react to the education program? Third, what educational effects does the program have? For the optimal model to be developed, the Design Based Research methodology was used with four times of iterative implementations. The initial program was developed based on the literature review and case studies. The program consists of five sessions, and each session lasted for two hours. The program was implemented in four different high schools located in Seoul, South Korea. Feedback data were collected from each implementation and used to improve the education program. As a result, the final education program of seven steps was developed. The seven steps include ‘Understanding Design Thinking and AI’, ‘Founding a company (Team building)’, ‘Empathizing’, ‘Defining a problem’, ‘Creating AI solutions’, ‘Prototyping and testing’, and ‘Pitching.’ The survey shows that the students’ satisfaction level was 3.91 out of 4. The main strengths of this program are as follows: First, the students could learn creative problem solving process and various thinking tools. Second, they had a chance to ponder social impacts of technology. Third, they enhanced understanding of AI and became more familiar with AI technologies. Future research should include 1) more in-depth instructions on AI technology; 2) a follow-up coding class to help students develop more advanced prototypes; 3) a detailed teaching guideline.

UCI(KEPA)

I410-ECN-0102-2022-300-000647433

간행물정보

  • : 사회과학분야  > 교육
  • : KCI등재
  • :
  • : 계간
  • : 1229-7291
  • :
  • : 학술지
  • : 연속간행물
  • : 1996-2022
  • : 781


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28권2호(2022년 06월) 수록논문
최근 권호 논문
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12010년~2021년 국내 메타버스와 가상세계를 활용한 교육 연구 동향 분석: LDA 기반 토픽 모델링과 시계열 회귀분석을 적용하여

저자 : 임종현 ( Jonghyun Lim ) , 홍진표 ( Jin Pyo Hong ) , 박정민 ( Jungmin Park ) , 안미리 ( Mi-lee Ahn )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 187-214 (28 pages)

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본 연구는 LDA 기반 토픽 모델링과 시계열 회귀분석을 적용하여 메타버스와 가상세계를 중심으로 국내 가상환경 활용 교육 연구 동향을 분석하여, 교육공학적 시사점을 제시하였다. 분석 데이터로 2010년 ~ 2021년 동안의 메타버스 및 가상세계를 활용한 교육 관련 국내 학술 논문 418편(학술지 논문 340편, 학위논문 78편)의 초록을 수집하여 분석하였다. LDA 기반 토픽 모델링 분석을 통해 '사회적 변화 및 문화·언어교육 활용', '재활훈련치료', '장애학생 중재/직업교육', '고등교육실습 시뮬레이션', '안전교육훈련', '학교 수업 적용'으로 6개의 토픽을 추출하였다. LDA 토픽 모델링 분석 결과를 근거로 시계열 회귀분석을 실시하여 토픽별 추세를 파악하였다. 모든 토픽이 Hot 토픽으로 나타났고, '사회적 변화 및 문화·언어교육 활용' 토픽이 가장 큰 증가 추세를 보였으며, 그 다음으로 '안전교육훈련', '학교 수업 적용' 등의 순으로 나타났다. 연구 결과, 가상환경 활용 교육 연구가 2017년부터 상당한 증가의 경향을 보이다가 2021년에 급격히 증가하였다. 향후 연구는 사회적 변화에 부응하는 가상환경 활용 교육을 위한 교수설계, 교수·학습 방법, 학습 과정의 본질적인 면을 살펴보는 실증적 연구 등의 방향성을 제안한다. 또한 학습 과정에서 학습자가 자유롭게 객체를 생성·변경할 수 있는 로블록스나 마인크래프트와 같은 게임 기반 메타버스 환경에서의 학습활동에 대한 연구 등이 필요하다. 본 연구의 결과가 향후 메타버스를 비롯한 가상환경 활용 교육에 대한 연구 및 관련 분야에 기초자료로 이용되기를 기대한다.


Using LDA-based Topic Modeling and Time-Series Regression Analysis, this study analyzed educational research trends in domestic virtual environments (Metaverse, Virtual Worlds, and VR) and presented educational implications. The abstracts of 418 domestic academic papers (340 academic papers and 78-degree papers) were collected and analyzed in the Metaverse and Virtual Environment field between 2010 and 2021. LDA-based Topic Modeling Analysis extracted six topics: 'Social Change and Educational Use in Cultural and Language Education,' 'Rehabilitation Training Treatment,' 'Disabled Students Intervention/Vocational Education,' 'Higher Education Practice Simulation,' 'Safety Education Training,' and 'School Class Application.' The Time-Series Regression Analysis with the LDA Topic Modeling Analysis result revealed that all topics were statistically significant and appeared to be hot topics. As a result of the study, future research should consider instructional design, teaching and learning methods, and empirical research examining the essential aspects of the learning process for educational use of the virtual environment in response to social changes. Furthermore, it is necessary to research the learning process in a game-based Metaverse environment such as Roblox and Minecraft, where learners can freely create and change objects. It is expected that the results of this study will be used as primary data in research and related fields on education using virtual environments, including metaverse, in the future.

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2자연어처리의 교육적 활용 연구동향 분석

저자 : 진성희 ( Sung-hee Jin )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 215-243 (29 pages)

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인공지능 기술이 발전하면서 교육의 다양한 맥락에서 인공지능 기술을 적용하려는 시도들이 이루어지고 있다. 이 연구에서는 대표적인 인공지능 기술인 자연어처리를 교육에 활용한 연구동향을 분석함으로써 자연어처리 기술의 교육적 활용주체, 활용목적, 교육적 효과 등에 대해 탐색하고자 하였다. 연구동향을 탐색하기 위한 방법으로는 텍스트 마이닝 기법과 체계적 문헌고찰 방법을 적용하였다. 텍스트 마이닝 기법을 적용하기 위한 문헌은 지난 10년간(2012년∼2021년) KCI 등재(후보)지에 게재된 논문에서 키워드 중 자연어처리를 포함한 유사 핵심어를 포함하면서 초록에 “교육”이라는 단어를 포함한 논문 중 한국어를 대상으로 자연어처리 기술을 교육적으로 활용한 논문 44편을 분석 대상으로 하였다. 텍스트 마이닝 기법에 의한 토픽모델링 결과, 자연어처리의 교육적 활용 연구주제는 4개로 분류되었고 지능형 교수학습지원, 자연어처리 기술의 교육적 활용 탐색, 한국어 학습지원, 서술형 평가 자동화 순으로 수행 논문의 비율이 높게 나타났다. 시기별 주제 트렌드와 관련하여 1기(2012년∼2015년)와 2기(2016년∼2018년)에는 지능형 교수학습지원과 서술형 평가 자동화 연구가 이루어졌고 3기(2019년∼2021년)에 자연어처리 기술의 교육적 활용 탐색과 한국어 학습지원 연구가 새로운 주제로 등장하였다. 텍스트 마이닝 기법 분석 대상의 논문 중 토픽모델링에서 토픽할당 확률이 높으면서 분석기준에 대해 구체적으로 보고한 논문 25편을 대상으로 체계적 문헌고찰을 수행하였다. 분석내용은 자연어처리 기술의 활용주체, 활용목적, 교육적 효과를 중심으로 첫 번째 저자 소속, 학문분야, 학교급, 연구방법이었다. 분석결과 자연어처리 기술의 활용주체는 학습자(80%), 교수자(28%), 기관(20%) 순으로 나타났고, 활용목적은 지능형 학습지원(44%), 교수적 대화(20%), 한국어 학습지원(16%), 서술형 평가 자동화(16%), 학습성공 및 실패 예측(4%)으로 나타났다. 시기적으로 초기에는 IT공학자에 의해 자연어처리 기술을 교육적으로 활용하기 위한 기술이나 시스템을 개발하는 연구가 수행되었고 최근에는 (교과)교육학자들에 의해 관련 도구를 개발하고 실제 수업에 적용함으로써 그 효과를 분석하는 연구들이 수행되었다. 대부분의 연구는 개발연구방법(68%)으로 수행되었고 그 효과는 효과성(28%), 사용성(24%), 만족도(16%), 효율성(4%), 기능성(24%)측면에서 분석되었다. 연구결과에 기반하여 시사점과 추후연구에 대해 제안하였다.


The purpose of this study is to explore the users, purposes, and educational effects of natural language processing (NLP) by analyzing research trends using NLP, a representative AI technology, in education. Text mining techniques and systematic literature review methods were applied to explore research trends. The literature to apply the text mining technique was 44 papers published in KCI journals over the past 10 years (2012-2021), containing similar keywords to “natural language processing,” including the word “education” in the abstract. As a result of topic modeling using text mining techniques, four research topics were classified on the educational use of NLP, followed by intelligent teaching & learning support, exploring the educational use of NLP, Korean language learning support, and descriptive-type evaluation automation. As for the topic trend by period, intelligent teaching & learning support and descriptive-type evaluation automation research were conducted in the 1st (2012-2015) and 2nd (2016-2018) periods, and exploring the educational use of NLP and Korean language learning support emerged as a new topic in the 3rd (2019-2021). Among the papers subject to text mining technique analysis, a systematic literature review was conducted on 25 papers that specifically reported on the analysis criteria with a high probability of topic allocation in topic modeling. The analysis contents were the first author's affiliation, academic field, school level, and research method, focusing on the subject of use, purpose of use, and educational effect of NLP. As a result of the analysis, learners (80%), instructors (28%), and institutions (20%) were the subjects of NLP, and the purpose of use was intelligent learning support (44%), instructional communication (20%), Korean language learning support (16%), descriptive-type evaluation automation (16%), and learning success and failure prediction (4%). In the early period, research was conducted by IT engineers to develop technologies or systems for educational use of NLP, and recently, many studies were conducted by (subject-matter) educators to analyze the effects of developing tools and applying them to actual classes. Accordingly, there were many studies conducted with the development research method (68%), and the educational effects were analyzed in terms of effectiveness (28%), usability (24%), satisfaction (16%), efficiency (4%), and functionality (24%). Based on the research results, implications and future studies were proposed.

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3행위자네트워크이론에 기반한 지식생태학의 개념적 확장

저자 : 임상훈 ( Sanghoon Im ) , 김정이 ( Jung Yi Kim ) , 설동준 ( Dongjun Seol ) , 유영만 ( Yeong-mahn You )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 245-271 (27 pages)

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교육공학 분야에서는 학습 및 지식을 객관적 실체로써 이해하려는 실증주의적 관점이 주류를 이루었다. 지식생태학은 이러한 관점이 가진 한계를 비판하고 생태계의 순환원리를 기반으로 지식의 창조, 공유 그리고 활용 과정을 생태학적으로 설계하고자 했다는 점에서 의의가 있다. 그러나 기존의 지식생태학은 거시적 차원에서 이상을 제시하는데 초점이 있고, 그것을 구현하기 위해 어떠한 실천적 노력을 해야 하는지는 미흡한 부분이 있었다. 본 연구는 지식생태학이 가진 이러한 한계점을 극복하기 위해 행위자 네트워크 이론을 기반으로 지식생태학의 개념을 확장하고자 하였다. 이를 위해 다음과 같은 세 가지 문제를 탐구하였다. 첫째, 기존 지식생태학의 성과와 한계를 진단했다. 둘째, ANT의 핵심개념을 행위자, 비환원, 번역, 동맹, 블랙박스 등으로 도출하였다. 셋째, ANT의 핵심개념에 비추어 번역으로서 학습, 행위능력을 발휘하는 행위자로서의 학습자, 행위자의 하나로서 지식과 안정된 지식동맹으로서의 블랙박스로서 암묵적 지식을 재해석했다. 특히 행위의 본질적 속성을 설명하기 위해 중동태의 개념을 활용하였다. 이를 통해 기존의 지식생태학에서 밝히지 못했던 지식생태계의 내부적 작동원리를 이론화시켰다. 또한, 주체 지향 존재론에 익숙한 교육공학 분야에 객체지향 존재론을 적용하여 학습에 대한 논의를 확장했다. 마지막으로 학습자 중심 담론에서 결여되어 있던 학습자가 처한 상항 및 맥락에 주목하도록 하였다.


In the field of educational technology, a positivist perspective that seeks to understand learning and knowledge as an objective entity has been mainstream. Knowledge ecology is meaningful in that it criticizes the limitations of this perspective and tries to ecologically design the process of creation, sharing, and utilization of knowledge based on the principle of circulation of an ecosystem. However, the existing knowledge ecology focused on presenting the ideal at the macro level, and it was insufficient on what kind of practical effort should be made to realize it. In order to overcome this limitation of knowledge ecology, this study tried to expand the concept of knowledge ecology based on the actor network theory. First, the achievements and limitations of existing knowledge ecology were diagnosed. Second, the core concepts of ANT were derived as actor, irreduction, translation, network, and black box. Third, based on the core concept of ANT, the practice strategy in knowledge ecology was reinterpreted as a learning as a translation, a learner as an actor who exerts action ability, knowledge as one of the actor, and tacit knowledge as a black box as a stable knowledge network. In particular, the concept of the middle voice was used to explain the essential properties of an action. Through these discussions, the working principle inside the knowledge ecosystem, which could not be revealed in the existing knowledge ecology, was theorized. In addition, the discussion of learning was expanded by applying object-oriented ontology to the field of educational technology, which is familiar with subject-oriented approach. Lastly, the focus was on the learner's situation and context, which was lacking in the learner-centered discourse.

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4메이커교육의 학습 환경 탐색: 2014년부터 2019년까지의 체계적인 문헌 검토

저자 : Oswaldo Castro-romero , 강인애 ( Inae Kang )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 273-291 (19 pages)

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본 논문은 COVID-19 이후에 닥쳐올 미래 학습 환경 설계에서 메이커 교육이 가진 잠재력을 탐구하기 위해 문헌연구 결과를 제시하고 있다. 2014년과 2019년 사이에 5개의 데이터베이스에서 수집한 메이커 교육 관련 118개의 연구 결과를 토대로 메이커 교육의 특성을 분석하였다. 특히, 메이커 교육활동에서 나타난 학생들에게 강화된 권한과 커뮤니티 형성, 포괄적이고 안심하고 안전한 학습 공간을 만들기 위해 메이커 공간과 메이커 활동 등 메이커 교육이 가진 특성을 분석하였다. 연구결과, 2017년부터 메이커 교육에 관한 관심이 높아진 것으로 나타났다. 메이커 교육은 교과 내용을 정규 교육과 연계할 수 있는 비공식 및 학제 간 과목의 설계, 탐구 및 실습 경험에 기반한 다양한 이론적 및 방법론적 관점을 통합하였다. 또한 3D 프린팅, 마이크로프로세서, 소프트 회로 코딩과 프로그래밍을 위한 컴퓨터 소프트웨어와 같은 기술의 발전으로 인해 학습자들은 개인 제작에 더 쉽게 접근할 수 있게 되었다. 특히, COVID-19는 디지털 미디어 및 도구로의 전환과 유연한 학습 환경에서 학생에게 독립적으로 동기를 부여하고 권한을 부여하는 데 있어 교사의 역할을 중요하게 만들었다. 메이커 교육은 디지털 환경에서 참여, 사회 조직 및 협업 네트워크의 새로운 접근방식과 교사의 새로운 역할을 필요로 한다. 마찬가지로 자기주도성, 자율성, 사회적 책임과 같은 학생 중심의 새로운 가치를 교육에 채택하는 것이 필요하다. 마지막으로, 전통적인 메이커스페이스를 넘어 디지털 환경에서 새로운 개방형 진정한 학습 환경도 필요하다.


This article explores the potential of Maker Education in designing future learning environments in the post-COVID-19 era. In particular, it analyzes the characteristics of Maker Education, such as makerspaces and maker activities, through a systematic review of literature from 2014 to 2019. One hundred eighteen research works were collected and classified for analysis. Findings show an increase in interest in Maker Education, especially in 2017. This educational approach integrates various theoretical and methodological perspectives based on design, inquiry, and hands-on experiences in informal education and interdisciplinary subjects that allow the possibility of linking curricular contents to formal education. Additionally, 3D printing, microprocessors, and computer software for programming have made personal fabrication more accessible to students. However, COVID-19 has marked a shift toward digital media and emphasized the vital role of educators in learners' motivation and self-direction in flexible learning environments. Therefore, Maker Education requires new approaches for engagement and instructional models that revalue maker-centered environments, social organization, and collaborative networks. Likewise, it is necessary to adopt students' values like self-initiative, autonomy, and social responsibility. Finally, new open and authentic learning environments beyond the traditional makerspace are also required.

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5장애학생의 일반교육과정 접근을 위한 AAC 활용에 관한 국내외 문헌분석

저자 : 정소영 ( Soyoung Jung ) , 김주성 ( Jusung Kim ) , 이영선 ( Youngsun Lee ) , 박은혜 ( Eunhye Park )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 293-318 (26 pages)

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본 연구는 최근 10년간 보완대체의사소통(AAC) 관련 국내외 연구의 통합교육 및 교과교육 적용을 분석하여, 통합교육 내에서 활용되는 AAC의 전반적인 동향, 기기 활용, 교수 목표에 따른 중재 방법 등 최선의 적용방안을 도출해보고자 하였다. 본 연구를 위해 국내 6편, 국외 18편의 논문을 분석하고, 연구자 간 불일치 여부를 반복적으로 확인하여 신뢰도를 확보하였다. 연구 결과, 장애학생의 일반교육과정 접근을 위한 AAC 활용 논문은 꾸준히 이뤄지고 있었으며 초등학교 자폐성장애, 지적장애를 대상으로 한 연구가 많은 것으로 나타났다. 두 번째, 하이테크와 앱을 사용하여 도구적 상징을 포함한 고정 디스플레이로 중재한 경우가 많은 것으로 나타났다. 세 번째, AAC는 증거기반의 실제와 같이 제공되었을 때 의사소통뿐 아니라 음소지식, 철자지식, 일견단어 습득, 글 이해가 증가하는 것으로 나타났다. 마지막으로, 국외 연구에서 개별화 교육계획과 교육과정에 AAC를 적용하려는 노력이 많이 이뤄지는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 토대로 다음과 같은 사항을 논의하였다; 1) 국내 AAC 연구의 개별화교육계획(IEP) 및 교육과정과 연계 필요성, 2) 통합학급 수업 및 교과 학습 활동에 적용 노력의 필요성, 3) 중도장애 학생뿐 아니라 다양한 학교급의 장애학생 대상 AAC 연구의 필요성, 4) 통합환경에 적합한 AAC 활용 증거기반의 실제 확립 필요성, 5) 통합환경 내 다양한 의사소통 상대자의 인식 변화와 역량 강화 필요성.


This study aimed to explore AAC application strategies for general curriculum for students with disabilities, by reviewing AAC research conducted in the context of inclusive and subject-matter education for the last 10 years. Through the systematic selection procedure, 6 Korean and 18 international studies were selected and analyzed. The reliability was secured by repeatedly checking whether there was any discrepancy between researchers. From the result of analysis, we found that the AAC research promoting access to the general education curriculum for students with disabilities have been continuously conducted, and the research for elementary school students with autism and intellectual disabilities were the most frequently reported. Second, high-tech and apps with fixed displays were used in many AAC studies. Third, the AAC intervention with evidence-based practices were able to facilitate and enhance phoneme knowledge, spelling knowledge, acquisition of sight words, and text comprehension as well as communication. Last, only international studies dealt with AAC linked to IEP and curriculum. Based on these results, discussion and implications for practices and future research were provided as follows: 1) link AAC to the IEP/curriculum in Korea, 2) application of AAC in the inclusive classes and learning activities for more subjects, 3) use of AAC for students with disabilities at various school levels and for students with moderate disabilities, 4) building evidence-based practices of using AAC in inclusive educational settings, and 5) empowering various communication partners, specifically raising awareness of partners and enhancing their capabilities.

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6초등학생을 위한 데이터 과학 교육 프로그램 개발 및 적용

저자 : 임철일 ( Cheolil Lim ) , 이종찬 ( Jongchan Lee ) , 송유경 ( Yukyeong Song ) , 이웅기 ( Unggi Lee ) , 이홍규 ( Honggyu Lee ) , 임은선 ( Eunseon Lim )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 319-345 (27 pages)

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본 연구는 초등학생을 위한 데이터 과학 교육 프로그램을 개발하고 그 효과성을 검증하는 것을 목적으로 한다. 4차 산업혁명 시대의 사회적 요구에 맞추어 2022 개정 교육과정에서는 정보교육을 강조하고 있으나 실제 초등학교에서 데이터 과학을 어떻게 가르쳐야 할지에 대한 연구는 부족한 현황이다. 이에 본 연구는 체계적 교수 설계를 위한 RPISD(Rapid Prototyping to Instructional Systems Design) 방법론과 교육내용의 계열성을 안내하는 단순화 조건법(SCM: Simplifying Condition Method)을 적용하면서 다섯가지 설계 원리를 확인하여 엔트리 블록코딩 소프트웨어 기반의 8개의 주제, 총 32차시로 이루어진 데이터 과학 교육 프로그램을 개발하였다. 선행문헌 검토 및 현직 데이터 과학자 면담을 통해 5개의 설계 원리를 확인하였으며, 이를 토대로 교육 프로그램(5개의 주제, 총 12차시)을 개발하여 초등학생 59명을 대상으로 적용한 결과, 데이터 리터러시 사전, 사후 검사의 전체 평균이 2.82에서 3.98로 상승하였다(t=7.915, p<.001). 본 연구는 RPISD 방법론과 SCM 기반의 5가지 설계 원리를 적용하여 최적의 데이터 과학 교육 프로그램을 개발할 수 있는가를 보여주면서, 개발된 교육 프로그램이 데이터 리터러시 향상에 효과적이었다는 점을 밝히고 있다.


This study aims to develop a data science education program for elementary school students and verify its effectiveness on improving data literacy. In line with the increasing social needs for data scientists, educational needs for data science have expanded. However, research on how to teach data science in elementary schools is not sufficient. In this study, we developed a data science education program consisting of 8 topics and 32 hours using Entry, a block coding-based software education tool. We identified five design principles through literature review and experts interviews. The education program(5 topics and 12 hours) was developed based on the design principles using SCM (Simplifying Condition Method) and RPISD (Rapid Prototyping to Instructional Systems Design) model, and it was implemented on 59 elementary school students. The pre-post testing on data literacy showed that the education program improved data literacy significantly, with its average increase from 2.82 to 3.98(N=44, t=7.915, p<.001). This study has its theoretical and practical meanings in that effective data science educational programs for elementary students could be developed by design principles with SCM and RPISD model; it reflected the thoughts of incumbent data scientists in the developing process and proved that the program was effective in improving data literacy.

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7대학 온라인 학습 환경에서 교수자와 학습자의 개별화 학습 지원 테크놀로지 사용 경험

저자 : 임지영 ( Ji Young Lim ) , 진명화 ( Myunghwa Jin ) , 김혜준 ( Hae June Kim ) , 이주원 ( Juwon Lee ) , 임규연 ( Kyu Yon Lim )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 347-384 (38 pages)

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본 연구는 대학 온라인 학습에 대한 개선이 요구되는 현상황을 반영하여 개별화 학습을 지원하기 위해 요구되는 테크놀로지의 역할과 기능을 도출하는 것을 목적으로 수행되었다. 이러한 목적을 위해 교수학습 상황에서 개별화 학습과 관련된 교수자와 학습자의 경험과 요구를 온라인 포커스 집단 인터뷰를 통해 분석하고, 이들의 요구를 구현하기 위한 테크놀로지의 역할과 기능을 개별화 통합 교육 시스템(Personalized Integrated Educational Systems, PIES) 프레임워크를 토대로 분석하여 정의하였다. 국내 대학에서 1년 이상 온라인 학습 환경을 경험한 학습자(5명), 교수자(4명) 집단의 인터뷰 분석 결과, 학습자 집단과 교수자 집단에서 각 6개의 의미 범주가 도출되었다. 두 집단 모두 개별화된 학습 목표 설정 경험은 부족하였으나, 학습 계획, 기록과 평가를 위해서는 테크놀로지를 적극적으로 사용하고 있는 것으로 나타났다. 반면, 학습자와 교수자는 개별화 학습 지원 단위, 개별화된 피드백 제공을 위한 테크놀로지의 필요성에 대해서는 서로 다른 인식을 보였다. 이러한 결과를 PIES의 기능과 비교한 결과, 학습자와 교수자가 경험한 '학습 기록' 기능은 학습자의 다양한 특성을 반영하지 못하고 피상적 수준으로 구현되고 있었다. '학습 계획' 기능과 관련해 학습자와 교수자는 과제/활동 위주의 단기적인 목표와 계획 기능을 경험하였다. '교수 실행' 기능의 경우 테크놀로지는 과제 제출 일정을 안내하거나 개별화된 피드백을 제공하는 매개체의 기능만을 수행하여 학습자와 교수자는 '과제 수행'과 '스캐폴딩 설정' 기능의 일부분만을 경험했다. '평가'와 관련해서는 학습자와 교수자 모두 개별화된 평가 기능은 경험하지 못하였다. 분석 결과를 바탕으로 개별화 학습 테크놀로지 설계를 위한 요구사항을 기록되는 정보의 구체성, 장단기 목표와 활동 계획을 연계할 수 있는 기능, 학습 상태에 대해 교수자에게 안내하는 기능, 다양한 평가 방법을 지원하는 기능 측면에서 도출하였다.


Improvements for online learning in higher education are in demand. This study aims to identify the roles and functions of technologies to support personalized learning considering those demands. For this purpose, the experiences and needs of instructors and learners regarding personalized learning were analyzed and defined by conducting online focus group interviews. The roles and functions of technologies were identified based on the Personalized Integrated Education Systems (PIES) framework. Five learners and four instructors, who have experienced online learning environments for more than a year at universities in South Korea, participated in focus group interviews on personalized learning-related experiences. From the interviews, six semantic categories were derived from each group. Both groups reported that supports for setting up personalized learning goals were insufficient, but they actively used technology for planning, recording, and assessment in the learning process. On the other hand, learners and instructors showed different perceptions of the needs for personalized learning support units and technology for personalized feedback. As a result of comparing the experiences of learners and instructors with the function of PIES, both learners and instructors perceived 'recordkeeping' as being implemented at a superficial level without considering personal characteristics. Regarding 'planning,' learners and instructors experienced short-term goal setting and planning on 'tasks.' In the case of the 'instruction,' technology only took a role as a medium, guiding assignment submission schedules or providing personalized feedback. Regarding 'assessment,' neither learners nor instructors experienced personalized assessment functions. Based on the results, the needs for designing personalized learning technology was derived.

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8마이크로 러닝 기반 MOOC에서 지각된 유용성과 학습지속의향 간 관계: 학습몰입의 매개효과와 학습실재감의 조절효과

저자 : 조유진 ( Yujin Cho ) , 송해덕 ( Hae-deok Song ) , 이예찬 ( Yechan Lee ) , 김연경 ( Yeonkyoung Kim )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 385-414 (30 pages)

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본 연구의 목적은 마이크로 러닝 기반 MOOC에서 학습자들의 지각된 유용성, 학습몰입, 학습실재감, 학습지속의향 간의 구조적 관계를 분석하는 데 있다. 이를 위해 서울 소재 A, B 대학에서 개설한 마이크로 러닝 기반 K-MOOC 강좌 수강생을 대상으로 설문조사를 실시하였고, 최종 총 258명의 데이터를 수집하여 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 지각된 유용성은 학습지속의향에 직접적인 영향을 미치지 않았으나, 학습몰입을 매개로 간접적인 영향을 미쳤다. 둘째, 학습실재감은 지각된 유용성과 학습몰입 간의 관계에서 조절효과를 나타냈다. 셋째, 학습실재감은 지각된 유용성과 학습지속 의향 간의 관계에서 조절효과를 가지는 것으로 확인되었다. 본 연구는 마이크로 러닝 기반 MOOC에서 학습자의 지각된 유용성과 학습지속의향 간의 관계에 정적인 영향을 미치는 요인을 실증적으로 검증하고 학문적·실천적 시사점을 제시하였다.


The purpose of this study is to investigate the structural relationship among learners' perceived usefulness, learning engagement, learning presence, and learning persistence in micro-learning-based MOOC. To this end, a survey was conducted targeting students of micro learning based K-MOOC courses opened at A and B universities in Seoul. Finally, a total of 258 data were collected and analyzed. The study results were as follows. First, perceived usefulness did not directly affect on the learning persistence, but had an indirect effect by mediating learning engagement. Second, learning presence had a moderating effect between perceived usefulness and learning engagement. Third, learning presence had a moderating effect between perceived usefulness and learning persistence. This study empirically verifies the factors influencing on the relationship between perceived usefulness and learning persistence in micro learning-based MOOC, and suggests academic and practical implications.

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9인공지능(AI) 활용 교육을 위한 교사 역량 및 연수 과제 도출

저자 : 이동국 ( Dongkuk Lee ) , 이봉규 ( Bonggyu Lee ) , 이은상 ( Eunsang Lee )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 415-444 (30 pages)

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초·중등학교에서 인공지능(AI)을 활용하여 학습효과와 수행을 증진하기 위한 탐색적인 노력이 이루어지고 있다. 본 연구는 AI 활용 교육을 위한 교사 역량과 연수 과제를 도출하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 문헌 분석, 행동사건인터뷰, 전문가 검토를 통해 역량과 행동지표를 개발하였다. 그리고 역량과 행동지표를 바탕으로 연수 과제를 도출하고 전문가 검토와 현장 적용을 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다. AI 활용 교육을 위한 교사 역량은 5개 역량군으로 유목화하여 총 15개의 역량과 41개의 행동지표로 개발되었다. AI 활용 교육을 위한 교사 역량은 1) AI 이해 역량, 2) AI 탐색 및 선정역량, 3) AI 윤리성 평가 역량, 4) AI 교육 환경 준비 역량, 5) AI 활용을 위한 교육과정 재구성 역량, 6) AI 활용 개별화 학습 설계 역량, 7) AI 활용 실제적 학습 설계 역량, 8) AI 활용 데이터 기반 평가설계 역량, 9) AI 및 에듀테크 활용 역량, 10) AI 활용 학습 촉진 역량, 11) AI 및 에듀테크 기술적 문제해결 역량, 12) AI 활용 데이터 해석 역량, 13) AI 활용 데이터 기반 피드백 역량, 14) AI 활용 교육전문성 개발 역량, 15) AI 활용 교육 연구 역량이다. 교사 연수 과제는 73개가 도출되었고, 연수 운영을 위한 30개의 모듈로 유목화하였다. 본 연구는 AI·에듀테크 정책 추진과정에서 교사의 전문성 개발과 역량이 발현될 수 있는 환경과 전략 마련에 시사점을 제공할 수 있을 것이다.


At elementary and middle schools, teachers are trying efforts to seek ways to raise learning effect and improve performance ability by using AI. In this respect, this study aims to identify competencies and training tasks for teachers in education using AI. To achieve this, this study developed competence and behavioral indexes through literature analysis, behavior event interview, and expert review. Based on the competences and behavioral indexes, this study drew training tasks, had experts review them, and applied them into the actual field. Our research results are as follows. Teacher's competencies using AI was classified into 5 competency groups and further sub-classified into total 15 competencies and 41 behavioral indexes. Teachers' competency for education using AI includes 1) AI comprehension competence, 2) AI searching and selection competence, 3) AI ethical assessment competence, 4) AI educational environment preparation competence, 5) Curriculum reconstruction competence for AI integration, 6) Individualized learning design competence using AI, 7) Practical learning design competence using AI, 8) Data-driven assessment design competence using AI, 9) AI and EduTech utilization competence, 10) Learning promotion competence using AI, 11) AI and EduTech technical problem solving competence, 12) Data interpretation competence using AI, 13) Data-driven feedback competence using AI, 14) Educational expertise development competence for AI integration, and 15) Education research competence for AI integration. 73 teacher training tasks were drawn and then classified into 30 modules for operating training courses. This study is expected to provide implications for creating an environment for developing teacher professionalism and displaying competence in the AI & EduTech policy enforcement process and coming up with relevant strategies.

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10전문교과 교사의 온라인 공동교육과정 운영 경험에 관한 연구

저자 : 김남희 ( Nam Hui Kim ) , 김동심 ( Dongsim Kim )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 28권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 445-469 (25 pages)

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본 연구는 교사들의 온라인 공동교육과정 운영 동기와 수업 설계, 운영과정에서의 경험한 장점 및 한계점을 토대로 온라인 공동교육과정의 개선방안을 탐색하는 데 주요 목적이 있다. 이러한 연구목적 달성을 위해 본 연구에서는 2020학년도 및 2021학년도에 온라인 공동교육과정 운영 경험을 보유한 전문교과 교원 4인을 대상으로 포커스 그룹 인터뷰(focus group interview)를 실시하였다. 연구에 참여한 교원들의 온라인 공동교육과정 참여동기를 살펴본 결과 교사들은 전문교과 영역에서 자신의 전문성 발현을 희망하거나 새로운 제도에 관한 관심으로 참여하게 되었다. 온라인에서 수업이 전개됨에 따라 교사들은 전문교과 교수학습 방법에 변화를 주었으며 전용 플랫폼을 활용하여 온라인상에서 과제수행형 수행평가를 진행하고 있었다. 교사들이 인식한 온라인 공동교육과정의 주요 장점으로는 학습자들의 자발적 학습과 다양성을 경험할 수 있다는 점이었으며 반면에 한계점으로는 부적응 학생에 대한 지원의 한계, 학사관리와 행정업무의 부담으로 나타났다. 본 연구에서는 이러한 결과를 바탕으로 향후 온라인 공동교육과정 운영 내실화를 위해 고교 유형을 고려한 온라인 공동교육과정 운영모델 마련, 교사들의 온라인 수업 운영에 대한 전문성 강화 지원, 지역 내 운영뿐만 아니라 지역 간 온라인 공동교육과정 운영 시도 등의 주요 과제들을 제안하였다.


The primary purpose of this study is to explore ways to improve the online joint curriculum based on teachers' experience. To this end, this study attempted to confirm teachers' motivation, instructional design, and advantages and limitations of a online joint curriculum. This study conducted a focus group interview for four specialized subject teachers with experience operating a online joint curriculum in 2020 and 2021. First, as a result of examining the motivation to participate in the online joint curriculum, teachers hoped to express their expertise in the field of specialized subjects or participated with interest in the new system. Second, teachers changed the teaching and learning method of specialized subjects online and conducted a task-performance evaluation that was possible online. Third, the main advantage of the online joint curriculum was that learners could experience self-directed learning and diversity. On the other hand, the limitations were the support for maladjusted students, and the burden of administrative work. In this study, the following tasks were proposed based on these results. First, preparing an online joint curriculum operation model is necessary considering the type of high school. Second, it is essential to strengthen teachers' capability to operate online classes. Finally, it will be meaningful to practice a joint online curriculum within and between regions.

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1코로나 19 상황에서 대학 교수자의 온라인 수업 경험 탐색

저자 : 임지은 ( Jieun Lim ) , 양혜리 ( Hye Ri Yang )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 371-400 (30 pages)

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본 연구에서는 2020년도 1학기 코로나 19로 인한 온라인 수업 과정에서 교수자들이 경험한 어려움, 교수자들이 발견한 온라인 수업 개선을 위한 방안 및 전략, 온라인 수업에 대한 교수자들의 태도 변화를 살펴보고 향후 온라인 수업의 질적 개선을 위해 교수자들의 온라인 수업 역량 함양 및 실질적 지원 방향을 모색하고자 한다. 이를 위해 본 연구는 8명의 대학 교수자들을 대상으로 심층면담을 시행하였으며 반복적 비교분석법을 활용하여 면담자료를 분석하였다. 그 결과 본 연구에 참여한 교수자들은 즉시성 및 비언어적 소통의 제한, 교수자 존재감 상실 및 교수 동기 저하, 온라인 환경의 한계로 인한 협동학습 및 실습의 어려움, 평가의 공정성 및 정확성 확보의 어려움과 같은 문제들을 경험하였으며 온라인 수업의 효과 개선을 위한 방안으로 상호작용 촉진을 위한 의도적 개입, 수업에 대한 기본 정보의 구체적, 체계적 전달, 다양한 활동을 통한 학습자 참여 및 적용 기회 제공, 수업 매체 준비 및 실행에서의 신중한 접근이 중요함을 제안하였다. 본 연구를 통해 확인한 바를 종합해보면 이번 온라인 수업 상황은 교수자들이 직접적인 경험을 통해 온라인 수업에 대한 한계점 및 가능성을 발견하고 이를 토대로 새로운 학습환경으로써 온라인 공간을 다시 생각하는 전환점이 된 것으로 보인다. 본 연구의 결과가 온라인 수업의 여러 한계점을 극복하고 코로나 이후에도 지속적인 발전을 이루기 위한 체계적이고 실제적인 노력을 시작하는데 있어 유용하게 활용되기를 기대한다.

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2인공지능 애플리케이션을 활용한 고등학교 수학 수업설계의 효과: 학업성취도와 정의적 영역을 중심으로

저자 : 오석환 ( Seokhwan Oh ) , 김현진 ( Hyeonjin Kim )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 401-422 (22 pages)

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인공지능(AI) 기술은 교육 분야에서 연구되어 국가적 정책에서부터 교실에까지 다양한 변화를 이끌어내고 있으며, 특히 현장에서 개인에게 적합한 맞춤형 교육을 제공하며 성공적인 학습을 도울 수 있을 것으로 기대되고 있다. 본 연구의 목적은 고등학교 수학 수업에서 인공지능(AI) 애플리케이션을 활용한 수업 설계 결과, 학생의 학업성취도와 정의적 영역이 향상되었는지 살펴보는 것이다. 연구를 위해 고등학교 2학년 4개 반(98명)을 대상으로 실험집단과 비교집단을 선정하였다. 실험집단은 AI 활용 맞춤형 수업을 10차시에 걸쳐 진행하였고, AI는 개인별 학습 과정에 맞게 적응적으로 문항을 제시하고, 학생의 질문에 반응하며 교사의 일부 역할을 대신하고자 하였다. 실험 수업 후 학업성취도, 정의적 영역 측면과 면담을 통해 연구 문제를 분석한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, AI 활용 맞춤형 수업은 학생의 학업성취도에 긍정적인 효과를 미쳤다. 학생들의 면담 결과, AI를 통한 맞춤형 수업에서 적합한 문제를 추천해 주는 과정이 양적, 질적 연구 결과 효과적이며 효율적임을 확인하였다. 반면 피드백 내용의 구체적인 정도에는 한계를 보였다. 둘째, 양적 연구 결과 AI 활용 맞춤형 수업이 학생의 정의적 영역에 유의한 효과를 주지 못하였다. 그러나 면담 결과, AI 활용 맞춤형 수업을 통해 흥미와 자신감을 느끼며 만족감을 나타내었다. 연구 결과, AI를 활용한 맞춤형 수업에 대한 활용 가능성을 확인한 반면, 제한적 기술을 고려한 신중한 수업 설계가 필요함을 제언하였다.

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3디지털 콘텐츠 저작 도구 Namo Author를 활용한 교육 프로그램 설계 과정과 효과에 관한 연구

저자 : 임철일 ( Cheolil Lim ) , 염지윤 ( Jiyoon Yeom ) , 이종찬 ( Jongchan Lee ) , 정혜원 ( Hyewon Jung ) , 최서연 ( Seoyeon Choi ) , 이웅기 ( Unggi Lee )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 423-446 (24 pages)

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COVID-19로 인한 원격교육과 디지털트랜스포메이션으로 인한 교육현장의 변화로 디지털 기반의 교육용 콘텐츠에 대한 수요는 더욱 높아졌지만, 기존의 콘텐츠는 교사 및 학습자의 요구를 충족시키기에 미흡한 점이 있다. 따라서 본 연구는 디지털 콘텐츠 저작 도구인 Namo Author를 활용하여 교육용 콘텐츠를 설계하는 과정과 그것의 효과성을 분석하려고 하였다. 교육용 콘텐츠 설계를 위한 참여적 설계 과정은 교사, 학생, 연구자가 5개의 팀을 구성하여 이루어졌다. 준비, 설계, 사용성 평가, 최종 개발 및 실행의 네 가지 단계를 거쳐 연구가 수행되었으며, 사용성 평가 과정에는 학습자 사용에 대한 시선추적기법이 탐색적으로 활용되었다. 연구 결과, 해당 저작 도구가 학습자 중심의 교육용 콘텐츠를 제작하는데 효과적이며, 프로그래밍에 대한 전문 지식이 적어도 전자책 형태의 콘텐츠를 빠르게 제작할 수 있도록 한다는 점을 확인하였다. 반면, 현재 저작 도구의 인터페이스가 다소 직관적이지 않고, 제작한 콘텐츠를 구동할 수 있는 환경이 제한적이라는 한계도 확인하였다. 본 연구는 교육용 저작 도구의 효과성 및 한계를 확인함으로써 추후 교육용 저작 도구 및 교육용 콘텐츠 개발 시 참고할 수 있는 시사점을 도출했다는 데 의의가 있다.

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4대학 교수자의 온라인 수업효능감 분석: A대학을 중심으로

저자 : 신종호 ( Jong-ho Shin ) , 박수영 ( Su-yeong Park )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 447-467 (21 pages)

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COVID-19로 인한 전면적인 비대면 수업의 전환으로 향후 대학 수업에서의 온라인 수업의 적용 증가가 더욱 가속화될 것이라고 예상하고 있다. 온라인 수업이 교수자에 의해 적극적으로 채택이 되고 효과적으로 이루어지기 위해서는 대학 교수자의 수업과정과 학습자의 학습성취에 매우 중요한 영향을 미치는 수업효능감에 대한 분석과 개발을 위한 노력이 필요하다. 이에 본 연구에서는 대학 교수의 온라인 수업효능감을 분석하여 수업효능감을 높일 수 있는 방안에 대한 시사점을 도출하고자 하였다. 이를 위하여 A대학교 교수를 대상으로 온라인 수업효능감 측정도구인 MNESEOT를 활용하여 설문조사를 실시하였다. 분석결과 COVID-19로 인하여 대부분의 교수들이 온라인수업을 진행하였음에도 온라인 수업효능감은 선행연구 결과와 비교하여 낮은 수준이었다. 수업효능감의 하위영역인 학생참여, 수업관리, 교수전략, 컴퓨터 이용 중에서 교수전략이 가장 높고 학생참여가 가장 낮은 것으로 확인되었다. 교수의 개인특성에 따른 온라인 수업효능감을 분석한 결과 남성이 여성보다 높았으나, 직급, 연령, 교육경력, 전공계열에 따른 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 수업지원프로그램 참여에 따른 온라인 수업효능감의 차이를 분석한 결과 면대면 수업지원프로그램 참여경험에 따른 차이는 나타나지 않았으나, 온라인 수업지원프로그램 참여횟수와 온라인 수업효능감에는 차이가 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 토대로 교수자의 온라인 수업효능감을 높일 수 있는 지원 방법에 관한 시사점을 제안하였다.

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5유튜브 아동보호 가이드라인의 구성요소에 관한 연구: 가이드라인 및 소셜 빅데이터 이슈를 중심으로

저자 : 최홍규 ( Hong Gyu Choi ) , 고범석 ( Beom Seog Ko )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 469-500 (32 pages)

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본 연구는 전 세계적으로 유아·어린이 등 아동층을 대상으로 하는 유튜브 동영상 콘텐츠 확산이 늘어나면서 발생하는 문제 해결 방법을 고안하고자, 콘텐츠 제작 지침과 방향을 담은 가이드라인의 필요성에 초점을 맞췄다. 즉, 현시점에서 아동보호를 위해 유튜브 크리에이터가 숙지하여야 할 '유튜브 크리에이팅 가이드라인'이 필요할 것으로 판단하였으며, 이러한 가이드라인이 개발될 경우 담겨야 할 핵심적 내용과 가이드라인에 지속해서 담겨야 할 이슈들을 탐색하여 이를 통해 유튜브에서 아동보호를 위한 방법을 모색해보고자 한 것이다. 이를 위해, 본 연구에서는 국내외 동영상 관련 미디어 기업들이 공개한 가이드라인의 내용 중 '아동', '유아', '어린이', '청소년' 등과 관련한 내용을 분석했다. 다음으로 소셜미디어 및 언론뉴스에서 나타난 아동 대상 유튜브 채널에 대한 부정적 이슈를 도출했다. 또한, 이렇게 분석된 내용을 토대로 하여 유튜브 크리에이팅 가이드라인의 내용으로 포함할 수 있는 구성요소들을 도출했다. 결과적으로 유튜브 크리에이팅 가이드라인에 제안해볼 만한 내용을 '아동에 대한 관점 및 콘텐츠 제공의 기준', '아동 대상 콘텐츠의 요건', '제작현장의 아동 출연자 보호 관련 내용', '아동 개인정보보호 관련 요건' 등으로 구분할 수 있었으며, 유튜브 크리에이팅 가이드라인에 포함할 주제어나 추가적으로 고려할 내용 및 이슈들을 도출할 수 있었다.

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6다중양식 학습분석의 연구동향과 발전방안 탐색을 위한 체계적 문헌 고찰

저자 : 함윤희 ( Yoonhee Ham ) , 조영환 ( Young Hoan Cho ) , 이한솔 ( Hansol Lee ) , 김혜은 ( Hyeeun Kim )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 501-529 (29 pages)

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다양한 자원으로부터 수집된 학습 데이터를 분석하여 학습과정을 이해하고 수업을 개선하고 지능형 학습 도구를 개발하기 위해 다중양식 학습분석이 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구는 2011년에서 2020년까지 출판된 문헌을 체계적으로 고찰하여 다중양식 학습분석의 최근 동향과 제한점을 분석하고 발전방안을 탐색하고자 한다. 이를 위해 총 36편의 국내외 논문을 선정하고 다중양식 학습분석의 연구 목적, 연구 맥락, 학습 요소, 데이터 수집과 분석, 제한점에 대해서 선행연구와 전문가 검토로부터 도출된 분석틀을 활용하여 체계적으로 문헌을 검토하였다. 다중양식 학습분석은 주로 학습결과에 영향을 미치는 요인과 학습 패턴을 탐색하려는 목적으로 이루어졌으며, 성인 학습자를 대상으로 실제적인 수업 환경보다는 통제된 실험실 맥락에서 많이 이루어졌다. 학습의 인지적 요소와 상호작용적 요소에 대한 연구가 다수 있고, 자기조절학습에 초점을 둔 연구는 매우 적은 편이다. 다중양식 학습분석을 위해 웹 데이터, 음성, 설문 자료, 시선, 생리심리반응 등을 수집하여 전통적인 통계분석과 머신러닝을 이용한 분류분석을 주로 실시하였다. 다중양식 학습분석의 제한점으로는 적은 샘플 수, 데이터 노이즈와 같은 데이터 수집 및 분석과 관련된 이슈가 주로 언급되었으며, 데이터 활용과 윤리적 문제에 대한 논의는 매우 부족하였다. 본 연구는 다중양식 학습분석이 여러 제한점에도 불구하고 전통적인 연구 방법으로 쉽게 관찰하기 어려운 학습의 다양한 측면을 드러낸다는 점에서 학습과 학습자에 대한 깊이 있는 이해를 촉진할 수 있다는 것을 보여준다. 향후 데이터 수집과 분석 방법을 개선하기 위한 노력과 함께 맞춤형 학습환경에서 교수 및 학습 활동을 개선하기 위해 다중양식 학습분석을 효과적이고 윤리적으로 활용하기 위한 연구와 실천이 필요하다.

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7교사의 ICT 활용에 대한 학생의 수업인식 구조관계분석

저자 : 고유정 ( Yujung Ko ) , 장재홍 ( Jae Hong Jang )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 531-557 (27 pages)

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본 연구에서는 교사의 ICT 활용이 중학교 학생이 인식하는 교사의 수업능력, 수업이해도, 수업태도에 미치는 영향을 국·영·수 교과별 구조관계분석을 통해 규명하고자 하였다. 연구를 위해 부산교육연구정보원에서 수집한 부산교육종단연구(Busan Education Longitudinal Study: BELS) 제 2차년도(2017년) 교사, 학생, 학교 데이터를 사용하였다. ICT 활용에 대해서는 교사의 설문을, 교사의 수업능력에 대한 인식과 수업이해도 및 수업태도에 대해서는 학습자의 설문을 사용하여 ICT 활용에 대한 교사의 응답과 학생의 응답을 매칭시켜 분석하였다. 연구결과 첫째, 교사의 ICT 활용이 영어 교과에서만 학생이 인식하는 교사의 수업능력에 영향을 미쳤다. 둘째, 교사의 ICT 활용이 영어와 수학 교과에서 학생의 수업이해도와 수업태도에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 영어 교과의 경우 교사의 수업능력 인식을 매개하여 수업이해도와 수업태도에 영향을 미쳤다. 셋째, 학생의 교사 수업능력 인식은 국어, 영어, 수학 모든 교과에서 수업이해도와 수업태도에 영향을 미쳤다. 본 연구를 통해 국어, 영어, 수학의 교과에 따라 교사의 ICT 활용과 수업능력 인식에 차이가 있음을 확인하였으며 이에 따라 학생의 수업이 해도와 수업태도 또한 달라질 수 있음을 세부적으로 확인할 수 있었다.

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8실감형 게임에서 가상캐릭터의 감정 표현이 자기효능감 및 과제수행시간에 미치는 영향

저자 : 기수현 ( Suhyun Ki ) , 윤헌철 ( Heoncheol Yun ) , 류지헌 ( Jeeheon Ryu )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 559-584 (26 pages)

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이 연구의 목적은 가상현실 기술을 활용한 실감형 게임에서 가상캐릭터의 감정 표현이 사용자의 자기효능감 및 과제수행시간에 미치는 영향을 탐색하는 것이다. 이를 위하여 연구(1)과 연구(2)를 실시했다. 연구(1)은 긍정적인 감정과 부정적인 감정을 효과적으로 전달하는 가상캐릭터 설계를 위해 예비캐릭터의 유형별로 연구참여자들이 지각한 감정 수준을 평가하는 것이었다. 23명의 연구참여자들은 기쁜 표정의 예비 캐릭터 유형과 화난 표정의 예비 캐릭터 유형 각 3개 중 어떤 표정의 캐릭터가 특정 감정 전달에 가장 효과적인지 평가했다. 연구(1)에서 최종 결정된 기쁜 표정 캐릭터와 화난 표정 캐릭터를 활용하여 24명의 연구참여자들과 연구(2)를 실시하였다. 연구(2)에서 상반된 얼굴 표정의 캐릭터들은 일련의 물체를 찾는 세 개의 탐색과제와 함께 제시되었다. 연구참여자들은 가상캐릭터가 삽입된 탐색과제를 하나씩 완료할 때마다 자기효능감과 과제수행시간을 측정하였고, 실험 데이터는 다변량분산분석의 반복측정방법을 적용했다. 자료 분석 결과 기쁜 표정의 가상캐릭터를 제시했을 때 사용자의 자기조절효능감과 과제난이도선호에 유의한 차이가 나타났으며 과제수행시간은 화난 표정의 캐릭터 제시 조건보다 더 적게 소요되었다. 이러한 연구 결과를 통해 사용자에게 가상캐릭터의 얼굴 표정과 같은 비언어적 표현을 제시하는 것만으로도 의도하는 감정을 유발할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 가상캐릭터로부터 전이된 긍정적인 감정이 사용자의 자기효능감과 수행에 기여함을 알 수 있었다. 결론적으로 실감형 게임에서 사용자의 긍정적 감정과 정서적 상호작용을 촉발하기 위한 다양한 감정 설계 요인을 고려할 필요가 있다.

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9위키 기반 블렌디드 협력학습에서 스캐폴딩 유형이 과학성취도에 미치는 효과 분석

저자 : 황경양 ( Kyungyang Hwang ) , 김회수 ( Hoisoo Kim )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 585-618 (34 pages)

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이 연구는 위키 기반 블렌디드 협력학습에서 교수자가 제공하는 스캐폴딩 유형에 따라 초등학교 고학년의 과학성취도에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보고, 실험 처치에 따른 파지효과와 변화추이를 살펴보는 것이 목적이다. 분석결과를 살펴보면, 첫째, 실험 처치에 따른 과학성취도 사후 점수는 집단간 차이가 통계적으로 유의하게 나타났으며, 사후 과학성취도 점수는 자기점검 스캐폴딩으로 처치한 실험집단 2가 가장 높았고 실험집단 1(내용점검)보다 통계적으로 유의하게 높고, 통제집단보다 유의하게 높은 것으로 나타났다. 둘째, 실험 처치에 따른 세 집단간 추후 사후 과학성취도 점수의 파지효과를 분석한 결과, 자기점검 스캐폴딩을 실시한 실험집단 2의 파지효과가 가장 높은 것으로 나타났다. 이어서 다층성장모형을 활용하여 과학성취도 점수의 종단적 변화량을 살펴본 결과, 내용지원 스캐폴딩을 처치한 실험집단 1의 선형변화율에서 시간이 흐름에 따라 수업이 완료된 후 자연스럽게 과학성취도 점수가 -4.276만큼 감소하는 것으로 나타났다. 자기점검 스캐폴딩을 제공한 실험집단 2의 과학성취도 점수는 시간이 지날수록 평균 11점만큼 증가하는 것으로 나타나, 수업이 완료된 후에도 과학성취도 점수는 감소하지 않고 높은 수준에서 유지 혹은 증가하는 것을 알 수 있다. 마지막으로 통제집단은 과학성취도 점수가 시간이 지날수록 평균 -6.723만큼 감소하는 것으로 나타났다. 시점에 따른 과학성취도 점수의 변화에서 수업이 완료된 한 달 후에 실험집단 1과 통제집단은 자연스러운 감소현상을 보였으나, 자기점검 스캐폴딩을 제공한 집단은 유지 혹은 상승 현상을 보인 점이 시사하는 바가 크다.

KCI등재

10디자인 씽킹 기반 인공지능 서비스 기획 교육 프로그램 개발 연구

저자 : 송유경 ( Yukyeong Song ) , 임철일 ( Cheolil Lim )

발행기관 : 한국교육정보미디어학회 간행물 : 교육정보미디어연구 27권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 619-650 (32 pages)

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본 연구의 목적은 디자인 씽킹 기반 인공지능 서비스 기획 교육 프로그램을 개발하고 그 효과성을 파악하는 것이다. 본 연구에서는 고등학교 학생들이 인공지능 기술에 대한 이해를 바탕으로 디자인 씽킹의 방법론을 활용하여 사회적 문제를 발견하고 이를 해결하기 위한 서비스 기획 프로젝트를 진행하도록 지원하는 수업모형을 개발하였다. 최적화된 교육 프로그램 개발을 위해 설계기반 연구 방법론을 활용하여 총 4차례의 형성적 순환을 반복하였다. 총 4개의 학교에서 101명의 고등학생을 대상으로 교육 프로그램을 적용하였고 각 프로그램에 참여한 학생들로부터 성찰일지, 면담, 설문조사 결과를 수집하였다. 프로그램에 대한 학습자의 반응을 바탕으로 수정 및 개선을 거쳐 최종 수업모형을 개발하였다. 최종 수업모형은 '디자인 씽킹, 인공지능에 대한 이해', '팀 회사 세우기', '공감하기', '문제 정의하기', '인공지능 기반 해결책 도출하기', '프로토타입 제작 및 테스트', '최종 투자회'의 총 7단계로 구성되었다. 최종 수업모형을 적용한 수업에 대한 만족도는 4점 만점에 3.91로 나타났으며 질적 자료 분석을 통해 수업의 장단점을 파악하였다. 수업의 주요 장점으로 창의적 문제 해결 과정과 사고 도구를 습득할 수 있다는 점, 기술의 사회적 영향력을 고려할 수 있다는 점, 인공지능에 대한 이해를 증진하고 친밀감을 형성하였다는 점이 도출되었다. 향후 보다 실질적인 인공지능 교육 프로그램으로 발전하기 위해서는 인공지능 심화 강의, 코딩을 통한 인공지능 기술 구현, 수업에 대한 상세 교수 지침의 개발 등이 이루어져야 할 것이다.

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자료제공: 네이버학술정보
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