Earticle

본 연구는 ICT 기반의 맞춤형 학습 방법인 스마트 교육의 도입 및 활용에 대한 교사들의 인식을 조사하였다. 이를 통해 스마트 교육 활용 의도와 그에 대한 영향 요인들의 관계를 실증적으로 규명하고, 스마트 교육 경험 유․무별 차이를 중심으로 교사들의 스마트 교육의 활용 의도의 차이를 분석하고자 하였다. 분석을 위해 합리적 행동 이론의 모형을 토대로 확장된 구조 방정식 모형을 제시하였고, 스마트 교육 경험 유․무별로 스마트 교육 활용 의도에 미치는 경로계수 차이를 비교 검증한 결과 스마트 교육 무경험 교사 집단에서 교사 효능감이 수업 부담감에 부적으로 더 크게 유의한 것으로 나타났다. 스마트 교육 경험 교사 집단에서는 스마트 교육에 대한 태도가 활용 의도에, 조직시민행동이 활용 의도에, 교사 효능감이 스마트 교육에 대한 태도에, 교사 효능감이 조직시민행동에 더 크게 유의한 것으로 나타났다. 나머지 가설에서는 집단 간 경로계수의 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 스마트 교육 도입과 촉진 요인과 활성화 방안을 제시하였다.

This study investigated the recognition of teachers on the introduction and use of SMART education, which is an ICT-based customized learning method. Through the investigation, the study was to empirically examine the relationship between the use intention of SMART education and its influential factors, and analyze the difference in the use intention of SMART education by teachers, focusing on the experience of SMART education. For analysis purpose, a structural equation model, which was expanded from the theory of reasoned action, was presented. In addition, the difference in path coefficient, which affects the use intention of SMART education, was compared based on the experience with or without SMART education. The results showed that teacher efficacy in the teacher group without SMART education experience was more negatively significant in class burden. In the teacher group with SMART education experience, it was found that the attitude toward SMART education was more significant in use intention; organizational citizenship behavior was more significant in use intention; teacher efficacy was more significant in the attitude toward SMART education and; teacher efficacy was more significant in organizational citizenship behavior. No significant difference was found in the path coefficient among the groups in other hypotheses. Through these results, the factors for introducing and promoting SMART education and its invigoration measures were presented.

스마트기기가 빠르게 보급되고 사용자가 늘어남에 따라 스마트교육에 대한 관심이 고조되고 있으며, 현재 우리나라에서는 국가 수준에서 스마트교육 활성화하는데 역량을 집중하고 있다. 이에 본 연구에서는 학교 교육에서 활용 가능한 모바일 학급 웹앱을 개발하였다. 개발된 시스템은 이기종의 모바일 디바이스에서 성격유형검사를 실시할 수 있고, 검사 후 자료를 저장하면 자동으로 개개인의 모바일 홈페이지를 생성해준다. 여기에 교사가 댓글을 달고 학생이 내용을 추가할 수 있으며, 이 페이지의 주소를 QR코드로 생성하는 기능이 제공되어 사용자들은 보다 쉽고 빠르게 해당 페이지에 접근할 수 있다. 개발된 시스템은 학급 구성원들이 서로의 성격을 이해하고 소통하는데 활용될 수 있다. 개발된 시스템을 학생들에게 적용해 본 결과 교육 수요자의 TPO(Time, Place, Occasion)에 기반한 서비스 제공이 가능하여 교육주체간의 상호작용을 증진시키는데 기여할 수 있을 것으로 평가되었다.

According to the fast supply of the SMART device, many people have a lot of interests about SMART education. The Korean government is showing a lot of effort towards the promotion of SMART education. In this study, I developed a behavioral assessments and QR code based mobile web application for school education. The developed system works seamlessly across all popular mobile device platforms and if you save the data after the assessment, this system will automatically create each person's mobile web page. Students and teachers can add comments to this page and can improve the accessibility for finding the address of this page to QR code. The developed system can contribute to the class members understanding the personality of each other and make communication run smoothly. As a result of application of developed system, it is expected to contribute to increasing the interaction between a students, parents and teachers because the developed system provides a service based to education consumer's TPO(Time, Place, Occasion).

최근 스마트폰의 보급이 확대되고 있고 그 이유 중 하나가 끊임없이 창조되어 나오는 스마트폰 애플리케이션이라고 할 수 있다. 창의성이 뛰어나고 정보화기기에 민감성을 보이는 초등 정보 영재의 특성을 고려해 볼 때 이러한 스마트폰 애플리케이션은 초등 정보 영재의 호기심을 만족시키고 영재성을 발휘할 수 있는 좋은 교육 자료가 될 수 있을 것이다. 이러한 이유로 본 논문에서는 초등 정보 영재의 수준에 적합한 스마트폰 애플리케이션 UI 구성을 주제로 한 교육 프로그램을 연구하고 개발한다. 본 연구에서는 안드로이드 운영체제를 사용하는 스마트폰에서 실행할 수 있는 애플리케이션을 개발하는 프로그램을 연구하였고 개발 환경을 구축하기 위한 응용프로그램으로 Java와 Eclipse를 사용하였다. 또한 정보 교과에서 사용하고 있는 문제해결 학습 모형인 개념 클립 문제해결 수업모형을 적용하였다.

In recent years many people are changing their mobile phones from feature phones to smart phones because huge number of useful smart phone applications are released onto the market everyday. Development of smart phone applications could be very helpful educational contents for technologically gifted children who has lots of curiosity and creativity. For this reason this paper deals with development of smart phone application UI(User　Interface) layout education programs for the technologically gifted children. These education programs which can operating under Android-based smartphone, have been developed by using JAVA and Eclipse. Survey from the technologically gifted children education experts has been analyzed by Delphi method to figure out effectiveness of the developed education programs.

본 논문에서는 학교 교실 수업에 교육용 로봇과 증강 현실 기술을 결합하여 적용하였을 때 증강 현실과 로봇이라는 기술적인 요소가 학습자의 학습 경험에 어떤 영향을 미치는지를 알아보는데 중점을 두었다. 이를 위해 증강현실과 로봇 기술을 결합한 인터랙티브 학습 환경과 수업 모형을 개발하고 교실 수업에 적용하였다. 개발된 학습모형은 기존의 문제중심학습 모형을 기반으로 하였다. 개발된 시스템은 초등학교 5,6학년 18명을 대상으로 정규수업 시간에 8주간 적용하였다. 본 연구를 통해 얻은 결과는 로봇과 증강 현실을 결합한 인터랙티브 학습 경험을 통해서 학생들의 창의성을 높일 수 있음을 알 수 있었다. 연구결과 특이점은 증강현실과 로봇이라는 새로운 기술테크놀로지를 통해 성적이 하위권 학생들이 상위권 학생들보다 창의성 점수가 크게 증가함을 알 수 있었다.

This paper presents the effect of a interactive learning experience and student’s response to technological components We develop the interactive learning environment and learning model in lessons relying on educational robots and augmented reality in the school classroom. The developed learning model is based on the problem-based learning model. The experiments of the study conduct with 18 students, the 5th and 6th graders of an elementary school for 8 weeks using developed system. We find out the interactive learning experiences have an influence on the creative ability of children. We know that students who scored lower on the school exam scored higher on the score of creativity compared to top students through educational robots and augmented reality.

표준화된 차세대 이러닝 학습시스템인 사이버가정학습 2.0에서 학습자들의 만족도에 영향을 미치는 요인을 규명함으로써 사이버가정학습 설계 및 운영에 시사점을 제공하고자 본 연구가 수행되었다. 이를 위해 ‘강원 에듀월드’에 가입한 초등학생 및 중학생을 가입자 비율을 고려하여 초등학생 870명과 중학생 153명을 대상으로 설문조사를 실시한 후, 학습자의 인식과 만족도에 영향을 미치는 요인을 분석하였다. 분석 결과, 사이버가정학습 2.0에 대한 인식은 학교 급에 따라 공통요인 4개가 추출되었다. 요인분석 결과를 근거로 사이버가정학습 2.0 학습에 대한 만족도의 영향력을 알아보기 위하여 회귀분석을 실시하였는데, 초등학생의 경우 수업전문성, 콘텐츠 유용성, 시스템 접근성, 학습 분위기의 순으로 만족감에 유의한 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 반면 중학생의 경우 콘텐츠 유용성, 학습 분위기의 순으로 사이버가정학습 2.0 학습에 대한 만족도에 영향을 미치고 있었다.

This study was conducted to identify the factors which influenced the learners' satisfaction in Cyber Home Learning System 2.0 and to propose the suggestions for design and implementation. 870 elementary school students and 153 middle school students were surveyed and factors which influenced learners' perceptions and satisfactions were analyzed. According to the results, four common factors on the perceptions about Cyber Home Learning System 2.0 were excluded according to the levels of schools. Based on the factor analysis results, multiple regression analysis was conducted to find out the influences on Cyber Home Learning System 2.0, for elementary school students, instruction specialty, usefulness of the contents, accessibility of system, and learning mood affected satisfactions significantly in the order. For middle school students, usefulness of the contents and the learning mood affected satisfactions significantly in the order.

본 연구는 정보통신기술의 발달에 따른 초등교사에 대한 사회적 요구를 반영하고 대학 강의의 질을 개선하기 위하여 컴퓨터 교과교육에서 웹 2.0 기반의 문제중심학습을 통합․적용하고 그 효과를 확인하고자 하였다. 학습자들은 4회에 걸쳐 문제중심학습을 수행하였다. 그 학습 과정은 클라우드 환경의 구글 오피스를 이용하여 작성하였으며, PBL 과정 및 결과에 관한 경험을 반성 저널에 작성하였다. 학습자들의 문제 해결 과정과 반성저널은 질적 분석 방법을 통하여 분석하였으며 그 결과는 다음과 같다. 웹 2.0 기반의 문제중심학습은 컴퓨터교과교육에 대한 이해의 증진, ICT 활용 능력의 향상, 웹 2.0 기반의 교수‧학습 전략의 습득, 그리고 수행평가로서 e-포트폴리오를 경험하는 등 21세기 교사에게 필요한 역량을 향상시킬 수 있었다.

This paper explores effectiveness of integrating Problem-Based Learning with Web 2.0 technologies in Computer subject matter education for improving quality of lessons and adapting of social needs for pre-service teachers. Students have studied about computer subject matter for 4 times. The process of leaning have recorded by Web 2.0 tools that is one of the cloud services. Also the students have written reflection journals about experiences of PBL process and results. The PBL process and reflection journals have been analyzed by qualitative data analysis. Conclusions are drawn as to potential for the use of Web 2.0 tools for PBL in computer subject matter. The results of the analyses showed the following: 1) Increasing the understanding of the computer subject matter education, 2) enhancing students' competence in using ICT potentially, 3) cultivating teaching and learning strategies on Web 2.0 environment and 4) enhancing competence of future teaching activities through experiencing e-portfolio as a performance-assessment tool.

본 연구는 초등수학 도형영역의 문제점을 해결하기 위한 방안의 하나로 초등학교 6학년 수학과 도형영역을 중심으로 현실세계에 가상 객체를 부가하여 학생 스스로 탐구하는 학습, 원리나 개념을 스스로 발견하게 하는 학습 객체를 만들었다. 본 연구에서 제안한 방법으로 서울 소재 M 초등학교 6학년 2급 학급을 선정하여 증강현실을 활용한 도형영역의 수업이 학생들의 학업성취도에 어느 정도의 영향을 미치는지 확인하기로 하였다. 그 결과 실험집단의 학습자들은 통제집단의 학습자보다 수업 흥미도 및 수업 만족도, 학업성취도에서 통계적으로 높게 나타났다. 이는 증강현실 도형 학습이 학습자에게 수업참여에 적극성을 가지게 하고, 도형 관련 개념 형성 및 학업성취도 관련이 있음을 알 수 있다.

In this study, our primary areas of mathematical shapes as a way to solve the problem of sixth grade math and geometry around the area in addition to the real world, the virtual objects to explore on their own learning, heuristic principles and learning concepts are developed. To this end, second-class sixth grade in Seoul class M is selected and the area of ​​Augmented Reality class shapes students' academic achievement sure to affect how much agreed. experimental study was developed and then applied to the actual class content across pre and post implementation evaluation, and subsequent academic achievement levels were compared and analyzed. As a result, learners in the experimental group and control group than the class of interested students and class satisfaction, a statistically higher achievement. Learning on augmented reality, which shapes have the gumption to participate in classes, and concepts related to shape the formation and indicates that academic achievement is related.

정보과학기술의 발달로 급변하는 사회에서 정보교육의 필요성에 대한 목소리가 높아지고 있다. 하지만 초등학교의 대부분의 교사들은 정보교육의 필요성을 체감하지 못하고 핵심원리인 정보과학적 사고에 대하여 인지하지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 예비 초등교사들이 정보교육의 필요성을 체감하고 정보과학적 사고를 올바로 인지할 수 있도록 Logo를 이용한 정보과학적 사고 기반의 알고리즘 학습 프로그램을 설계하고 시행하였다. 사전, 사후검사를 분석한 결과 예비교사의 논리적 사고력 중 상관논리, 조합논리와 논리적 사고력 합계의 평균이 유의미하게 상승하였다. 또한 정보교육과 정보과학적 사고에 대한 예비교사들의 인식이 긍정적으로 변화한 것으로 나타났다.

The necessity of computer science education has been increased in the society which has been changing rapidly by the development of information science. But most elementary school teachers don't realize its necessity and don't recognize the notion of computational thinking which is the fundamental principle of computer science. In this research, we designed and implemented an algorithm learning program based on computational thinking with using Logo, which was for pre-service elementary school teachers to be able to realize the necessity of computer science education and recognize computational thinking. As the findings analyzed between pre- and post-test, the averages of correlational reasoning, combinatorial reasoning and the sum of overall logical thinking increased significantly. Also, participants' awareness of computer science education and computational thinking changed positively.

수업은 교사와 학생의 복잡한 상호 작용으로 진행된다. 본 논문은 수업의 이러한 특성을 컴퓨터를 활용하여 정량화하는 방법에 관한 것이다. 본 논문에서는 수업 분석을 위하여 일반적으로 널리 이용되고 있는 플랜더즈(Flanders) 언어 분석법을 기초로 소프트웨어를 설계하고 구현하였다. 본 논문에서 제안하는 방법은 언어 심볼 진행을 아이콘 요소로 추상화하여 사용자가 쉽게 입력과 편집이 가능하다. 현직 교사들을 대상으로 시행한 성능 평가에서도 사용의 편의성과 분석 결과의 실용성을 확인할 수 있었다.

A class is a complex and interactive process between a teacher and students. This paper describes a software design and implementation of the tool easily to analyze and quantize teaching ability. Our proposed software is implemented based on Flanders linguistic method. The software can easily represent the linguistic analysis results by abstracted graphic drawings. We carry out the performance test of our implemented software targeting incumbent teachers. In the experimental, we could demonstrate the effectiveness and practicality of our implemented software.

모바일 기반의 스마트 기기의 보급이 확대됨에 따라 교육 현장에서 이를 활용하는 사례가 증가하고 있는 추세이며, 가까운 장내에는 매우 중요한 교육용 기자재로서의 위치를 차지할 것으로 예측된다. 이러한 추세에 맞춰 교육과학기술부는 스마트 교육에 대한 중장기 추진 계획을 발표하였고 현재 추진을 준비 중에 있으며, 다양한 산업계 학계 연구 기관에서 관련 연구 결과물과 시제품들을 활발히 발표하고 있는 현실이다. 본 논문에서는 모바일 스마트 기기에 장착된 비디오카메라를 이용하여 촬영된 영상 내부에 포함된 문자를 인식하는 모듈을 구현하고 이를 응용하여, 교육환경에서 현실적으로 적용 가능한 학습용 시각 정보 인식 시스템에 관련한 설계 및 구현 방안을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 학습용 시각 정보 인식 시스템은 비디오 영상취득, 영상 처리, 정보 추출, 지식 표현 등 4개의 모듈로 구성되었으며, 실제적인 예제를 통해 각 모듈을 설명 하였다.

As propagation of mobile smart devices is widespread, it is an observable trend that the cases of utilizing them are increasing in the school programs, and it is also anticipated that they will be very important part of the educational equipment in near future. For this reason the department of education and science technology has announced a medium and long term project on the education with smart device, which is undergoing the preparation stage, and the various academic and industrial institutes have actively produced the related research results and the application prototypes. In this paper we propose a framework on design and implementation of a visual context recognition system for educational purpose usable in the school program by utilizing a module for recognition of the texts embedded in the image captured by video camera from mobile smart device. The system proposed in this paper is consisted of the four modules, such as, image acquisition, image processing, information extraction, and knowledge representation, which are explained in details with the practical examples.

현재 컴퓨터교육에서 알고리즘 교육의 중요성은 강조되고 있지만 주어진 문제를 알고리즘으로 표현하고 표현된 알고리즘을 해석하는 방법에는 비교적 연구가 미약하였다. 본 연구에서는 알고리즘의 표현 도구 중 순서도에 대해 초등학교 저학년 대상으로 놀이 활동 기반 학습 방법을 개발하고 실제 수업에 적용하여 학습 가능성을 진단하여 보았다. 학습 놀이는 순차형 놀이, 선택형 놀이, 반복형 놀이와 퍼즐 맞추기 게임으로 4가지이며 퍼즐 맞추기 게임은 학습 놀이 내용을 순서도 카드를 활용하여 실제 순서도로 재구성하는 게임이다. 순서도 학습 후 성취도 평가에서는 학습 놀이 기반으로 수업을 진행한 집단이 ICT기반으로 학습한 집단보다 상대적으로 평균은 약 7.5% 높게 나타났으며 두 집단 모두 학습 후 평균이 10점 만점에 9점 이상을 보였다. 이는 순서도 교육이 초등학교 저학년도 학습 가능하며 특히 놀이 활동을 통한 교육이 효과적이라는 것을 보여준 것이다.

Today computer education puts an emphasis on algorithm education. There are little researches about how to express the given problem in algorithm and how to interpret the expressed algorithm. In this study play-based learning methods dealing with flow chart which is one of the expressing tools of algorithm are developed for lower graders of elementary school. Then we diagnosed the learning possibility of the tool after applying the methods in a classroom environment. There are four types of learning game activities; sequential play, selective play, repetitive play and puzzle play. Puzzle play is a game that students need to reconstruct the learned content to a real flow chart by using flow chart cards. The result of an achievement test after teaching students flow chart showed that the group who took the play-based lesson got their average score with about 7.5% higher than the group who took the ICT-based lesson. Both the groups got their average scroe of more than 9 out of 10 after the lesson. This result shows that flow chart lessons are adaptable for the lower graders of elementary school. It also shows that play-based education can be exceptionally effective.