KR101112155B1 - 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온라인상에서 수학문제의 서술형 풀이과정을 손쉽게 입력하고, 입력된 서술형 풀이과정을 채점하여 원활한 온라인 수학문제 학습이 가능한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템은 온라인상의 주관식 수학문제를 학습하는 사용자 단말기;
상기 주관식 수학문제를 출제하는 출제자 단말기; 및
상기 사용자 단말기와 상기 출제자 단말기와 송수신하는 서버를 포함하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템에 있어서,
상기 서버는,
기호버튼, 상기 기호버튼에 해당하는 기호이미지, 상기 기호버튼을 사용한 문제와 모범답안, 및 상기 모범답안에 관한 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준을 저장하는 저장부와, 상기 사용자 단말기의 사용자 입력부를 통해 입력된 풀이과정과 상기 저장부에 저장된 모범답안의 풀이과정단위로 유사 비교하여 풀이과정단위로 자동 채점하는 채점부; 를 포함하며,
상기 사용자 단말기는,
상기 서버로부터 수신되는 문제를 디스플레이하고, 상기 문제와 관련된 하나 이상의 상기 기호버튼을 디스플레이하는 사용자 디스플레이부를 포함하며, 상기 사용자 입력부는 상기 기호버튼이 선택될 때 풀이과정이 입력될 수 있는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 의하면, 사용자(학습자)가 수학문제의 서술형 풀이과정을 입력하면서 많은 부분이 간편화될 수 있고, 자신의 연습장에서 수학문제를 풀듯이 온라인으로 쉽게 풀 수 있으며, 입력된 서술형 풀이과정을 온라인 상에서 채점하여 원활한 온라인 수학 학습이 가능한 효과가 있다.
수학기호, 서술형 풀이과정, 버튼, 단축키, 기호이미지, 부분 점수

Description

온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템 및 방법{LEARNING SYSTEM FOR SUBJECTIVE MATHEMATICS QUESTION USING ON-LINE LEARNING AND METHOD THEREOF}
본 발명은 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온라인상에서 수학문제의 서술형 풀이과정을 손쉽게 입력하고, 입력된 서술형 풀이과정을 채점하여 원활한 온라인 수학문제 학습이 가능한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근, 온라인을 이용한 교육은 국내는 물론 국외에서도 차세대 교육 도구로서, 광범위하게 인정을 받고 있다.
종래에는 단순한 강의 동영상이 온라인 교육의 전부로 여겨졌으나, 현재에는 IT 기술의 발달과 다양한 교육 방법론의 개발로 교육생의 수준과 학습 패턴을 분석하여 개별 교육생에게 적합한 맞춤형 자기주도형 방식의 온라인 교육으로 발전하고 있다.
특히, 다양한 멀티미디어의 활용과 음성인식 및 동일 계층간 통계를 이용한 수많은 온라인 학습은 그 효과도 좋을 뿐 아니라 비용도 저렴하여 최근 사회적 문 제가 되고 있는 지나친 사교육 시장의 대안으로 거론되고 있다.
온라인 학습은 보통 '기본개념정리 > 응용 > 보충 및 심화'의 단계로 학습이 이루어지며, 각 단계별 평가를 통해 학습자의 수준을 수시로 평가하고, 그에 맞는 학습을 제공할 수 있다.
그리고 학습자가 잘 아는 부분과 이해하지 못하는 부분을 계량화하여 취약한 부분에 대한 집중적이고 효율적인 학습을 유도할 수 있으며, 학습자의 장소와 시간에 제약 없이 일정한 수준의 교육 서비스를 제공할 수 있다.
하지만, 이러한 온라인 학습의 장점에도 불구하고 타 학습의 경우와 다르게 수학의 경우에는 교과의 특성상 문제풀이가 타 과목에 비해 비중이 높으며, 특수기호를 사용하여야 하므로, 입출력이 제한적인 온라인 교육에는 적합하지 않은 구조적 문제점을 가지고 있다.
특히, 객관식이나 단답형 주관식이 아닌 서술형(풀이형) 주관식 문제의 경우 수학의 다양한 여러 기호와 풀이 과정을 제대로 구현하기 힘들뿐 아니라, 입력된 답안들을 채점자가 수작업으로 일일이 검토하여 평가해야 했다.
이로 인해, 채점의 객관성이나 신뢰성을 확보하기 어려웠고, 채점에 많은 시간과 비용이 소요되어 온라인 학습의 장점을 기대하기 어려웠다.
현재, 온라인 수학 학습은 온라인에서 제공된 수학문제를 학습자가 연습장에 푼 후, 다시 온라인 학습 시스템에 입력하거나 객관식으로 제공된 답을 컴퓨터에서 고르는 수준에서 진행되고 있다.
그럼에도 불구하고, 학습자의 취약 부분에 대한 분석과 오답문제에 대한 유 사문제의 제공 등으로 극히 일부분에서는 긍정적인 효과를 거두고 있다.
그러나 우리나라를 비롯한 국외의 상황이 수학에 있어 점점 풀이과정을 중요시하며, 논리적 사고의 체계적 접근을 요구하는 방향으로 교육과정이 진행되고 있으므로, 현재의 객관식 위주의 온라인 수학 교육으로는 완전한 교육적 효과를 기대하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 현재까지 개발된 온라인상에서 수학기호 입력 기술은 수학기호를 전문적으로 입력해야 할 필요가 있는 전문가들을 위한 도구이므로, 그만큼 입력이 용이하지 않고, 더욱이 처음 접하는 사람들에게는 생소하게 느껴질 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 온라인상에서 수학문제의 서술형 풀이과정을 손쉽게 입력하고, 입력된 서술형 풀이과정을 풀이과정단위로 자동으로 채점하여 원활하게 온라인 주관식수학문제 학습을 가능하게 할 수 있는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 온라인상의 주관식 수학문제를 학습하는 사용자 단말기;
상기 주관식 수학문제를 출제하는 출제자 단말기; 및
상기 사용자 단말기와 상기 출제자 단말기와 송수신하는 서버를 포함하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템에 있어서,
상기 서버는,
기호버튼, 상기 기호버튼에 해당하는 기호이미지, 상기 기호버튼을 사용한 문제와 모범답안, 및 상기 모범답안에 관한 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준을 저장하는 저장부와, 상기 사용자 단말기의 사용자 입력부를 통해 입력된 풀이과정과 상기 저장부에 저장된 모범답안의 풀이과정단위로 유사 비교하여 풀이과정단위로 자동 채점하는 채점부; 를 포함하며,
상기 사용자 단말기는,
상기 서버로부터 수신되는 문제를 디스플레이하고, 상기 문제와 관련된 하나 이상의 상기 기호버튼을 디스플레이하는 사용자 디스플레이부를 포함하며, 상기 사용자 입력부는 상기 기호버튼이 선택될 때 풀이과정이 입력될 수 있는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템 및 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 사용자(학습자)가 수학문제의 풀이과정을 입력하면서 많은 부분이 간편화될 수 있고, 자신의 연습장에서 문제를 풀듯이 온라인으로 쉽게 입력할 수 있다.
둘째, 디스플레이되는 기호버튼에 해당하는 단축키를 사용함에 따라, 기호 입력을 가속화시킬 수 있다.
셋째, 채점부가 저장부에 미리 저장된 모범답안과 사용자 단말기로부터 입력된 수학문제의 풀이과정을 비교함에 따라, 수작업이 아닌 자동으로 풀이과정을 신속하게 채점할 수 있고, 100점 또는 0점의 수준이 아닌 세부적인 부분 점수 부여가 가능하며, 이로 인해 학습자에 대해서 적은 비용과 시간을 들여 객관적이고 신뢰성 있는 분석을 할 수 있다.
넷째, 출제자가 온라인상으로 문제를 출제하고, 학습자가 풀이과정을 서버로 전송함에 따라 실시간 처리 학습 및 자동 분석이 가능하며, 학습자와 출제자의 효율적 문제 관리와 평가가 실시간으로 이루어져 학습자의 학습효과를 극대화할 수 있다.
다섯째, 모범답안이 여러 개가 있을 경우에는 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준의 매트릭스(Matrix)를 삼차원으로 구성하여 풀이과정에 대한 부분 점수를 부여할 수 있다.
여섯째, 학습자의 수학문제 학습 능력을 향상시키기 위해서 채점된 상기 풀이과정에 대한 점수가 기준 점수 이상으로 나오거나, 상기 기준 점수이상으로 나온 횟수가 기준 횟수 이상이면, 상기 풀이과정에 해당하는 수학문제와 유사한 문제를 스킵(Skip)할 수 있는 안내가 제공되어 학습자가 다른 유형의 수학문제를 풀 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
<시스템에 대한 설명>
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템의 개략적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템(100)은 서버(110), 사용자 단말기(120) 및 출제자 단말기(130) 등을 포함하여 구성된다.
서버(110)는 사용자 단말기(120) 및 출제자 단말기(130)와 송수신하며, 저장부(111), 추출부(112) 및 채점부(113) 등을 포함하여 구성된다.
사용자 단말기(120)는 사용자 디스플레이부(121)와 사용자 입력부(122), 출 제자 단말기(130)는 출제자 디스플레이부(131)와 출제자 입력부(132) 등을 포함하여 구성된다.
저장부(111)는 기호버튼(B)과 상기 기호버튼(B)에 해당하는 기호이미지를 저장하고, 이는 사용자 단말기(120)나 출제자 단말기(130)에 구비될 수도 있다.
사용자 디스플레이부(121)는 수학문제를 디스플레이하고, 상기 수학문제와관련된 하나 이상의 상기 기호버튼(B)이 상기 저장부(111)로부터 수신되어 디스플레이한다.
사용자 입력부(122)는 사용자(학습자)에 의해 상기 기호버튼(B)이 선택되도록 구비되고, 상기 기호버튼(B)은 마우스나 키보드에 의해 선택될 수 있다.
여기서, 사용자 디스플레이부(121)는 상기 사용자 입력부(122)에 선택된 상기 기호버튼(B)에 해당하는 기호이미지를 디스플레이한다.
즉, 사용자가 상기 사용자 입력부(122)를 통해 기호버튼(B)을 선택하면, 상기 사용자 디스플레이부(121)는 상기 서버(110)로부터 수신되는 상기 기호버튼(B)에 해당하는 기호이미지를 디스플레이하는 것이다.
그리고 사용자가 상기 기호버튼(B)을 선택하여 여러 줄의 풀이과정(식)을 입력할 때, 이에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있도록 상기 사용자 디스플레이부(121)에는 상기 기호버튼(B)에 해당하는 단축키가 함께 디스플레이되는 것이 바람직하다.
또한, 각각의 수학문제마다 기호버튼(B)은 3개 내지 5개로 제공되는 것이 바람직하다.
종래에는 대략 270개의 기호버튼이 디스플레이되고, 사용자는 필요한 기호버튼을 선택하였다.
이는 수학 한 문제(고교 기준)를 풀이하는데 사용되는 기호가 3개 내지 5개인 점을 감안할 때, 기호버튼을 일일이 찾아 누르기가 불편할 뿐만 아니라 시간을 많이 소모하게 되는 등 많은 문제점이 있었다.
하지만, 전술한 바와 같이 수학문제마다 풀이과정에 필요한 기호버튼(B)만을 제공함에 따라, 사용자가 풀이과정을 입력하면서 많은 부분이 간편화될 수 있고, 사용자는 자신의 연습장에서 문제를 풀듯이 온라인으로 쉽게 입력할 수 있다.
한편, 출제자 입력부(132)는 출제자가 사용자에게 문제를 제공하기 위해 구비되고, 상기 저장부(111)에 저장된 기호버튼(B)을 사용하여 문제와 모범답안을 입력한다.
출제자 디스플레이부(131)는 상기 출제자 입력부(132)를 통해 입력된 기호버튼(B)에 해당하는 기호이미지를 디스플레이한다.
여기서, 상기 저장부(111)는 상기 출제자 입력부(132)를 통해 입력된 문제와 모범답안을 저장하며, 상기 저장부(111)에 저장된 문제는 상기 사용자 디스플레이부(122)에 디스플레이된다.
추출부(112)는 상기 저장부(111)에 저장된 모범답안에 사용된 기호버튼(B)을 추출하고, 저장부(111)는 상기 문제와 함께 상기 추출부(112)에 의해 추출된 기호버튼(B)을 저장하며, 상기 저장부(111)에 문제와 함께 저장된 기호버튼(B)은 상기 사용자 디스플레이부(121)에 디스플레이된다.
이에 따라, 수학문제마다의 모범답안에 사용한 기호버튼(B)만이 사용자 단말기(120)로 제공될 수 있고, 사용자는 상기 사용자 단말기(120)에 제공된 기호버튼(B)을 선택하여 풀이과정을 입력할 수 있다.
채점부(113)는 상기 사용자 입력부(122)를 통해 입력되는 풀이과정과 상기 저장부(111)에 저장된 모범답안을 비교하여 상기 풀이과정을 채점하며, 이를 위해 저장부(111)는 상기 모범답안에 관한 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준을 더 저장한다.
이로 인해, 채점부(113)가 저장부(111)에 미리 저장된 모범답안과 사용자 단말기(120)로부터 입력된 수학문제의 풀이과정을 비교함에 따라, 수작업이 아닌 자동으로 풀이과정을 신속하게 채점할 수 있고, 100점 또는 0점의 수준이 아닌 세부적인 부분 점수 부여가 가능하며, 이로 인해 학습자에 대해서 적은 비용과 시간을 들여 객관적이고 신뢰성 있는 분석을 할 수 있다.
또한, 학습자의 수학문제 학습 능력을 향상시키기 위해서 채점된 상기 풀이과정에 대한 점수가 기준 점수 이상으로 나오거나, 상기 기준 점수이상으로 나온 횟수가 기준 횟수 이상이면, 상기 풀이과정에 해당하는 수학문제와 유사한 문제를 스킵(Skip)할 수 있는 안내가 제공되어 학습자가 다른 유형의 수학문제를 풀 수 있다.
그리고 출제자가 온라인상으로 문제를 출제하고, 학습자가 풀이과정을 서버(110)로 전송함에 따라 실시간 처리 학습 및 자동 분석이 가능하며, 학습자와 출제자의 효율적 문제 관리와 평가가 실시간으로 이루어져 학습자의 학습효과를 극대 화할 수 있다.
또한, 더 나아가서는 실시간 교육의 효과적인 성과를 거두는 것이 가능하다.
한편, 상기 수학문제의 모범답안이 여러 개가 있을 경우에도 부분 점수가 가능하도록 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준의 매트릭스(Matrix)가 삼차원으로 구성되어 상기 저장부(111)에 저장되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따른 시스템에 따른 구성의 형상 및 기능 등은 하기에 기술되는 <방법에 대한 설명>에서 상세히 설명하기로 한다.
<방법에 대한 설명>
본 발명의 일실시예에 따른 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법에 대해서 도 2에 도시된 흐름도와 더불어 도 3 내지 도 5에 도시된 예시도를 참조하여 설명하되, 편의상 순서를 붙여 설명한다.
1. A<S201>
서버(110)의 저장부(111)는 기호버튼(B)과 상기 기호버튼(B)에 해당하는 기호이미지, 상기 기호버튼(B)을 사용한 문제와 모범답안, 및 상기 모범답안에 관한 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준을 저장한다.
여기서, 상기 채점기준은 추후 사용자가 입력하는 수학문제의 풀이과정에 대해 부분 점수를 부여하기 위해서 저장되며, 이를 위해 다음과 같은 과정이 수반된다.
1-1. A-1< S202 >
상기 서버(110)는 기호버튼(B)과 상기 기호버튼(B)에 해당하는 기호이미지를 저장한다.
1-2. A-2< S203 >
상기 서버(110)에 저장된 기호버튼(B)을 사용하여 출제자 단말기(130)에 입력되는 문제와 모범답안, 및 채점기준을 수신한다.
1-3. A-3< S204 >
상기 단계 S203에서 수신된 기호버튼(B)에 해당하는 기호이미지를 상기 출제자 단말기(130)로 송신한다.
1-4. A-4< S205 >
상기 저장부(111)는 상기 출제자 단말기(130)에 입력된 문제와 모범답안, 및 채점기준을 저장한다.
1-5. A-5< S206 >
상기 단계 S205에서 상기 저장부(111)에 저장된 모범답안에 사용된 기호버튼(B)을 추출한다.
1-6. A-6< S207 >
상기 저장부(111)는 상기 문제와 함께 상기 단계 S206에 의해 추출된 기호버튼(B)을 저장한다.
2. B< S208 >
사용자 단말기(120)로 상기 문제를 송신하고, 상기 문제와 관련된 하나 이상의 상기 기호버튼(B)을 송신한다.
3. C< S209 >
상기 사용자 단말기(120)에 의해 상기 기호버튼(B)이 선택되어 입력되는 풀이과정을 수신한다.
여기서, 사용자가 풀이과정을 입력하는 속도를 가속시킬 수 있도록 상기 사용자 단말기(120)에 상기 기호버튼(B)에 해당하는 단축키가 함께 제공되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 문제와 관련된 하나 이상의 상기 기호버튼(B)은 3개 내지 5개로 제공되는 것이 바람직하다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자 단말기(120)의 화면상에 문제별 풀이과정에 해당하는 기호버튼(B)이 3개 디스플레이되고, 이를 선택하거나 단축키(Alt+A, Alt+B, Alt+C...)를 누르면, 서버(110)는 선택된 기호버튼(B)에 해당하는 기호이미지를 사용자 단말기(120)로 송신하며, 상기 사용자 단말기(120)는 서버(110)로부터 수신한 기호이미지를 디스플레이하게 된다.
출제자는 문제 출제 시, 출제 문제의 등록과 평가방법, 평가배점 등 다양한 문제정보를 입력할 수 있고, 문제의 학년별, 수준별 분류가 가능하도록 제공될 수도 있다.
4. D< S210 >
상기 단계 S209에서 수신된 풀이과정과 상기 단계 201에서 저장된 모범답안을 비교하여 상기 채점기준에 따라 상기 풀이과정을 채점하며, 이를 위해 다음과 같은 단계로 진행된다.
4-1. D-1< S211 >
상기 서버(110)는 수신된 상기 수학문제의 풀이과정에 해당하는 모범답안을 선택한다.
4-2. D-2< S212 >
상기 서버(110)는 상기 서버(110)에 저장되어 있는 채점기준에 따라 상기 단계 S211에서 선택된 모범답안에 관한 평가항목을 선택한다.
4-3. D-3< S213 >
상기 서버(110)는 상기 단계 S212에서 선택된 평가항목에 배정된 점수를 선택한다.
4-4. D-4< S214 >
상기 서버(110)는 상기 단계 S213에서 선택된 점수에 따라 상기 풀이과정에 대한 부분점수를 부여하여 채점을 하고, 채점이 완료되지 않으면 상기 채점을 완료하기 위해 상기 단계 S213으로 진행된다.
4-5. D-5< S215 >
상기 단계 S214가 완료되면 상기 서버(110)는 상기 평가항목에 대한 채점을 하고, 채점이 완료되지 않으면 상기 채점을 완료하기 위해 상기 단계 S214로 진행된다.
4-6. D-6< S216 >
상기 단계 S215가 완료되면 상기 서버(110)는 상기 풀이과정에 대한 채점을 하고, 채점이 완료되지 않으면 상기 채점을 완료하기 위해 상기 단계 S215로 진행 된다.
4-7. D-7< S217 >
상기 단계 S216이 완료되면 상기 서버(110)는 상기 채점에 관한 자료를 첨삭한다.
4-8. D-8< S218 >
상기 서버(110)는 상기 단계 S216에서 첨삭된 자료를 저장하여 상기 풀이과정에 관한 채점을 완료한다.
한편, 채점기준에 따라 풀이과정을 채점하는 방법은 모범답안과 상기 풀이과정을 비교하는 방식으로 진행되는데, 예를 들면 다음과 같다.
도 4에 도시된 바와 같이 단계 S208에서 수신된 풀이과정과 단계 S201에서 저장된 모범답안을 비교하여 정확히 일치하는 부분이 있으면 상기 모범답안에 관한 평가항목에 배정된 점수를 주고, 첫 번째 배점항이 없을 경우에는 순차적으로 뒤의 평가항목을 검사하여 일치하는 부분이 있으면 점수를 주는 방식으로 진행된다.
이때, 학습자가 A유형의 수학문제에 대한 풀이과정을 입력하고, 이를 상기와 같은 방식으로 채점하여 분석하며, 상기 A유형의 수학문제 점수가 기준 점수 이상으로 나오거나 상기 기준 점수 이상으로 나온 횟수가 기준 횟수 이상일 경우에는 상기 A유형과 같은 수학문제는 안내를 받고 스킵할 수 있다.
반대로, 상기 A유형의 수학문제의 점수가 기준 점수 이하로 나오거나 상기 기준 점수 이하로 나온 횟수가 기준 횟수 이하일 경우에는 학습자에게 주로 상기 A유형과 같은 수학문제를 제공할 수 있다.
다시 말해, 추후에 채점 중 오답으로 판단되거나, 연산상의 오류 등은 별도로 분류하여 학습자의 학습 성취도를 측정 및 분석에 이용할 수 있는데, 학습자의 학습 성취도 누적분석으로 학습자에게 개념이해, 기본학습, 보충학습, 심화학습 등 다양한 학습 트레이닝을 유도할 수 있다.
또한, 학습자의 정보와 학습 방법에 대한 정의 및 학습량에 대한 통제가 가능하고, 추후 판매를 목적으로 배포할 경우, 각 단위별(그룹별) 관리가 가능하도록 모듈화될 수 있으며, 독립적인 관리 및 보안, 백업 등의 대책을 수립할 수도 있다.
그리고 이러한 분석을 하기 위해서는 학습과정상의 풀이과정 및 입력답안의 정확도를 측정하여 여러 줄의 풀이과정 입력 시, 풀이과정별 출제 문제의 의도 및 풀이과정 중 중요사항(정의, 공식)에 대한 연관관계를 규명하여 계측화하고, 이를 위해 출제되는 수학문제에 대한 정의 및 평가항목, 평가기준 등을 마련하여야 하며, 표준화 작업을 진행하여야 한다.
한편, 단계 S201에서 저장된 모범답안이 여러 개가 있을 경우에도 부분 점수를 부여할 수 있도록 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준의 매트릭스가 삼차원으로 구성되어 상기 저장부(111)에 저장되는 것이 바람직하다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 삼차원은 큐브나 3차원 퍼즐처럼 형성되고, 모범답안에서 사용된 기호이미지를 삼차원의 평가항목에 나누어 지정하며, 각각의 평가항목에 매칭 포인트를 준다.
그러면 풀이과정에 사용된 기호이미지에 따라 상기 평가항목에 배정된 배점이 합산이 되어 풀이과정에 부분 점수를 부여할 수 있다.
또한, 이를 위해서는 하기와 같은 프로그래밍 코드가 사용될 수 있다.

For i = 1 to (문제풀이유형개수)
For j = 1 to (문제풀이유형의평가항수)
For k = 1 to (평가항목에 포함된 부분점수 평가항목수)
{풀이과정과 평가항목 매칭 조사 및 저장 함수 혹은 모듈}
Next k
Next j
Next i
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법의 흐름도이다.
도 3 내지 도 5는 도 2의 예시도이다.

Claims (14)

  1. 온라인상의 주관식 수학문제를 학습하는 사용자 단말기;
    상기 주관식 수학문제를 출제하는 출제자 단말기; 및
    상기 사용자 단말기와 상기 출제자 단말기와 송수신하는 서버를 포함하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템에 있어서,
    상기 서버는,
    기호버튼, 상기 기호버튼에 해당하는 기호이미지, 상기 기호버튼을 사용한 문제와 모범답안, 및 상기 모범답안에 관한 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준을 저장하는 저장부와, 상기 사용자 단말기의 사용자 입력부를 통해 입력된 풀이과정과 상기 저장부에 저장된 모범답안의 풀이과정단위로 유사 비교하여 풀이과정단위로 자동 채점하는 채점부; 를 포함하며,
    상기 사용자 단말기는,
    상기 서버로부터 수신되는 문제를 디스플레이하고, 상기 문제와 관련된 하나 이상의 상기 기호버튼을 디스플레이하는 사용자 디스플레이부를 포함하며, 상기 사용자 입력부는 상기 기호버튼이 선택될 때 풀이과정이 입력될 수 있는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 출제자 단말기는 상기 저장부에 저장된 기호버튼을 사용하여 문제와 모범답안을 입력하는 출제자 입력부; 및
    상기 출제자 입력부를 통해 입력된 기호버튼에 해당하는 기호이미지를 디스플레이하는 출제자 디스플레이부; 를 포함하며,
    상기 출제자 입력부를 통해 입력된 문제와 모범답안은 상기 서버의 저장부에 저장되는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자 디스플레이부에 상기 기호버튼에 해당하는 단축키가 함께 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 서버는 상기 저장부에 저장된 모범답안에 사용된 기호버튼을 추출하는 추출부; 를 더 포함하고,
    상기 저장부는 상기 문제와 함께 상기 추출부에 의해 추출된 기호버튼을 저장하며,
    상기 저장부에 문제와 함께 저장된 기호버튼은 상기 사용자 디스플레이부에 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자 디스플레이부에 디스플레이되는 문제와 관련된 하나 이상의 상기 기호버튼은 3개 내지 5개로 제공되는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 모범답안이 여러 개가 있을 경우에는 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준의 매트릭스(Matrix)가 삼차원으로 구성되어 상기 저장부에 저장되는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    채점된 상기 풀이과정에 대한 점수가 기준 점수 이상으로 나오거나, 상기 기준 점수이상으로 나온 횟수가 기준 횟수 이상이면, 상기 풀이과정에 해당하는 문제와 유사한 문제는 안내를 받고 스킵할 수 있는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습시스템.
  8. 서버는,
    기호버튼, 상기 기호버튼에 해당하는 기호이미지, 상기 기호버튼을 사용한 문제와 모범답안, 및 상기 모범답안에 관한 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용된 채점기준을 저장부에 저장하는 A단계;
    사용자 단말기로 상기 문제와, 상기 문제와 관련된 하나 이상의 상기 기호버튼을 송신하는 B단계;
    상기 사용자 단말기에 의해 상기 기호버튼이 선택되어 입력되는 풀이과정을 수신하는 C단계; 및
    상기 C단계에서 수신된 풀이과정과 상기 A단계에서 저장된 모범답안을 비교하여 상기 채점기준에 따라 상기 풀이과정을 채점하는 D단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 A단계는,
    기호버튼과 상기 기호버튼에 해당하는 기호이미지를 저장하는 A-1단계;
    상기 A-1단계에서 저장된 기호버튼을 사용하여 출제자 단말기로부터 입력되는 문제와 모범답안, 및 채점기준을 수신하는 A-2단계;
    상기 A-2단계에서 수신된 기호버튼에 해당하는 기호이미지를 상기 출제자 단말기로 송신하는 A-3단계; 및
    상기 출제자 단말기에 입력된 문제와 모범답안, 및 채점기준을 저장하는 A-4단계; 를 포함하는 것을 특징으로 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 사용자 단말기에 상기 기호버튼에 해당하는 단축키가 함께 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 A단계는,
    상기 단계 A-4에서 저장된 모범답안에 사용된 기호버튼을 추출하는 A-5단계; 및
    상기 문제와 함께 상기 A-5단계에 의해 추출된 기호버튼을 저장하는 A-6단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 문제와 관련된 하나 이상의 상기 기호버튼은 3개 내지 5개로 제공되는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 모범답안이 여러 개가 있을 경우에는 평가항목에 따라 배점이 다르게 적용되는 채점기준의 매트릭스가 삼차원으로 구성되어 저장되는 것을 특징으로 하는 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    채점된 상기 풀이과정에 대한 점수가 기준 점수 이상으로 나오거나, 상기 기준 점수이상으로 나온 횟수가 기준 횟수 이상이면, 상기 풀이과정에 해당하는 문제와 유사한 문제는 안내를 받고 스킵할 수 있는 온라인상의 주관식 수학문제 학습방법.
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