KR101751391B1 - 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템 - Google Patents

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Abstract

수학 교육 시스템이 개시된다. 본 발명의 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템은 학습자에게 시청각적인 학습 컨텐츠와 수학 공식 입력이 가능한 이지윅 웹 에디터를 표시하여 수학 공식 쓰기 및 학습이 이루어지도록 하는 학습 수단, 학습자의 유형 학습이 진행되도록 시청각적인 학습 컨텐츠 및 이지윅 웹 에디터 프로그램을 학습 수단으로 제공함과 아울러 학습자의 유형 학습 과정에서 입력되는 수학 공식을 MathML 소스로 변환하여 자동으로 채점하는 컨텐츠 서비스 수단, 및 컨텐츠 서비스부를 통제 관리 및 제어하며 컨텐츠 서비스부를 통해 학습자의 학습 능력을 평가하는 관리 수단을 포함하는바, 학습자와 관리자의 편의성과 학습 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템{MATHEMATICS EDUCATION SYSTEM FOR WRITE OF MATHEMATICAL FORMULAS AND AUTOMATIC SCORING}
본 발명은 수학 교육 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 학습자가 이지윅 웹 에디터를 이용해 수학 공식을 쉽고 용이하게 입력할 수 있도록 하면서도 학습자가 입력한 수학 공식을 자동 채점할 수 있도록 함으로써, 학습자와 관리자의 편의성과 학습 효율을 높일 수 있는 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템에 관한 것이다.
최근 온라인을 통한 다양한 학습방법에 제공되고 있다. 특히, 다양한 교육매체의 발달로 사용자(학습자)는 보다 폭넓은 학습방법을 선택하고 이용할 수 있게 되었는데, 그 중 온라인을 통한 교육 서비스는 시간적, 공간적 제약을 극복하고 저비용의 교육이 가능하다는 이점 때문에 각광받는 교수 학습 수단 중의 하나로 자리매김하게 되었다.
이러한 온라인을 통한 학습은 사용자의 학습능력에 따라 세분화된 수준별 학습을 제공함으로써, 과거의 획일적인 교육 방법에서 탈피하여 학습효과를 높힐수 있다.
대한만국 특허 공개번호 2012-0107215(2012.10.02)인 '수학교육 서비스 시스템, 수학교육 서비스 제공장치, 학습자 단말기, 수학문제 제공을 위한 클라우드 컴퓨팅 서비스 장치, 수학문제 학습 서비스 제공방법, 및 클라우드 컴퓨팅 서비스 제공방법'에는 온라인을 통해 학습자에게 학습 이력에 따른 수학 교육방법을 제공하는 기술에 대해 언급되어 있다.
그러나, 종래의 수학 교육 서비스 시스템은 수학 학습 과정에서 필요성이 매우 높은 수학공식의 입력 방식과 채점 방식이 효율적이지 못한 문제가 있었다. 구체적으로, 종래에는 문서 프로그램 기반으로 특정 기호나 용어를 사용해 수학 공식을 직접 입력해야 했기 때문에, 수학 공식을 입력하기 위한 방식을 터득하기가 어려웠고, 입력 과정 또한 까다로운 문제가 있었다. 또한, 입력된 수학 공식의 채점시에는 관리자나 채점자가 직접 눈으로 확인해서 수동으로 채점을 해야 했기 때문에, 학습자와 관리자의 편의성과 학습 효율이 좋지 못한 문제가 있었다.
대한만국 특허 공개번호 2012-0107215(2012.10.02 공개)
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 학습자가 이지윅 웹 에디터를 이용해 수학 공식을 쉽고 용이하게 입력할 수 있도록 하면서도 학습자가 입력한 수학 공식을 자동 채점할 수 있도록 함으로써, 학습자와 관리자의 편의성과 학습 효율을 높일 수 있는 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템은 학습자에게 시청각적인 학습 컨텐츠와 수학 공식 입력이 가능한 이지윅 웹 에디터를 표시하여 수학 공식 쓰기 및 학습이 이루어지도록 하는 학습 수단, 학습자의 유형 학습이 진행되도록 시청각적인 학습 컨텐츠 및 이지윅 웹 에디터 프로그램을 학습 수단으로 제공함과 아울러 학습자의 유형 학습 과정에서 입력되는 수학 공식을 MathML(Mathematical Markup Language) 소스로 변환하여 자동으로 채점하는 컨텐츠 서비스 수단, 및 컨텐츠 서비스부를 통제 관리 및 제어하며 컨텐츠 서비스부를 통해 학습자의 학습 능력을 평가하는 관리 수단을 포함한다.
상기에서 설명한 본 발명의 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템에 의하면 학습자가 이지윅 웹 에디터를 이용해 수학 공식을 쉽고 용이하게 입력할 수 있도록 하면서도 학습자가 입력한 수학 공식을 자동 채점할 수 있도록 함으로써, 학습자와 관리자의 편의성과 학습 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 수학 교육 시스템의 학습 지원 아키텍처를 나타낸 도면이다.
도 3은 학습자의 문제 풀이 과정에서 입력되는 문제 풀이 답안 작성 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 도 3의 과정에서 수학 공식을 입력하는 이지윅 웹 에디터를 나타낸 화면이다.
도 5는 학습자가 입력한 문제 풀이 답안의 텍스트와 수학 공식을 구분하여 MathML 소스로 변환하는 방식을 나타낸 도면이다.
도 6은 학습자의 문제 풀이 답안을 자동 채점하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 수학 교육 시스템은 학습자에게 시청각적인 학습 컨텐츠와 수학 공식 입력이 가능한 이지윅 웹 에디터를 표시하여 수학 공식 쓰기 및 학습이 이루어지도록 하는 학습 수단(100), 학습자의 유형 학습이 진행되도록 시청각적인 학습 컨텐츠 및 이지윅 웹 에디터 프로그램을 학습 수단(100)으로 제공함과 아울러 학습자의 유형 학습 과정에서 입력되는 수학 공식을 MathML (Mathematical Markup Language) 소스화 시켜 자동으로 채점하는 컨텐츠 서비스 수단(200), 및 컨텐츠 서비스부(200)를 통제 관리 및 제어하며 컨텐츠 서비스부(200)를 통해 학습자의 학습 능력을 평가하는 관리 수단(300)을 포함한다.
학습 수단(100)은 본 발명을 통해서 수학을 학습하는 학습자의 학습 수단을 의미하며, 구체적으로는 퍼스널 컴퓨터나 노트북(100)을 비롯하여 태블릿 이동 통신기기 등의 모바일 기기를 포함할 수 있다. 아울러, 별도의 모니터나 프린터 등을 더 포함하기도 한다. 학습자는 퍼스널 컴퓨터나 노트북(100) 또는 태블릿 이동 통신기기 등을 통해 컨텐츠 서비스 수단(200)으로부터 시청각적인 학습 컨텐츠 및 이지윅 웹 에디터 프로그램(111)을 제공받아 유형 학습을 진행하게 된다.
학습자는 시청각적인 학습 컨텐츠를 통해 수학 학습, 유형 학습을 진행하는 과정에서 이지윅 웹 에디터 프로그램(111) 제공받아 설치 및 이용할 수 있으며, 이러한 이지윅 웹 에디터를 통해서는 수학 공식을 확인하거나 수학 공식을 입력할 수 있다. 이때 이지윅 웹 에디터로 입력된 수학 공식은 MathML 소스 데이터로 바로 변환되어 저장될 수 있으며, MathML 소스 데이터를 비롯한 학습자의 학습 진행 과정 및 학습된 데이터들은 모두 컨텐츠 서비스 수단(200)으로 제공 및 공유된다.
컨텐츠 서비스 수단(200)은 학습자가 유형학습을 통해 수학실력이 향상되도록 학습에 필요한 다양한 컨텐츠들과 자료들을 제공한다. 컨텐츠 서비스 수단(200)은 자체적으로 학습자의 실력과 제공된 문제를 통해 학습자의 학습 능력을 분석하여 자체 DB(DATA BASE)에 저장된 문제 중에서 적절한 문제를 관리자의 관리 없이 자동적으로 추출하여 제공하게 된다. 다시 말해, 학습자의 실력을 평가하여 사용자가 학습하는 단원의 개념원리요소에 따른 유형 학습을 제작/수정하고 이를 사용자에게 제공하고 개념원리요소에 따른 유형 학습을 분석하고 분석된 결과에 따라 다시금 출제하여 제공할 수 있다. 이때 개념원리요소를 근간으로 하는 유형학습을 진행하는 학습자들의 정보 및 학습 자료 등은 자체 DB에 저장하고 자체 DB로부터 학습정보에 맞는 문제를 추출하여 학습자에게 제공할 수 있다. 아울러, 자체 DB에 저장되어 있는 학습 진도 교육과정에 맞는 개념원리요소, 개념원리요소 누적 테스트 결과, 유형 학습 결과를 고려하여 개념원리요소에 따른 유형 학습을 분석/출제할 수도 있다. 이를 통해, 본 발명의 컨텐츠 서비스 수단(200)은 학습자가 해당 학습단원의 개념원리를 완전히 익혀서 문제 풀이는 물론이고 타인에게 관련 학습 개념원리를 설명할 수 있을 정도의 실력을 갖출 수 있도록 한다.
관리 수단(300)은 컨텐츠 서비스 수단(200)을 통제 관리하는 관리자의 관리 수단을 의미하며, 구체적으로는 퍼스널 컴퓨터나 노트북(100)을 비롯하여 태블릿 이동 통신기기 등의 모바일 기기를 포함할 수 있다. 관리자(20)는 컨텐츠 서비스 수단(200)의 다양한 컨텐츠들과 자료를 이용해서 학습자의 학습능력을 평가할 수 있고, 학습자의 학습 능력에 맞는 문제를 생성하거나 저장되어 있는 문제 중에서 적절한 문제를 추출하여 제공할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 컨텐츠 서비스 수단(200)은 학습자의 유형 학습이 진행되도록 시청각적인 학습 컨텐츠를 학습 수단(100)으로 제공함과 아울러 학습자의 유형 학습 과정을 모니터링 하는 학습 지원부(210), 학습 수단(100)과 학습 지원부(210) 및 상기 관리 수단(300) 간의 정보 공유 및 연계 과정을 지원하는 연계 지원부(220), 이지윅 웹 에디터 프로그램을 상기 학습 수단(100)으로 제공함과 아울러 학습자가 입력한 수학 공식을 MathML 소스로 변환하거나 MathML 소스로 변환된 상태로 제공된 수학 공식을 리딩하는 변환 지원부(230), 및 학습자 정보, 학습자의 학습 능력 및 유형별문제, 처방학습문제, 선행학습문제를 포함한 학습 컨텐츠 및 학습 통계 자료를 저장 및 제공하는 학습 컨텐츠 DB부(240)를 포함한다.
특히, 학습 지원부(210)는 학습자 정보에 따라 학습자에게 실력예비평가문제를 제공하고 학습자의 문제풀이 결과를 가지고 학습자의 현재 실력을 평가하는 학습 능력 평가부(211), 학습 능력 평가부(211)를 통해 알아낸 학습자의 취약부분에 대한 문제를 제공하고 이에 대한 학습자의 풀이 결과를 분석하여 학습자의 학습성취를 평가하는 학습 컨텐츠부(212), 학습자들에게 서술형, 논술형 문제를 제공하여 서술형, 논술형 문제 풀이 능력을 확립시키는 서술형 변환부(213), MathML 소스로 변환된 상태로 제공된 수학 공식을 자동으로 미리 저장된 수학 공식 답안의 MathML 소스와 비교하고 비교 결과에 따라 학습자가 입력한 수학 공식을 채점하고 채점 결과를 공유하는 자동 채점부(214), 학습 컨텐츠부(212)에서 제공되는 컨텐츠들이나 문제들의 인쇄나 전송 등 입출력 과정을 지원하고, 학습 능력 평가부(211)의 분석 평가 결과를 통해 학습 컨텐츠 DB부(240)의 컨텐츠 DB(241), 학습자 정보 DB(242), 학습 통계 DB(243)를 검색하여 해당 문제를 생성하거나 추출하는 입력 관리부(215), 및 학습자들의 문제 풀이 실력 및 학습 과정에 따른 실력을 관리하고 저장하는 학습 통계부(216)를 포함한다.
구체적으로, 학습 능력 평가부(211)는 학습자 정보에 따라 학습자에게 실력예비평가문제를 제공하고 학습자의 문제풀이 결과를 가지고 학습자의 현재 실력을 평가한다. 즉, 학습자가 속해 있는 학년의 정상적인 교과학습 진도에 맞는 실력예비평가문제를 통해 학습자가 현재 어느 단원의 어느 유형의 문제와 어느 개념의 실력이 부족한지를 알아낸다.
학습 컨텐츠부(212)는 학습 능력 평가부(211)를 통해 알아낸 학습자의 취약부분에 대한 문제를 제공하고 이에 대한 학습자의 풀이 결과를 분석하여 학습자의 학습성취를 평가한다. 즉, 학습자가 부족한 학습부분의 수학 능력을 높히기 위해서 여러 유형별 문제를 제공하고 이러한 유형별 문제를 통한 유형 학습 결과를 통해 사용자의 학습성취를 파악한다. 여기서 유형별 문제는 해당 단원의 문제유형에 따른 문제, 진단학습에 필요한 문제, 처방학습에 필요한 문제, 마무리 학습에 필요한 문제, 추천 유형학습에 필요한 문제 등을 포함할 수 있다.
서술형 변환부(213)는 학습자들에게 서술형, 논술형 문제를 제공하여 서술형, 논술형 문제 풀이 능력을 확립시킨다.
자동 채점부(214)는 MathML 소스로 변환된 상태로 제공된 수학 공식을 자동으로 미리 저장된 수학 공식 답안의 MathML 소스와 비교하여, 그 비교 결과에 따라 학습자가 입력한 수학 공식을 채점하고 채점 결과를 공유한다.
입력 관리부(215)는 학습 컨텐츠부(212)에서 제공되는 컨텐츠들이나 문제들의 인쇄나 전송 등 입출력 과정을 지원한다. 또한, 입력 관리부(215)는 학습 능력 평가부(211)의 분석 평가 결과를 통해 학습 컨텐츠 DB부(240)의 컨텐츠 DB(241), 학습자 정보 DB(242), 학습 통계 DB(243) 그리고, 도면으로는 도시되지 않은 개념원리요소 DB, 유형별문제 DB, 분석/통계정보 DB, 교과 과정 학습진도 DB를 검색하여 해당 문제를 생성하거나 추출한다.
학습 통계부(216)는 학습자들의 문제 풀이 실력 및 학습 과정에 따른 실력을 관리하고 분석/통계정보 DB에 저장한다.
도 2는 도 1에 도시된 수학 교육 시스템의 학습 지원 아키텍처를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 먼저 학습 능력 평가부(211)는 연계 시스템(220)과 연동하여 학습자별로 학습자 정보에 따른 실력예비평가문제를 제공하고, 학습자가 속해 있는 학년의 정상적인 교과학습 진도에 맞는 실력예비평가문제를 통해 학습자가 현재 어느 단원의 어느 유형의 문제와 어느 개념의 실력이 부족한지를 알아낸다.
이에, 학습 컨텐츠부(212)는 학습자가 부족한 학습부분의 수학 능력을 높히기 위해서 여러 유형별 문제를 제공하고 이러한 유형별 문제를 통한 유형 학습 결과를 통해 사용자의 학습성취를 파악한다. 여기서 유형별 문제는 해당 단원의 문제유형에 따른 문제, 진단학습에 필요한 문제, 처방학습에 필요한 문제, 마무리 학습에 필요한 문제, 추천 유형학습에 필요한 문제 등을 포함할 수 있다.
학습자들은 학습 수단(300)을 통해 학습 컨텐츠부(212)로부터 제공되는 시청각적인 학습 컨텐츠를 이용하며, 수학 학습, 유형 학습을 진행하는 과정에서 해당 단원의 문제유형에 따른 문제, 진단학습에 필요한 문제, 처방학습에 필요한 문제, 마무리 학습에 필요한 문제, 추천 유형학습에 필요한 문제 등을 풀이한다. 이 과정에서 수학 공식을 입력할 때는 이지윅 웹 에디터를 이용하여 수학 공식을 입력하게 된다. 이지윅 웹 에디터로 입력된 수학 공식은 MathML 소스 데이터로 바로 변환되어 별도로 저장될 수도 있으며, 입력된 수학 공식은 변환 지원부(230)에서 MathML 소스 데이터로 변환될 수도 있다. 이러한 MathML 소스 데이터를 비롯한 학습자의 학습 진행 과정 및 학습된 데이터들은 모두 컨텐츠 서비스 수단(200)으로 제공 및 공유된다.
자동 채점부(214)에서는 MathML 소스로 변환된 상태로 제공된 수학 공식을 자동으로 미리 저장된 수학 공식 답안의 MathML 소스와 비교하여, 그 비교 결과에 따라 학습자가 입력한 수학 공식을 채점하고 채점 결과를 공유한다. 즉, 문제 풀이 과정에서 입력된 수학 공식의 MathML 소스와 미리 저장된 수학 공식 답안의 MathML 소스를 순차적으로 비교하여, 동일하게 분석되는 싱크로율에 따라 채점을 진행하게 된다. 결과적인 싱크로율과 채점 결과는 공개 및 공유될 수 있다.
도 3은 학습자의 문제 풀이 과정에서 입력되는 문제 풀이 답안 작성 과정을 설명하기 위한 개념도이고, 도 4는 도 3의 과정에서 수학 공식을 입력하는 이지윅 웹 에디터를 나타낸 화면이다.
도 3을 참조하면, 학습자는 학습 컨텐츠부(212)로부터 제공되는 다양한 수학 문제를 풀이하는 과정에서 해당 답안을 텍스트와 수학 공식으로 입력하게 된다. 학습자로부터 입력되는 텍스트와 수학 공식은 학습 수단(300)에 컨텐츠 프로그램으로 제공되는 MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 기입 및 입력되는데, 컨텐츠 프로그램은 자체적으로 MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식을 조합하여 웹 화면으로 표시한다.
도 4에 도시된 이지윅 웹 에디터는 수학 공식 입력시 기입되는 연산자, 숫자, 수식 기호, 도형 및 연산 기호를 이미지로 선택할 수 있도록 제시하여 학습자가 타이핑하는 방식이 아닌 마우스로 선택하여 수학 공식을 입력할 수 있도록 제공된다. 특히. 이지윅 웹 에디터는 수학 공식들이 텍스트 형식 표시되도록 함으로써 수학 공식들의 일부나 전체를 복사하거나 붙여넣을 수 있도록 지원한다. 이때, 컨텐츠 프로그램은 MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식을 MathML 소스로 변환하여 별로도 저장하기도 하고, MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식을 변환 지원부(230)로 제공하여 변환 지원부(230)에서 MathML 소스로 변환되도록 한다.
도 5는 학습자가 입력한 문제 풀이 답안의 텍스트와 수학 공식을 구분하여 MathML 소스로 변환하는 방식을 나타낸 도면이다.
본 발명의 MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식은 연산자, 숫자, 수식 기호, 도형 및 연산 기호별로 각각 미리 설정된 MathML 소스로 변환된다. 따라서, MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식의 채점시에는 입력된 수학 공식의 MathML 소스와 미리 저장된 수학 공식 답안의 MathML 소스를 순차적으로 비교하여, 동일하게 분석되는 싱크로율에 따라 채점을 진행하게 된다.
도 6은 학습자의 문제 풀이 답안을 자동 채점하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
학습자는 학습 컨텐츠부(212)로부터 제공되는 다양한 선택형 수학 문제를 풀이하거나 서술형 문제들을 풀이하게 되는데, 서술형 문제를 풀이하는 과정에서는 해당 답안을 MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 텍스트와 수학 공식으로 입력하게 된다. 이에, MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식을 MathML 소스로 바로 변환된다.
자동 채점시, 자동 채점부(214)는 자동 채점 모듈을 이용하여 학습 컨텐츠부(212)로부터 제공된 서술형 문제들과 그 답안을 제공받아 변환 지원부(230)를 통해 MathML 소스로 변환하거나 MathML 소스 형태의 답안을 제공받아 저장한다. 그리고, 학습자로부터 입력된 텍스트와 수학 공식의 MathML 소스와 답안으로 제공받았던 MathML 소스를 첫번째 MathML 소스부터 마지막 MathML 소스까지 순차적으로 대조 및 비교한다.
텍스트와 수학 공식은 연산자, 숫자, 수식 기호, 도형 및 연산 기호별로 각각 미리 설정된 MathML 소스로 설정되기 때문에, 학습자로부터 입력된 텍스트와 수학 공식의 MathML 소스와 답안으로 제공받았던 MathML 소스를 첫번째 MathML 소스부터 마지막 MathML 소스까지 순차적으로 대조 및 비교하면 그 비교 결과에 따른 싱크로율을 추출할 수 있다.
결과적으로 산출된 싱크로율이 미리 설정된 싱크로율(예를 들어, 80%) 이상이면 정답으로 인정되도록 설정되어 정답으로 채점되며, 결과적으로 산출된 싱크로율이 미리 설정된 싱크로율(예를 들어, 80%) 미만이면 오답 처리될 수 있다. 이렇게 채점을 진행하여 결과적으로 얻는 싱크로율과 채점 결과는 공개 및 공유될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서의 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템에 의하면 학습자가 이지윅 웹 에디터를 이용해 수학 공식을 쉽고 용이하게 입력할 수 있도록 하면서도 학습자가 입력한 수학 공식을 자동 채점할 수 있도록 함으로써, 학습자와 관리자의 편의성과 학습 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 학습 수단 110: 노트북
111: 이지윅 웹 에디터 112: MathML 데이터
200: 컨텐츠 서비스 수단 210: 학습 지원부
211: 학습 능력 평가부 212: 학습 컨텐츠부
213: 서술형 변환부 214: 자동 채점부
215: 입력 관리부 216: 학습 통계부
220: 연계 지원부 230: 변환 지원부
240: 학습 컨텐츠 DB부 300: 관리 수단

Claims (6)

  1. 학습자에게 시청각적인 학습 컨텐츠와 수학 공식 입력이 가능한 이지윅 웹 에디터를 표시하여 수학 공식 쓰기 및 학습이 이루어지도록 하는 학습 수단;
    상기 학습자의 유형 학습이 진행되도록 상기 시청각적인 학습 컨텐츠 및 이지윅 웹 에디터 프로그램을 상기 학습 수단으로 제공함과 아울러 상기 학습자의 유형 학습 과정에서 입력되는 수학 공식을 MathML(Mathematical Markup Language) 소스로 변환하여 자동으로 채점하는 컨텐츠 서비스 수단; 및
    상기 컨텐츠 서비스 수단을 통제 관리 및 제어하며 상기 컨텐츠 서비스 수단을 통해 상기 학습자의 학습 능력을 평가하는 관리 수단;
    을 포함하고,
    상기 컨텐츠 서비스 수단은
    상기 학습자의 유형 학습이 진행되도록 상기 시청각적인 학습 컨텐츠를 학습 수단으로 제공함과 아울러 학습자의 유형 학습 과정을 모니터링 하는 학습 지원부;
    상기 학습 수단과 상기 학습 지원부 및 상기 관리 수단 간의 정보 공유 및 연계 과정을 지원하는 연계 지원부;
    상기 이지윅 웹 에디터 프로그램을 상기 학습 수단으로 제공함과 아울러 학습자가 입력한 수학 공식을 MathML 소스로 변환하거나 상기 MathML 소스로 변환된 상태로 제공된 수학 공식을 리딩하는 변환 지원부; 및
    학습자 정보, 학습자의 학습 능력 및 유형별문제, 처방학습문제, 선행학습문제를 포함한 학습 컨텐츠 및 학습 통계 자료를 저장 및 제공하는 학습 컨텐츠 DB부;
    를 포함하고,
    상기 컨텐츠 서비스 수단은
    상기 학습자가 상기 학습 수단으로 텍스트 및 수학 공식을 입력할 수 있도록 상기 학습 수단으로 MathML 웹 에디터와 이지윅 웹 에디터를 컨텐츠 프로그램으로 제공하며,
    상기 컨텐츠 프로그램은 자체적으로 MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식을 조합하여 웹 화면으로 표시하며,
    상기 컨텐츠 프로그램은
    MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식을 MathML 소스로 변환하여 별로도 저장하기도 하고, MathML 웹 에디터나 이지윅 웹 에디터에 입력된 텍스트와 수학 공식을 상기 변환 지원부로 제공하여 변환 지원부에서 MathML 소스로 변환되도록 하되,
    상기 학습 지원부는
    학습자 정보에 따라 학습자에게 실력예비평가문제를 제공하고 학습자의 문제풀이 결과를 가지고 학습자의 현재 실력을 평가하는 학습 능력 평가부;
    상기 학습 능력 평가부를 통해 알아낸 학습자의 취약부분에 대한 문제를 제공하고 이에 대한 학습자의 풀이 결과를 분석하여 상기 학습자의 학습성취를 평가하는 학습 컨텐츠부;
    상기 학습자들에게 서술형, 논술형 문제를 제공하여 서술형, 논술형 문제 풀이 능력을 확립시키는 서술형 변환부;
    상기 MathML 소스로 변환된 상태로 제공된 수학 공식을 자동으로 미리 저장된 수학 공식 답안의 MathML 소스와 비교하고 비교 결과에 따라 학습자가 입력한 수학 공식을 채점하고 채점 결과를 공유하는 자동 채점부;
    상기 학습 컨텐츠부에서 제공되는 컨텐츠들이나 문제들의 인쇄나 전송 및 입출력 과정을 지원하고, 상기 학습 능력 평가부의 분석 평가 결과를 통해 학습 컨텐츠 DB부의 컨텐츠 DB, 학습자 정보 DB, 학습 통계 DB, 개념원리요소 DB, 유형별문제 DB, 분석/통계정보 DB, 교과 과정 학습진도 DB를 검색하여 해당 문제를 생성하거나 추출하는 입력 관리부; 및
    상기 학습자들의 문제 풀이 실력 및 학습 과정에 따른 실력을 관리하고 상기 분석/통계정보 DB에 저장하는 학습 통계부;
    를 포함하고,
    상기 자동 채점부는
    자동 채점시 자동 채점 모듈을 이용하여 상기 학습 컨텐츠부로부터 제공된 서술형 문제들과 그 답안을 제공받아 변환 지원부를 통해 MathML 소스로 변환하거나 MathML 소스 형태의 답안을 제공받아 저장하고,
    상기 학습자로부터 입력된 텍스트와 수학 공식의 MathML 소스와 답안으로 제공받았던 MathML 소스를 첫번째 MathML 소스부터 마지막 MathML 소스까지 순차적으로 대조 및 비교하며 동일하게 분석되는 싱크로율에 따라 채점하며, 상기 채점 결과 및 싱크로율을 공개 및 공유하고,
    상기 학습컨텐츠부는
    해당 단원의 문제유형에 따른 문제, 진단학습에 필요한 문제, 처방학습에 필요한 문제, 마무리 학습에 필요한 문제 및 추천 유형학습에 필요한 문제를 포함하는 유형별 문제를 제공하는 것을 포함하는 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이지윅 웹 에디터는
    상기 수학 공식 입력시 기입되는 연산자, 숫자, 수식 기호, 도형 및 연산 기호를 이미지로 선택할 수 있도록 제시하여 상기 학습자가 타이핑하는 방식이 아닌 마우스로 선택하여 수학 공식을 입력할 수 있도록 제공되며,
    상기 이지윅 웹 에디터는
    상기 수학 공식들이 텍스트 형식 표시되도록 함으로써 상기 입력되거나 입력된 수학 공식들의 일부나 전체를 복사하거나 붙여넣을 수 있도록 지원하는 수학 공식 입력 및 자동 채점이 가능한 수학 교육 시스템.
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