KR102636580B1 - 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 학습자의 제1 단말과 교사의 제2 단말을 원격 연결하여 비대면 환경에서의 자기주도학습 역량을 측정하기 위한 평가 서비스를 제공하는 시스템에 있어서, 상기 제1,2 단말 및 웹, 외부 서버와 네트워크를 구축하여 통신하면서 상기 제1 단말로부터 임의의 학습도구를 활용하는 학습자의 학습행동에 대한 제1 이벤트 정보를 획득하고, 상기 제2 단말로부터 상기 제1 이벤트 정보에 대응되는 제2 이벤트 정보를 획득하며, 자기주도학습을 구성하는 복수의 평가요인을 임의의 평가영역별로 분류한 평가분류 데이터를 상기 제1,2 이벤트 정보의 데이터와 상호 매칭시키되, 상기 매칭된 결과에 미리 지정된 학습분석용 데이터 및 분석 지표를 반영하여, 학습분석학 관점의 의미가 정의된 평가문항을 추출하면서 그 타당성 검증을 위한 평가정보를 생성한 후, 상기 생성된 평가정보에 따라 미리 설정된 알림신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제2 단말에 구비되어, 상기 제어부로부터 출력된 알림신호에 따라 임의의 화면 상에 시각적으로 디스플레이하는 알림부를 포함하는 것을 특징으로 하여,
학습자의 행동을 보다 세분화하여 관찰하면서 자기주도학습 과정을 보다 객관적으로 이해 및 해석할 수 있고, 이에 따라, 보다 신뢰성 있는 평가환경을 달성할 수 있는 효과가 있다.
학습자의 행동을 보다 세분화하여 관찰하면서 자기주도학습 과정을 보다 객관적으로 이해 및 해석할 수 있고, 이에 따라, 보다 신뢰성 있는 평가환경을 달성할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 학습자의 다양한 자기주도학습 과정을 상황/맥락 그대로 기록하고 수집하는 자기주도학습 관련 데이터 수집체계를 명확히하고, 학습자의 학습과정에서 발생하는 총체적 환경을 이해하며 이를 최적화하기 위해 관련 데이터를 저장하고 분석하는 학습분석학 관점에서 데이터를 정의하는 구성을 통해 학습자의 행동을 보다 세분화하여 관찰하면서 자기주도학습 과정을 보다 객관적으로 이해 및 해석할 수 있고, 이에 따라, 보다 신뢰성 있는 평가환경을 달성할 수 있는 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템에 관한 것이다.
COVID 19(코로나 19)로 비대면 교육이 활성화되면서 학습자가 온라인 환경에서 개별적으로 스마트 기기(PC, 테블릿 PC, 모바일 등)를 활용하여 학습을 수행하는 스마트러닝 기반의 학습 서비스가 주목받고 있다.
스마트 기기 기반 학습은 시간과 장소를 초월하여 학습이 가능하고, 상호작용을 통한 학습이 용이하다는 점에서 교육적 가치가 부각되고 있어, 이러한 스마트 학습에 따른 장점을 누리고 적절한 학습 효과를 얻기 위한 교수학습방법 연구가 필요하다.
특히, 스마트 학습은 상술한 바와 같이, 장소와 시간의 제한을 받지 않음은 물론, 학습자가 학습의 자율권을 가지는 장점이 있다.
종래의 선행연구(Artino, 2008; Dabbagh & Kitsantas, 2004; Gunawardena & McIssac, 2003; Hartley & Bendixen, 2001; Shapley, 2000; Song & Hill, 2007)에서는 스마트 학습환경에서 성공적으로 학습을 수행하기 위해 학습자의 자기주도 학습능력이 요구됨을 밝히고 있으며, 여기서, 자기주도학습의 특성을 파악할 수 있는 주요 요인은 학습분석 데이터를 통해 분석할 수 있다.
이와 관련하여, 스마트 기기를 통한 학습자의 실제 학습행동에 대한 데이터를 수집하고, 분석한 결과에 근거하여 맞춤형 학습 처방을 제공하는 학습 분석(Learning Analytics)연구 분야가 부상하고 있으며, 인공지능 튜터링 시스템에서는 스마트 기기를 통해 수집되는 일련의 데이터들을 기반으로 학습자에게는 각자의 요구에 맞는 개인별 맞춤 학습을 제공하고, 교수자에게 보다 정확하고 편리한 교수학습 지원을 제공할 수 있다.
인공지능 튜터링 시스템은 개인맞춤 학습 지원, 교수학습지원 뿐만 아니라 사회적으로 비대면 학습의 효율성 증대, 교육격차 해소 등 교육분야에서의 문제를 해결하는 역할을 기대할 수 있으나, 인공지능 튜터링 시스템이 효용성을 가지고 교육현장에서 자리매김하기 위해서는 데이터 기반의 교수학습 설계가 필요하며, 이를 위해 학습분석학 관점에서 데이터 정의 및 분석이 전제되어야 한다.
이에 따라, 온라인 교육 환경에서 자기주도학습 구성요인에 대해 탐색하고 학업성취도의 관련성을 살펴보고자 하는 연구들이 지속적으로 수행되어 왔고, 최근 AI 기반 학습 및 데이터 기반 교육학습설계가 주목 받으며 학습분석학 관점에서 실제 학습자가 활동을 수행하며 남긴 데이터를 분석하고 유의미한 결과를 도출하고자 하는 시도가 늘어나고 있다.
여기서, 학습분석학은 학습자의 학습과정에서 발생하는 총체적 환경을 이해하고, 이를 최적화하기 위해 관련 데이터를 저장하고 분석하는 유용한 학문적 접근으로, 학습자의 행동을 관찰, 분석하여 학습과정을 보다 객관적으로 이해 및 해석할 수 있고, 학습자의 특성을 파악 및 향후 학습결과를 예측하여 적절한 교수학습 처방을 제안한다는 측면에서 그 가치를 인정받고 있는 추세이다.
그러나, 기존 연구는 대부분 동영상 강의 플랫폼으로 제한되는 온라인, LMS 환경에서의 연구가 대부분이었으며, 테블릿 PC, 모바일 등 스마트 기기를 기반으로 한 학습 활동을 대상으로 한 연구는 많지 않다.
이러한 상황에서 '아이스크림 홈런'과 같은 학습 서비스의 7만여 초등 학습자의 실제 데이터는 스마트 기기 기반 학습 환경에서의 데이터 탐색 및 유의미한 결과를 도출하는데 유용한 연구환경을 조성할 것으로 기대되는 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 학습자의 다양한 자기주도학습 과정을 상황/맥락 그대로 기록하고 수집하는 자기주도학습 관련 데이터 수집체계를 명확히하고, 학습자의 학습과정에서 발생하는 총체적 환경을 이해하며 이를 최적화하기 위해 관련 데이터를 저장하고 분석하는 학습분석학 관점에서 데이터를 정의하는 구성을 통해 학습자의 행동을 보다 세분화하여 관찰하면서 자기주도학습 과정을 보다 객관적으로 이해 및 해석할 수 있고, 이에 따라, 보다 신뢰성 있는 평가환경을 달성할 수 있는 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적 수단인 본 발명은, 학습자의 제1 단말과 교사의 제2 단말을 원격 연결하여 비대면 환경에서의 자기주도학습 역량을 측정하기 위한 평가 서비스를 제공하는 시스템에 있어서, 상기 제1,2 단말 및 웹, 외부 서버와 네트워크를 구축하여 통신하면서 상기 제1 단말로부터 임의의 학습도구를 활용하는 학습자의 학습행동에 대한 제1 이벤트 정보를 획득하고, 상기 제2 단말로부터 상기 제1 이벤트 정보에 대응되는 제2 이벤트 정보를 획득하며, 자기주도학습을 구성하는 복수의 평가요인을 임의의 평가영역별로 분류한 평가분류 데이터를 상기 제1,2 이벤트 정보의 데이터와 상호 매칭시키되, 상기 매칭된 결과에 미리 지정된 학습분석용 데이터 및 분석 지표를 반영하여, 학습분석학 관점의 의미가 정의된 평가문항을 추출하면서 그 타당성 검증을 위한 평가정보를 생성한 후, 상기 생성된 평가정보에 따라 미리 설정된 알림신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제2 단말에 구비되어, 상기 제어부로부터 출력된 알림신호에 따라 임의의 화면 상에 시각적으로 디스플레이하는 알림부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 평가영역은, 메타인지영역, 학습전략영역, 행동전략영역을 포함한 3가지 영역으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 메타인지영역으로 분류되는 평가요인은, 계획, 모니터링, 성찰, 자기 평가를 포함할 수 있고, 상기 학습전략영역으로 분류되는 평가요인은, 복습, 문제풀이 전략, 정교화, 탐구적 학습전략을 포함할 수 있으며, 상기 행동전략영역으로 분류되는 평가요인은, 시간 관리, 학습 수행, 몰입/집중, 문제풀이 습관, 소셜러닝 참여율을 포함할 수 있다.
또한, 상기 메타인지영역으로 분류되는 평가요인 중 상기 계획은, '목표 설정하기'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 모니터링은, '학습진도 및 학습과정 점검하기'의 학습행동으로 매칭되며, 상기 성찰은, '성취 수준 점검하기'와 '목표 및 계획 변경하기'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 자기 평가는, '알고 있는 것 넘기기'와 '모르는 것 확인하기'와 '다시 학습하기'의 학습행동으로 매칭될 수 있다.
또한, 상기 학습전략영역으로 분류되는 평가요인 중 상기 복습은, '콘텐츠 복습하기'와 '틀린문제 다시 풀기'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 문제풀이 전략은, '순차적으로 평가 문제 풀기'와 '비순차적으로 평가 문제 풀기'와 '문제 건너뛰기'와 '노트(연습장) 필기'의 학습행동으로 매칭되며, 상기 정교화는, '요약, 개념 및 관계 정립, 도표/도식화, 구조화'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 탐구적 학습전략은, '학습 시 궁금한 것 검색하기 및 자료찾기'와 '학습 시 궁금한 내용 질문하기'의 학습행동으로 매칭될 수 있다.
또한, 상기 행동전략영역으로 분류되는 평가요인 중 상기 시간 관리는, '출석하기'와 '학습 미루기'와 '학습 미리 학습하기'와 '표준학습 시간 초과'와 '표준학습 시간 미달'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 학습 수행은, '추가 학습하기'와 '계획된 학습하기'와 '미룬 학습 하기'의 학습행동으로 매칭되며, 상기 몰입/집중은, '동영상 강의 빨리 넘기기'와 '미집중'과 '학습 중 이탈'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 문제풀이 습관은, '급하게 푼 문항'과 '실수한 문항'과 '읽지 않고 푼 문항'의 학습행동으로 매칭되며, 상기 소셜러닝 참여율은, '이벤트 참여'와 '댓글 작성 여부'와 '게시글 업로드'의 학습행동으로 매칭될 수 있다.
또한, 상기 평가정보는, 상기 알림부의 화면 상에, 상기 평가문항의 타당성에 대해 리커트 척도를 적용하여 점수의 선택이 가능한 형태로 표시될 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 이벤트 정보를 데이터화하는 데이터 생성부; 상기 데이터 생성부에 의해 생성된 상기 이벤트 정보의 데이터를 수집하여 기록하고, 자기주도학습을 구성하는 복수의 평가요인을 임의의 평가영역별로 분류하도록 미리 설정된 평가분류 데이터와, 상기 제2 단말에 의해 미리 지정된 학습분석용 데이터 및 분석 지표를 저장하고 관리하는 데이터 베이스부; 상기 데이터 베이스부에 기록되는 상기 이벤트 정보의 데이터를 상기 평가분류 데이터와 상호 매칭시키되, 상기 매칭된 결과에 상기 학습분석용 데이터 및 분석 지표가 반영되도록 하는 데이터 분석부; 및 상기 데이터 분석부에서의 반영 결과에 따라 학습분석학 관점의 의미가 정의된 평가문항을 추출하면서 그 타당성 검증을 위한 평가정보를 생성한 후, 상기 생성된 평가정보에 대응하는 알림신호가 출력되도록 제어하는 알림신호 출력부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템은, 학습자의 다양한 자기주도학습 과정을 상황/맥락 그대로 기록하고 수집하는 자기주도학습 관련 데이터 수집체계를 명확히하고, 학습자의 학습과정에서 발생하는 총체적 환경을 이해하며 이를 최적화하기 위해 관련 데이터를 저장하고 분석하는 학습분석학 관점에서 데이터를 정의하는 구성을 통해 학습자의 행동을 보다 세분화하여 관찰하면서 자기주도학습 과정을 보다 객관적으로 이해 및 해석할 수 있고, 이에 따라, 보다 신뢰성 있는 평가환경을 달성할 수 있는 효과가 있다.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템의 외부구성 및 사용예를 나타낸 도면.
도 2는 상기 평가 서비스 제공 시스템의 전자적인 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 3은 상기 평가 서비스 제공 시스템에서 제어부의 구성을 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 일례를 나타낸 사용예시도.
도 5는 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 다른 일례를 나타낸 사용예시도.
도 6은 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 또 다른 일례를 나타낸 사용예시도.
도 2는 상기 평가 서비스 제공 시스템의 전자적인 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 3은 상기 평가 서비스 제공 시스템에서 제어부의 구성을 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 일례를 나타낸 사용예시도.
도 5는 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 다른 일례를 나타낸 사용예시도.
도 6은 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 또 다른 일례를 나타낸 사용예시도.
이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템의 외부구성 및 사용예를 나타낸 도면이고, 도 2는 상기 평가 서비스 제공 시스템의 전자적인 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이며, 도 3은 상기 평가 서비스 제공 시스템에서 제어부의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 일례를 나타낸 사용예시도이며, 도 5는 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 다른 일례를 나타낸 사용예시도이고, 도 6은 본 발명과 관련하여, 상기 평가 서비스 제공 시스템의 제어부에 의한 평가정보가 알림부에 디스플레이되는 또 다른 일례를 나타낸 사용예시도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템(100)은 학습자용 단말과 교사용 단말을 원격 연결하여 비대면 환경에서의 자기주도학습 역량을 측정하기 위한 평가 서비스를 제공하는 시스템에 있어서, 제1 단말(110), 제2 단말(120), 웹(130), 외부 서버(140), 제어부(150) 및 알림부(160)를 포함하여 구성할 수 있다.
단, 도 1 및 도 2에 도시된 구성요소들이 본 발명을 위해 필수적인 최소한의 구성일뿐, 이보다 더 부가적인 구성요소들을 갖는 평가 서비스 제공 시스템이 구현될 수 있다.
상기 제1 단말(110)은 키보드, 패드, 마우스 등 다양한 공지의 입력기기(미도시)를 포함하여 구성된 것으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 학습자(L)에게 위치하여 임의의 학습도구를 활용하는 상기 학습자(L)의 학습행동에 대한 제1 이벤트 정보가 웹(130), 외부 서버(140) 및 제어부(150)에 입력되도록 하는 입력환경을 제공한다.
이때, 상기 학습도구는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 다양한 공지의 학습 서버를 포함하는 후술될 외부 서버(140)에서 지원하는 학습 콘텐츠일 수 있고, 예컨대, 후술될 웹(130) 또는 외부 서버(140)에서 현재 상용화되고 있는 AI 분석 서비스 프로그램 "홈런 AI 생활기록부" 이 적용될 수 있으며, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 범위 내에서 해당관련분야의 당업자에 의해 다양하게 변경설계가 가능함은 물론이다.
상기 홈런 AI 생활기록부는 (주)아이스크림에듀에서 제공하는 학습 분석 서비스로서, IMS(Instructional Management System) Global Learning Consortium에서 IMS Caliper Analytics 1.1 표준 인증을 받았으며, 학습자(L)의 학습현황, 학습패턴, 공부습관 등을 분석하여 월별로 요약하여 e포트폴리오 형태의 시각적 자료로 학습자(L) 및 교사(T)에게 제공하는 기술이다.
상기 제2 단말(120)은 상술한 제1 단말(110)과 원격 통신할 수 있도록 구성된 것으로, 그 구성요소는 상기 제1 단말(110)과 동일하게 가질 수 있으며, 본 발명에 따르면, 교사(T)에게 위치하여 상기 교사(T)가 상기 학습자(L)의 학습행동에 반응(응답)하여 상기 제1 이벤트 정보에 대응되는 제2 이벤트 정보와, 후술될 학습분석용 데이터 및 분석 지표를 상기 웹(130), 외부 서버(140) 및 제어부(150)에 입력시킬 수 있는 입력환경을 제공한다.
여기서, 상기 제1,2 단말(110, 120)은 복수개로 구성될 수도 있으며, 바람직하게는, 태블릿이 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, PC, 스마트폰 등이 적용될 수 있다.
이러한 상기 제1,2 단말(110, 120)의 구성은 일반적으로 게재된 통상의 단말장치에 해당하므로, 세부 구성은 도면에 미도시 하였음은 물론, 그에 대한 더 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 웹(130)은 텍스트, 그래픽, 이미지, 음향, 비디오 등 다양한 멀티미디어를 지원할 수 있도록 구성된 인터넷 서비스로서, 본 발명에 따르면, 상기 제1,2 단말(110, 120)과 연결되어 상기 제1,2 단말(110, 120)을 각각 이용하는 학습자(L) 및 교사(T)에게 다양한 공지의 교육용 콘텐츠가 제공되도록 구성할 수 있다.
상기 외부 서버(140)는 상술한 웹(130)에 대응되도록 구성되어 상기 제1,2 단말(110, 120), 웹(130) 및 제어부(150)와 네트워크를 형성하는 것이 바람직하고, 상기 웹(130)과 연동하여 제어부(150)에 미리 설정된 프로그램을 서비스하는 기능을 수행한다.
여기서, 상기 프로그램은 교육과 관련된 각종 데이터로 이루어진 교육용 프로그램일 수 있으며, 이는 공지의 기술로서, 해당관련분야의 통상지식을 가진 당업자에 의해 자유롭게 변경설계될 수 있음은 물론이다.
상기 제어부(150)는 웹(130) 및 외부 서버(140)에 대응되는 교육용 프로그램을 형성하면서 상기 이벤트 정보에 따라 능동적으로 반응하여, 상기 제1 단말(110)을 사용하는 학습자(L)에게는 학습 가이드 환경을, 상기 제2 단말(120)을 사용하는 교사(T)에게는 교수/지도 가이드 환경을 지원하기 위한 학습관리용 제어서버로서, 바람직하게는, 상기 제1,2 단말(110, 120), 웹(130) 및 외부 서버(140)와 네트워크를 구축하여 상호 통신하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이러한 상기 제어부(150)는 본 발명에 따르면, 상기 제1 단말(110)로부터 입력되어 상기 웹(130) 및 외부 서버(140)를 통해 서비스되는 제1 이벤트 정보를 획득하고, 상기 제2 단말(120)로부터 입력되어 상기 제1 이벤트 정보에 대응되는 제2 이벤트 정보를 획득하며, 자기주도학습을 구성하는 복수의 평가요인을 임의의 평가영역별로 분류한 평가분류 데이터를 상기 제1,2 이벤트 정보의 데이터와 상호 매칭시키되, 상기 매칭된 결과에 미리 지정된 학습분석용 데이터 및 분석 지표를 반영하여, 학습분석학 관점의 의미가 정의된 평가문항을 추출하면서 그 타당성 검증을 위한 평가정보를 생성한 후, 상기 생성된 평가정보에 따라 미리 설정된 알림신호를 출력하는 기능을 수행한다.
좀 더 구체적으로, 상기 제어부(150)는 도 3을 참조하여, 데이터 생성부(151), 데이터 베이스부(152), 데이터 분석부(153) 및 알림신호 출력부(154)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 데이터 생성부(151)는 전술한 이벤트 정보를 후술될 데이터 베이스부(152)가 인식가능하게 변환하는 기능을 수행하는 것으로, 상기 이벤트 정보를 데이터화하여 임의의 이벤트 정보 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다.
상기 데이터 베이스부(152)는 데이터 생성부(151)에 의해 생성된 이벤트 정보 데이터를 수집하여 기록하고, 자기주도학습을 구성하는 복수의 평가요인을 임의의 평가영역별로 분류하도록 미리 설정된 평가분류 데이터와, 상기 제2 단말(120)에 의해 미리 지정된 학습분석용 데이터 및 분석 지표를 저장하고 관리하도록 구성된다.
이때, 평가영역은 본 발명에 의하면, 메타인지영역(도 4 참조), 인지조절과 관련된 학습전략영역(도 5 참조), 행동조절과 관련된 행동전략영역(도 6 참조)을 포함한 3가지 영역으로 구성되는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 메타인지영역으로 분류되는 평가요인은 계획, 모니터링, 성찰, 자기 평가를 포함할 수 있고, 상기 학습전략영역으로 분류되는 평가요인은 복습, 문제풀이 전략, 정교화, 탐구적 학습전략을 포함할 수 있으며, 상기 행동전략영역으로 분류되는 평가요인은 시간 관리, 학습 수행, 몰입/집중, 문제풀이 습관, 소셜러닝 참여율을 포함할 수 있다.
예컨대, 상기 메타인지영역으로 분류되는 평가요인 중 상기 계획은 '목표 설정하기'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 모니터링은 '학습진도 및 학습과정 점검하기'의 학습행동으로 매칭되며, 상기 성찰은 '성취 수준 점검하기'와 '목표 및 계획 변경하기'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 자기 평가는 '알고 있는 것 넘기기'와 '모르는 것 확인하기'와 '다시 학습하기'의 학습행동으로 매칭되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 학습전략영역으로 분류되는 평가요인 중 상기 복습은 '콘텐츠 복습하기'와 '틀린문제 다시 풀기'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 문제풀이 전략은 '순차적으로 평가 문제 풀기'와 '비순차적으로 평가 문제 풀기'와 '문제 건너뛰기'와 '노트(연습장) 필기'의 학습행동으로 매칭되며, 상기 정교화는 '요약, 개념 및 관계 정립, 도표/도식화, 구조화'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 탐구적 학습전략은 '학습 시 궁금한 것 검색하기 및 자료찾기'와 '학습 시 궁금한 내용 질문하기'의 학습행동으로 매칭되는 것이 바람직하다.
더불어, 상기 행동전략영역으로 분류되는 평가요인 중 상기 시간 관리는 '출석하기'와 '학습 미루기'와 '학습 미리 학습하기'와 '표준학습 시간 초과'와 '표준학습 시간 미달'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 학습 수행은 '추가 학습하기'와 '계획된 학습하기'와 '미룬 학습 하기'의 학습행동으로 매칭되며, 상기 몰입/집중은 '동영상 강의 빨리 넘기기'와 '미집중'과 '학습 중 이탈'의 학습행동으로 매칭되고, 상기 문제풀이 습관은 '급하게 푼 문항'과 '실수한 문항'과 '읽지 않고 푼 문항'의 학습행동으로 매칭되며, 상기 소셜러닝 참여율은 '이벤트 참여'와 '댓글 작성 여부'와 '게시글 업로드'의 학습행동으로 매칭되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 학습분석용 데이터 및 분석 지표는 실시간 단위적으로 변화하는 이벤트 정보 데이터에 대응되도록 구성하여, 상기 교사(T)가 학습자(L)의 자기주도학습 평가를 위한 지표가 되는 데이터로서, 상기 교사(T)가 사용하는 제2 단말(120)의 입력기기(미도시)를 통해 입력되면서 미리 지정될 수 있으며, 상기 웹(130) 및 외부 서버(140)에도 입력되어 미리 지정될 수 있다.
상기 데이터 분석부(153)는 데이터 베이스부(152)에 기록되는 상기 이벤트 정보 데이터를 상기 평가분류 데이터와 상호 매칭시키되, 상기 매칭된 결과에 상기 학습분석용 데이터 및 분석 지표가 반영되도록 하는 기능을 수행한다.
상기 알림신호 출력부(154)는 데이터 분석부(153)에서의 반영 결과에 따라 학습분석학 관점의 의미가 정의된 평가문항을 추출하면서 그 타당성 검증을 위한 평가정보를 생성한 후, 상기 생성된 평가정보에 대응하는 알림신호가 출력되도록 제어하는 구성으로, 바람직하게는, 상기 알림부(160)에 텍스트 또는 이미지의 형태로 표시가능한 알림신호를 출력한다.
상기 평가문항은 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 자기주도학습과 관련하여 해당관련분야의 통상지식을 가진 전문가들에 의해 그 정의가 이루어져 상기 제2 단말(120), 웹(130) 및 외부 서버(140)를 통해 미리 입력될 수 있다.
상기 알림부(160)는 제어부(150)의 알림신호 출력부(154)로부터 출력되는 알림신호에 따라 미리 설정된 텍스트와 이미지를 임의의 화면 상에 시각적으로 디스플레이하는 것으로, 바람직하게는, 상기 교사(T)의 제2 단말(120)에 구비되도록 구성하는 것이 바람직하다.
여기서, 본 발명에 따르면, 상술한 평가정보는 상기 알림부(160)의 화면 상에, 상기 평가문항의 타당성에 대해 리커트 척도를 적용하여 점수의 선택이 가능한 형태로 표시될 수 있다.
이러한 상기 알림부(160)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
100 : 평가 서비스 제공 시스템
110 : 제1 단말
120 : 제2 단말
130 : 웹
140 : 외부 서버
150 : 제어부
151 : 데이터 생성부
152 : 데이터 베이스부
153 : 데이터 분석부
154 : 알림신호 출력부
160 : 알림부
L : 학습자
T : 교사
110 : 제1 단말
120 : 제2 단말
130 : 웹
140 : 외부 서버
150 : 제어부
151 : 데이터 생성부
152 : 데이터 베이스부
153 : 데이터 분석부
154 : 알림신호 출력부
160 : 알림부
L : 학습자
T : 교사
Claims (8)
- 학습자의 제1 단말과 교사의 제2 단말을 원격 연결하여 비대면 환경에서의 자기주도학습 역량을 측정하기 위한 평가 서비스를 제공하는 시스템에 있어서,
상기 제1,2 단말 및 웹, 외부 서버와 네트워크를 구축하여 통신하면서 상기 제1 단말로부터 임의의 학습도구를 활용하는 학습자의 학습행동에 대한 제1 이벤트 정보를 획득하고, 상기 제2 단말로부터 상기 제1 이벤트 정보에 대응되는 제2 이벤트 정보를 획득하며, 자기주도학습을 구성하는 복수의 평가요인을 임의의 평가영역별로 분류한 평가분류 데이터를 상기 제1,2 이벤트 정보의 데이터와 상호 매칭시키되, 상기 매칭된 결과에 미리 지정된 학습분석용 데이터 및 분석 지표를 반영하여, 학습분석학 관점의 의미가 정의된 평가문항을 추출하면서 그 타당성 검증을 위한 평가정보를 생성한 후, 상기 생성된 평가정보에 따라 미리 설정된 알림신호를 출력하는 제어부; 및
상기 제1,2 단말에 구비되어, 상기 제어부로부터 출력된 알림신호에 따라 임의의 화면 상에 시각적으로 디스플레이하는 알림부를 포함하고,
상기 평가영역은,
메타인지영역, 학습전략영역, 행동전략영역을 포함한 3가지 영역으로 구성된 것을 특징으로 하며,
상기 메타인지영역으로 분류되는 평가요인은,
계획, 모니터링, 성찰, 자기 평가를 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 학습전략영역으로 분류되는 평가요인은,
복습, 문제풀이 전략, 정교화, 탐구적 학습전략을 포함하는 것을 특징으로 하며,
상기 행동전략영역으로 분류되는 평가요인은,
시간 관리, 학습 수행, 몰입/집중, 문제풀이 습관, 소셜러닝 참여율을 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 메타인지영역으로 분류되는 평가요인 중
상기 계획은,
'목표 설정하기'의 학습행동으로 매칭되며,
상기 모니터링은,
'학습진도 및 학습과정 점검하기'의 학습행동으로 매칭되고,
상기 성찰은,
'성취 수준 점검하기'와 '목표 및 계획 변경하기'의 학습행동으로 매칭되며,
상기 자기 평가는,
'알고 있는 것 넘기기'와 '모르는 것 확인하기'와 '다시 학습하기'의 학습행동으로 매칭되는 것을 특징으로 하고,
상기 학습전략영역으로 분류되는 평가요인 중
상기 복습은,
'콘텐츠 복습하기'와 '틀린문제 다시 풀기'의 학습행동으로 매칭되며,
상기 문제풀이 전략은,
'순차적으로 평가 문제 풀기'와 '비순차적으로 평가 문제 풀기'와 '문제 건너뛰기'와 '노트(연습장) 필기'의 학습행동으로 매칭되고,
상기 정교화는,
'요약, 개념 및 관계 정립, 도표/도식화, 구조화'의 학습행동으로 매칭되며,
상기 탐구적 학습전략은,
'학습 시 궁금한 것 검색하기 및 자료찾기'와 '학습 시 궁금한 내용 질문하기'의 학습행동으로 매칭되는 것을 특징으로 하고,
상기 행동전략영역으로 분류되는 평가요인 중
상기 시간 관리는,
'출석하기'와 '학습 미루기'와 '학습 미리 학습하기'와 '표준학습 시간 초과'와 '표준학습 시간 미달'의 학습행동으로 매칭되며,
상기 학습 수행은,
'추가 학습하기'와 '계획된 학습하기'와 '미룬 학습 하기'의 학습행동으로 매칭되고,
상기 몰입/집중은,
'동영상 강의 빨리 넘기기'와 '미집중'과 '학습 중 이탈'의 학습행동으로 매칭되며,
상기 문제풀이 습관은,
'급하게 푼 문항'과 '실수한 문항'과 '읽지 않고 푼 문항'의 학습행동으로 매칭되고,
상기 소셜러닝 참여율은,
'이벤트 참여'와 '댓글 작성 여부'와 '게시글 업로드'의 학습행동으로 매칭되는 것을 특징으로 하며,
상기 평가정보는,
상기 알림부의 화면 상에, 상기 평가문항의 타당성에 대해 리커트 척도를 적용하여 점수의 선택이 가능한 형태로 표시되는 것을 특징으로 하는 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 이벤트 정보를 데이터화하는 데이터 생성부;
상기 데이터 생성부에 의해 생성된 상기 이벤트 정보의 데이터를 수집하여 기록하고, 자기주도학습을 구성하는 복수의 평가요인을 임의의 평가영역별로 분류하도록 미리 설정된 평가분류 데이터와, 상기 제2 단말에 의해 미리 지정된 학습분석용 데이터 및 분석 지표를 저장하고 관리하는 데이터 베이스부;
상기 데이터 베이스부에 기록되는 상기 이벤트 정보의 데이터를 상기 평가분류 데이터와 상호 매칭시키되, 상기 매칭된 결과에 상기 학습분석용 데이터 및 분석 지표가 반영되도록 하는 데이터 분석부; 및
상기 데이터 분석부에서의 반영 결과에 따라 학습분석학 관점의 의미가 정의된 평가문항을 추출하면서 그 타당성 검증을 위한 평가정보를 생성한 후, 상기 생성된 평가정보에 대응하는 알림신호가 출력되도록 제어하는 알림신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 기기 기반의 자기주도학습 역량 측정용 평가 서비스 제공 시스템.
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