KR20090002136A

KR20090002136A - 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR20090002136A
Application number: KR1020070059781A
Authority: KR
Inventors: 백승한; 이석민; 정철호
Original assignee: 백승한
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2009-01-09

Abstract

본 발명은 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템은, 유무선 네트워크를 통해 통신가능하게 접속된 인터페이스 그룹과 관리 서버를 포함하고, 상기 인터페이스 그룹은, 강의자용 인터페이스 장치, 복수의 수강자용 인터페이스 장치, 및 공용 인터페이스 장치를 포함하며, 상기 관리 서버는 상기 각각의 인터페이스 장치에 대해 상응하는 권한을 부여하는 인터페이스 관리 장치, 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치로부터 입력된 컨텐츠 정보를 평가 및 분석하는 평가 및 분석 장치, 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치 및 상기 강의자용 인터페이스 장치에 제공하기 위한 학습 관련 컨텐츠가 저장되어 있는 학습 컨텐츠 장치, 및 상기 복수의 수강자 인터페이스 장치 및 상기 강의자용 인터페이스 장치의 사용자에 대한 개인 정보 및 사용 권한 정보가 저장되어 있는 개인 정보 관리 장치를 포함하고, 상기 평가 및 분석 장치로부터 평가 및 분석된 컨텐츠 정보는 상기 강의자용 인터페이스 장치에 제공되는 것을 특징으로 하는 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템이 제공된다.

대면 수업, 맞춤형 교육, 학습 시스템, 인식 수단

Description

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템 및 그 방법{PERSIONANLIZED REALTIME EVALUATING AND LEARNING SYSTEM AND OPERATION METHOD THEREOF}

도1은 본 발명에 따른 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템을 개략적으로 도시한 도면.

도2는 본 발명에 따른 강의자용 인터페이스 장치의 화면에 제공되는 인터페이스의 일례를 도시한 도면.

도3은 본 발명에 따른 수강자용 인터페이스 장치의 화면에 제공되는 인터페이스의 일례를 도시한 도면.

도4는 강의자용 인터페이스 장치, 수강자용 인터페이스 장치, 수강자용 인터페이스 장치 및 관리 서버 사이에서의 시험에 대한 평가와 보조 학습 서비스를 도시한 도면.

도5는 수업중 진행되는 온라인 간이 평가의 일례를 도시한 도면.

본 발명은 학교, 학원 등에서 컴퓨팅 장치를 통한 학습관리 시스템에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 개인용 인터페이스 장치와 공용 인터페이스 장치, 인터페이스 관리 장치, 평가 시스템, 학습 시스템 및 개인 정보 관리 시스템으로 이루어진 사용자 맞춤형 평가 및 학습 시스템과 그 방법에 관한 것이다.

최근 유비쿼터스(ubiquitous) 컴퓨팅 기술과 모바일 컴퓨팅 기술을 접목하여 대학 등을 중심으로 지능화된 강의 서비스를 제공하는 추세이다. 전통적인 원격수업(remote class)은 물론이고 모바일 컴퓨팅 장비를 이용하여 실시간으로 수업 중에 강의자와 수강자 간의 정보를 주고받는 서비스도 점차 도입되고 있다.

예를 들어, 미국 샌디에고 대학에서는 Active Campus와 Active Class 프로젝트를 통하여 실시간 채팅과 강의 자료 다운로드 서비스 등을 제공하고 있으며, 일본의 도쿠시마 대학에서는 무선인식(RFID)을 이용하여 사물의 일본어와 영어 단어를 알려주는 탱고 프로젝트를 진행하고 있고, 독일의 하노버 대학에서는 Ubicampus라는 이름으로 강의 노트 다운로드, 작업 배정 등의 서비스를 제공하고 있다.

또한, 이러한 상호작용 서비스 외에도 수업중에 평가를 하고 이를 분석하는 시스템들이 제안되었는데, PC 등을 통해 평가자가 시험 문제 등을 전달하면, 수강자는 이를 답하고, 이를 평가하는 서비스도 제안되었다.

그러나, 이런 방법은 평가자가 직접 수작업을 하거나, 자동 채점을 하려면 객관식으로 처리하는 것이 일반적이다. 또한, 이에 대해 각 수강자에 대해 단순히 채점을 하는 정도일 뿐이며, 각 수강자마다 시험 평가를 통해 적절한 정보를 제공하지 못하는 취약점이 있다.

또한, 현재의 학교 및 학원 등에서 이루어지는 오프라인 수업(이하, 대면수 업)은 강의자가 수강자에게 설명하는 방식으로 진행되고 있으며, 이러한 일방향성의 수업 방식에서는 강의자가 수강자의 수업 이해도를 파악하기가 어렵고, 또한 질문 등을 통해 학생들의 이해도를 측정하고자 하여도 한정된 수업 시간과, 수강자들의 적극적으로 참여가 이루어지지 않아 수업 도중 학생들의 이해도를 측정하는 것은 실질적으로 불가능하므로, 수강자별로 맞춤형 교육을 진행하기 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은 대면 수업에 있어서, 평가자 혹은 강의자가 수강자의 시험 평가를 통해 수강자 개인 각각의 학습 성취도 및 취약점 분석 정보를 제공 받고, 이를 통해 수강자 전체와 개인 각각 마다 적합한 학습 컨텐츠 제공 및 수업 관리가 가능하게 하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은, 수업에 있어서 강의자와 수강자가 서로 원활한 정보 공유 및 학습을 위하여, 강사와 수강자의 컴퓨팅 장치, 강의실의 공용 컴퓨팅 장치를 통해 서로의 컨텐츠와 메시지 교환을 원활하게 관리할 수 있는 장치 및 그 수단을 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일양태에 의하면, 유무선 네트워크를 통해 통신가능하게 접속된 인터페이스 그룹과 관리 서버를 포함하는 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템으로서, 상기 인터페이스 그룹은, 강의자용 인터페이스 장치, 복수의 수강자용 인터페이스 장치, 및 공용 인터페이스 장치를 포함하고, 상 기 관리 서버는, 상기 각각의 인터페이스 장치에 대해 상응하는 권한을 부여하는 인터페이스 관리 장치, 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치로부터 입력된 컨텐츠 정보를 평가 및 분석하는 평가 및 분석 장치, 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치 및 상기 강의자용 인터페이스 장치에 제공하기 위한 학습 관련 컨텐츠가 저장되어 있는 학습 컨텐츠 장치, 및 상기 복수의 수강자 인터페이스 장치 및 상기 강의자용 인터페이스 장치의 사용자에 대한 개인 정보 및 사용 권한 정보가 저장되어 있는 개인 정보 관리 장치를 포함하고, 상기 평가 및 분석 장치로부터 평가 및 분석된 컨텐츠 정보는 상기 강의자용 인터페이스 장치에 제공되는 것을 특징으로 하는 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템이 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 양태에 의하면, 전술한 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법으로서, a) 상기 각각의 인터페이스 장치를 통해 상기 관리 서버에 접속하는 단계; b) 상기 인터페이스 관리 장치가 상기 관리 서버에 접속된 각각의 인터페이스 장치들에 대해 고유의 권한을 부여하는 단계; c) 상기 강의자용 인터페이스 장치가 상기 수강자용 인터페이스 장치 및 공용 인터페이스 장치에 대해 상기 학습 컨텐츠 장치에 저장된 정보 컨텐츠를 제공하는 단계; d) 상기 강의자용 인터페이스 장치가 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치에 대해 질문 컨텐츠를 제공하는 단계; e) 상기 강의자용 인터페이스 장치로부터 제공된 질문 컨텐츠에 대해 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치가 응답 컨텐츠를 생성하여 상기 평가 및 분석 장치로 제공하는 단계; f) 상기 평가 및 분석 장치가 상기 응답 컨텐츠에 대해 평가 및 분석하여 통계 자료를 생성하는 단계; g) 상기 통계 자료를 상기 강의자용 인터페이스에 실시간으로 제공하는 단계; 및 h) 상기 강의자용 인터페이스 장치가 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치 각각에 대해 상이한 과제물 컨텐츠를 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법이 제공된다.

이하, 본 발명에 따른 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템 장치의 구성에 대해 상세하게 설명한다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템(10)의 구성도이다. 구체적으로 이 시스템(10)은 인터페이스부(100)와 관리 서버(140), 및 유무선 네트워크(150)로 구성된다. 상기 인터페이스부(100는 강의자용 인터페이스 장치(110)와 수강자용 인터페이스 장치(120), 그리고 공용 인터페이스 장치(130)로 이뤄지며, 이들간의 정보 교환 및 제어는 관리 서버(140)의 인터페이스 관리 장치(141)에 의해 관리된다.

상기 강의자용 인터페이스 장치(110)와 수강자용 인터페이스 장치(120)는 각각 개인이 사용하는 컴퓨팅 장치를 의미하며, 정보를 입력하거나 출력하는 입력 수단(111,121) 및 출력 수단(112,122)이 기본으로 제공되며, 이에 부가적으로 개인을 인식하거나 다른 컴퓨팅 장치의 정보, 혹은 바코드, 무선 태그 등을 인식할 수 있는 인식 수단(113,123)이 더 포함될 수 있다.

강의자/ 수강자의 인터페이스 장치(110,120)에서 정보를 입력하기 위한 상기 입력수단(111,121)은 모바일 단말기, PC, 스마트 폰, 휴대전화, PDA, 키오스크장치, POS 장치와 같은 단말기 및 컴퓨터 장치와 데이터 글로브, 자판, 포인팅 장치, 터치 패드, 터치 스크린, 햅틱 장치, 전자 칠판과 같은 전자 입력수단을 의미한다.

또한 강의자/ 수강자의 인터페이스 장치(110,120)에서 정보를 출력하기 위한 상기 출력수단(112,122)은 모니터, 스크린, HMD(Head Mounted Display), HUD(Head Up Display), OHP, 빔 프로젝터, TV, 비디오, 스피커, 이어폰, 헤드폰, 프린터와 같은 전자 출력수단을 의미한다. 특히 장애인을 위하여 촉감을 이용하는 입출력수단을 채택할 수 있다.

또한 상기 강의자/수강자 인터페이스 장치(110,120)에서 추가적으로 더 포함될 수 있는 상기 인식수단(113,123)은 바코드 스캐너, 카메라, 광학 스캐너, 적외선 스캐너, 무선태그(RFID, 블루투스 등) 리더기, IR 리더기, 자이로센서, 압력센서와 같은 전자 인식수단을 의미한다.

상기 인터페이스부(100)에서 공용 인터페이스 장치(130)는 강의실에 비치된 공용 인터페이스 장치로서, 전자칠판, 빔프로젝터, 디지털 TV, 보조 디스플레이 장치, 스크린, 스피커, 앰프 등의 출력 수단과 이에서 출력하기 위한 정보를 입력받는 입력 수단-예를 들어 PC, PDA, 임베디드 장치, 키보드, 마우스, USB 장치, IEEE1394 장치, DVD 등-과 인식수단-예를 들어 상기 강의자/수강자용 인식수단(113,123)과 동일-을 구비한다.

이러한 인터페이스부(100) 사이에서 서로 정보를 교환하고 입출력하기 위해서는 관리시스템부의 인터페이스 관리 장치(141)를 통해 이루어진다. 인터페이스 관리 장치(141)는 각 인터페이스 장치(110,120,130)를 통해 이루어지는 컨텐츠의 교환 및 입출력을 제어하기 위한 것이다.

첨부한 도 2는 본 발명에 따른 강의자용 인터페이스(110)에서 제공되는 서비스의 인터페이스를 디스플레이한 일 실시예를 나타낸 것이다.

강의자용 인터페이스(110)는 수업 전반을 관리해야 하므로 관리자의 인터페이스로서 활용되는 것이 바람직하다. 이를 위해서는 강의자 인터페이스 장치(110), 수강자 인터페이스 장치(120), 그리고 공용 인터페이스 장치(130) 각각을 제어할 수 있어야 한다. 한 예로 수업을 위한 강의자료 “Chap. 1 Introduction.ppt" 자료를 선택하여 공용 인터페이스 장치를 통해 전자칠판을 통해 디스플레이할 수도 있으며, 수강자 인터페이스 장치 각각에 제공할 수도 있다. 물론 외부의 웹 사이트에 다운로드가 가능하도록 업로드하거나 등록된 강의자/수강자 인터페이스 장치에 전송하는 것도 가능하다.

개인 맞춤형 학습을 위해 수강자별로 정보를 제공할 필요가 있을 경우에는 이러한 인터페이스 장치를 통해 컨텐츠를 제공할 수도 있다. 어떠한 수강자가 자신의 자료를 공용 인터페이스 장치(130)의 디스플레이나 학생 모두에게 디스플레이하거나 전송을 원하는 경우, 이는 강의자의 업로드 컨텐츠 리스트에 제시되며, 이를 강의자가 강의자 인터페이스 장치(110)를 통해 디스플레이하거나 전송할 수도 있다. 이는 강의자가 승인한 정보만을 강의에 이용함으로써 학습에 도움을 주기 위함이다.

이러한 컨텐츠 자료에는 전자 파일, 인터넷 컨텐츠 등 전자적 정보가 바람직 하며, 이는 관리 서버(140)를 통해 제공될 수 있다. 정보의 입력은 실시간으로 컨텐츠를 제공하거나 입력하는 경우, 혹은 수업의 원활한 관리를 위해 이루어질 수 있다. 한 예로 강의자용 인터페이스 장치(110)의 입력수단(111) 중 자판, 키패드, 버튼 등으로 직접 문자를 입력하거나 마우스, 터치 패드, 터치 스크린, 조이스틱 등의 포인팅 장치를 이용하여 위치를 지정하여 입력할 수도 있다. 또 다른 예로 강의자용 인터페이스에 제시된 좌석표에서 특정 좌석을 포인팅 장치로 지정하면, 해당 학생과 1:1로 메시지를 교환하거나 해당 학생의 컨텐츠를 원하는 인터페이스 장치에 제공할 수 있게 된다. 물론 입력수단을 통해 USB, 디스크 등 저장 매체에 있는 정보를 입력받는 것도 가능하다.

인식수단(113)을 이용할 경우에는 보다 다양한 컨텐츠 입력이 가능해지는데, 이미지코드(바코드, 2D 코드, 컬러코드, 워터마크 등), 무선태그(무선인식 태그, IR 태그, 블루투스 등), 스마트 칩 등의 센서를 인식수단인 리더기, 카메라 등을 통해 인식할 수 있고, 이를 통해 이들 코드와 태그에 인코딩되어 있는 정보들(ID, 인터넷 주소 정보, 텍스트, 그림, 기호, 파일, 전자 신호 스트림 등)을 통해 다양한 정보들을 직접 제공받거나 해당 정보의 위치 정보를 통해 컨텐츠를 제공받을 수 있다. 또한 인식수단(113)에는 사용자 인증이 가능하도록 생체인식이나 태그 인식 기능이 포함될 수도 있다. 이런 경우 인식수단(113)으로서 컴퓨팅 장치를 구비한 카메라, 지문 인식기 등을 통하여 생체인식(얼굴, 홍채, 지문, 정맥, 비골 등) 정보를 가지고 수강자에 대한 정보를 인식시킬 수 있다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 수강자용 인터페이스 장치(120)를 디스플레 이한 일실시예를 나타낸 도면이며, 이하 상세하게 살펴본다. 수강자용 인터페이스 장치(120)는 상기 유무선 네트워크(150)를 통하여 상기 강의자용 인터페이스 장치(110), 혹은 상기 수강자용 인터페이스 장치(120)와 정보를 주고 받으며 상기 관리 서버(140)와 정보를 주고받는다. 또한 상기 수강자용 인터페이스(120)는 정보를 입력하거나 출력하는 입력 수단(121)/출력수단(122)과 인식수단(123)을 포함할 수 있다. 여기서 수강자용 입력 수단(121)/출력수단(122), 인식수단(123)은 상기 강의자용과 동일한 전자 입력 수단/출력수단 및 인식수단이 이용될 수 있다.

상기 유무선 네트워크(150)는 상기 수강자용 인터페이스 장치(120)와 상기 관리 서버(140)와 상기 강의자용 인터페이스 장치(110), 및 상기 공용 인터페이스장치(130)를 유선 또는 무선으로 연결하는 것으로서 수업에 필요한 수업 컨텐츠와 시험 컨텐츠, 평가 컨텐츠, 개인정보 등의 다양한 컨텐츠를 교환한다. 또한, 이러한 인터페이스 장치(110,120,130) 간 정보 교환을 제어하기 위한 인터페이스 관리 장치(141)로부터의 제어 신호를 송수신한다.

상기 관리 서버(140)는 인터페이스 관리 장치(141), 평가 및 분석 장치(142), 학습 컨텐츠 장치(143), 그리고 개인정보 관리 장치(144)로 이루어져 있으며, 각 인터페이스 장치(110,120,130)와 유무선 네트워크(150)로 연결되어 학습 및 평가를 위한 서비스를 지원한다.

인터페이스 관리 장치(141)는 각 인터페이스 장치(110,120,130)로부터 요청을 받아 이를 처리하기 위한 것이다. 개인 맞춤형 평가 및 학습 시스템의 서비스를 지원받으려면, 특정한 수업에 참여하는 강의자와 수강자들은 이 관리 서버(140)의 인증을 통해 접속하여야 한다. 위의 인증을 통해 강의자와 수강자는 각각 해당 인터페이스 장치의 사용권한을 얻게 되고, 사용 권한에 따라 강의자는 강의자용 인터페이스 장치(110)를, 수강자는 수강자용 인터페이스 장치(120)를 사용할 수 있다. 또한, 수강자가 어떤 특정한 그룹에 해당하는 경우(예를 들어 프로젝트 조원)에는 이러한 그룹에 따른 관리가 가능하여야 한다. 즉, 프로젝트 조원 간에만 컨텐츠를 공유하여 생성, 조회, 수정 등의 공동 작업(메신지 교환, 회의 시스템 지원 등)을 수행할 수 있도록 서비스 지원이 필요하다. 인터페이스 관리 장치(141)는 이러한 사용자 인증, 그룹 관리, 자료 교환, 입출력 장치의 사용 권한 부여 등 인터페이스 장치들간에 일어나는 상호작용을 지원하고 해당 장치들이 요구하는 작업을 스케줄링해준다. 한 예로 강의자가 허가하지 않을 경우에는 수강자들이 자신의 메시지를 다른 수강자 인터페이스 장치(120), 공용 인터페이스 장치(130) 등에 전송할 수 없게 해준다. 또 다른 예로, 강의자 인터페이스 장치(110)의 요구와 수강자 인터페이스 장치(120)의 요구로 인한 작업들이 정체될 경우 강의자 인터페이스 장치(110)에 우선권을 줄 수도 있다.

상기 평가 및 분석 장치(142)는 수강자의 성적을 평가하고, 각 수강자와 시험 문항에 대한 분석을 함으로써 수강자별로 맞춤형 컨텐츠를 제공하고, 강의자에게는 수업 전반과 학생 각각의 학습 성취도에 관한 정보를 제공하고, 각 시험 문항별 맞춤형 컨텐츠를 제공하기 위한 것이다.

이러한 예로는 실시간 온라인 시험, 간단한 질문 등의 경우가 있다. 실시간 온라인 시험의 경우에는 강의자가 상기 강의자용 인터페이스 장치(110)를 통하여 시험 시간을 설정하고 미리 평가 및 분석 장치에 입력해둔 시험 문제를 소정의 시간 동안 각 수강자에게 상기 수강자용 인터페이스 장치(120) 혹은 공용 장치(130)를 통하여 제공한다.

각 수강자는 수강자용 인터페이스 장치(120)의 입력수단을 통하여 시험 문제에 대한 답을 입력함으로써 문제를 풀게 되며, 이를 위하여 다양한 입력수단(123)이 사용된다. 상기 입력수단(1230)으로서 전통적인 방식인 자판, 포인팅 장치 방식 이외에도 필기체 인식, 음성 인식, 동작 인식(수화 인식 등)을 통한 카메라, 마이크, 터치 스크린, 터치 패드, 자이로 센서, 촉감 센서, 데이터 글로브, OMR, OCR 등이 채택될 수 있다. 또한 상기 인식수단(123)으로서 이미지 코드(바코드, 2D 코드 등) 또는 무선 태그(RFID, IR 등)를 인식하는 방식으로 입력할 수 있다.

상기 실시간 온라인 시험에서 수강자가 수강자용 인터페이스 장치(120)를 통하여 입력한 정보는 유무선 네크워크(150)를 통해 평가 및 분석 장치(142)로 전송되며, 시험 시간이 종료되면 모범 답안과 비교하여 각 수강자별 답안에 대한 평가가 이루어진다. 이때, 주관식인 경우에는 키워드 검출, 자연어 처리 등의 방법을 통해 입력한 답안과 모범 답안과의 유사도를 측정하여 성적 평가가 이루어지며, 서술형/ 논술형인 경우에는 강의자용 인터페이스 장치(110)를 통해 성적을 입력할 수도 있다. 평가 및 분석 장치(141)에서는 개인정보 관리 장치(144)에 있는 수강자 정보와 연계하여 각 수강자별로 성적 평가를 하고 이를 개인정보 관리 장치에 저장한다.

상기 평가 및 분석 장치(142)에서는 성적 평가와 함께 각 문항별로 질문과 모범답안의 내용에 있는 키워드와 자연어 처리를 통해 해당 문항과 관련한 학습 자료를 학습 컨텐츠 장치(143)로부터 검색한 후, 질문, 모범답안과 함께 학습 자료 파일, 혹은 해당 컨텐츠의 네트워크상 위치 정보(URL, 데이터베이스 등)를 함께 묶어 전송이 가능한 파일 형태나 스트리밍 형태인 문항별 맞춤형 컨텐츠를 생성한다. 물론 상기 해당 문항과 관련한 학습 컨텐츠는 미리 해당 질문과 함께 입력, 선택하거나 연결해둘 수도 있으며, 이러한 경우 생성되는 문항별 맞춤형 컨텐츠의 품질 관리가 보다 용이하다.

이 문항별 맞춤형 컨텐츠들을 각 수강자별로 생성하면 수강자별 맞춤형 컨텐츠를 생성하여 개인정보 관리 장치(144)에 저장이 된다. 이러한 경우, 각 수강자 모두에게 같은 컨텐츠를 제공할 수도 있으나, 이보다는 수강자별로 틀린 문제에 대해서만 문항별 맞춤형 컨텐츠를 생성하거나, 정답인 문제에 대해서는 문항별 맞춤형 컨텐츠를 생략하거나 모범 답안이나 간략한 정보만 제공하고, 수강자가 요구하는 경우에만 자세한 문항별 맞춤형 컨텐츠를 하이퍼 링크 형태로 조회할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 온라인 시험 평가에서, 성적 평가와 수강자별 맞춤형 컨텐츠 생성과 저장이 종료되면, 상기 평가 및 분석 장치(141)는 강의자에게 수강자들의 학습 성취도 정보를 제공하기 위한 학습 성취도 통계 분석을 수행한다. 예를 들어 각 문항별로 성취도를 제시함으로써 수강자들에게 보충 학습이 필요한 부분이 무엇인지를 분석할 수 있다. 이와 함께 강의자를 위한 맞춤형 컨텐츠를 생성한다. 강의자용 맞춤형 컨텐츠로는 각 시험 문항에 대하여 참조할 수 있는 자료들의 목록과 이와 연관 된 자료들을 상기 학습 컨텐츠 장치(143)로부터 다운로드, 풍선 도움말, 각주, 미주 및 하이퍼링크 등을 통해 제공받을 수 있다. 이 또한 개인정보 관리 장치에 저장이 된다.

수강자가 강의자에게 하는 온라인 질문의 경우에도 평가 및 분석 장치(142)를 통해 자동으로 학습 컨텐츠 장치(143)를 검색하여 해당 키워드나 자연어 구문에 알맞은 학습 컨텐츠를 찾아서 강의자나 수강자에게 제공될 수 있다.

생성된 상기 강의자/수강자 맞춤형 컨텐츠는 각 인터페이스 장치를 통해 제공되며, 강의자와 수강자는 이를 이용하여 쉽게 문항 설명, 보조 학습 등이 가능해진다.

관리 서버(140)에서 학습 컨텐츠 장치(143)는 강의자와 수강자가 활용하기 위한 학습 관련 컨텐츠를 저장하거나 해당 컨텐츠의 온라인상 주소 정보를 관리하기 위한 장치이다. 평가 및 분석 장치(142)로부터 컨텐츠 요청이 있거나 컨텐츠 검색 요청이 있을 경우, 이를 제공하거나 검색하여 해당 컨텐츠의 위치 정보를 제공한다. 저장되어 관리되는 학습 컨텐츠로는 과거의 수업관련 강의자료, 과제물, 논문, 시험 정보, 멀티미디어 파일 등이 있다.

개인정보 관리 장치는 강의자와 수강자의 개인정보를 담고 있으며, 이의 예로는 개인신상정보, 학번, 수업관련 정보, 성적 평가 정보 등 학사관련 정보를 제공한다. 또한 강의자와 수강자에 따른 인증 정보를 제공하며, 본 시스템에 있어서 정보 및 인터페이스 장치 사용 권한에 대한 정보를 포함한다.

도 4는 강의자용/수강자용 맞춤형 컨텐츠 제공 서비스 중 일 실시예인 시험 에 의한 평가와 보조 학습 서비스를 나타낸 것이다. 이를 위해 강의자와 수강자는 해당 시스템에 아이디/패스워드 방식, 생체 인식 방식, 센서 장치 인식 방식 등을 통해 로그인을 하여야 하며, 강의자에 의해 관리 서버에 시험 문항이 입력되어 있어야 한다.

강의자는 강의자용 인터페이스 장치(110)를 통해 시험 문항을 직접 입력하거나 미리 입력된 문항을 검색하여 선택, 혹은 문제 은행에서 랜덤 생성 등의 방법으로 하나 이상의 시험 문항이 생성되고, 해당 시험 문항은 수강자용 인터페이스 장치(120) 각각, 혹은 공용 인터페이스 장치(130)를 통해 수강자들에게 제시된다. 수강자들이 이 시험 문항에 대해 답안을 입력하면, 강의자가 미리 설정한 기한이 되거나 혹은 강의자용 인터페이스 장치(110)에 의해 시험 종료가 되면, 해당 답안들은 평가 및 분석 장치(142)로 전송된다. 평가 및 분석 장치(142)는, 수강자 문항별로 학습 성취도를 평가하고 이에 대한 통계자료를 생성한다. 그리고 강의자를 위해 수강자와 문항에 각각 클랙스 전체의 학습 성취도에 대한 통계 자료(전체 성적 통계, 학습 성취도 이력 등)를 생성한다. 이와 함께 강의자, 수강자, 문항별 맞춤형 컨텐츠를 문항, 모범답안 및 학습 컨텐츠 장치(143)를 통해 검색한 컨텐츠들을 이용하여 생성하고, 이를 개인정보 관리 장치(144)에 저장한다. 저장된 평가 자료와 맞춤형 컨텐츠는 인터페이스 장치들(110,120)의 요청에 따라 해당하는 인터페이스 장치에 제공된다.

도 5는 온라인 실시간 간이 평가의 한 실시예이다. 이 그림에서는 강의자는 강의자용 인터페이스 장치(110)를 통해 수강자들에게 간단한 구구단 문제를 제시하 고, 각 수강자들은 수강자 인터페이스 장치를 통해 답안을 작성하여 제출하면, 관리 서버(400)은 수강자 인터페이스 장치(120)로부터 입력된 답안에 대해 수강자 개인별에 대한 평가가 이루어지고, 이를 실시간으로 강의자용 인터페이스에 제공함으로써, 강의자는 수강자 개개인에 대한 수업 이해도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 관리 서버(400)로부터 제공되는 결과등을 포함하는 통계 자료에 기반하여 수강자 개인별에 대해 상이한 과제물을 제출하도록 하는 것이 가능하다. 이러한 구성에 의하면, 대면 강의 도중 강의자는 수강자들에게 자신의 수업하고 있는 내용을 간단한 질문 등을 통해 수강자들의 이해도 정도를 실시간으로 확인할 수 있고, 수강자 개인별로 틀린 문항과 관련하여 과제물을 부여할 수 있다. 또한, 강의자 측면에서는 관리 서버(400)로부터 제공된 통계 자료 등을 통해 앞으로의 강의자 자신의 수업 방법 등에 대해 이를 보안할 수 있다는 이점이 얻어진다.

도 5의 실시예에서는, 객관식 문항을 질문으로서 제시하였지만, 주관식의 문항을 질문으로서 채용할 수도 있으며, 이 경우, 평가 및 분석 장치(143)가 각 수강자들로부터 입력된 답안에 대해 키워드 검출, 자연어 처리 등의 방법을 통해 모범 답안과의 유사도를 측정하여 성적 평가가 이루어질 수 있다.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의해서 해석되어야 할 것이다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 관리 시스템에 의하면 평가 및 학습을 위한 학습 서비스 지원을 위하여 강의자와 수강자가 서로의 인터페이스 장치를 통해 공용 인터페이스 장치를 포함하여 다양한 방식으로 컨텐츠를 업로드, 다운로드, 조회, 제어를 할 수 있으며, 이를 통해 수강자와 강의자가 실시간으로 정보를 활용할 수 있는 효과가 있다.

예를 들어, 강의자나 수강자는 자신의 컨텐츠를 공용 인터페이스 장치에 게시하여 함께 토의하거나 프로젝트 발표를 할 수도 있고, 원하는 사용자들만을 지정하여 메시지를 보내거나 자료를 주고 받고, 함께 공동 작업(자료의 수정, 조회, 작성, 병합 등)을 할 수 있는 특징이 있다.

한편, 본 발명에 따르면 수강자의 성적 평가에 있어서 실시간으로 성적 평가를 할 수 있으며, 해당 과목 수강생들의 학습 성취도 분석 및 평가가 가능하고, 해당 수강자 각각에 맞는 맞춤형 교육이 가능해진다. 이는 시험 평가에도 적용할 수 있으며, 수강자가 강의자에게 메시지를 통해 질문할 경우에도 해당 시스템을 통해 자동으로 컨텐츠를 검색 및 제공함으로써 상황에 적절한 강의 및 평가가 가능하다.

또한, 마이크, 제스처, 센서 장치 등의 다양한 입력장치를 통해 수업에 참여할 수 있으므로, 장애인, 노약자 또는 유아 등과같은 다양한 수강자들도 수업과 평가에 참여할 수 있고, 필요한 경우 도움을 받을 수 있다는 장점이 있다.

Claims

유무선 네트워크를 통해 통신가능하게 접속된 인터페이스 그룹과 관리 서버를 포함하는 사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템으로서,

상기 인터페이스 그룹은, 강의자용 인터페이스 장치, 복수의 수강자용 인터페이스 장치, 및 공용 인터페이스 장치를 포함하고,

상기 관리 서버는,

상기 각각의 인터페이스 장치에 대해 상응하는 권한을 부여하는 인터페이스 관리 장치,

상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치로부터 입력된 컨텐츠 정보를 평가 및 분석하는 평가 및 분석 장치,

상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치 및 상기 강의자용 인터페이스 장치에 제공하기 위한 학습 관련 컨텐츠가 저장되어 있는 학습 컨텐츠 장치, 및

상기 복수의 수강자 인터페이스 장치 및 상기 강의자용 인터페이스 장치의 사용자에 대한 개인 정보 및 사용 권한 정보 및 상기 평가 및 분석 장치로부터의 평가 및 분석 정보가 저장되는 개인 정보 관리 장치를 포함하고,

상기 평가 및 분석 장치로부터 평가 및 분석된 컨텐츠 정보는 상기 강의자용 인터페이스 장치에 제공되는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제1항에 있어서,

상기 강의자용 인터페이스 장치, 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치, 및 상기 공용 인터페이스 장치 각각은 입력 수단 및 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제1항에 있어서,

상기 강의자용 인터페이스, 상기 복수의 수강자용 인터페이스, 및 상기 공용 인터페이스는 각각 인식 수단을 더 포함하고,

상기 인식 수단은, 다른 컴퓨팅 장치의 정보, 바코드, 무선 태그 등을 인식할 수 있는 수단 및 개인을 인식하는 수단을 포함하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제2항에 있어서,

상기 인터페이스 장치 각각의 입력 수단은,

모바일 단말기, PC, 스마트 폰, 휴대전화, PDA, 키오스크장치, POS 장치와 같은 단말기 및 컴퓨터 장치와 데이터 글로브, 자판, 포인팅 장치, 터치 패드, 터치 스크린, 햅틱 장치, 전자 칠판과 같은 전자 입력수단을 포함하는 것을 특징으로 하는,

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제2항에 있어서,

상기 인터페이스 장치 각각의 출력 수단은,

모니터, 스크린, HMD(Head Mounted Display), HUD(Head Up Display), OHP, 빔 프로젝터, TV, 비디오, 스피커, 이어폰, 헤드폰, 프린터와 같은 전자 출력 수단 및 촉감을 이용하는 입출력수단을 포함하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제2항에 있어서,

상기 공용 인터페이스 장치는,

강의실 등에 공동 사용을 위해 배치되는 전자 칠판, 빔프로젝터, 디지털 TV, 보조 디스플레이 장치, 스크린, 스피커, 앰프를 포함하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제1항에 있어서,

상기 인터페이스 장치들 사이의 정보 및 컨텐츠의 교환 및 입출력은 상기 인터페이스 관리 장치의 제어하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제1항에 있어서,

상기 강의자용 인터페이스 장치는 관리자 인터페이스로서 사용가능한 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제8항에 있어서,

상기 강의자용 인터페이스 장치가 관리자 인터페이스인 경우,

상기 강의자용 인터페이스 장치는 상기 학습 컨텐츠 장치에 미리 저장된 컨텐츠 정보를 상기 공용 인터페이스 장치 및 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치에 공동으로 또는 선택적으로 제공할 수 있는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제8항에 있어서,

상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치는,

상기 강의자용 인터페이스 장치의 허가하에, 자신이 보유한 컨텐츠 정보를 상기 공용 인터페이스 장치 및 자신 이외의 복수의 수강자용 인터페이스 장치로 제공 가능한 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제1항에 있어서,

상기 강의자용 인터페이스 장치는, 질문 컨텐츠를 실시간으로 생성하거나 상 기 학습 컨텐츠 장치로부터 다운로드하여 상기 복수의 수강자 인터페이스 장치에 제공할 수 있고,

상기 질문 컨텐츠에 대한 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치의 응답은 상기 평가 및 분석 장치에 의해 실시간으로 평가 및 분석되어 상기 강의자용 인터페이스 장치로 제공되며,

상기 강의자용 인터페이스는 상기 분석 및 평가된 응답 결과에 따라, 상기 학습 컨텐츠 장치에 미리 저장된 정보 컨텐츠를 과제물 컨텐츠로서 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치에 선택적으로 제공하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제8항에 있어서,

상기 강의자용 인터페이스 장치는,

상기 복수의 수강자 인터페이스 장치를 복수의 그룹으로 분리하여 관리할 수 있고,

상기 그룹된 복수의 수강자 인터페이스 장치들에 대해 상기 학습 컨텐츠 장치로부터의 컨텐츠 정보를 그룹별로 제공할 수 있는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제1항에 있어서,

상기 평가 및 분석 장치는,

상기 복수의 수강자 인터페이스 장치를 통해 입력된 과제물, 시험문제, 시험 답안, 질문 등에 대해 주제어별, 문항별, 수강자별로 통계적 자료를 생성하고, 이러한 통계적 자료를 상기 강의자용 인터페이스 수단, 및 상기 수강자용 인터페이스 수단에 제공하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
제1항에 있어서,

상기 수강자용 인터페이스 장치는 상기 강의자용 인터페이스 장치에 대해 질문 컨텐츠를 실시간으로 생성할 수 있고,

상기 수강자용 인터페이스 장치로부터 생성된 상기 질문 컨텐츠에 대해 상기 평가 및 분석 장치가 상기 학습 컨텐츠 장치를 검색하고, 그와 관련된 정보 컨텐츠를 상기 수강자용 인터페이스 장치에 실시간으로 제공하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템.
상기 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법으로서,

a) 상기 각각의 인터페이스 장치를 통해 상기 관리 서버에 접속하는 단계;

b) 상기 인터페이스 관리 장치가 상기 관리 서버에 접속된 각각의 인터페이스 장치들에 대해 고유의 권한을 부여하는 단계;

c) 상기 강의자용 인터페이스 장치가 상기 수강자용 인터페이스 장치 및 공용 인터페이스 장치에 대해 상기 학습 컨텐츠 장치에 저장된 정보 컨텐츠를 제공하는 단계;

d) 상기 강의자용 인터페이스 장치가 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치에 대해 질문 컨텐츠를 제공하는 단계;

e) 상기 강의자용 인터페이스 장치로부터 제공된 질문 컨텐츠에 대해 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치가 응답 컨텐츠를 생성하여 상기 평가 및 분석 장치로 제공하는 단계;

f) 상기 평가 및 분석 장치가 상기 응답 컨텐츠에 대해 평가 및 분석하여 통계 자료를 생성하는 단계;

g) 상기 통계 자료를 상기 강의자용 인터페이스에 실시간으로 제공하는 단계;

h) 상기 강의자용 인터페이스 장치가 상기 복수의 수강자용 인터페이스 장치 각각에 대해 상이한 과제물 컨텐츠를 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.
제15항에 있어서,

상기 질문 컨텐츠의 생성 단계는 상기 강의자용 인터페이스의 입력 수단에 의해 생성되거나, 상기 학습 컨텐츠 장치로부터 다운로드 하여 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.
제15항에 있어서,

상기 과제물 컨텐츠의 부여 단계는,

상기 평가 및 분석 장치에 의해 생성된 상기 통계자료에 기반하여 수행되는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.
제15항에 있어서,

상기 학습 컨텐츠 장치에 저장된 정보 컨텐츠를 제공하는 단계는 미리 정의된 그룹별로 수행되는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.
제15항에 있어서,

상기 과제물 컨텐츠의 부여 단계는, 미리 정의된 그룹별로 수행되는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.
제15항에 있어서,

상기 과제물 컨텐츠는 상기 질문 컨텐츠와 연관된 정보로서 상기 학습 관련 컨텐츠에 미리 저장되어 있는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.
제15항에 있어서,

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법은,

상기 수강자용 인터페이스 장치가 상기 강의자용 인터페이스 장치에 대해 질문 컨텐츠를 실시간으로 생성하는 단계;

상기 수강자용 인터페이스 장치로부터 생성된 상기 질문 컨텐츠에 대해 상기 평가 및 분석 장치가 상기 학습 컨텐츠 장치를 검색하고, 그와 관련된 정보 컨텐츠를 실시간으로 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.
제15항에 있어서,

상기 평가 및 분석 장치에 의해 생성되는 통계자료는, 상기 복수의 수강자 인터페이스 장치를 통해 입력된 과제물, 시험문제, 시험 답안, 질문 등에 대해 주제어별, 문항별, 수강자별로 통계적 자료를 생성하고, 이러한 통계적 자료를 상기 강의자용 인터페이스 수단, 및 상기 수강자용 인터페이스 수단에 제공하는 것을 특징으로 하는

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.
제15항에 있어서,

상기 수강자용 인터페이스 장치 및 상기 공용 인터페이스 장치에 정보 컨텐츠를 제공하는 단계는, 상기 강의자용 인터페이스 장치의 허가하에, 상기 수강자용 인터페이스 장치로부터 수행되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,

사용자 맞춤형 실시간 평가 및 학습 시스템의 운영 방법.