KR20090130629A - 체험학습시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 체험학습시스템에 관한 것이다.
본 발명은 학습자의 이력이 저장된 개인정보저장수단; 각각의 학습물에 탑재되어 학습물을 인식시키는 학습물정보저장수단; 상기 개인정보저장수단과 학습물정보저장수단을 인식하는 한편, 학습정보의 입출력 및 외부와 양방향 통신이 가능한 개인휴대단말수단 및 PC(개인용컴퓨터); 상기 개인휴대단말수단 및 PC와 통신 접속하는 사용자측의 인증절차를 거친 후, 사전 학습능력을 거쳐 학습자의 수준을 진단하고, 학습자가 선택한 학습방법에 따라 진단된 학습자의 수준에 맞게 체험학습경로를 분산 설정하고, 학습물정보저장수단의 내용이 전송되면 진단된 학습자의 수준에 따라 학습물정보저장수단에 해당하는 정보를 제공하고, 체험학습이 종료되면, 문제를 출제하여 학습자의 학습결과를 체크하는 한편, 상기 단계의 내용을 제공/관리하는 체험학습관리수단;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명은 동일한 학습물을 체험함에 있어서 학습자의 수준 즉, 학습자의 특성ㆍ학습능력ㆍ배경지식에 따라 학습내용을 차등 제공함으로써, 획일적인 체험학습과 달리 개인별 학습 습득능력을 향상시킬 수 있는 개인 맞춤형 체험학습시스템을 제공할 수 있다.

Description

체험학습시스템{Experience learning system}
본 발명은 체험학습시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 학습 방법은 학교에서 선생님으로부터 듣고 배우는 단순한 주입식 및 암기식 학습방법으로 진행되어 왔다.
현재 우리나라교육방식을 선진국형 교육방식인 보고, 듣고 말하는 직접적인 체험을 바탕으로 하는 체험학습을 실시하지만 교육 여건상 체험학습이 실질적이면서도 체계적으로 실시되지 못 하고 있다.
또한, 학부모 역시 현실에서 가정경제를 위하여 다수가 맞벌이 등으로 여건상 현장체험학습이 실시되지 못하고 있으며, 인터넷을 통한 통신학습의 유형을 보면 아직까지도 그저 단순히 암기나 주입을 통하여 교과서에 나오는 유형의 문제나 풀어보는 정도의 지금까지 종이학습지가 해오던 학습방법을 인터넷을 이용하여 종이 없이 한다는 것 외에는 다른 점이 없어 지금의 교육방식인 현장 체험 학습에 대한 도움을 주지 못하고 있는 실정이다.
최근에는, 전시회 또는 박물관과 같은 장소에서 안내용 단말기를 제공하여 전시된 물품에 대한 설명 등을 제공하여 관람을 돕고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래 전시회 또는 박물관과 같은 장소에서 제공하는 전시된 물품에 대한 설명 등의 안내서비스는 관람자들의 연령, 특성 및 학습 수준에 따라 맞춤형으로 제공되지 못하고 획일적으로 제공되므로, 습득 효율이 지극히 낮은 문제점이 있다.
또한, 집단적으로 관람이 이루어질 경우, 혼잡을 초래하며 관람 시간이 길어지는 문제점이 있다.
본 발명은 학습자의 이력이 저장된 개인정보저장수단; 각각의 학습물에 탑재되어 학습물을 인식시키는 학습물정보저장수단; 상기 개인정보저장수단과 학습물정보저장수단을 인식하는 한편, 학습정보의 입출력 및 외부와 양방향 통신이 가능한 개인휴대단말수단 및 PC(개인용컴퓨터); 상기 개인휴대단말수단 및 PC와 통신 접속하는 사용자측의 인증절차를 거친 후, 사전 학습능력을 거쳐 학습자의 수준을 진단하고, 학습자가 선택한 학습방법에 따라 진단된 학습자의 수준에 맞게 체험학습경로를 분산 설정하고, 학습물정보저장수단의 내용이 전송되면 진단된 학습자의 수준 에 따라 학습물정보저장수단에 해당하는 정보를 제공하고, 체험학습이 종료되면, 문제를 출제하여 학습자의 학습결과를 체크하는 한편, 상기 단계의 내용을 제공/관리하는 체험학습관리수단;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명은 동일한 학습물을 체험함에 있어서 학습자의 수준 즉, 학습자의 특성ㆍ학습수준ㆍ배경지식에 따라 학습내용을 차등 제공함으로써, 획일적인 체험학습과 달리 개인별 학습 습득능력을 향상시킬 수 있는 개인 맞춤형 체험학습시스템을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 학습자의 학습능력에 따라 또한 학습자 분포도에 따라 체험학습경로를 분산하여 설정함으로써, 학습진행의 혼잡함을 방지하는 한편, 학습 진행 시간을 단축시킬 수 있다.
본 발명을 설명하기에 앞서 기술의 이해를 돕도록 제시하는 첨부 도면 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 구성을 간략히 도시한 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 구성 보다 구체적으로 도시한 블럭도이며, 도 3은 본 발명 중 개인휴대단말수단의 구성을 구체적으로 도시한 블럭도이다.
이와 같이 제시한 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 학습자의 이력이 저장된 개인정보저장수단(11); 각각의 학습물(1)에 탑재되어 학습물을 인식시키는 학습물정보저장수단(12); 상기 개인정보저장수단(11)과 학습물정보저장수단(12)을 인식하는 한편, 학습정보의 입출력 및 외부와 양방향 통신이 가능한 개인휴대단말수단(13) 및 PC(14 ; 개인용컴퓨터); 상기 개인휴대단말수단(13) 및 PC(14)와 통신 접속하는 사용자측의 인증절차를 거친 후, 사전 학습능력을 거쳐 학습자의 수준을 진단하고, 학습자가 선택한 학습방법에 따라 진단된 학습자의 수준에 맞게 체험학습경로를 분산 설정하고, 학습물정보저장수단(12)의 내용이 전송되면 진단된 학습자의 수준에 따라 학습물정보저장수단(12)에 해당하는 정보를 제공하고, 체험학습이 종료되면, 문제를 출제하여 학습자의 학습결과를 체크하는 한편, 상기 단계의 내용을 제공/관리하는 체험학습관리서버(15);를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 본 발명 중 상기 개인정보저장수단(11)은 UHF대역을 사용하도록 초소형 집적 회로인 트랜스폰더 칩과 안테나로 구성된 RFID TAG(전파식별태그)일 수 있다.
이와 같은 상기 개인정보저장수단(11)은 학습자의 신상정보가 저장될 수 있으며, 서비스의 필요에 따라서는 학습자의 학습능력과 관련된 이력이 저장될 수 도 있다.
상기, 학습자의 신상정보는 이름, 연령(주민번호), 직업, 주소 등이 수록될 수 도 있고, 이를 인증할 수 있는 ID 또는 식별코드가 저장될 수 있다.
또한, 상기 학습능력과 관련된 이력은 이전 체험 학습과 관련하여 진단된 학습능력일 수 있으며, 이는 문제 처리 결과를 통해 진단된 학습능력일 수 있다.
한편, 본 발명 중 상기 학습물정보저장수단(12)은 UHF대역을 사용하도록 초소형 집적 회로인 트랜스폰더 칩과 안테나로 구성된 RFID TAG(전파식별태그)일 수 있다.
이와 같은 상기 학습물정보저장수단(12)은 체험학습장에서 제공되는 유 무형의 학습 컨텐츠에 대한 식별코드가 저장될 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 학습물(1) 즉, 체험학습물은 체험학습장에 비치된 촉각적 학습물(물품), 체험학습장에서 모니터(스크린 포함)에서 출력되는 시각적 학습물(영상), 체험학습장에서 스피커 출력 또는 실제 시연되는 청각적 학습물(음악, 소리)일 수 있다.
이때, 상기 학습물(1)에 학습물정보저장수단(12)의 탑재는 물품 자체에 탑재될 수 도 있고, 학습물(1)이 비치 또는 학습물(1)을 시청 가능한 장소에 설치될 수 도 있고, 시청각적으로 제공되는 영상 신호 또는 음향신호에 포함될 수 도 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 개인휴대단말수단(13)은 RFID(Radio Frequency Identification)를 지원하는 단말기 일 수 있다.
상기 개인휴대단말수단(13)은 RFID를 지원하는 PDA일 수 도 있다.
이때, 상기 개인휴대단말수단(13)은 첨부 도면 도 3에 도시된 바와 같이, 모니터(터치스크린)와 스피커 및 키패드를 포함하며, 상기 각 정보저장수단을 인식하여 정보를 리딩하는 리더기(13a); 외부와 양방향 통신 연결하는 통신모듈(13b); 영상(그림 포함)과 음향의 입/출력 및 편집 기능을 제공하는 카메라, 스피커 및 마이크를 포함한 멀티미디어플레이어(13c ; 소프트웨어); 문자의 입/출력 및 편집을 제공하는 워드프로세서(13d); 상기 통신모듈(13b)을 통해 송수신되는 정보 데이터를 커서 움직임에 의한 선택형으로 표시하고, 선택된 데이터를 저장하는 한편, 방향키 및 선택키에 의해 선택된 정보 데이터를 통신모듈(13b)을 통해 출력하거나 외부로 송출하고, 상기 리더기(13a)를 통해 판독된 개인정보를 통신모듈(13b)을 통해 송출하여, 개인정보에 해당하는 작업지시를 재 전송받아 출력시키는 제어부(13e);를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 리더기(13a)는 TAG로부터 송출되는 개인정보를 수신하여 판독 및 해독하는 판독기일 수 있다.
또한, 상기 통신모듈(13b)은 RFID UHF 대역에서 무선 통신을 위한 Wireless-LAN(무선 근거리통신망) 또는 Zigbee(무선 개인영역통신망)를 적용하며, 이를 기반으로 케이블 연결 없이 2.4 GHz 대의 ISM 밴드를 이용하여 PC와 노트북 및 휴대폰 등의 기기 사이에서 1Mbps의 속도로 정보를 교환할 수 있는 블루투스모듈일 수 있다.
상기 블루투스의 하드웨어 구조는 기저 대역(Link manager, Link Controller, Host control interface)과 라디오(RF)로 구성될 수 있으며, 이때, Baseband는 물리적으로 RF와 블루투스 탑재기기를 접속할 때 사용되며, Link manager는 host interface 와 flash 메모리 및 SRAM간의 연결 기능 수행과 Link Controller 와 interface 기능을 하며, Link Controller는 Link manager와 RF section과의 연결 기능을 수행하며, 변조방식은 GFSK으로서 duplex 통신을 위하여 TDD(Time Division Duplex)방식을 사용할 수 있다. 또한, RF 모듈에서는 ISM 밴드에서 1mW ~ 100mW 출력이 가능하고, 송신부에서는 PLL을 구성하는 전압제어 발진기에 직접 변조 신호를 인가하는
방식을 사용할 수 있다.
또한, 상기 제어부(13e)는 송수신되는 정보 데이터를 커서 움직임에 의한 선택형으로 표시하도록 사전에 설정된 소프트웨어 및 프로그램과 같은 O.S(오퍼레이팅 시스템)일 수 있으며, 예를 들어 WinCE 5.0 한글을 적용할 수 있다.
또한, 상기 개인휴대단말수단(13)의 모니터는 시각적인 부분으로는 LCD(액정표시장치)일 수 도 있고, 입력과 출력이 가능한 터치스크린일 수 도 있다.
또한, 상기 개인휴대단말수단(13)의 키패드는 베터리의 전원을 도통시켜 개인휴대단말수단(13)을 기동시키는 전원버튼과 표시되는 데이터를 선택할 수 있도록 커서를 움직이는 방향키 및 데이터 및 명령어 선택을 위한 선택키를 포함할 수 있다.
또한, 상기 개인휴대단말수단(13)에는 NAND FLASH 64Mbyte, SDRAM 64Mbyte와 같은 메모리IC칩으로 이루어진 메모리가 포함될 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 PC(14)는 인터넷 통신 접속 가능한 개인용 컴퓨터 시스템일 수 있으며, 물론, 상기 개인휴대단말수단(13)과 같은 구성을 포함할 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 책임학습관리수단(15)은 사전에 설정된 프로그램 에 따라 통신 전송되는 정보 신호 또는 명령을 처리하고, 정보를 제공하거나 주변 장치를 제공하는 컴퓨터시스템으로서, 학습능력별로 분류된 학습물 관련 정보가 저장되는 학습내용DB(15a); 학습 학습능력별로 분류된 학습물 관련 출제문제 및 답압 및 해설이 저장된 문제 및 답안DB(15b); 학습자별로 출제된 문제의 처리 결과가 저장된 학습자별 학습결과DB(15c); 학습자별로 출제된 문제의 처리 상태에 따라 학습자 수준이 구분 저장된 학습자수준DB(15d); 상기 개인휴대단말수단(13)으로부터 학습물정보가 입력되면, 학습내용DB(15a)에서 학습내용을 리딩하여 학습정보를 제공하는 한편, 학습자의 학습능력에 따라 학습내용을 단계적으로 제공하는 학습진행부(15e); 체험학습 전과 체험학습 후에 상기 문제 및 답안DB(15b)에서 문제를 리딩하여 문제를 개인휴대단말수단(13)으로 전송 출제하고, 재전송되는 문제처리 결과를 답안과 비교 채점하여 학습자의 학습능력 및 성취도를 진단하는 학습능력진단부(15f); 상기 학습진행부(15e)와 상기 학습능력진단부(15f)에서 진행된 학습 내용 및 진단된 학습자별 학습능력을 관리하는 학습이력관리부(15g); 상기 학습능력진단부(15f)에서 진단된 학습능력에 따라 학습자의 학습경로를 산출하고, 산출된 학습경로들의 학습자 분포도를 산출하여 학습자를 분산시키는 학습자분산유도부(15h);를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기, 체험학습관리수단(15)의 각 부는 체함학습관리수단(15)의 통신모듈을 통해 상기 개인휴대단말수단(13)과 통신을 통해 정보를 송수신할 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 작용은 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 학습자가 PC(14)를 통해 체험학습관리수단(15)에 접속하여 사용자 인증 후, 체험학습을 신청한다.
그리하면, 체험학습관리수단(15)은 학습능력진단부(15f)를 기동시켜 체험하고자 하는 학습과 관련된 문제를 PC(14)로 전송한다.
상기와 같이, PC(14)로 전송된 문제를 학습자가 처리하여, 체험학습관리수단(15)으로 재전송하면, 학습능력진단부(15f)를 기동시켜 답안과 비교를 통해 채점하여 학습자의 학습능력을 진단한다.
이와 같이 진단된 학습자 별 학습결과와 학습능력 및 학습 이력은 학습이력관리부(15g)에 의해 학습자별 학습결과DB(15c)와 학습자수준DB(15d)에 각각 저장된다.
이때, 상기 학습자와 학습능력과 관련된 정보는 학습자정보저장수단(11)에 저장되는데, 이는 학습자 단말기, 즉 학습자가 소재할 수 도 있고, 서버에 있을 수도 있다.
상기의 과정은 물론, 체험학습장에서 개인휴단단말수단(13)을 통해 이루어질 수 도 있다.
즉, 학습자가 직접 체험학습장을 방문하여 체험학습을 신청 예컨대, 개인휴대단말수단(13)을 통해 체험학습관리수단(15)에 접속하여 사용자 인증 후, 체험학습을 신청한다.
그리하면, 체험학습관리수단(15)은 학습능력진단부(15f)를 기동시켜 체험하고자 하는 학습과 관련된 문제를 개인휴대단말수단(13)으로 전송한다.
개인휴대단말수단(13)으로 전송된 문제를 학습자가 처리하여, 체험학습관리수단(15)으로 재전송하면, 학습능력진단부(15f)를 기동시켜 답안과 비교를 통해 채점하여 학습자의 학습능력을 진단한다.
이와 같이 진단된 학습자 별 학습결과와 학습능력 및 학습 이력은 학습이력관리부(15g)에 의해 학습자별 학습결과DB(15c)와 학습자수준DB(15d)에 각각 저장된다.
상기와 같이 개인휴대단말수단(13) 또는 PC(14)를 통해 학습자의 학습능력이 진단되면, 지능형상황 체험학습으로 진행된다.
여기서, 상기 지능형상황학습은 지능형 시스템에서 체험 학습자의 학습 수준에 맞는 체험학습 컨텐츠를 제공한다. 체험학습 관리는 맞춤형 학습 Manager에서 관리된다.
부가적으로 설명하자면, 기존의 전통적인 학습 방법에서는 모든 학습자들이 동일한 학습 내용을 배우고 동일한 방식의 평가를 받는데 반해, 지능형(맞춤형)상황학습이란 학습자의 특성, 수준 및 배경지식 등의 상황에 따라 학습자의 수준에 맞게 다양한 컨텐츠를 제공하는 학습 시스템을 말한다.
따라서, 획일적인 전통 교육 방식과는 달리 학습자의 필요와 요구에 맞게 학습 내용을 제공하기 위해서 항해(navigation) 구조를 적응시킨(adapt)시킨다.
본 발명에서는 지능형 상황학습이 가능하도록 개발하였다. 이를 위해 메타인지 학습 모듈을 개발하여 학습자의 학습 상태 파악하여 학습 경로를 학습자분산유도부(15h)가 자동으로 제공(빨강, 노랑, 녹색, 파랑 색으로 구분하여 학습자가 현 재의 학습 수준에서 학습 가능한 내용인지 아닌지 여부를 제공하는 한편, 산출된 학습자의 분포도에 따라 학습 진행을 분산시킴)한다. 빨강색은 체험학습자가 현재 학습자의 수준에서는 학습컨텐츠를 이해하는데 어려움이 있음을 의미한다. 따라서 학습자에세 이 컨텐츠를 시스템이 권하지 않음을 의미한다. 노랑은 빨강보다는 비 제한적이다. 녹색은 학습자가 이미 알고 있는 컨텐츠를 의미한다. 파랑색은 완전히 이해하고 있음을 의미한다.
예컨대, 학습자의 학습 상황에 따라 여러 형태의 적응적 컨텐츠를 지원하기 위하여, 링크와 컨텐츠를 분리하여 저장한 후 추후에 이를 결합하도록 하였다.
따라서, 학습자의 특성(상황)에 따라 학습자마다 서로 다른 학습 내용(콘텐츠)이 화면에 보여 진다.(적응적 엔진)
상기, 적응적 엔진은 학습자에 관한 정보를 기록하는데 사용되며(학습자 메타 데이터 저장소) 학습자의 현재 정보를 변경하며, 정보는 학습자의 체험학습내용에 대한 지식과 학습자의 흥미에 따라 만들어 진다.
본 발명은 다양한 형태의 학습자, 전통문화에 대한 서로 다른 기초 지식을 지닌 학습자들을 위해 내용(콘텐츠 메타 데이터 저장소)을 개인화하기 위해 학습자에게 학생 자신의 학습 목표를 정의 할 수 있도록 하며, 정확한 다음 학습 단계를 제시한다.
본 발명에서의 교수 전략(teaching strategies)은 학습자의 이해 수준을 전술한 바와 같이, 사전 테스트(pretest) 통해 학습자의 지식 목표와 학습자 수준에 맞는 컨텐츠를 구성하였다.
이와 같이, 주어진 사전 테스트에 대한 처리 결과를 기반으로 하여 사용자에게 동적인 컨텐츠를 제공(개별화된 교육과정 컨텐츠)하기 위해서는 학습자의 학습 효과와 수행결과에 대한 학습자의 행위와 지식에 관한 모든 특성들을 포함해야 한다.
상기와 같이 개인휴대단말수단(13)을 통해 지능형상황학습을 진행 할 것인지, 맞춤형학습을 진행할 것인지가 선택하면, 학습이력관리부(15g)가 학습자수준DB(15d)에 저장된 학습자의 학습능력을 로딩하고, 학습자분산유도부(15h)가 체험학습에 참가한 학습자들을 능력별로 분산 배치하고, 학습 능력별로 분산 배치된 학습자를 다시 체험 학습물 별로 분산시켜 학습이 진행되도록 한다.
이때, 상기 학습자분산유도부(15h)는 전술한 바와 같이, 학습 경로를 자동으로 제공 예컨대, 빨강, 노랑, 녹색, 파랑 색으로 구분하여 학습자가 현재의 학습 수준에서 학습 가능한 내용인지 아닌지 여부를 제공한다.
그리하면, 학습자들이 어느 한 학습물 또는 일부 학습물 주변에 일시적으로 집중되는 것을 방지할 수 있으며, 이를 통해 학습 진행을 원활하게 유도하여 학습 진행시간을 최소화할 수 있다.
이후, 상기와 같이 학습 경로가 설정되면, 개인휴대단말수단(13)이 학습물정보저장수단(12)에 접근 또는 밀착되면, 학습물(1)에 대한 식별정보가 개인휴대단말수단(13)의 리더기(13a)를 통해 리딩되고, 리딩된 식별정보는 통신모듈(13b)을 통해 외부로 송출된다.
이처럼 송출된 식별정보를 체험학습관리수단(15)의 통신모듈이 수신하게 되 면, 수신된 학습물에 대한 정보를 학습진행부(15e)가 학습내용DB(15a)에서 리딩하게 된다.
이와 같이 리딩된 해당 학습물(1)에 대한 정보를 체험학습관리수단(15)의 통신모듈이 외부로 송출하게 되면, 해당 개인휴대단말수단(13)의 통신모듈(13b)이 수신하여 모니터를 통해 출력시킴으로써 학습이 진행된다.
이와 같이하여, 체험을 통한 학습이 완료되면, 체험학습관리수단(15)은 학습능력진단부(15f)를 기동시켜 문제 및 답안DB(15b)에서 문제를 선택하여 개인휴대단말수단(13)으로 전송하고, 전송된 문제에 대한 처리 결과를 재전송 받아 채점을 통해 학습자의 능력을 진단한다.
이때, 일정 학습능력 이상으로 진단하면, 수료증을 수여하는 방법도 가능하다.
이와 같이 하여, 체험학습 진행 이전의 학습능력과 체험 학습 후 학습능력의 변화를 학습자에게 제공하여 성취도를 높일 수 도 있다.
여기서, 본 발명은 학습자의 학습진행 및 결과를 예컨대, 전자 포트폴리오를 통해 관리할 수 있다.
상기, (e-포트폴리오)를 통해 학습자별로 배정된 사이버 공간에 교수-학습의 일환으로 작성된 자료들이 저장된 것을 말하며, 이를 활용하여 학습의 결과와 과정을 평가한다.
대부분의 학교에서 학생들이 수업 중에 제작하거나, 작성하는 것들이 모두 컴퓨터 파일 형태로 할 수 있기 때문에 이를 웹 사이트에 정리하여 저장하는 것이 다른 어떤 형태보다도 효율적이다.
즉, 학습자들이 학습 자료를 웹 페이지를 통해 사용가능하게 만들어 놓은 학습 성과를 의미한다. <그림1>
Figure 112008042831044-PAT00001
<그림1>
여기서, e-포트폴리오의 자동생성이란, 학습매니저를 통해 학습자의 학습 성과를 아래와 같이 즉시 학습자가 볼 수 있도록 하는 것을 말한다.
기존의 전자 포트폴리오에서는 학습자가 웹상에서 게시판 등에 학습 과정을 직접 올려놓아야 했는데, 본 발명에서는 학습매니저와 시스템에서 제공하는 다음과 같이 평가 시 내용이나 중간에 학습자의 학습 과정이 시스템에서 자동으로 만들어지도록 할 수 있으며, 이를 e-포트폴리오의 자동 생성이라 한다.<그림2>
Figure 112008042831044-PAT00002
Figure 112008042831044-PAT00003
<그림2>
이와 같이 되는 본 발명은 여러 분야의 체험학습에 적용될 수 있는데, 그 일예로써 전통문화 체험학습을 들 수 있으며, 이는 아래 <그림3>에서 보는 바와 같다.
전통문화체험학습은 체험학습장에서 개인휴대단말수단(13)을 학습물(1)에 탑재된 학습물정보저장수단(12)에 가져다 대면 학습이 시작된다.
Figure 112008042831044-PAT00004
<그림3> 전통문화 체험학습 학습시스템 구성도
1. 자동인증 안내
전통문화 체험 학습자가 개인휴대단말수단(13)을 가지고 학습을 하기 위해 먼저 학습자 인증을 받아야 한다.
학습자정보저장수단(11)을 개인휴대단말수단(13)에 태그하면, 학습 시스템은 자동으로 학습자를 인식하고 <그림4>와 같은 메시지가 화면에 뜬다.
정확한 학습자를 인증하기 위해 다음과 같이 비밀번호를 입력한다.
Figure 112008042831044-PAT00005
<그림4> 로그인 화면
2. 진단평가 및 메인 선택 화면
학습자가 전통문화에 대해 어느 정도 알고 있는지를 진단하기 위한 화면은 <그림5>과 같다.
여기서, 진단은 지능형상황학습 방식을 통해 진단되며, 학습자의 현재 학습 수준 및 평가는 맞춤형 학습 Manager를 통해 관리된다. 학습 관리자가 학습자의 학습 수준을 임의로 변경할 수도 있는데 이는 맞춤형 학습 Manager에서 수정변경할 수 있다.
Figure 112008042831044-PAT00006
<그림5> 학습자 수준 진단 화면 및 메인 선택 화면
3. 검색화면
예로 들어, 학습물(1)인 국악기에 부착되어 있는 학습물정보저장수단(12)에 개인휴대단말수단(13)을 태그하면, 시스템 메인 화면에 있는 국악기를 선택하고 [찾기]버튼을 누르면 해당 악기에 대한 정보를 조회할 수 있다.<그림6>
Figure 112008042831044-PAT00007
<그림6> 검색화면
4. 상황 학습
상황학습 시작 부분은 학습물정보저장수단(12)을 개인휴대단말수단(13)에 태그하면, 학습주제, 학습목표, 학습배경 등을 설명하는 단계가 시작되며, 여기서 "다음" 버튼을 선택하면 본 학습으로 이동하여 학습을 진행하게 된다.<그림7>
Figure 112008042831044-PAT00008
<그림7>
5. 본 학습 부분
실제로 학습 하는 부분은 <그림8>과 같다.
Figure 112008042831044-PAT00009
Figure 112008042831044-PAT00010
<그림8>
가야금에 대해 학습자가 알아보고 싶으면, 학습자는 가야금에 부착된 학습물정보저장수단(12)에 학습자의 개인휴대단말수단(13)을 가져다 댄다. 그리하면, <그림9>와 같은 화면이 단말기에 나타난다.
Figure 112008042831044-PAT00011
<그림9>
이 중 원하는 메뉴를 선택하면 해당되는 내용을 볼 수 있다. 학습자가 가야금을 실제로 연주되는 동영상을 선택하면 <그림10>과 같이 동영상이 실행된다.
Figure 112008042831044-PAT00012
Figure 112008042831044-PAT00013
<그림10>
6. 가야금 형성평가
체험학습자의 얼마나 체험 학습을 잘했는지를 평가하기 위해서 학습 후 바로 check 할 수 있도록 객관식과 주관식 형태의 평가 방법을 도입하였다. 평가 화면은 <그림11>과 같다.
Figure 112008042831044-PAT00014
Figure 112008042831044-PAT00015
<그림11>
7. 학습 진도 확인
학습도중 이나 학습 후 지금까지 학습자가 학습한 이력을 확인 할 수 있다. 이는 <그림12>와 같다.
Figure 112008042831044-PAT00016
<그림12>
8. 맞춤형 학습
체험학습자의 학습 선호에 따라 여러 형태의 콘텐츠를 제공할 수 있도록 하였다.<그림13>
Figure 112008042831044-PAT00017
Figure 112008042831044-PAT00018
<그림13>
이와 같이 되는 본 발명은,
ㆍ 전통문화체험학습시스템을 지원하는 정보보호 및 인증 시스템 마련
ㆍ 효율적인 센서 프로토콜 개발로, 센서 개발 분야 제시
ㆍ 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 선험적인 모델 제시
ㆍ 정확한 모니터링을 통한 전통문화체험학습 시스템 관리
ㆍ 고속의 서버 성능을 위해 전자 전통문화체험학습 시스템에 적합한
컴퓨팅과 부하 분산 기법의 연구 방향 제시
ㆍ RFID 관련 전문 연구/기술 인력 배출이라는 사업적 성과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은,
ㆍ 전통문화체험학습시스템은 지역의 관광 자원과 연계가 가능
ㆍ 전통문화도시 기반 조성을 위한 체제 구축 마련
ㆍ 전통문화체험학습을 통한 체험학습은 전통문화 계승의 기틀 마련
ㆍ 전통문화체험학습을 통해 지역 경제를 활성화시키는 기틀 마련
ㆍ 지역경제를 활성화시키기 위한 고품격 전통문화체험상품 개발
ㆍ 체험관광으로의 관광형태 변화에 따른 관광산업 활성화 기틀 마련이라는 성과를 얻을 수 있다.
또한 본 발명은,
ㆍ 현재 교육부에서 추진하고 있는 디지털교과서 사업과 연계 가능성
ㆍ USN 기반의 현장체험학습장 구축 가능성과 사업성 발견이라는 기타 성과 를 얻을 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.
오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구성을 간략히 도시한 블럭도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성 보다 구체적으로 도시한 블록도.
도 3은 본 발명 중 개인휴대단말수단의 구성을 구체적으로 도시한 블럭도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 체험학습시스템 11 : 개인정보저장수단
12 : 학습물정보저장수단 13 : 개인휴대단말수단
14 : PC 15 : 체험학습관리수단
15a : 학습내용DB 15b : 문제 및 답안DB
15c : 학습자별학습결과DB 15d : 학습자수준DB
15e : 학습진행부 15f : 학습능력진단부
15g : 학습이력관리부 15h : 학습자분산유도수단

Claims (10)

  1. 학습자의 이력이 저장된 개인정보저장수단(11); 각각의 학습물(1)에 탑재되어 학습물을 인식시키는 학습물정보저장수단(12); 상기 개인정보저장수단(11)과 학습물정보저장수단(12)을 인식하는 한편, 학습정보의 입출력 및 외부와 양방향 통신이 가능한 개인휴대단말수단(13) 및 PC(14 ; 개인용컴퓨터); 상기 개인휴대단말수단(13) 및 PC(14)와 통신 접속하는 사용자측의 인증절차를 거친 후, 사전 학습능력을 거쳐 학습자의 수준을 진단하고, 학습자가 선택한 학습방법에 따라 진단된 학습자의 수준에 맞게 체험학습경로를 분산 설정하고, 학습물정보저장수단(12)의 내용이 전송되면 진단된 학습자의 수준에 따라 학습물정보저장수단(12)에 해당하는 정보를 제공하고, 체험학습이 종료되면, 문제를 출제하여 학습자의 학습결과를 체크하는 한편, 상기 단계의 내용을 제공/관리하는 체험학습관리서버(15);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 개인정보저장수단(11)과 학습물정보저장수단(12)은 UHF대역을 사용하도록 초소형 집적 회로인 트랜스폰더 칩과 안테나로 구성된 RFID태그임을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 학습물정보저장수단(12)은 UHF대역을 사용하도록 초소형 집적 회로인 트랜스폰더 칩과 안테나로 구성된 RFID태그임을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 개인휴대단말수단(13)은 RFID를 지원하는 단말기임을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 개인휴대단말수단(13)은 RFID를 지원하는 PDA임을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 개인휴대단말수단(13)은 모니터(터치스크린)와 스피커 및 키패드를 포함하며, 상기 각 정보저장수단을 인식하여 정보를 리딩하는 리더기(13a); 외부와 양방향 통신 연결하는 통신모듈(13b); 영상(그림 포함)과 음향의 입/출력 및 편집 기능을 제공하는 카메라, 스피커 및 마이크를 포함한 멀티미디어플레이어(13c ; 소프트웨어); 문자의 입/출력 및 편집을 제공하는 워드프로세서(13d); 상기 통신모듈(13b)을 통해 송수신되는 정보 데이터를 커서 움직임에 의한 선택형으로 표시하고, 선택된 데이터를 저장하는 한편, 방향키 및 선택키에 의 해 선택된 정보 데이터를 통신모듈(13b)을 통해 출력하거나 외부로 송출하고, 상기 리더기(13a)를 통해 판독된 개인정보를 통신모듈(13b)을 통해 송출하여, 개인정보에 해당하는 작업지시를 재 전송받아 출력시키는 제어부(13e);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 체험학습관리수단(15)은 사전에 설정된 프로그램에 따라 통신 전송되는 정보 신호 또는 명령을 처리하고, 정보를 제공하거나 주변 장치를 제공하는 컴퓨터시스템임을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 책임학습관리수단(15)은 사전에 설정된 프로그램에 따라 통신 전송되는 정보 신호 또는 명령을 처리하고, 정보를 제공하거나 주변 장치를 제공하는 컴퓨터시스템으로서, 학습능력별로 분류된 학습물 관련 정보가 저장되는 학습내용DB(15a); 학습 학습능력별로 분류된 학습물 관련 출제문제 및 답압 및 해설이 저장된 문제 및 답안DB(15b); 학습자별로 출제된 문제의 처리 결과가 저장된 학습자별 학습결과DB(15c); 학습자별로 출제된 문제의 처리 상태에 따라 학습자 수준이 구분 저장된 학습자수준DB(15d); 상기 개인휴대단말수단(13)으로부터 학습물정보가 입력되면, 학습내용DB(15a)에서 학습내용을 리딩하여 학습정보를 제공하는 한편, 학습자의 학습능력에 따라 학습내용을 단계적으로 제공하는 학습진 행부(15e); 체험학습 전과 체험학습 후에 상기 문제 및 답안DB(15b)에서 문제를 리딩하여 문제를 개인휴대단말수단(13)으로 전송 출제하고, 재전송되는 문제처리 결과를 답안과 비교 채점하여 학습자의 학습능력 및 성취도를 진단하는 학습능력진단부(15f); 상기 학습진행부(15e)와 상기 학습능력진단부(15f)에서 진행된 학습 내용 및 진단된 학습자별 학습능력을 관리하는 학습이력관리부(15g); 상기 학습능력진단부(15f)에서 진단된 학습능력에 따라 학습자의 학습경로를 산출하고, 산출된 학습경로들의 학습자 분포도를 산출하여 학습자를 분산시키는 학습자분산유도부(15h);를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 체험학습관리수단(15)은 전통문화체험학습을 관리하는 서버임을 특징으로 하는 체험학습시스템.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 학습물(1)은 전통 악기임을 특징으로 하는 체험학습시스템.
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