본 연구는 한국어 학습자의 한자계 어휘 습득을 교육내용으로 설정하고, 이에 필요한 학습용 어휘와 한자를 다양한 언어자료(코퍼스)를 활용하여 추출하여 선정한 후, 이를 다시 학습 단계별로 위계화하려는 목표 아래 진행된 두 번째 연구성과물이다. 첫 번째 연구에서 기존 한문교육용 기초한자의 문제점을 제기하였다. 현재의 한문교육용 기초한자는 한문고전적 독해는 물론, 한자계 어휘 습득의 목표에도 부적절하다는 점을 실례를 통하여 확인할수 있었다. 후속 연구인 본 단계에서는 한자계 어휘 습득을 위한 한자어와 한자를 선정하는 이론과 실제를 제시하고, 다양한 코퍼스 자료를 분석하여 추출하였다. 세 번째 단계의 연구에서는 한문고전을 독해 학습에 필요한 한자를 선정하고, 마지막으로 한자의 학습층위별 위계화를 제시하고자 한다. 이와 같은 목표 아래 진행된 본 연구는 연구의 대상을 ‘한자계 어휘 습득’으로 설정하고, 이에 따라 현실 언어 생활에 사용되는 한자어와 이를 구성하는 한자를 추출하기 위해 다양한 코퍼스를 이용하였다. 관련 통계 프로그램을 별도로 설계 제작하였으며, 한국어에 사용되는 다양한 언어 자료에서 높은 빈도를 가진 어휘와 한자를 추출하였다. 추출한 한자어는 모두 3732개(사용된 한자 1794개), 개별 한자는 2600개이다. 이는 순수하게 한국어 언어 생활에 활용되는 한자어와 한자를 추출한 것이므로, 기존의 한문교육용 기초한자와는 그 대상이나 목적이 다르다. 본 연구를 통해 다음과 같은 사실을 다시 확인할 수 있다. 첫째, 한자와 어휘 선정은 교육의 대상과 그 목적을 분명히 해야 한다. 이에 따라 추출 및 선정 어휘와 결과가 달라지기 때문이다. 둘째, 연구 방법에 있어 코퍼스의 특성과 언어의 특성 등을 모두 고려한 별도의 오픈소스 프로그램 개발이 필요하다. 셋째, 연구 대상 자료는 사회적 합의를 기초로 객관적이며 대표적 자료를 수집해야 한다. 넷째, 본 연구 결과물과 같은 소논문 형태로는 그 연구의 합리성을 대표하기 어려우므로 관련 연구자들을 중심으로 별도의 연구 프로젝트 플랫폼을 구성하고 공동 개발해야 한다. 다섯째, 한 개인의 연구가 아닌 집단 연구의 결과물로 이용될 수 있도록 저작권을 지닌 공개자료로 제공되어야 한다.

본 논문에서는 교육용 코딩퍼즐게임의 모델링에 대하여 분석하고 이를 바탕으로 유·아동에게 효과적인 형식의 코딩게임을 구현하며, 그 적합도를 평가한다. 시중에 출시된 여러 코딩퍼즐게임들의 핵심체계가 되는 학습개념, UI체계, 게임시스템의 특징과 문제점을 분석한 후, 이를 바탕으로 새로운 학습용 퍼즐게임을 개발한다. 개발된 게임의 학습개념, UI체계, 게임시스템을 소개하고, 개발된 게임을 실제로 적용한 어린이집 모의수업과 실습수업 진행과정에 대하여 기술한다. 실제로 게임을 실행하게 되는 아이들에게 있어서 적정 수준의 단계가 어느 정도인지를 판단하기 위해 개발된 게임에 대해서 어린이집 방과후 학습교사들의 평가로 개념의 시각화, 직관적 요소, 난이도 조절의 세 항목에 대하여 평가과정(각각 5점 만점)을 거쳤다. 그 결과로 개발된 게임은 직관적 요소에서 4.08점, 난이도 조절에서 3.72점, 개념의 시각화에서 3.44점을 나타내어 모두 보통 이상의 결과를 나타냈다. 개념의 시각화를 위해서는 개념 자체를 활용할 수 있는 포맷의 적용, 직관적 요소로 스테이지의 시작과 종료를 알리는 명확한 요소의 적용, 난이도 조절로는 연습문제 챕터의 적용이 주요한 것으로 나타났다.

이 연구의 목적은 학습용 에이전트의 비언어적 의사소통이 의인화 효과에 미치는 영향을 검증하는 것이다. 대학생 56명을 대상으로 실험이 진행되었으며, 비언어적 의사소통은 제스처(지시적 제스처 vs. 대화적 제스처)와 얼굴표정(적용유무)에 의해서 구현되었다. 학습용 에이전트에 적용된 제스처는 지시적 제스처와 대화적 제스처였다. 지시적 제스처는 주의집중 유도 가설에 의해서 학습용 에이전트의 제스처가 시각단서의 역할을 수행할 것이라는 가설에 근거하고 있다. 대화적 제스처는 사회성 가설에 의한 것으로 학습용 에이전트의 사회적 상호작용을 촉진시키기 위한 것이다. 얼굴표정은 주로 사회성 가설을 지지하는 설계원리로 보았다. 의인화 효과 측정에서는 학습개입에 대한 상호작용이 유의미했다. 대화적 제스처 조건에서 얼굴표정이 있고 없음에 따라서 학습개입에 대한 의인화 효과가 유의미했다. 대화적 제스처와 얼굴표정이 적용되면 학습개입을 촉진하는 것으로 나타났다. 이 연구는 두 가지 시사점을 제공하고 있다. 첫째, 얼굴표정은 학습개입에서 중요한 역할을 한다. 둘째, 제스처와 더불어 얼굴표정과 제스처가 동시에 적용되어야 한다.

우리나라는 1988년 이후 장수풍뎅이, 사슴벌레, 나비류 등 50여 종류의 곤충이 학습과 취미용으로 상품화되어 시장규모가 증가하고 있는 추세에 있으며, 곤충의 체험학습장 및 곤충생태공원, 곤충박물관 등에는 연 200만명 이상이 관람하는 것으로 나타났다(특허청, 2011). 따라서 점차 규모가 커지고 있는 애완학습용 곤충시장을 올바르게 이해하고 적절히 대응하기 위해서는 소비자의 욕구를 파악할 필요가 있기 때문에 실제 이용자의 행동 모니터링을 시행하였다. ‘곤충’으로 검색된 블로그의 게시물을 대상으로 내용분석을 실시한 결과, 방문시기는 1월과 2월, 자녀의 체험학습을 위해 초등학교 저학년 이하의 자녀를 동반한 가족형 방문인 것으로 나타나 방학을 이용한 자녀교육 목적의 방문형태가 주를 이루는 것을 확인할 수 있었다. 방문지역은 서울 및 경기의 수도권지역에 집중되어 있으며, 사진 게시물의 내용을 분석한 결과를 살펴보면 곤충과 관련된 전시품사진과 체험활동위주의 사진이 가장 높은 비율을 보였다. 만족스러웠던 경험은 교육적 효과가 높은 다양한 체험활동이 많았다는 것이며, 불만족스러웠던 경험은 곤충을 보는 것만으로도 징그럽고 무섭다는 내용이 가장 많은 것으로 나타났다. 따라서 보다 누구나 쉽게 다가갈 수 있도록 친근한 이미지를 형성할 필요가 있으며, 교육적 가치가 높으면서 직접 체험할 수 있는 보다 다양한 형태의 전시 및 프로그램 개발에 대한 연구가 필요할 것으로 보인다.

이 연구의 목적은 학습용 에이전트의 사실성 수준과 학습자의 전문성 수준이 학습 성취 및 에이전트에 대한 의인화 효과에 미치는 영향을 검증하기 위한 것이다. 대학생 68명(남학생= 19명, 여학생 = 49명)이 실험에 참여했으며, 전문성 수준은 사전검사의 평균을 기준으로 상위 집단과 하위 집단으로 구분하였다. 사실성 수준 은 에이전트 이미지를 단순화하는 정도에 따라서 구분하였다. 이 연구의 종속변수는 학습 성취와 의인화 효과에 대한 지각점수이다. 의인화 효과는 학습 촉진, 신뢰성, 인간다움, 학습 개입으로 구분하였다. 실험 결과에 따르면, 학습 성취에서는 에이전트 사실성 수준에 의한 유의미한 차이가 없었다. 그러나 의인화 효과에 대 한 설문에서는 학습 개입을 제외한 나머지 모든 범주에서 유의미한 상호작용이 나타났다. 단순 주 효과 분석에 따르면, 이런 상호작용의 효과는 전문성 수준이 높은 학습자가 정밀한 이미지의 에이전트를 제공받았을때 의인화 효과가 올라갔다. 이 결과는 학습자의 전문성 수준에 따라서 의인화 효과가 달라진다는 것을 보여 준다. 또한 전문성 수준이 높은 학습자는 에이전트에 대한 인지적 평가를 할 수 있었음을 의미한다. 전문성 수준이 높은 학습자에게는 사실성 수준이 높은 에이전트를 제공하는 것이 긍정적인 효과를 도출하였다.

본 연구의 목적은 중학교 1학년 과학 기본과정 지구과학영역의 자율학습용 콘텐츠에 대하여 분석 및 평가를 하는 것이다. 이를 위해 한국교육학술정보원(2008)의 '초 중등교육 e-러닝 품질관리 가이드라인(Ver.2.0)'에서 제시한 '사이버가정학습 콘텐츠 품질관리도구'를 적용하였다. 콘텐츠 분석에 대한 결과는 다음과 같다. 첫째, 학습안내는 학생들이 한 차시에 학습하게 될 내용들을 간략히 소개하고 있는 것으로 나타났다. 그리고 선수학습에서는 진단평가가 이루어지지 않은 것으로 분석되었다. 둘째, 본 학습에서는 학습자의 수준에 맞게 콘텐츠를 선택하여 학습할 수 있었고, 본 학습 시간은 15분 내외로 구성되어 있는 것으로 나타났다. 셋째, 학습평가에서는 학습자가 오답에 대한 피드백은 이루어지지 않고, 틀린 문항 수만 제시되어 있었다. 그리고 학습정리는 그 차시에 배운 중요한 내용에 대해서는 다시 요약 정리하여 제시하고 있다. 콘텐츠 평가에 대한 결과는 다음과 같다. 첫째, 요구분석, 교수학습전략, 상호작용에 대해서는 각 차시마다 큰 차이를 보이지 않았다. 그리고 윤리성에 대한 평가는 적합하지 못한 단어나 문장을 포함하고 있지 않은 것으로 나타났다. 저작권의 평가는 콘텐츠 내의 저작물에 대한 국제저작권표시방법을 준수하여 표시한 것으로 분석되었다. 둘째, 교수설계의 평가는 단순 그림 위주의 설명을 제시하였고, 플래시 등의 시각자료가 미흡한 것으로 나타났다. 그리고 지원체계의 평가에서는 학습자가 콘텐츠를 자유롭게 이용할 수 있도록 설치되어 있는 것으로 나타났다. 그러나 콘텐츠 학습 중 학습자가 메모할 수 있는 메모기능은 없는 것으로 분석되었다. 또한 평가에 대한 평가는 서술 내용에 대한 명확한 평가기준을 제시하고 있지는 않았다. 따라서 각각의 차시마다 조금씩 차이를 보였다. 셋째, 학습내용의 평가분석은 수정 보완하지 않은 탓에 최신의 정보를 포함하고 있지 않아 각 차시마다 큰 차이가 있는 것으로 나타났다.

곤충생태 조사 및 학습관찰효과를 접목한 자동개폐식 곤충 야간채집트랩과 지하부 서식곤충 사육용기를 개발하였다. 곤충트랩은 자동개폐식으로 원하는 시간대별로 채집이 가능하며, 안전채집방식으로 곤충을 살아있는 채로 채집 및 관찰할 수 있는 것이 가장 큰 특징이다. 세부적으로는 관찰부가 설치되고, 타이머의 설정된 시간에 의해 동력전달수단의 작동에 따라 개폐기가 하부 방향으로 이송되면서 개방부가 열리게되는 것과 동시에 관찰부에 구비된 유인등이 발광(빛)되면서 수납부에 놓여 있는 유인물질의 냄새를 맡은 딱정벌레류 등을 유인하여 채집율을 향상시킬 수 있는 학습관찰용 야간채집트랩이다. 학습용 사육용기는 비단길앞잡이 등과 같이 지하부에 은닉하면서 먹이곤충을 포식하는 곤충들에 대하여 학습 및 사육이 가능한 것이 가장 큰 특징이다. 세부적으로는 하우징, 방수용 필름, 덮개로 구성되며 하단부 서식부를 흙으로 서식처를 형성함으로써, 일반적으로 흙속에서 은닉하여 생활하는 곤충의 생태적 특성을 최대한 고려함은 물론, 곤충이 지하 공간까지 자연스럽게 굴을 파고 들어가 생활할 수 있는 공간을 제공하며, 또한 서식처는 흙 외에도 젤(Gel)과 같은 투명하면서 고정된 물질을 이용하면 곤충이 굴을 파고들어가거나 먹이를 갱도속에서 포식하는 장면 등을 직접 관찰할 수 있어 먹이사슬에 대한 학습효과를 높일 수 있는 이점이 있다. 또한 사육용기의 안을 소비자가 직접 꾸미는 등 실내 장식이 가능하도록 고려한 이점도 있다.

소프트웨어 교육이 초중등 정규 교과목으로 편재됨에 따라 코딩 교육용 로봇을 활용한 코딩 교구 시장이 나타나고 있다. 하지만 현재 로봇용 코딩 교구 시장은 로봇의 부정확한 움직임 제어 때문에 코딩교육의 본질 을 벗어나 장난감으로서의 기능에만 충실한 경우가 많다. 이 점에 착안하여 본 연구에서는 6개의 라인센서의 관찰 정보를 바탕으로 로봇의 전진 이동, 회전 이동을 보정하는 방안을 제시한다. 본 방안의 효용성을 검증 하기 위해 보드 게임과 유사한 코딩 학습용 테스트베드를 구축하고 코딩을 통해 로봇을 제어할 수 있는 모 바일 앱을 활용하여 로봇의 실제 움직임 정확도를 측정하였다. 측정결과에 따르면 다양한 명령어를 수행한 결과 거리측면에서는 최대 1.57cm, 각도측면에서는 2.38도의 오차를 보고하고 있다. 이 결과를 바탕으로 본 논문에서 제안한 방식을 활용하면 향후 코딩교구 시장에서의 로봇의 활용도가 더욱 커질 것으로 기대된다.

교육 현장에서 감정은 기억, 학습 성취, 동기부여에 있어 핵심적으로 중요한 요인으로 알려져 있다. 본 연구에서는 초등학교 아동들을 대상으로 감정적 개입(emotional engagement)을 촉진하기 위해 기능성 게임을 학습 현장에서 활용할 수 있는지를 확인해보고자 하였다. 이를 위해 영어 학습용 기능성 게임 '워드 콜렉트리안'을 이용하여 탐색 연구를 진행하였다. 워드 콜렉트리안은 인터액션을 통한 단어의 동적 시각화와 맥락 영상의 제시를 통한 상황 인지, 완성된 단어의 배치를 통한 단어에 대한 애착 고취 등을 활용하여 아동들이 감정적으로 영단어 학습에 효과적으로 개입할 수 있도록 설계하였다. 1차 프로토타입을 활용한 기초 실험 결과 워드 콜렉트리안이 학습 효과와 감정 개입의 효과를 모두 불러일으킬 수 있는 가능성이 있음을 확인할 수 있었다.

This research was conducted to analysis the Elementary School Teachers’needs necessary for developing the eco-friendly school farm program. To perform these research problems, 167 people from five Elementary School group (A, B, C, D and E). Of respondents of the survey, 160 questionnaires were significant. The frequency analysis was used with SPSS 17.0 statistics program. Teacher of the needs analysis results are as follows: Teachers want to help school farm program by gardening expert, experienced volunteer. Costs of instructor and material must be supported by the government, local government. Teachers are demanding an integrated program for horticulture. The teachers would have preferred an easy plant to grow and appear in textbooks. Therefore teachers’ needs to be a convertgence in the eco-friendly school farm program manual.

본 연구에서는 중등학교 학생들이 수송기술에 대한 흥미, 지식, 기능 및 태도를 함양할 수 있도록 교수․학습 자료로서 방향 전환이 가능한 원격 무선조종 학습용 모형 거북선을 개발하였다.이 연구를 통하여 얻을 수 있는 주요 결론은 요약하면 다음과 같다. 첫째, 거북선과 관련된 문헌을 근거로 하여, 실제 거북선의 형태와 구조를 분석한 결과 학습용 모형 거북선을 실제 치수의 1/100 크기로 축소하여 제작할 수 있었다. 둘째, 문화유산의 단순한 외형적 복원이 아닌 교육현장에 적용할 수 있는 학습용으로는 국내에서 처음으로 서보모터를 활용한 구동장치를 개발하여, 무선 원격 조종으로 전후․좌우 방향성과 제자리 선회 능력을 가진 모형 거북선을 개발하였다. 이는 기존의 단순 조립식 학습용 교구를 좀 더 다양하게 발전시킬 수 있는 계기가 될 것이다. 셋째, 선박 및 동력 전달의 원리 등 수송 기술 관련 내용을 모든 학생들이 널리 알고 있는 거북선에 접목시켜 중등학교 학생들이 기술교과 내용에 대한 학습동기 및 흥미를 유발 시킬 수 있는 학습용 모형 거북선을 개발하였다.