위치기반 서비스 및 증강현실을 적용한 현장 체험학습 프레임워크 설계 및 구현 Design and Implementation of Field-Experiential Learning Framework using Location-based Services and Augmentation Reality원문보기
디지털 융합 기술(Digital transformation)과 스마트 기기의 발달은 사회 변화뿐만 아니라 학습 환경과 교육 방법에도 많은 변화를 가져왔다. ICT 기술의 발달과 더불어 성장한 21세기의 교육현장은 ‘가르치는 교육’ 에서 ‘스스로 찾아내는 교육’ 으로 패러다임이 전환되면서, 창의성, 문제해결력, 의사소통 및 협업 능력 등 학습자 역량 즉, 개인의 학습경험과 역량을 중 요하게 인식하고 있다. 최근 증강현실(AR: ...
디지털 융합 기술(Digital transformation)과 스마트 기기의 발달은 사회 변화뿐만 아니라 학습 환경과 교육 방법에도 많은 변화를 가져왔다. ICT 기술의 발달과 더불어 성장한 21세기의 교육현장은 ‘가르치는 교육’ 에서 ‘스스로 찾아내는 교육’ 으로 패러다임이 전환되면서, 창의성, 문제해결력, 의사소통 및 협업 능력 등 학습자 역량 즉, 개인의 학습경험과 역량을 중 요하게 인식하고 있다. 최근 증강현실(AR: Augmentation Reality)에 내재된 경험적 학습요소 로서의 확장성과 실감영상 매체로서의 특성을 교육에 활용하는 방안에 대 한 기대가 높아지고 있으며, AR콘텐츠의 교육적 활용이 학습에 긍정적 영향을 준다는 여러 선행연구가 있다. 또한, 대부분의 학생들이 스마트기 기를 소유하고 있으므로, 위치기반 서비스(LBS: Location Based Service) 를 활용한 현장 체험학습은 효과를 극대화할 수 있을 것으로 기대된다. 하지만 LBS와 AR을 동시에 고려한 현장 체험학습 프레임워크에 대한 연 구는 지금까지 거의 이루어지지 않은 실정이다. 따라서 본 논문에서는 LBS와 AR을 적용한 현장 체험학습 프레임워크를 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 설계한 현장 체험학습 프레임워크는 학습 프로세스 모듈 (Learning Process Module)과 위치기반 서비스 모듈(Location Based Service Module) 그리고 콘텐츠 관리자 모듈(Contents Management Module) 로 구성되어 있으며, XML과 JAVA, PostgreSQL 등을 활용해서 구현하였다. 본 프레임워크는 단순히 전시물 안내와 콘텐츠 제공 수준의 체험학습이 아닌, 현장 체험학습의 특성에 따라 6가지 학습모형 가운데 하나를 선택할 수 있도록 설계하였다. 특히, AR 콘텐츠를 관찰 조작형, 실험 활동형, 학습 안내형, 현장 설명형 등으로 분류하여, 실감형 조작 활 동, 이동성 기반 학습활동, 협력적 상호작용 활동 등의 학습활동 유형에 적합한 학습 콘텐츠가 제공되도록 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 구현한 현장 체험학습 프레임워크의 사용성 평가를 위해 Unity 5.4와 Vuforia를 활용해서 제주민속촌을 대상으로 프로토타입 체험 학습용 어플리케이션을 개발하였다. 전문가그룹과 학습자 그룹을 대상으 로 어플리케이션에 포함된 프레임워크의 각 기능과 사용성을 검증하였다. 이를 위하여 전문가 그룹을 대상으로 FGI 분석과 학습자 그룹을 대상으 로 인지 변인인 현존감, 동기와 수행 변인인 몰입감, 학습 경험적 측면에 서 도출한 사용성 태도 및 만족도를 측정하여 분석한 결과 각 변인 영역 별로 사용성 평가와 만족도가 높게 나타났다. 본 연구에서 구현한 LBS 및 AR 적용 현장 체험학습 프레임워크를 기 반으로 다양한 체험학습 콘텐츠가 개발되어 교육현장에서 활용된다면, 보 다 효과적인 현장 체험학습을 통해 21세기가 요구하는 역량기반 자기주도 적인 학습자를 양성하는데 크게 기여할 것으로 기대된다.
디지털 융합 기술(Digital transformation)과 스마트 기기의 발달은 사회 변화뿐만 아니라 학습 환경과 교육 방법에도 많은 변화를 가져왔다. ICT 기술의 발달과 더불어 성장한 21세기의 교육현장은 ‘가르치는 교육’ 에서 ‘스스로 찾아내는 교육’ 으로 패러다임이 전환되면서, 창의성, 문제해결력, 의사소통 및 협업 능력 등 학습자 역량 즉, 개인의 학습경험과 역량을 중 요하게 인식하고 있다. 최근 증강현실(AR: Augmentation Reality)에 내재된 경험적 학습요소 로서의 확장성과 실감영상 매체로서의 특성을 교육에 활용하는 방안에 대 한 기대가 높아지고 있으며, AR 콘텐츠의 교육적 활용이 학습에 긍정적 영향을 준다는 여러 선행연구가 있다. 또한, 대부분의 학생들이 스마트기 기를 소유하고 있으므로, 위치기반 서비스(LBS: Location Based Service) 를 활용한 현장 체험학습은 효과를 극대화할 수 있을 것으로 기대된다. 하지만 LBS와 AR을 동시에 고려한 현장 체험학습 프레임워크에 대한 연 구는 지금까지 거의 이루어지지 않은 실정이다. 따라서 본 논문에서는 LBS와 AR을 적용한 현장 체험학습 프레임워크를 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 설계한 현장 체험학습 프레임워크는 학습 프로세스 모듈 (Learning Process Module)과 위치기반 서비스 모듈(Location Based Service Module) 그리고 콘텐츠 관리자 모듈(Contents Management Module) 로 구성되어 있으며, XML과 JAVA, PostgreSQL 등을 활용해서 구현하였다. 본 프레임워크는 단순히 전시물 안내와 콘텐츠 제공 수준의 체험학습이 아닌, 현장 체험학습의 특성에 따라 6가지 학습모형 가운데 하나를 선택할 수 있도록 설계하였다. 특히, AR 콘텐츠를 관찰 조작형, 실험 활동형, 학습 안내형, 현장 설명형 등으로 분류하여, 실감형 조작 활 동, 이동성 기반 학습활동, 협력적 상호작용 활동 등의 학습활동 유형에 적합한 학습 콘텐츠가 제공되도록 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 구현한 현장 체험학습 프레임워크의 사용성 평가를 위해 Unity 5.4와 Vuforia를 활용해서 제주민속촌을 대상으로 프로토타입 체험 학습용 어플리케이션을 개발하였다. 전문가그룹과 학습자 그룹을 대상으 로 어플리케이션에 포함된 프레임워크의 각 기능과 사용성을 검증하였다. 이를 위하여 전문가 그룹을 대상으로 FGI 분석과 학습자 그룹을 대상으 로 인지 변인인 현존감, 동기와 수행 변인인 몰입감, 학습 경험적 측면에 서 도출한 사용성 태도 및 만족도를 측정하여 분석한 결과 각 변인 영역 별로 사용성 평가와 만족도가 높게 나타났다. 본 연구에서 구현한 LBS 및 AR 적용 현장 체험학습 프레임워크를 기 반으로 다양한 체험학습 콘텐츠가 개발되어 교육현장에서 활용된다면, 보 다 효과적인 현장 체험학습을 통해 21세기가 요구하는 역량기반 자기주도 적인 학습자를 양성하는데 크게 기여할 것으로 기대된다.
Field experience learning is to experience and learn at the field in person except for the textbook-based subject matters learning. It is an important learning method in the perspective of education. However, it has been failing to achieve much of efficiency since field experience le...
Field experience learning is to experience and learn at the field in person except for the textbook-based subject matters learning. It is an important learning method in the perspective of education. However, it has been failing to achieve much of efficiency since field experience learning was much limited to the real education field. In this study, we developed the Field-Experiential Learning Framework Using the Location Based Mobil-learning System and it is smart-device Augmented Reality(AR) for smart learning system which is advanced e-learning. AR is. technology that seamlessly overlays computer graphics on the real world. Field-Experiential Learning Framework using the Location Based AR System has become widely available because of mobile AR. Smart device AR is possible to get information from real world anytime, anywhere. Nowadays, there are various areas using AR such as entertainment, marketing, location-based AR. We analysed the result of survey and implemented the functions. Also, for survey about application's effectiveness, we have focus group interview(FGI). Then we demonstrated and explained the application to them. The result of survey about application's effectiveness shows that application have higher utilization in education area. One of the most promising areas is education. AR in education shows lifelike images to users for realism. It's a good way for improving concentration and attention. We utilize only a beacone for image-based AR without other sensor. The results of this study will contribute to presenting the direction in the realistic learning method and instructional design of realistic contents and tangible interface for Field-Experiential Learning Framework using the Location Based AR System.
Field experience learning is to experience and learn at the field in person except for the textbook-based subject matters learning. It is an important learning method in the perspective of education. However, it has been failing to achieve much of efficiency since field experience learning was much limited to the real education field. In this study, we developed the Field-Experiential Learning Framework Using the Location Based Mobil-learning System and it is smart-device Augmented Reality(AR) for smart learning system which is advanced e-learning. AR is. technology that seamlessly overlays computer graphics on the real world. Field-Experiential Learning Framework using the Location Based AR System has become widely available because of mobile AR. Smart device AR is possible to get information from real world anytime, anywhere. Nowadays, there are various areas using AR such as entertainment, marketing, location-based AR. We analysed the result of survey and implemented the functions. Also, for survey about application's effectiveness, we have focus group interview(FGI). Then we demonstrated and explained the application to them. The result of survey about application's effectiveness shows that application have higher utilization in education area. One of the most promising areas is education. AR in education shows lifelike images to users for realism. It's a good way for improving concentration and attention. We utilize only a beacone for image-based AR without other sensor. The results of this study will contribute to presenting the direction in the realistic learning method and instructional design of realistic contents and tangible interface for Field-Experiential Learning Framework using the Location Based AR System.
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