본 연구는 인지 부하 이론에서 도출된 설계 원리를 적용하여 PDA를 활용한 학습 프로그램을 개발하는데 목적이 있다. 인지 부하 이론에 따르면, 학습 프로그램은 학습자의 활성기억고 내의 인지 부하를 최적화하도록 설계되어야 한다. 최적화란 학습자의 활성기억고 내에 있는 인지 부하 중에서 학습에 효과적인 인지 부하를 높이거나 비효과적인 인지 부하를 낮춘 상태이다. 본 연구에서는 비효과적인 인지 부하 중 하나인 외재적 인지 부하를 낮추는 양식, 중복, 주의 분산 멀티미디어, 해결된 예 원리를 적용하여 PDA 기반 학습 프로그램을 개발함으로써 효과적인 모바일 학습 프로그램을 위한 가능성을 탐색해보았다.
본 연구는 인지 부하 이론에서 도출된 설계 원리를 적용하여 PDA를 활용한 학습 프로그램을 개발하는데 목적이 있다. 인지 부하 이론에 따르면, 학습 프로그램은 학습자의 활성기억고 내의 인지 부하를 최적화하도록 설계되어야 한다. 최적화란 학습자의 활성기억고 내에 있는 인지 부하 중에서 학습에 효과적인 인지 부하를 높이거나 비효과적인 인지 부하를 낮춘 상태이다. 본 연구에서는 비효과적인 인지 부하 중 하나인 외재적 인지 부하를 낮추는 양식, 중복, 주의 분산 멀티미디어, 해결된 예 원리를 적용하여 PDA 기반 학습 프로그램을 개발함으로써 효과적인 모바일 학습 프로그램을 위한 가능성을 탐색해보았다.
The purpose of the study is to develop handheld learning tool based on design principles drawn from cognitive load theory. To optimize learner's cognitive load, the learning program should be developed for maximizing the effective load and(or) minimizing ineffective load. The principles, which were ...
The purpose of the study is to develop handheld learning tool based on design principles drawn from cognitive load theory. To optimize learner's cognitive load, the learning program should be developed for maximizing the effective load and(or) minimizing ineffective load. The principles, which were applied to developing the learning program, for minimizing the extraneous cognitive load, one of the ineffective loads, are modality, redundancy, split-attention, multimedia, and worked-out example. In this study, we will show possibilities for designing an effective mobile learning program.
The purpose of the study is to develop handheld learning tool based on design principles drawn from cognitive load theory. To optimize learner's cognitive load, the learning program should be developed for maximizing the effective load and(or) minimizing ineffective load. The principles, which were applied to developing the learning program, for minimizing the extraneous cognitive load, one of the ineffective loads, are modality, redundancy, split-attention, multimedia, and worked-out example. In this study, we will show possibilities for designing an effective mobile learning program.
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문제 정의
PDA를 기반으로 한 학습 프로그램을 개발할 때 학습자가 학습 내용을 인지 구조에서 처리하도록 지원하기 위하여 불필요한 인지적 노력을 줄이고, 필요한 인지적 노력을 최대한 집중할 수 있도록 해야 한다⑻. 이런 시각에서, 첫째, 인지부하 이론 (Cognitive Load Theory)에 근거하여 PDA 기반학습 프로그램 설계에 필요한 전략을 도출하고, 둘째, 그 전략에 기초한 학습 프로그램을 예시적으로 개발하고자 하였다.
반면 감소시켜야 하는 불필요한 인지 부하로, 교수 설계자의 잘못된 설계 방법으로 인하여 발생하는 외재적 인지부하와 주어진 학습 과제 그 자체의 복잡성으로 인하여 발생하는 내재적 인지 부하가 있다. 본 연구에서는 교수 설계 측면에서 외재적 인지부하를 최소화할 수 있는 원리를 적용하여 효과적인 학습 프로그램을 개발하고자 한다.
있다[17]. 첫째, 연습 문제를 해결된 예로 제공하는 것이다. 이 때 해결된 예를 설계하기 위하여 전문가의 도움을 점차 줄이고, 사용자가 완성해야 하는 부분이 많아지는 완성 또는 소거 전략을 활용할 수 있다.
본 연구에서는 PDA를 통한 효과적인 학습이 이루어지기 위해서 PDA의 한정된 화면 크기, 이동 기기의 이동성, 즉시성과 같은 특징을 고려해야 할 뿐만 아니라 학습자의 인지 부하를 최적화할 수 있는 학습 프로그램의 화면의 설계가 필수 불가결하다는 전제에서 PDA 화면을 설계할 때 어떻게 인지부하를 최적화할 수 있는지를 프로그램으로 개발하였다. PDA 학습 프로그램 개발에 학습 활동의 과정 에서 학습자의 활성 기억 고에 불필요하게 발생하는 외재적 인지 부하를 낮추는데 가장 기본적인 원리인 양식, 중복, 주의분산, 멀티미디어, 해결된 예 원리를 적용하여 그 적용 가능성을 타진해보았다.
가설 설정
개발 도구로서 플래시를 선택한 이유는 다음과 같다. 첫째, 플랫폼 독립성이다. 플래시 개발물은 다양한 플랫폼과 기기에서 동작이 가능호}다.
제안 방법
시공간 자료에는 애니메이션, 그래픽, 글이 있으며, 청각 자료에는 내레이션이 대표적이다. 이러한 유형의 내용들을 학습자의 활성 기억 고에서 효율적으로 처리되도록 하기 위하여 인지부하 이론에 기반을 두어 학습 프로그램을 설계하는데 필요한 원리를 도출하였다.
텍스트 기반의 학습 내용만 제공되는 것이 아니라 이와 관련된 그래픽 정보, 즉 동영상도 함께 제공된다. 또한 학습자 스스로 시각 정보를 소거하여 청각 정보만 제공받으면서 학습한 내용을 기록할 수 있는 메모 기능을 추가하여 학습자가 학습 과정에 적극적으로 참여하도록 하였다.
문제해결에 대한 일반적인 안내가 아닌 전문가가 문제 해결에 사용한 지식, 방법, 전략 등에 대한 정보를 제공하였다. 또한 양식 원리를 적용하여 해결된 예를 시각 정보와 청각 정보로 함께 제공하였다.
문제해결에 대한 일반적인 안내가 아닌 전문가가 문제 해결에 사용한 지식, 방법, 전략 등에 대한 정보를 제공하였다. 또한 양식 원리를 적용하여 해결된 예를 시각 정보와 청각 정보로 함께 제공하였다.
개발하였다. PDA 학습 프로그램 개발에 학습 활동의 과정 에서 학습자의 활성 기억 고에 불필요하게 발생하는 외재적 인지 부하를 낮추는데 가장 기본적인 원리인 양식, 중복, 주의분산, 멀티미디어, 해결된 예 원리를 적용하여 그 적용 가능성을 타진해보았다.
대상 데이터
전체 화면 해상도는 240x320이며, 학습 내용이 제공되는 화면은 243x260 이다. 개발물의 시험은 HP의 iPAQ4700에서 하였다.
전체 화면 해상도는 240x320이며, 학습 내용이 제공되는 화면은 243x260 이다. 개발물의 시험은 HP의 iPAQ4700에서 하였다.
이론/모형
현재 PDA용 프로그램으로 많이 개발되고 있는 것 중 하나인 영어 학습 프로그램을 채택하였다. 상용화된 기존의 어학 학습용 프로그램들을 분석하여 기본이 되는 화면 흐름도를 <그림 4> 와 같이 하였다.
성능/효과
이 때 해결된 예를 설계하기 위하여 전문가의 도움을 점차 줄이고, 사용자가 완성해야 하는 부분이 많아지는 완성 또는 소거 전략을 활용할 수 있다. 둘째, 해결된 예가 담고 있는 원리 정보를 설계할 때 주의 분산과 양식 원리를 적용할 수 있다. 주의 분산 원리를 적용한다면 상호 참조하는 정보를 통합시켜 제공하고, 양식 원리를 적용한다면 원리 정보를 단일 양식으로 제공하는 것보다는 다중 양식으로 제시해야 한다.
주의 분산 원리를 적용한다면 상호 참조하는 정보를 통합시켜 제공하고, 양식 원리를 적용한다면 원리 정보를 단일 양식으로 제공하는 것보다는 다중 양식으로 제시해야 한다. 셋째, 해결된 예는 전이를 고려하여 설계해야 한다. 근전이를 위해서 실제적인 예를, 원전이를 위해서 다양한 예를 학습자에게 제공해주어야 한다.
후속연구
그러나 학습자에게 다양한 방법으로 학습할 수 있는 기회를 증가시키기 위한 혁신의 보급도 중요하지만 이와 함께 기기가 가지고 있는 고유의 특징을 활용하여 학습자에게 실질적으로 학습의 효과를 제공하는 이론 기반의 연구도 함께 이루어져야 한다.
추후 연구에서는 여기에서 확인된 원리뿐만 아니라 좀 더 다양한 원리의 적용을 시도해야 할 것이다. 우선 인지 부하 이론 측면에서 학습자의 인지 부하를 최적화하는 방법으로 외재적 인지 부하뿐만 아니라 본유적 인지부하에 대한 연구도 최근 들어 활발하게 이루어지고 있다.
둘째, PDA 또는 이동 기기가 구현할 수 있는 환경의 특징 중 하나로 무선 통신을 통하여 사람과 사물, 사람과 사람의 상호작용이 활발하게 일어나는 협동적 학습 환경과 관련된 원리를 고려할 수 있겠다压丄 구성원들이 협력 학습을 통하여 공동의 지식을 구축하기 위한 다양한 활동을 지원하는데 필요한 원리 탐색과 그의 구현 가능성 등을 모색해보아야 한다.
통하여 검증해야 한다. 검사 결과를 바탕으로 설계 연구 패러다임[18]에 기초하여 '설계원리 -적용-효과 분석-개선된 설계 원리의 탐색' 등의 주기적 반복을 통하여 안정된 PDA 기반 프로그램을 개발하고자 선행 연구에서 도출된 설계 원리를 수정해야할 필요가 있다.
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