교육과학기술부는 2006년에 학교교육에 새로운 패러다임의 변화를 받아들이는 방법으로 디지털교과서의 사용을 시도하였다. 2007년 이후 일부 초등학교에서 디지털교과서를 시범적으로 사용하였다. 이에 교육과학기술부는 가까운 미래에는 초등, 중등, 고등학교에 디지털교과서의 사용을 확산하려는 의지를 발표하였다. 그러나 디지털교과서의 사용은 건강이라는 측면에서 많은 우려를 가지고 있으므로, 이 연구의 목적은 디지털교과서 활용에 따른 건강역기능을 확인하고자 국내외의 선행문헌고찰을 통하여 분석을 실시하였다. 디지털교과서 관련 건강연구가 처음이므로 컴퓨터를 활용한 유사한 학습환경에서 나타날 수 있는 문헌을 분석하여 시사점을 도출하고자 하였다. 가장 중요한 시사점은 신체적인 요소와 심리적인 요소인데, 신체적인 증상으로는 안증상, 근골격계증상, 전신증상, 피부증상 등이 나타났고, 심리적인 증상으로는 학습스트레스와 학습소진으로 나타났다.
교육과학기술부는 2006년에 학교교육에 새로운 패러다임의 변화를 받아들이는 방법으로 디지털교과서의 사용을 시도하였다. 2007년 이후 일부 초등학교에서 디지털교과서를 시범적으로 사용하였다. 이에 교육과학기술부는 가까운 미래에는 초등, 중등, 고등학교에 디지털교과서의 사용을 확산하려는 의지를 발표하였다. 그러나 디지털교과서의 사용은 건강이라는 측면에서 많은 우려를 가지고 있으므로, 이 연구의 목적은 디지털교과서 활용에 따른 건강역기능을 확인하고자 국내외의 선행문헌고찰을 통하여 분석을 실시하였다. 디지털교과서 관련 건강연구가 처음이므로 컴퓨터를 활용한 유사한 학습환경에서 나타날 수 있는 문헌을 분석하여 시사점을 도출하고자 하였다. 가장 중요한 시사점은 신체적인 요소와 심리적인 요소인데, 신체적인 증상으로는 안증상, 근골격계증상, 전신증상, 피부증상 등이 나타났고, 심리적인 증상으로는 학습스트레스와 학습소진으로 나타났다.
The government, Ministry of Education, Science and Technology(MEST) presented a new policy that standardizes digital textbooks as a method to accept the change of education paradigm in 2006. Since 2007, MEST has begun to provide digital textbooks for some elementary schools. MEST proposes to change ...
The government, Ministry of Education, Science and Technology(MEST) presented a new policy that standardizes digital textbooks as a method to accept the change of education paradigm in 2006. Since 2007, MEST has begun to provide digital textbooks for some elementary schools. MEST proposes to change digital textbooks as a standard in elementary, middle, and high schools in the future. However, the use of digital textbooks has led to concern about the health of students. The purpose of this study was to identify health-adverse effects of the use of digital textbooks on the health of students. Literature reviews regarding digital textbooks including national and international literature were conducted. The literature reviews found the key physical and psychological factors to be considered in using digital textbooks. The physical factors were symptoms and signs associated with eye, musculoskeletal system, general health, and skin. The mental factors were 'burn out of study' and 'stress due to study'.
The government, Ministry of Education, Science and Technology(MEST) presented a new policy that standardizes digital textbooks as a method to accept the change of education paradigm in 2006. Since 2007, MEST has begun to provide digital textbooks for some elementary schools. MEST proposes to change digital textbooks as a standard in elementary, middle, and high schools in the future. However, the use of digital textbooks has led to concern about the health of students. The purpose of this study was to identify health-adverse effects of the use of digital textbooks on the health of students. Literature reviews regarding digital textbooks including national and international literature were conducted. The literature reviews found the key physical and psychological factors to be considered in using digital textbooks. The physical factors were symptoms and signs associated with eye, musculoskeletal system, general health, and skin. The mental factors were 'burn out of study' and 'stress due to study'.
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문제 정의
반면 디지털교과서 또는 U-Learning시스템이 학교에 도입될 때 야기될 수 있는 심리적 건강 문제에 대해서는 아직까지 연구결과가 미미한 실정이다. 다음에서는 컴퓨터 및 디지털 매체의 활용과 관련된 심리적 어려움을 고찰함으로써, 디지털교과서가 심리적 건강에 미칠 수 있는 영향을 예상해 보고자 한다.
디지털교과서 활용 시 신체적 건강역기능 측정변수를 알아보기 위하여 초 · 중 · 고등학교 학생을 연구대상으로 한 연구들을 살펴보았다.
디지털교과서 활용시 나타날 수 있는 건강문제를 파악하기 위하여 이와 관련된 신체적/심리적 문헌연구과 국외디지털교과서 사례를 분석하였다. 디지털교과서관련 건강연구가 처음이므로 컴퓨터를 활용한 유사한 학습환경에서 나타날 수 있는 문헌을 분석하여 시사점을 도출하고자 하였다<;표 2>.
샌디에고 대학에서는 학생들이 학우들과 다양한 만남을 가지고 역동적인 의사소통 및 학습을 가능하게 하기 위해서 Active Campus라는 프로젝트를 추진하였다. 모바일장치(device)와 무선네트워크를 통해 학습공동체를 다양화하는데 그 목적이 있었다. 교실환경에서 학생들은 개인에게 주어진 무선 휴대용 장치(device)를 통해 익명으로 질문들을 보내고 토론을 활성화하는 등의 참여활성화가 가능하고, 또한 학생들은 무선휴대용장치(device)를 통해 설문조사를 실시하고 수업에 대한 피드백을 교수들에게 제공할 수 있다.
본 연구의 목적은 디지털교과서 활용 시 나타날 수 있는 건강문제를 파악하기 위하여, 이와 관련된 문헌연구를 실시하였다. 현재 디지털교과서가 시범적으로 적용되고 있고, 이와 관련된 대부분의 연구가 학습효과에 초점이 맞추어져 있는 실정이다.
이에 본 연구에서는 디지털교과서 활용시 건강역기능 분석을 위하여 국내외 선행문헌을 분석하고 관련 사례들을 조사함으로써 시사점을 도출하여 이를 추후 디지털교과서 사용과 건강에 대한 연구방향에 반영하고자 함이며, 어떠한 변인들이 학생들의 건강역기능에 영향을 미치는지 신체영역과 심리영역에서 살펴보고자 하였다.
제안 방법
디지털교과서 활용시 나타날 수 있는 건강문제를 파악하기 위하여 이와 관련된 신체적/심리적 문헌연구과 국외디지털교과서 사례를 분석하였다. 디지털교과서관련 건강연구가 처음이므로 컴퓨터를 활용한 유사한 학습환경에서 나타날 수 있는 문헌을 분석하여 시사점을 도출하고자 하였다<표 2>.
학생들은 PDA를 통하여 서로 의사소통을 할 수 있으며, 학습자료에 접속할 수 있었다. 또한 매일의 일정을 관리하고, 노트필기, 인터넷 서핑, 과학적 측정, 현장 학습 등의 활동에 PDA를 사용하였다[10].
이 연구를 위해서 오코이 중학교에서는 모든 교사에게 인터넷 가능한 데스크탑 컴퓨터, 이메일 계정을 제공하고, 교실에 프로젝트를 설치하여 프레젠테이션을 가능하게 하였다. 또한 복도와 교실에 학습자들을 위해 언제나 사용할 수 있는 데스크탑 컴퓨터를 설치하였고 학교 전 지역을 무선인터넷가능지역으로 조성하였다.
학습에서 TPC의 효과 분석은 학습자, 교사, 학부모 각각을 대상으로 이루어졌다. 먼저, 학습자 측면에서는 수행능력(performance), 학습태도(attitude toward school and learning), 컴퓨터 활용능력(technology skills), 학습 습관(study habit) 등에 대한 분석이 이루어졌으며, TPC를 적극적으로 활용하는 학급과 TPC의 활용보다 교사 역할에 의존하는 수업을 진행하는 학급간 비교 분석이 실시되었다.
연구주제어로는, “컴퓨터”, “인터넷”, “사이버학습”, “온라인학습”, “멀티미디어학습”, “e-learning", “웹기반 학습” 등과 “VDT증후군”, “건강”, “스트레스”, “학업소진” 등을 키워드로 하여 검색을 실시하였다.
영국의 Becta 보고서는 개인용 휴대장치인 PDA를 사용하여 U-러닝을 구축한 사례에 대한 연구이다. 프로젝트는 PDA의 교육적 상황에 활용하기 위하여 교사의 업무관리와 교수-학습 지원의 두 가지로 나누어 실시되었다. 학생들은 PDA를 통하여 서로 의사소통을 할 수 있으며, 학습자료에 접속할 수 있었다.
대상 데이터
2004년 싱가포르 경영대학교의 1학년 학생들 및 Crescent 여학교 학생들을 대상하여 실시된 연구이다. 운영방법에 있어 지리수업의 예를 들면, 교사는 학생들에게 지도를 e-mail로 전송하게 되고 학생들은 수업 중에 즉시 인터넷에 접속하여 태블릿 PC로 내용을 확인한다.
디지털교과서 활용 시 건강역기능과 관련된 연구동향을 파악하기 위하여, 1998년부터 2009년까지 약 10여 년간 국내외 학술지에 게재된 연구논문을 중심으로 분석하였다. 지금까지 디지털교과서와 건강관련 연구는 거의 없었으므로 컴퓨터를 활용한 유사환경의 선행연구를 대상으로 고찰을 하였다.
연구대상논문들은 학술연구정보서비스(RISS), 국가 과학기술정보센타(NDSL), 전국대학학위논문(dCollection)에서 아래의 주제어를 포함하는 논문을 가지고 일차적으로 초록을 대상으로 관련연구를 선택하고, 연구대상자는 초등학생에서 대학생까지를 대상으로 한 경우로 제한하였다.
디지털교과서 활용 시 건강역기능과 관련된 연구동향을 파악하기 위하여, 1998년부터 2009년까지 약 10여 년간 국내외 학술지에 게재된 연구논문을 중심으로 분석하였다. 지금까지 디지털교과서와 건강관련 연구는 거의 없었으므로 컴퓨터를 활용한 유사환경의 선행연구를 대상으로 고찰을 하였다.
학습에서 TPC의 효과 분석은 학습자, 교사, 학부모 각각을 대상으로 이루어졌다. 먼저, 학습자 측면에서는 수행능력(performance), 학습태도(attitude toward school and learning), 컴퓨터 활용능력(technology skills), 학습 습관(study habit) 등에 대한 분석이 이루어졌으며, TPC를 적극적으로 활용하는 학급과 TPC의 활용보다 교사 역할에 의존하는 수업을 진행하는 학급간 비교 분석이 실시되었다.
성능/효과
디지털교과서와 신체적 건강증상에 관한 문헌에서는 안증상의 경우 컴퓨터 작업시간이 2시간 이후에는 안구 피로가 온다는 선행연구들이 있었고, 컴퓨터 작업환경이 어두운 조명일 때, 조명광원의 위치와 종류에 따라, 화면과 작업자 사이의 거리가 안증상에 영향을 미친다고 나타났다. 근골격계증상의 경우 모니터와의 거리와 높이가 작업자의 근골격계의 불편도와 근전도에 영향을 준다고 나타났으며, 전신증상에서는 컴퓨터사용 시간이 길거나 밤샘 작업을 했을 때 소음이 클 경우, 휴식시간 배정에 따라, 주변환경의 환기에 따라 영향을 미친다고 나타났다. 또한 위의 세가지 증상 모두 인터넷중독이 심할수록 각 증상의 정도도 심한 것으로 나타났다.
TPC를 이용한 수업이 일반수업과 비교 해볼 때, 수행능력 면에서는 학업성취도에 유의미한 차이가 없는 것으로 드러났으나 TPC를 이용한 학습자들은 TPC가 학습에 긍정적인 효과를 가져온다고 인식하고 있는 것으로 설문에 응답하였다. 또한 TPC를 활용한 수업의 학습자들을 관찰 결과, 전년도보다 학습량이 증가되었다. 또한 관찰기간이 길어질수록 수업에서 상대적으로 소극적이었던 학습자들이 더욱 적극적으로 변하였다[7].
근골격계증상의 경우 모니터와의 거리와 높이가 작업자의 근골격계의 불편도와 근전도에 영향을 준다고 나타났으며, 전신증상에서는 컴퓨터사용 시간이 길거나 밤샘 작업을 했을 때 소음이 클 경우, 휴식시간 배정에 따라, 주변환경의 환기에 따라 영향을 미친다고 나타났다. 또한 위의 세가지 증상 모두 인터넷중독이 심할수록 각 증상의 정도도 심한 것으로 나타났다.
그럼에도 불구하고 Becta 보고서에 의하면, U-러닝교육에서 작은 스크린을 포함하여 데이타 입력, 시간의 소요, 소프트웨어 비용 발생, 배터리 교체의 필요 등의 여러 난점들은 학교에서 사용 시, 크게 문제가 되지 않는다고 주장하였다. 또한 이메일을 통한 소통이 가능한 개인 휴대용장치는 학생들의 학습을 돕는데 효과적인 것으로 드러났다. 그러나, 장비 사용에 있어서 더 많은 훈련과 기술적 지원(교사를 포함하여)이 필요하며 랩탑과 데스크탑 컴퓨터를 동시 사용과정에서 일어나는 복잡함도 어려움으로 제기되었다.
또한, 학생들의 집중력이 흐트러지는 것을 방지하기 위하여 모든 학생들의 화면을 멈추게 하는 버튼도 가지고 있으며, 교사용 태블릿 PC의 화면에서 학생들의 TPC화면을 볼 수 있는 기능도 갖추고 있어 학생들이 수업시간에 수업 외에 다른 행동을 하는 것을 감지할 수 있다. 싱가포르 정부를 통해 지원된 이 프로젝트를 통해 학교는 새로운 발전의 가능성을 전망하고 교수와 학습과정에 있어서 좀 더 능동적이고 창의적인 기반을 마련했다는 성과를 발견할 수 있었다.
이 연구의 대상이 된 수업에서는 학생들이 마치 전통적인 교실처럼 구성되어 있는 웹 사이트에 로그인을 하도록 되어 있으며, 웹 사이트 안에서는 학습활동, 토론 등이 진행되며 숙제나 읽기자료와 같은 학습활동을 진행시킬 수 있다. 연구 결과, 학생들이 웹기반 학습에서 겪는 어려움(distress)은 기술적 요인과 관련이 되어있음이 나타났다. 구체적으로 학생들은 웹상에서처럼 학습 활동 중 기술적인 문제가 생겼을 때 이것을 지지해 줄 수 있는 대상이 없어 좌절감을 경험한다고 보고하였다.
후속연구
이와 같은 디지털교과서와 신체적 건강증상에 관한 문헌을 통한 시사점을 살펴보면 앞으로 디지털교과서를 확산 했을 때 학생들은 대부분의 교과과정을 디지털교과서로 오랜시간 컴퓨터 환경에 노출된 상황에 처하게 되므로 이에 따른 건강역기능을 경감시키거나 대처하기 위하여 컴퓨터 사용 후 휴식시간의 배정이나 디지털교과서를 사용하는 작업환경에서 인체공학적인 컴퓨터 작업대와 조명, 환기영역에 대한 실태조사와 올바른 컴퓨터 사용습관을 위한 교육이 필요함을 알 수 있었다. 또한 실제적으로 디지털교과서를 사용했을 때 컴퓨터를 사용한 유사학습 환경처럼 신체적 건강역기능이 나타나는지를 알기위하여 주된 건강역기능 변인들에 대한 실험연구가 필요하다고 사료된다.
본 연구의 제한점으로는 지금까지 디지털교과서와 관련하여 건강에 대한 연구가 없었기 때문에 부득이하게 디지털교과서와 유사한 학습환경이라고 판단되는 컴퓨터관련 VDT증후군에 대한 연구들을 분석하여 나온 결과이므로 연구의 결과를 일반화하기에는 제한점이 따른다고 생각된다. 그러나 기존의 디지털교과서관련 연구들이 학습효과에 관한 연구들로 이루어져 있기 때문에 건강에 관한 연구는 의의가 있으리라 사료된다.
반면 정윤희(20002)는 컴퓨터 사용방법에 따른 피부증상의 차이가 없다고 보고하였고, 전병태(2005)는 인터넷 중독과 비중독군간에 피부증상의 차이가 없음을 보고하였다. 선행연구간의 연구결과가 불일치하지만, 장기적으로 피부증상의 문제를 야기할 수 있으므로 장기적인 추후연구를 통하여 피부증상에 미치는 영향을 파악하고 이를 예방하는 전략을 마련하는 것이 필요하리라 생각된다.
이와 같은 디지털교과서와 심리적 건강증상에 관한 문헌을 통한 시사점을 살펴보면 앞으로 디지털교과서를 확산 했을 때 학생들은 대부분의 교과과정을 디지털교과서로 오랜 시간 컴퓨터 환경에 노출된 상황에 처하게 되므로 이에 따른 심리적 건강역기능을 경감시키거나 대처하기 위하여 학습소진과의 관계를 연구해볼 필요가 있다고 사료된다. 앞에서 살펴본 소진에 대한 연구들은 대부분 직장인을 대상으로 한 연구이고 디지털교과서를 사용하는 학생들을 대상으로 한 소진연구는 없었으므로, 디지털교과서 사용이 학습소진과 어떠한 연관성을 갖는지에 대한 연구가 필요하다고 본다.
이와 같은 디지털교과서와 심리적 건강증상에 관한 문헌을 통한 시사점을 살펴보면 앞으로 디지털교과서를 확산 했을 때 학생들은 대부분의 교과과정을 디지털교과서로 오랜 시간 컴퓨터 환경에 노출된 상황에 처하게 되므로 이에 따른 심리적 건강역기능을 경감시키거나 대처하기 위하여 학습소진과의 관계를 연구해볼 필요가 있다고 사료된다. 앞에서 살펴본 소진에 대한 연구들은 대부분 직장인을 대상으로 한 연구이고 디지털교과서를 사용하는 학생들을 대상으로 한 소진연구는 없었으므로, 디지털교과서 사용이 학습소진과 어떠한 연관성을 갖는지에 대한 연구가 필요하다고 본다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
제 7차 교육과정에서 의무화된 교육은 무엇인가?
2001년도부터 적용된 제 7차 교육과정에서 초・중등학교 전 학년의 컴퓨터 교육 의무화로 학생들에게 컴퓨터 교육기회가 확대되었고, IT산업의 발달로 인한 PC통신과 인터넷 사용의 증가, 그리고 정부의 2000년대 이후부터 시작되었던 1가구 1단말기 설치를 목표로 한 컴퓨터 영상 단말기의 급속한 보급으로 학교에서 뿐만 아니라 일반 가정에서도 컴퓨터 사용이 일상화 됨에 따라 성장기 아동들의 컴퓨터 사용이 증가되어 이에 따른 건강 문제는 더 이상 가볍게 볼 수 없게 되었다[3][20].
성장기 아동들의 컴퓨터 사용이 증가됨에 따라 발생할 수 있는 건강 문제는 무엇이 있는가?
이러한 건강문제의 하나로 최근 지적되고 있는 VDT 증후군(Visual Display Terminal Syndrome)은 컴퓨터 모니터 등 VDT를 보면서 장시간 작업을 하고 난 뒤에 발생하는 안증상과 근골격계증상, 피부증상, 정신신경계 증상을 통틀어 일컫는 말로 컴퓨터시각증후군(Computer Vision Syndrome)이라고도 한다. VDT는 영상화면단말기(Video Display Terminal 혹은 Visual Display Terminal)란 단어의 약어로, 주로 인체 공학에서 컴퓨터 화면 표시를 지칭하는 용어이고, 증후군(Syndrome)이란 단어는 어떤 특정한 질병이 있거나 혹은 그런 질병이 발생할 가능성이 큰 것을 암시하는 여러 가지 증상이나 상태를 의미한다[33].
디지털 교과서의 장점은 무엇인가?
디지털 교과서는 기존의 서책형 교과서가 가진 시간적 제약과 정보의 격차를 줄일 수 있다는 측면에서 매력적인 교수 매체이다. 학생들이 무거운 책가방 대신 타블렛노트북 하나만 들고 학교에 다닐 수 있다는 편리성, 전 학년 모든 과목 교재를 단말기에 다운로드 받아 사용할 수 있어서 학문적 통합학습의 가능성, 교재의 보관이 쉽다는 장점과 다양한 부가 콘텐츠를 멀티미디어 형식으로 제공함에 따라 학생들의 이해도를 높일 수 있으며 관련 내용이 업데이트될 때마다 교재에 신속하게 반영될 수 있는 장점이 있다.
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