[논문]방사선과 학생을 위한 가상현실 교육콘텐츠 개발 및 적용을 통한 학습효과 분석

심재구; 권순무

doi:10.17946/jrst.2020.43.6.519

방사선과 학생을 위한 가상현실 교육콘텐츠 개발 및 적용을 통한 학습효과 분석
Analysis of Learning Effect through the Development and Application of Virtual Reality(VR) Education Content for Radiology Students 원문보기

방사선기술과학 = Journal of radiological science and technology, v.43 no.6, 2020년, pp.519 - 524

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This study developed radiation therapy contents based on virtual reality technology and applied them to radiation students. A survey was conducted to analyze the relationship between learning effects and learning satisfaction to students who used virtual reality education videos to analyze their learning performance. 71 students radiology department were classified into two groups one that experienced virtual reality and the other that did not experienced virtual reality. We surveyed between the two groups analyzed self-directed learning, self-learning efficacy and learning satisfaction. As a result, the comparison between the two groups showed no difference between self-directed learning and self-learning efficacy. But the learning satisfaction was significant from 2.64±0.83 to 3.20±0.88 in the problem solving process for groups applying virtual reality contents. Therefore, learning satisfaction has improved experienced group virtual reality content and the materials for virtual reality education can be applied more efficiently in non-face-to-face lectures.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

방사선치료에 대한 가상현실 교육 콘텐츠를 개발하여 이를 통해 대학 교육에 활용할 수 있는 방법을 제공하고자 하였으며, 추가적인 연구를 위한 몇 가지 사항을 제언하고자 한다.
본 연구는 대학교육 미래를 위해 가상현실 콘텐츠 제작에 따른 학습만족도, 학업적 효능감 및 자기주도 학습능력에 대한 설문을 통해 교육 방식의 새로운 패러다임을 모색해보았다.
본 연구에서는 가상현실 동영상에 대한 교육적 도구로 효과 검증을 위해 방사선치료에 대한 가상현실 콘텐츠를 제작하여 대면강의에서 가상현실 교육을 접한 학생과 접하지 않은 학생들 두 대조군을 선정하여 자기 주도적 학습능력, 학업적 효능감 및 학습만족도에 대한 설문 조사 결과를 토대로 학습몰입에 미치는 효과성을 분석하여 교육의 새로운 방향을 모색하고자 하였다.

제안 방법

2. 가상현실 콘텐츠 적용 유, 무에 따른 그룹 간결과 비교

교육효과에 대한 결과는 자기주도 학습능력, 학업적 효능감, 학습만족도에 대한 기술 및 검정통계로 분석했고 이래와 같은 결과가 나타났다<;Table 2>.
05 유의수준에서 검정하였다. 자기 주도 학습능력 30개 문항, 성취목표지향성 46개 문항, 학업적 효능감 9개 문항, 학습만족도 14문항을 사용하였다. 각 문항들은 Likert 5점 척도로 자기주도 학습능력 Cronbach’s α는 가상현실 콘텐츠 비적용 그룹에서 사전설문 0.
진행하였다. 자기주도 학습능력, 성취목표 지향성, 학업적 효능감 및 학습만족도에 미치는 영향 분석하였다.

대상 데이터

본 연구는 대구광역시 D대학교 방사선과 3학년 학생 중 방사선 치료학실습을 수강한 학생을 대상으로 연구 진행에 동의하고 설문에 성실히 응한 학생 71명을 대상으로 가상현실을 적용한 대조군과 적용하지 않은 대조군을 대상으로 가상현실 비적용 그룹의 사전설문 응답자 수 35명, 사후설문응답자 수 35명, 가상현실 적용 그룹의 사전설문 응답자 수 36명, 사후설문 응답자 수 31명의 설문지 137부를 회수하여 연구를 진행하였다. 자기주도 학습능력, 성취목표 지향성, 학업적 효능감 및 학습만족도에 미치는 영향 분석하였다.

데이터처리

본 연구는 IBM SPSS Statistics 25 통계를 이용하여 두 개 집단 비교 및 각 집단 사전 및 사후 비교, Shapiro-Wilk 검정으로 각 그룹 간 항목별로 정규성 검정을 실시 및 만족도를 확인하고 그 결과를 Mann-Whitney Test를 시행하여 비교 분석하였다. 자기주도 학습능력, 학업적 효능감, 학습 만족도 관계는 정규성 만족 여부를 고려해 Spearman 상관분석으로 검정하였고 0.
분석하였다. 자기주도 학습능력, 학업적 효능감, 학습 만족도 관계는 정규성 만족 여부를 고려해 Spearman 상관분석으로 검정하였고 0.05 유의수준에서 검정하였다. 자기 주도 학습능력 30개 문항, 성취목표지향성 46개 문항, 학업적 효능감 9개 문항, 학습만족도 14문항을 사용하였다.

성능/효과

가상현실 콘텐츠를 적용하지 않은 그룹에 대한 사전 및 사후 결과 자기에게 필요한 공부를 스스로 한다는 응답이 3.29±0.40에서 3.40±0.54로 높아졌고(p=0.03), 가상현실 콘텐츠를 적용한 그룹에서는 자기에게 필요한 공부를 스스로 한다는 응답이 3.28±0.50에서 3.17±0.44로 낮아지는 (p=0.05) 변화를 보였다.
가상현실 콘텐츠를 적용하지 않은 그룹에서 학업적 효능감이 유의하게 변한 것을 볼 수 있으며, 가상현실 콘텐츠를 적용한 그룹에서 학습만족도가 다소 향상된 것을 확인할 수 있다. 자기주도 학습능력, 학업적 효능감, 학습만족도에 대한 상관관계는 모두 유의한 상관성을 보이며 아래 표와 같다<Table 3>.
결론적으로 가상현실을 이용한 동영상 학습법이 학습자들에게 모든 면에서 효과적이라고 할 수 없지만 새로운 교육 콘텐츠 개발을 통한 강의를 학습자들은 요구하고 있으며, 이를 통해 스마트기기를 용이하게 다룰 수 있는 학습자들이 동영상 콘텐츠를 용이하게 사용함으로써 학습 만족도가 높은 결과를 보여준다. 이를 기반으로 추가적인 강의콘텐츠 개발을 진행할 경우 학습자들이 흥미 유발을 통해 전공과목에 대한 이해도를 높일 수 있는 동영상 콘텐츠 작업 진행할 경우 교수자와 학습자가 하나의 가상공간에서 상호교류를 통한 교육용 자료를 개발할 경우 비대면 강의가 진행될 경우 효과적으로 사용할 수 있을 것이다.
05). 자기 주도적 학습능력에 관한 상관관계는 학업적 자기 효능감(r=0.54, p<0.01)과 학습 만족도(r=0.51, p<0.01)와통계적으로 유의한 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 학업적 자기 효능감은 학습만족도와 통계적으로 유의한 상관관계가 있는 것으로 나타났다(r=0.
첫째, Pantelidis는 가상현실을 교육에 적용하면 향상된 몰입감과 다각적인 상호작용 등의 경험으로 인해 능동적인 학습이 가능하며, 시각화, 구체화에 있어 큰 효과가 있다고 하였다[13]. 교수자와 학습자 간의 상호작용을 할 수 있는 시스템을 적용함으로써 교육생들의 이해력의 정도를 판단할 수 있다.
이와 같은 이유는 동영상 콘텐츠 그 자체에 학생들이 지나치게 의존하는 경향이 발생하는 것 때문이라 사료된다. 학습만족도 통계 결과에서 가상현실을 적용하지 않은 학습 그룹은 유의한 차이가 없으나 가상현실을 적용한 학습그룹은 문제해결과정이 좀 더 쉬워졌다는 유의한 차이를 보이므로 가상현실 콘텐츠가 문제해결에 유의한 도움이 되었음을 보여주는 결과가 나타났다.
01)와통계적으로 유의한 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 학업적 자기 효능감은 학습만족도와 통계적으로 유의한 상관관계가 있는 것으로 나타났다(r=0.556, p<0.01).

후속연구

2개의 집단으로 분류하여 가상현실 동영상 교보재를 적용한 집단과 적용하지 않은 집단에 따른 결과를 분석한 것은 의미가 있으나, 설문 대상자가 적은 집단으로 연구가 진행된 점으로 일반화는 한계가 존재하므로 추가적인 후속 연구가 필요하며, 가상현실 콘텐츠를 강의에 적용하기 위해서는 교수자의 다양한 준비와 연구가 필요하다. 최근 연구에서는 3 차원 시뮬레이터를 이용한 방사선 안전교육에 대한 연구도 활발히 진행하고 있어 실제 장비와 상호작용을 통해 체험할 수 있는 교보재 개발이 우선적으로 진행해야 할 것으로 발표된 사례도 있다[14].
교수자는 가상현실 콘텐츠 제작 플랫폼에 대한 전체적인 이해도가 필수적으로 선행되어야 하고 콘텐츠 제작 역량을강화시킬 수 있는 지속적인 교육 및 연구를 진행한다면 좀 더 학습자가 원하는 방향으로 교육용 자료를 활용할 것으로 본다. 또한, 대학 간 임상실습 교과목 수업 수준의 평준화와 표준화가 가능하고 영어 자막을 삽입하여 외국인도 체험할 수 있는 동영상을 제작한다면 학습자들은 동일한 기회를 제공받을 수 있다.
의료기사를 양성하는 보건계열 학과의 경우 아직까지 일방향 강의법이 많고 비대면 강의를 진행하는 경우도 스마트기기를 적극적으로 활용하는 대처가 필요한 시점이다. 또한 가상현실을 이용한 교보재 개발이 단순히 간접체험으로 종료되는 것이 아니라 교수자와 학습자가 가상공간에서 실시간으로 교육을 진행하는 교보재 개발이 시급하고 다른 분야에서 이미 활발히 진행되고 있는 쌍방향 교류 시스템을 지속적으로 개발해야 할 것이다.
높은 결과를 보여준다. 이를 기반으로 추가적인 강의콘텐츠 개발을 진행할 경우 학습자들이 흥미 유발을 통해 전공과목에 대한 이해도를 높일 수 있는 동영상 콘텐츠 작업 진행할 경우 교수자와 학습자가 하나의 가상공간에서 상호교류를 통한 교육용 자료를 개발할 경우 비대면 강의가 진행될 경우 효과적으로 사용할 수 있을 것이다.
하지만 가상현실 교보재를 개발하여 적용한 결과 구체적인 경험이나 현존감에 대해서는 긍정적인 효과를 기대할 수 있으나. 현동가능성에 대해서는 교보재개발을 진행할 경우 어떤 방식으로 제작해야 효과를 기대할 수 있는지 오랜 준비과정이 필요하고 추후 연구에서 협동 가능성에 대해 포함시켜 연구를 진행해야 할 것이다.
뿐만 아니라, 이해력과 전달이 충분하지 않은 부분들에 대해서는 교수자가 직접 개입하여 문제를 해결함으로써 학습적 효능감 향상에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 판단된다. 현재 제작한 체험형 교육 자료는 강의에 접목할 경우 부교재로써 간접 체험을 할 수 있는 장점은 있지만 수업 도구로써 역할은 향후 5G 기술 지원을 통한 혼합현실 기반으로 상호실시간 교육을 진행할 수 있는 장점이 있어 교육적 효과가 극대화 될 것으로 본다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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