[논문]클라우드 기반 원격 교육시스템 도입 효과 요인에 관한 실증 연구: 사이버대학교 구축 성공사례 중심으로

강태구

doi:10.15207/jkcs.2020.11.11.293

클라우드 기반 원격 교육시스템 도입 효과 요인에 관한 실증 연구: 사이버대학교 구축 성공사례 중심으로
The Empirical Study on Factors of Effect of Introducing Cloud-Based Remote Education System: Focusing on Successful of Cyber University Construction 원문보기

한국융합학회논문지 = Journal of the Korea Convergence Society, v.11 no.11, 2020년, pp.293 - 300

강태구 (건양사이버대학교 경영학과)

초록
AI-Helper

4차 산업혁명시대 정부의 꾸준한 법 규제 완화로 클라우드 도입 저해 요소들에 대한 해결 방안이 생기면서 교육환경에도 큰 변화를 가져 오고 있다. 대학에서도 클라우드 컴퓨팅 도입에 대한 관심은 점점 커져가고 있지만 인식 확산 및 분위기 조성 단계에 머무르는 수준이다. 본 연구는 클라우드 컴퓨팅 도입 효과에 영향을 미치는 요인 분석을 통해 확장성, 민첩성, 호환성, 경제성, 보안성, 안정성, 제도적 지원 요인을 "K사이버대학교의 클라우드 기반 원격 교육 시스템 구축" 성공사례의 도입효과에 대한 실증 요인을 분석하였다. 이를 통해 도출된 요인은 성공적인 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 전략 및 방향성 제시의 실증적인 연구의 의의가 있다. 향후 연구에서는 클라우드 컴퓨팅 도입 이전의 다양한 요인 분석에 대한 모델을 구체화 및 확대하여 실증적 요인을 근간으로 하는 연구의 배경으로 활용 될 수 있을 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

With constant relaxation of regulations by the government in the 4th industrial innovation era, it has brought huge changes to the education environment as it has created solutions to hindrance factors against introduction of the cloud. Universities are getting more interested in the introduction of the cloud Computing but they still remain at the level of recognition diffusion and creating ambience. The study has analyzed empirical factors of the effect of introduction of the successful case "K Cyber University's Construction of Cloud-Based Remote Education System" through the previous studies on trait factors affecting the introduction of the cloud computing and the analysis of factors in terms of expandability, agility, compatibility, economic feasibility, security, stability and institutional support. Factors drawn through this are meaningful for empirical studies on presenting strategies and the directivity to introduce the cloud computing successfully. This study can be used as the background for further studies which will require various factors prior to introducing the cloud computing.

주제어

표/그림 (3)

그림 Fig. 1. Current Status of Cloud Computing Infrastructure at K Cyber University
표 Table 1. Cloud Computing Characteristics and Introduction factors
그림 Fig. 2. KT G-Cloud Security Certification

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

본 연구는 클라우드 컴퓨팅 서비스를 도입하는데 있어 영향을 미치는 요인에 대한 선행연구를 통해 체계적으로 분석하고 대학 관련 법∙규제 분석을 통해 “K사이버대학교의 클라우드 기반 원격 교육시스템 구축” 성공 사례의 실증 분석을 통해 클라우드 컴퓨팅 도입에 중요 요인을 살펴보고 도입 요인에 따른 효과 분석, 한계 도출 그리고 향후 도입 시 고려사항을 제시하여 신규 도입에 따른 시행착오를 최소화하여 성공적인 도입을 위한 방향성을 제시하고자 한다.
본 연구에서의 시사점으로는 기존 선행연구에서는 클라우드 컴퓨팅 서비스 도입 의도에 영향을 미치는 요인, 저해요인, 기술 수용에 대하여 분석하였지만 본 연구에서는 클라우드 컴퓨팅 특성 중 클라우드 기반 원격 교육시스템 구축 성공 사례를 기반으로 한 도입 효과 요인의 실증적인 요인 분석에 대한 연구를 수행하였다. 시대 흐름에 따라 대학의 경쟁력 확보와 미래교육을 위한 방안으로 대부분의 대학들이 클라우드 컴퓨팅 도입의 필요성에 대해서는 알고 있지만 도입을 주저하는 상황으로 특히 대학에서의 클라우드 컴퓨팅 서비스 구축은 매우 저조한 실정이다.
최근 클라우드 시스템에 대한 대학의 관심은 빠르게 증가하고 있지만 실제로 클라우드 시스템의 성공적인 구축에 많은 어려움이 예상됨에 따라 도입을 주저하고 있는 실정이다. 성공적인클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 선행 단계로 클라우드 컴퓨팅 구축 관련 제반 사항을 가지고 성공적으로 도입한 K사이버대학교의 클라우드 기반 원격 교육시스템 구축 성공 사례의 구체적인 성공요인에 관한 도입 효과 요인을 분석 하고자 한다.
본 연구가 가지는 한계점과 이를 개선하기 위한 향후 연구방향을 제시해 보면 다음과 같다. 첫째, 본 연구는 특정 사이버대학교를 대상으로 클라우드 컴퓨팅 도입 성공요인을 분석하였다. 클라우드 컴퓨팅 도입 성공 요인은 본 연구에서 정의되지 않은 다양한 요인을 정의하고 있다.

제안 방법

2012년 개교 이후 IDC 센터에서 원격 교육 설비를 위탁 운영관리 하였으나 원격설비기준고시 지침에 준거하여 한국인터넷진흥원(KISA)에서 보안 인증을 받은 민간 클라우드 컴퓨팅 IaaS(Infrastructure as a Service) 서비스를 이용한 원격 설비 인프라 시스템을 구축하였다. 클라우드 컴퓨팅 서비스 구성은 Fig.
보안성 강화를 위해 개인정보나 조직 데이터의 기밀성 및 프라이버시 침해로부터 안전하게 보호받을 수 있도록 데이터베이를 프라이빗 클라우드 영역(Private Cloud Zone)에 구축하였다. 클라우드 컴퓨팅 도입을 통해 최신의 보안환경 제공으로 기존 IDC센터 자체 구성운영 환경 대비 보안이 강화되어 보안성 측면이 향상되었다.
본 연구에서는 클라우드 컴퓨팅 도입 의도에 영향을 미치는 다양한 연구문헌 중 클라우드 컴퓨팅 특성 관련 문헌수집 분석 및 분류 등 탐색적 방법을 사용하여 K사이버대학교의 클라우드 기반 원격 교육시스템 구축 성공사례를 기반으로 도입 요인의 분석 및 분류를 아래의 Table 1과 같이 정의하였다.
클라우드 전문 컨설턴트와 연구진을 통해 수행범위 및 이행과제를 도출하였다. 첫째, 내∙외부환경분석 및 전략 방향성 수립, 둘째, 현황 분석(정보시스템 현황 분석, 클라우드 적합성 분석 및 클라우드 전략 방향성 수립), 셋째, To-Be 모델 수립(비전 전략 수립, 전략 과제 도출), 넷째, 이행계획(이행과제 및 로드맵 수립)을 수립하였다. 요구사항 정의를 위해 IT기획 및 운영 담당자인 실무진 인터뷰 결과 내부환경분석, 외부환경분석, 기술환경분석, 선진사례분석, 요구사항분석을 통해 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 방향성 수립과 환경분석을 통해 도출된 고려사항을 적용하여 최적의 클라우드 컴퓨팅 도입 방향성을 도출하였다.
클라우드 컴퓨팅 도입을 위해 약 1년 3개월간 내부 검토와 2017년 9월 ~ 12월(약 3개월) “클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 컨설팅 지원 사업”선정으로 정보통신산업진흥원 클라우드혁신센터로부터 “클라우드 컴퓨팅 도입 방안 수립컨설팅”을 진행하였다. 클라우드 전문 컨설턴트와 연구진을 통해 수행범위 및 이행과제를 도출하였다. 첫째, 내∙외부환경분석 및 전략 방향성 수립, 둘째, 현황 분석(정보시스템 현황 분석, 클라우드 적합성 분석 및 클라우드 전략 방향성 수립), 셋째, To-Be 모델 수립(비전 전략 수립, 전략 과제 도출), 넷째, 이행계획(이행과제 및 로드맵 수립)을 수립하였다.
클라우드 컴퓨팅 도입을 위해 약 1년 3개월간 내부 검토와 2017년 9월 ~ 12월(약 3개월) “클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 컨설팅 지원 사업”선정으로 정보통신산업진흥원 클라우드혁신센터로부터 “클라우드 컴퓨팅 도입 방안 수립컨설팅”을 진행하였다.

대상 데이터

호환성은 기존 시스템 애플리케이션과의 호환성이 문제가 되거나 변환에 대한 여부 등의 마이그레이션 문제가 발생할 경우, 새로운 시스템의 사용을 꺼리게 됨을 의미한다[15]. K사이버대학교의 경우 약 17개 업체에서 제공하는 소프트웨어 제품을 사용 중에 있었으며 이전설치 가능 여부 파악과 데이터베이스 이관 등 추가 비용 여부에 대한 분석이 진행 되었다. 대부분 무상으로 진행 되었으며 범위 산정 및 유·무상의 비용 산정을 진행하여 안정적으로 이관하였다.
1과 같다. 정보보안을 위해 모든 데이터베이스는 프라이빗 클라우드 영역(Private Cloud Zone)으로 구성하였고, 그 외 시스템은 퍼블릭 클라우드(Public Cloud Zone)로 구성하였다.

성능/효과

클라우드 컴퓨팅의 장점으로 경제적인 측면이 정의되고 있지만, 클라우드 컴퓨팅 서비스 특성상 사용한 만큼 요금이 부과되는 형태로 환경적인 차이로 상이한 결과가 도출될 수 있기 때문에 도입 전 사전 검토가 중요하다. 다섯째, 보안성 측면에서도 기존 자체 물리서버 구성 대비 다양한 보안 인증을 받은 서비스를 이용하기 때문에 보안이 강화되어 보안성 측면이 향상되었다. 클라우드 컴퓨팅 도입 목적에서도 과거 저해 요소로 가장 먼저 꼽협던‘보안’이 현재는 도입 목적의 주요 요인으로 차지하는 사례가 늘어나고 있다.
도입검토를 위한 전문가 인터뷰 및 정부기관 담당자 문의와 클라우드 컴퓨팅 도입을 위해 약 1년 3개월간 내부 검토와 2017년 9월 ~ 12월(약3개월) “클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 컨설팅 지원 사업” 선정을 통해 분석 결과 확인 절차를 거쳐 의사결정자의 최종 결정까지 관련 제도적인 분석에 가장 많은 시간이 소요되었다.
첫째, 확장성 측면에서 물리적인 장비 구매없이 폭넓고 다양한 형태의 서비스 활용이 가능하고 자체 전산시스템 구축 대비 초기 구축 시 고비용 발생에 대한 투자 비용대비 효율성이 향상되었다. 둘째, 민첩성 측면에서 사이버대학교 특성상 100% 온라인 교육을 통해 학업이 진행됨에 따라 학사일정의 특정 시점에 사용자가 급격히 몰리는 경우 즉각적인 자원 확보를 통해 대응이 가능해 짐에 따라 더욱더 안정적인 교육환경 서비스로 학생들의 만족도가 향상 되었다. 셋째, 호환성 측면에서 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 가능성에 대한 사전 준비를 철저히 함으로써 추가 비용 없이 안정적으로 이관하였다.
둘째, 민첩성 측면에서 사이버대학교 특성상 100% 온라인 교육을 통해 학업이 진행됨에 따라 학사일정의 특정 시점에 사용자가 급격히 몰리는 경우 즉각적인 자원 확보를 통해 대응이 가능해 짐에 따라 더욱더 안정적인 교육환경 서비스로 학생들의 만족도가 향상 되었다. 셋째, 호환성 측면에서 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 가능성에 대한 사전 준비를 철저히 함으로써 추가 비용 없이 안정적으로 이관하였다. 도입을 고려하는 환경이 다르기 때문에 안정적인 클라우드 컴퓨팅 도입을 위해서는 철저한 사전 검토가 진행되어야만 한다.
클라우드 컴퓨팅 도입 목적에서도 과거 저해 요소로 가장 먼저 꼽협던‘보안’이 현재는 도입 목적의 주요 요인으로 차지하는 사례가 늘어나고 있다. 여섯째, 안정성 측면에서 무중단 서비스를 원칙으로 일정한 성능으로 안정적인 서비스를 제공한다는 의미와 같이 클라우드 컴퓨팅 도입 후 2년이 지난 현재 클라우드 컴퓨팅으로 인한 문제가 발생되지 않았다. 장애 발생으로 인한 기회비용에 대한 손실 없이 향상된 안정성을 확보하고 있다.
첫째, 내∙외부환경분석 및 전략 방향성 수립, 둘째, 현황 분석(정보시스템 현황 분석, 클라우드 적합성 분석 및 클라우드 전략 방향성 수립), 셋째, To-Be 모델 수립(비전 전략 수립, 전략 과제 도출), 넷째, 이행계획(이행과제 및 로드맵 수립)을 수립하였다. 요구사항 정의를 위해 IT기획 및 운영 담당자인 실무진 인터뷰 결과 내부환경분석, 외부환경분석, 기술환경분석, 선진사례분석, 요구사항분석을 통해 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 방향성 수립과 환경분석을 통해 도출된 고려사항을 적용하여 최적의 클라우드 컴퓨팅 도입 방향성을 도출하였다. 기존 IDC 센터의 물리 인프라 환경에서 운영하던 학사행정, 강의수강 및 신청 등 모든 물리 인프라 시스템을 2018년 9월 국내 최초로 전체 물리 인프라 시스템을 KT 공공 클라우드 컴퓨팅 시스템으로 전체 이관하여 성공적으로 오픈 하였다.
선행연구 정의와 같이 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 성공적인 요인으로 확장성, 민첩성, 보안성, 안정성의 클라우드 특성에 관한 요인과 저해 요인으로는 보안성, 제도적 지원의 요인으로 구분할 수 있으며, 실증사례를 통한 도입효과 요인 분석은 다음과 같은 시사점으로 요약될 수 있다. 첫째, 확장성 측면에서 물리적인 장비 구매없이 폭넓고 다양한 형태의 서비스 활용이 가능하고 자체 전산시스템 구축 대비 초기 구축 시 고비용 발생에 대한 투자 비용대비 효율성이 향상되었다. 둘째, 민첩성 측면에서 사이버대학교 특성상 100% 온라인 교육을 통해 학업이 진행됨에 따라 학사일정의 특정 시점에 사용자가 급격히 몰리는 경우 즉각적인 자원 확보를 통해 대응이 가능해 짐에 따라 더욱더 안정적인 교육환경 서비스로 학생들의 만족도가 향상 되었다.
장애발생에 대한 비상복구 시나리오에 대한 수행 결과 모든 원격설비 환경 재구축 완료는 1시간 안에 모든 서비스에 대하여 정상운영이 가능하다. 클라우드 컴퓨팅 도입 요인의 안정성은 중요 요인으로 클라우드 컴퓨팅 도입 후 클라우드 컴퓨팅으로 인한 장애는 현재까지 발생되지 않았으며 기존 IDC 센터의 물리 인프라 운영 대비 향상된 안정성을 확보하고 있다.
보안성 강화를 위해 개인정보나 조직 데이터의 기밀성 및 프라이버시 침해로부터 안전하게 보호받을 수 있도록 데이터베이를 프라이빗 클라우드 영역(Private Cloud Zone)에 구축하였다. 클라우드 컴퓨팅 도입을 통해 최신의 보안환경 제공으로 기존 IDC센터 자체 구성운영 환경 대비 보안이 강화되어 보안성 측면이 향상되었다.
K사이버 대학교의 경우 2019년 12월 “차세대 통합 시스템 사업”을 통해 원격교육시스템 오픈을 시작으로 2020년 3월 모든 시스템의 고도화를 성공적으로 오픈하였다. 클라우드 컴퓨팅 사용으로 기존 IDC 물리 인프라 시스템 유지보수 대비 비용 절감으로 정보기술 예산 유용성 확보를 통해 4차 산업혁명의 미래 기술인 인공지능 기반 챗봇 시스템 도입으로 교육 관련 실시간 상담 서비스가 가능해졌다. 클라우드 컴퓨팅을 이용함으로써 물리 서버 구매 없이 2년 이상 운영을 하고 있는 현재 기존 물리장비 인프라 유지보수 비용 대비 약 36% 가량 요금 절감의 효과로 경제성 측면에서 효율적으로 운영되고 있다.
K사이버대학교의 경우 클라우드 컴퓨팅 도입 이전 3개월 전부터 매주 월요일 저녁시간 예상할 수 없는 시스템 과부하로 인해 학생들의 문의 및 시스템 모니터링을 통한 대응이 지속적으로 진행되었다. 클라우드 컴퓨팅 서비스 도입 후 자원에 대한 모니터링을 통하여 자원수용 변화에 즉각적인 대응이 가능 해 짐에 따라 안정적인 교육환경 서비스를 통해 학생들의 만족도가 향상되었다.

후속연구

따라서 향후 클라우드 컴퓨팅 도입을 통한 성과의 사례 연구를 위해서는 추가적인 실증 사례를 기반으로 다양한 도입 요인 적용을 수행하는 연구가 이루어져야 할 것으로 보인다. 둘째, 본 연구에서는 클라우드 컴퓨팅 을 도입한 대학의 표본을 확보하지 못하여 비교연구를 수행하지 못하였다. 따라서 향후 클라우드 컴퓨팅 도입 대학이 일정 수 이상 증가한 시기에 표본을 충분히 확보할 수 있다면 비교연구를 수행하여 영향 요인 및 영향 정도에 대한 전략 수립에 중요한 의의를 줄 것이다.
둘째, 본 연구에서는 클라우드 컴퓨팅 을 도입한 대학의 표본을 확보하지 못하여 비교연구를 수행하지 못하였다. 따라서 향후 클라우드 컴퓨팅 도입 대학이 일정 수 이상 증가한 시기에 표본을 충분히 확보할 수 있다면 비교연구를 수행하여 영향 요인 및 영향 정도에 대한 전략 수립에 중요한 의의를 줄 것이다. 셋째, 클라우드 컴퓨팅 도입 이전의 다양한 요인 분석에 대한 모델을 구체화 및 확대하여 실질적 요인을 근간으로 하는 연구가 이루어져야 할 것으로 보인다.
현재 클라우드 컴퓨팅을 도입하여 운영하는 대학이 미비한 실정이며 사이버대학교의 경우 21개 사이버대학교 중 K사이버대학교를 제외하고는 전무한 실정이다. 따라서 향후 클라우드 컴퓨팅 도입을 통한 성과의 사례 연구를 위해서는 추가적인 실증 사례를 기반으로 다양한 도입 요인 적용을 수행하는 연구가 이루어져야 할 것으로 보인다. 둘째, 본 연구에서는 클라우드 컴퓨팅 을 도입한 대학의 표본을 확보하지 못하여 비교연구를 수행하지 못하였다.
따라서 향후 클라우드 컴퓨팅 도입 대학이 일정 수 이상 증가한 시기에 표본을 충분히 확보할 수 있다면 비교연구를 수행하여 영향 요인 및 영향 정도에 대한 전략 수립에 중요한 의의를 줄 것이다. 셋째, 클라우드 컴퓨팅 도입 이전의 다양한 요인 분석에 대한 모델을 구체화 및 확대하여 실질적 요인을 근간으로 하는 연구가 이루어져야 할 것으로 보인다.
성공적인 클라우드 기반 원격 교육시스템 구축 실증 사례 분석을 통해 대학에서의 성공적인 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 실증 사례기반 연구로 성공적인 도입을 위한 방향성을 제시하는 실증적인 연구사례의 의의가 있다. 학술적인 측면에서 대학을 대상으로 클라우드 컴퓨팅의 성공적인 도입에 관한 실증 연구는 전무한 실정으로 본 연구를 통해 성공적인 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 향후 연구의 배경으로 활용되어 학술적, 실무적 측면에서 공헌할 수 있을 것이다.

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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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