가상현실 기반 실시간 원격교육 시스템에서는 오디오와 비디오 그리고 Presentation Slide외에 3D VRML Data를 이용하여 강의를 구성한다. 강사의 음성과 화상 외에 텍스트와 2D, 3D Graphics를 이용함으로써 강의의 효율을 높이고 있다. 이러한 실시간 강의 시스템에서 발생하는 각 미디어간의 동기화를 위해 본 논문에서는 Synchronization Event Model(SEM)을 정의하고, 이것을 기반으로 한 가상현실 기반 실시간 원격 교육 시스템에서의 멀티미디어 통합 브라우저를 설계하고 있다.
본 논문에서는 멀티미디어 원격 CAI(Computer Assistant Instruction) 기술과 자바(Java) 기술을 이용하여 웹을 기반으로 하는 실시간 원격교육 시스템을 설계하고 구현하였다. 본 시스템은 웹 기반의 코스웨어(Courseware) 및 텍스트 기반의 문자강의 그리고 원격OHP를 실시간으로 제공한다. 코스웨어는 컴퓨터 기초교육을 제공하며 , 오소웨어 (Authorware)를 이용하여 구축하였다 실시간 원격교육을 위한 문자강의 및 원격 OHP의 클라이언트/서버 프로그램은 자바 애플릿(Applet)과 자바 애플리케이션(Application)으로 개발되었고, 자바 서블릿(Servlet)을 이용하여 본 시스템의 CGI프로그램을 작성하였다.
최근들어 멀티미디어 기술 및 컴퓨터 네트워크 기술이 획기적으로 발전되고 확산됨에 따라 이와같은 기술을 교육현장에도 활용함으로써 교육의 효과를 높이는 동시에 시공의 한계를 극복하려는 시도가 원격 교육을 통해 이루어지고 있다. 이러한 추세에 본 연구는 효과적인 실시간 원격교육이 이루어지기 위한 대책으로 다양한 멀티미디어 사이버 콘텐트 구현방안을 제시하였다. 멀티미디어 콘텐트의 인프라는 리얼서버 시스템을 기반으로 하여 상호대화적인 실시간 원격교육이 이루어지도록 한다.
인터넷 이용의 확대로 가정마다 컴퓨터 보급이 크게 증가하면서 인터넷을 이용한 교육이 증가하고 있다. 학교에 가지 않아도 컴퓨터를 이용하여 듣고 싶은 수업을 원하는 시간에 지구촌에 있는 학생들과 함께 수업을 듣고 토의할 수 있다. 컴퓨터의 보급 증가와 인터넷 사용증가로 인하여 인터넷 교육이 하나 둘 나오기 시작했다. 그리고, 미래 프로젝트의 하나인 실시간 원격 교육이 가능하게 되었다. 실시간 원격 강의 시스템을 이용하면, 시간과 비용을 줄일 수 있고 누구든지 장소에 구애받지 않고 교육을 받을 수 있다. 앞으로 정보 통신망의 발달과 음성 및 화상 압축기술이 발달하면 실시간 동영상 등으로 학생들은 더 종은 교육을 쉽게 접할 수 있게 될 것이다.
연구목적: 코로나바이러스감염증-19(COVID-19) 이후 교육생태계의 변화가 일어났고 소방학교 역시 대면교육을 비대면 교육으로 전환 되었다. 이로 인해 교육생(소방공무원)의 교육효과는 떨어지고 만족도 역시 낮아지고 있다. 본 연구에서 비대면 실시간 원격교육의 현 실태를 살펴보고 문제점을 보완하여 이에 맞는 교육방법, 교육내용, 교육환경 등을 개선하고자 한다. 연구방법: 본 연구에서는 비대면 실시간 원격교육에 영향을 미치는 독립변수로 시스템 환경운영, 컴퓨터의 자기효능감, 콘텐츠(교육내용, 구조, 설계 등), 적절한 상호작용으로 구성하였고, 종속변수로는 비대면 실시간 원격교육 만족도로 선정하였다. 이러한 독립변수와 종속변수에 사이에 조절변수로 학습동기와 학습태도의 적극성을 추가 구성하였다. 연구결과: 콘텐츠가 좋고 학습동기와 학습태도의 적극적 일수록 비대면 실시간 원격교육의 학습만족도가 높아졌고, 학습동기와 학습태도의 적극성이 높아지면 컴퓨터 자기효능감도 학습만족도에 긍정적 영향을 미칠 수 있다는 결과를 도출하게 되었다. 결론: 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)으로 인한 비대면 실시간 교육만족을 높이기 위해 교육설계자 혹은 교수자는 학습동기와 학습태도의 적극성을 높일 수 있는 비대면 교육콘텐츠를 제공해야하고 비대면 교육시스템에 대한 사전교육을 통해 컴퓨터 자기효능감을 높여 학습자의 교육 만족도를 높여야 할 필요가 있다.
코로나19로 인해 초중등학교 및 고등교육기관에서의 교수학습 방법의 급진적인 변화를 경험하였고, 교육부는 원격교육상황에서 교수학습의 질을 담보하고, 학습 참여를 촉진하기 위한 다양한 시도와 지원이 지속되고 있다. 이 연구에서는 포스트 코로나 시대 대비 교육부 지원 정책에 대해 살펴보고, 원격교육에 대한 교수자의 경험을 집중면담을 통해 조사하였다. 이를 토대로 학습자의 학습 참여 촉진을 위한 방안을 모색하였다. 실시간 원격교육에서 학습 참여를 지원하는 프로그램 활용방안으로, 첫째, 학습자의 적정 학습 집중 기간에 대한 고려, 둘째, 학습활동 중 예기치 못한 문제 상황 발생 대처 방안, 협업 도구로 소회의실 및 채팅 활용방안에 대해 제시하였다.
화상회의시스템이란 영상 및 멀티미디어를 활용하여 원격 회의를 가능하게 하는 정보전달 매체로 가격이 저렴해지면서 학교 현장에 보급되기 시작하였다. 이 시스템의 활용 범위가 확장되어 교육청과 학교간의 회의뿐만 아니라 실시간 원격연수에도 활용이 가능하게 되었다. 그러나 현장의 교사들은 화상회의 시스템에 대한 지식과 응용 프로그램의 사용 경험 부족으로 적극적인 활용에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 현재 학교에 널리 보급되어 있는 MCU방식과 최근 새롭게 개발된 IP 멀티캐스팅 방식의 원격교육 시스템에 대한 장단점을 비교하고 분석하여 교육 현장에 적합한 화상회의시스템에 대한 평가를 할 것이다. 그리고, 실시간 원격교육 프로그램을 위한 화면의 설계 결과와 화상회의 시스템과의 인터페이스 방법에 대한 설계 결과를 제시할 것이다.
WWW 상에서 원격교육 서버를 구축하고 서비스 하기 위해서 기존의 멀티미디어 데 이터의 전송 및 처리가 다운로드 방식이 아닌 실시간 처리 방식이 요구된다. 본 연구 에서는 이러한 요구를 만족하기 위해 원격교육을 위한 동영상(AVI)와 음성(WAV)같은 멀티미디어 데이터를 분산환경에서 실시간으로 처리할 수 있는 실시간처리 모듈을 개발하여 MuX(Mulitimeida I/O Server)에 추가하고 이를WWW와 접목시켜 하이퍼텍스트 및 동영상 데이터를 실시간으로 서비스 할 수 있는 실시간 WWW서버를 개발하였으며, 이에 기반한 실시간 대화형 한자학습을 위한 원격교육 시스템을 연구 개발하였다.
인터넷의 발전과 함께 교육분야에서도 네트워크를 이용한 원격교육이 활발히 시도되고 있다. 현재의 내용 (Contents)기반 위주의 원격교육시스템은 단순히 인터넷에 원격교육서비스를 도입한 서버접근방식이다. 이는 고속의 랜(LAN)과 고가의 멀티미디어 장비를 갖춘 실시간 원격교육시스템에 비해 교육환경구축에 드는 비용이 저렴하고 접근이 쉽다는 장점이 있는 반면, 교사와 학생간의 상호작용이 어렵고 접근방식의 특성상 서버의 트래픽 집중과 접근이 쉽다는 장점이 있는 반면, 교사와 학생간의 상호작용이 어렵고 접근방식의 특성상 서버의 트래픽 집중과 클라이언트의 다운로드 지연을 초래하는 큰 단점을 안고 있다. 본 논문에서는 교수와 학생간의 긴밀한 상호작용을 필요로 하는 원격교육환경에서 푸쉬기술 적용을 통해 내용기반 원격교육시스템의 문제점을 해결하는 효율적인 원격 교체 분배서버를 설계 및 구현에 관하여 다루었다.
코로나19는 학교 교육에 커다란 변화를 가지고 왔다. 원격수업을 통해 학생들의 학습권을 보장하고자 하였으나 대면수업에 비해 원격수업이 가지는 제한점은 뚜렷했다. 그럼에도 불구하고 원격수업이라는 방식은 분리된 시공간을 고려할 수 있으며, 학습자의 개별적이고 자율적인 학습이 가능하다는 측면에서 지속적으로 발전시켜 나가야 할 학습 방법임에는 틀림없다. 이에 본 연구에서는 초등학교 단계에서 실시간 원격수업 사례를 분석하고, 이에 대한 교사 면담을 통하여 초등학교 실시간 원격수업에서의 문제를 발견하고 이를 개선하고자 하였다. 사례를 통해 살펴본 초등학교 단위차시 실시간 원격수업에서의 문제점은 첫째, 원격수업이라는 낯선 환경의 불안감으로 인해 교사 활동 비중이 높은 수업이 된다는 점, 둘째, 실시간 쌍방향 수업임에도 불구하고 학생들의 개별 활동 점검이나 원활한 피드백 제공이 불가능하다는 점이었다. 이에 대한 해결방안으로는 기본적인 수업의 단계(도입-전개-정리)을 고려할 필요가 있다는 것과 적절한 소통과 피드백 제공을 위한 수업 도구의 활용을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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