웹기반 학습환경설계를 위한 “학습자주도설계(Learner Initiated Design)”에 대한 이론적 탐색

임완철 ( Wan Chul Lim ),박성익 ( Seong Ik Park ) 한국교육공학회 2010 교육공학연구 Vol.26 No.2

융합인재교육(STEAM)을 위한 미래형 과학교실 설계 과정에서의 교사 및 전문가 의견 분석

임완철(Lim Wan Chul),천세영(Chun Se Young) 학습자중심교과교육학회 2012 학습자중심교과교육연구 Vol.12 No.2

본 연구는 교육과학기술부의 융합인재교육(STEAM)의 현장 확산 정책을 위해서 새롭게 설치될 학교공간(미래형 과학교실)의 설계원리, 설치지침, 평면/입면/단면도 를 개발하는 과정에서 제기된 다양한 전문가들의 의견을 분석하여 새로운 학교공간 설계에 대한 시사점을 도출하는데 그 목적이 있다. 연구 목적의 성취를 위하여 융합 인재교육 정책을 개괄적으로 분석하고; 미래형 과학교실의 설계원리, 상세 설계 지 침, 설계도면을 개발한 뒤; 설계 과정에서 드러난 전문가와 현직교사의 의견을 분석 하여 새로운 학교 공간 설계를 위한 시사점을 도출하고; 앞으로 필요한 연구의 방향 을 제안하였다. 개별학교의 특수함이 반영된 학습공간 설계를 위해서 사용자 설계 (User Design) 전략의 적용과 이를 위한 지원 체제 구축이 필요함을 제안하였다. 다 양한 설계 주체들 사이에서의 바람직한 학교공간에 대한 논의와 합의를 위한 사유 기반을 마련하는 연구와 개별적인 학교 공간의 설계보다는 학교 공간 설계를 위해서 필요한 기반을 마련하기 위한 연구가 필요하다. 물리적인 학교공간이 학교교육 체제 에서 차지하는 핵심적인 역할에도 불구하고 지금까지 활발한 교육학적 탐구의 대상 이 되지 못해왔다. 앞으로, 학교 학습공간 이용 주체들의 공간에 대한 가치판단과 의 사결정을 위한 사유 기반을 교육학이 만들어주어야 할 것이다. Physical classroom can have a significant impact on teaching and learning. in accordance with the trends of convergence among subjects (e.g., STEAM), the physical design and organization of the future classroom spaces should be transformed. The purpose of this study is to design of the future science classroom . Future science classroom, in this study, refers to the classroom for expansion and establishment of STEAM education in K12. To achieve the goal, a concept of the future science classroom for the STEAM education was defined; design principles, specific guideline, and a design lay out for the classroom were developed. To revise the classroom model for STEAM, the model for STEAM education was reviewed by K12 teachers, administrators, educational researchers and designers. The feedbacks from the experts were analyzed as results.

교실 내 공기 중 이산화탄소 농도가 학습에 미치는 효과에 대한 문헌 연구

임완철(Wan Chul Lim) 한국환경교육학회 2015 環境 敎育 Vol.28 No.2

교실 내 공기 중 이산화탄소 농도가 안전기준치 (1,000 ppm)를 넘는다는 연구가 국내외에서 발표되고 있음에도 불구하고, 이산화탄소 농도가 교수학습에 미치는 효과에 대한 연구는 발견하기 쉽지 않다. 본 연구는 실내공기중 이산화탄소 농도가 학습에 미치는 효과를 연구한 2005년 이후의 논문들을 탐색적으로 분석한 문헌 연구이다. 선택된 논문의 결과를 종합해보면, 환기를 하지 않는 교실은 4,000 ppm 이상 도달할 수 있으며, 이산화탄소 농도가 높은 환경에 짧은 시간 노출되더라도 학업수행능력에 영향을 받을 수 있으며, 교실 내 공기 중 이산화탄소 농도의 하루 동안의 변동 폭이 크고, 학업수행에 영향을 미치는 오염물질의 효과를 측정하는 도구가 부재하고, 이산화탄소 농도의 증가가 학업수행능력에 미치는 효과에 대한 체계적인 연구를 발견하기 어렵다는 사실이다. 탐색된 논문의 연구결과에 따라, 학업수행능력 증진을 위한 학교 실내환경 관리 체제 연구, 학습활동에 미치는 영향을 고려한 오염물질 지표 연구, 에너지 낭비가 적은 건물과 효과적인 교수학습의 조화를 위한 건물 설계 연구, 교사의 수업활동에 미치는 오염물질 효과 연구를 후속연구로 제안하였다. To assess the effect of the Carbon Dioxide (CO₂) concentration level in the classroom indoor air on the learning performance of students, a review study was conducted. for the purpose of this study, 42 studies were reviewed and 9 studies were selected. In a classroom with a low concentration of Carbon Dioxide, students paid attention and responded more quickly and accurately, but with a high concentration of Carbon Dioxide, students perceived the spatial abilities and language skills dropped descends and inappropriate decisions are increased, various programs, content, tools provided by teacher, were less intensive, or immersion. Overall, reviewed research assessed the effects of the Carbon Dioxide concentration level in the classroom indoor air on the learning performance of students is common and adversely influences the learning performance of students. Physical learning environment performance indicators and management systems development plan and subsequent research directions are suggested.

학습자주도설계가 가능한 이러닝 시스템을 활용한 예비교사의 웹기반 수업환경 설계경험에 관한 연구

임완철 ( Wan Chul Lim ) 한국교육정보미디어학회(구 한국교육정보방송학회) 2011 교육정보미디어연구 Vol.17 No.4

본 연구는 사용자의 요구 및 특성에 적응적이며 학습의 효과적인 발생을 위한 이러닝 시스템 설계전략인 학습자주도설계전략이 적용된 수업환경설계 지원시스템을 사용하여 웹기반 수업환경을 설계한 예비교사의 경험을 분석하여, 시스템 개선의 원리를 도출하고 학습자중심적인 이러닝 시스템 설계에 대한 시사점을 제시하였다. 사례연구방법에 따라 예비교사, 연구자, 전문가의 설계결과물과 인터뷰, 성찰일지, 시스템 로그 데이터를 분석하였다. 예비교사들은 콘텐츠의 항목, 순서 및 위계적 구조, 학습과제용 프로젝트, 그리고 토론환경으로 구성된 교수학습환경을 설계하였다. 학습자 반응 분석 결과, 학습자는 원하는 어느 때나 기존 정보의 누락 없이 설계를 변경할 수 있는 기능과 토론이 발생되기를 원하는 바로 그 지점에 토론 추가 기능을 미래 이러닝 시스템의 핵심적인 기능이라고 생각하였다. 본 연구는 교수자가 직접 교수학습환경을 설계하여 현장에 적용할 수 있는 이러닝 시스템의 가능성을 경험적인 사례에 기반하여 보여주었다는 데 의의가 있다고 할 것이다. This study analyzed the pre-teachers` web-based instructional environment design experiences as opportunitines to advance their understanding of teaching, learning, and the role of the web-based learning environment. The pre-teachers` results of design and design experiences were analyzed as results. An e-learning system allowing learner initiated environment design was implemented with fourteen undergraduate learners in a pre-teacher course titled Introduction to Educational Technology during fall 2010, at a university in Seoul, Korea. Most participants in this undergraduate class plan to become K-12 teachers and brought their rich professional knowledge of teaching and learning to this course. The participants had the opportunity to become designers of a web-based teaching and learning environment in accordance with the course`s purpose. The participants were expected not only to learn current web-based technologies but also generate abstract knowledge about designing educational technology by working on design projects. The web-based teaching and learning environment design projects forced the participants to think deeply about evaluating the needs of the audience and to configure their design to meet these needs.In the design process, learners were engaged in activities that compelled them to practically study technology, education, and the interface between the two. For practical experience, learners in this class as pre-teachers completed projects that involved designing their own teaching and learning environments.

인공지능기반 영어학습플랫폼 활용에 대한 초·중등교사 인식 차이분석: 영어교과 담당여부를 중심으로

장희선(Heesun Chang),김성우(Sungwoo Kim),임완철(Lim Wan Chul) 학습자중심교과교육학회 2019 학습자중심교과교육연구 Vol.19 No.22

본 연구는 인공기능기술에 기반한 영어학습 플랫폼 활용에 대한 초중등교사의 인식 차이를 영어교과 담당여부에 따라 분석한 결과이다. 이를 위해 서울시 소재 초중등교사 총 224명을 대상으로 한 설문조사 결과를 빈도분석, 카이스퀘어분석, 변량 분 석하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 영어학습에서 인공지능기술의 활용성 인식에서 초등교사는 ‘숙제’에, 중등교사는 ‘수업시간’에 활용할 것이라는 인식의 차이를 보였다. 둘째, 초·중등 교사들은 인공지능기술이 듣기, 말하기 영역에서 가장 유용것이라고 인식하고 있었다. 셋째, 초·중등 교사들은 인공지능을 활용한 영어학습 플랫폼을 ‘교수-학습활동 보조수단’으로 인식하고 있으며, 영어학습 과정에서 인공지능(AI)에 가장 요구되는 분야로 ‘각종 평가지 채점’을 꼽았다. 넷째, 초·중등 교사들 은 영어학습 플랫폼 활용 방해 요소로 ‘민간 자원을 활용한 IT시스템에 대한 활용 필요성 인식부족’을 들었고, 촉진요인에 있어서 중등교사는 ‘교육프로그램이나 연수,지원체제 제공’과 같은 외부적인 요인을, 초등교사는 ‘교사들의 역량강화와 관심’과 같은 내부적인 요인을 우선적으로 인식하는 차이를 보였다. 본 연구는 향후 인공지능기술에 기반한 영어학습 플랫폼을 공교육 현장에서 적극적으로 활용하기 위해 요구되는 정책적 지원과 교사교육에 시사점을 제공한다. The purpose of this study is to analyze teachers perceptions about the use of English learning platform based on AI technology in English class and English learning course. In this study, for such purpose, the researcher analyzed the survey results of 224 elementary and secondary school English teachers and non-English teachers in Seoul by means of the frequency analysis, Chi-square analysis, and variable analysis. The research results are as follows. First, as to whether to carry out English education using AI, school English teachers showed higher perception of utilization than non-English teachers. There was a difference in the perception that elementary school teachers would be used for homework, and secondary school teachers would be used for school hours. Second, school English teachers showed higher perception of the usefulness of foreign language learning using AI through building an English learning platform than non-English teachers. Third, teachers perceived the English learning platform using AI as an aid to teaching-learning activities. Fourth, lack of recognition of the necessity for using IT system using civil resources was the most disturbing factor for teachers to use English learning platform while, the facilitating factor was , secondary school teachers recognized external circumstances such as Programming of Education, Training, and Support System and primary school teachers recognized internal factors such as Teachers capacity building and interest as important. This study provides implications for education policy support and teacher education in order to utilize AI technology-based English learning platform actively in the education field of public education.