테크놀로지 기반 개별화 학습에 대한 논의: 개념과 실행에 대한 국내외 문헌을 중심으로 = Discussion of Technology-based personalized learning: Focusing on concept and implementation in domestic and foreign literature

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study examines the concept and current status of technology-based personalized learning (PL) and explores the implications for introducing PL into Korean public education. For these purposes, PL’s concept and learning model were examined based on previous studies alongside the issues regarding PL’s effectiveness and implementation focusing on research cases where it was applied at the school level. Compared to traditional PL, recent technology-based PL is “learning that encourages learner engagement by adaptively designing and implementing learning goals and processes while reflecting learner characteristics such as prior knowledge, interests, goals, needs, and preferences.” where decision-making is data-driven, providing learning treatments automatically in real-time. According to previous studies applying technology-based PL, the success of PL is flexible, relying on the school environment and members' will; if sufficient conditions are absent, it may cause an unintended educational gap. For PL to be introduced as a vision of the whole school beyond the teaching method, the discussion regarding PL must expand from technology to learner-centered education innovation.

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 디지털 대전환 시기에 재조명되고 있는 테크놀로지 기반 개별화 학습의 개념과 현황을 살펴보고, 우리나라 공교육에 개별화 학습을 도입하기 위해 고려해야 할 시사점을 도출하기 위해 수행되었다. 이를 위해 국내외 선행연구를 바탕으로 개별화 학습의 개념과 학습 모델을 살펴보고, 학교 단위로 개별화 학습을 적용한 연구 사례를 중심으로 개별화 학습의 효과성과 실행 측면의 이슈를 탐색하였다. 최근 테크놀로지 기반의 개별화 학습은 “선행 지식, 관심, 목표, 요구, 선호 등 학습자 특성을 반영하여 적응적으로 학습의 목표와 과정을 설계․실행하여 학습자의 참여를 유도하는 학습”으로, 전통적인 개별화 학습에 비해 의사결정이 데이터 기반으로 이루어지며, 학습 처치가 실시간으로 자동화되어 제공된다는 측면에서 적시성이 높다. 테크놀로지 기반 개별화 학습을 적용한 국내외 사례를 분석한 결과, 테크놀로지 기반 개별화 학습의 성공 여부는 학교 상황과 구성원의 의지에 따라 유동적이며, 충분한 여건이 조성되지 않을 경우 의도치 않은 교육격차를 야기할 수 있었다. 또한 개별화 교육의 도입이 교수법을 넘어선 단위 학교의 비전으로 실현되기 위해서는 개별화 학습에 대한 논의가 테크놀로지 활용에서 학습자 중심 교육 혁신으로 확대될 필요가 있다.

참고문헌 (Reference)

1 임규연 ; 은주희 ; 정윤주 ; 박하나, "학습자중심 대시보드 설계를 위한 탐색적 연구: 학습정보를 중심으로" 한국컴퓨터교육학회 21 (21): 35-50, 2018

2 지혜성, "학습자의 인지능력 기반 개인화 학습 프로파일 설계" 20 (20): 983-985, 2013

3 김선영, "학습자 주도적 맞춤 학습(Personalized Learning)의 교수·학습 흐름: 미국 공립 초등학교 사례" 한국통합교육과정학회 14 (14): 83-103, 2020

4 김선영, "학습자 주도적 맞춤 학습(Personalized Learning)의 개념과 성격: 미국 학교 사례를중심으로" 한국교육과정학회 36 (36): 49-70, 2018

5 강신천 ; 박혜진, "학습양식에 따른 개별화 학습 지원 시스템이 학습만족도에 미치는 영향" 한국열린교육학회 14 (14): 101-122, 2006

6 정소영, "학생성공을 지원하는 학습분석 기반 교육지원서비스 아키텍처 설계" 한국엔터프라이즈아키텍처학회 19 (19): 51-58, 2022

7 정제영, "학생 맞춤형 교육 활성화를 위한 교육과정 방향 탐색" 한국교육개발원 2020

8 정광순, "학교학습 모델로서 Personalized Learning" 한국통합교육과정학회 14 (14): 1-21, 2020

9 교육부, "포용과 성장의 고교교육 구현을 위한 고교학점제 종합 추진계획"

10 정희엽 ; 홍후조, "텍스트 마이닝을 통한 4차 산업혁명시대 ‘맞춤형 교육’ 연구 동향 분석" 한국교육방법학회 33 (33): 433-454, 2021

11 임규연 ; 임지영 ; 진명화, "테크놀로지 기반 개별화 학습에 대한 체계적 문헌 분석: 2011-2020년 국내연구를 중심으로" 한국교육공학회 37 (37): 525-559, 2021

12 임종태 ; 오영호 ; 최재용 ; 편도웅 ; 이소민 ; 신보경 ; 채대성 ; 복경수 ; 유재수, "취업 큐레이션 시스템을 위한 개인 맞춤형 교육 콘텐츠 추천 기법" 한국콘텐츠학회 21 (21): 134-143, 2021

13 이수원 ; 한예진 ; 이승민 ; 조영환, "초등학교 블렌디드 러닝에서 맞춤형 학습을 위한 학습자 군집 탐색" 한국교육공학회 38 (38): 249-271, 2022

14 교육부, "초등학교 교육 과정"

15 최승현 ; 조성민 ; 류현아, "초등 수학 학습 부진아 지도를 위한 맞춤형 학습 자료 개발 연구" 한국수학교육학회 15 (15): 135-145, 2012

16 김민정 ; 김재원 ; 손정우 ; 한인기, "초등 수학 영재교육에서 개별화 수업의 가능성 탐색" 한국수학교육학회 14 (14): 207-218, 2011

17 신수범, "지능형 학습 시스템에서의 학습데이터 분석전략" 12 (12): 37-44, 2021

18 교육부, "제19차 사회관계장관회의 겸 제7차 사람투자인재양성협의회 개최"

19 정은영 ; 강인애 ; 최정아, "적응형 마이크로러닝 플랫폼 개발원칙에 대한 탐색연구" 한국콘텐츠학회 21 (21): 517-535, 2021

20 교육부, "인공지능, 학교 속으로! - 인공지능(AI), 초등 수학 공부도우미로, 고교 진로 선택 과목으로 도입"

21 온정덕, "이해중심 교육과정과 맞춤형 수업의 통합: 초등예비교사들의 현장 적용을 중심으로" 초등교육연구원 24 (24): 25-42, 2013

22 홍선주 ; 안태연 ; 이상민, "예비교사를 위한 맞춤형 수업설계 시스템 개발 및 적용" 과학교육연구소 59 (59): 643-656, 2020

23 안지연 ; 홍선주, "예비 교사를 위한 맞춤형 수업 실습 시스템 개발연구: 범교과 주제 중심 학습을 중심으로" 교육연구원 36 (36): 223-258, 2020

24 이인효, "열린교육을 위한 교육과정 개선 연구" 한국교육개발원 1998

25 김선표, "소셜 데이터와 텍스트 분류 기술을 이용한 개인맞춤형 학습 시스템" 21 (21): 718-720, 2014

26 민연아 ; 임동균, "소규모학습그룹의 학습자 맞춤형 교육을 위한 비정형데이터분석 연구" 한국인터넷방송통신학회 20 (20): 89-95, 2020

27 김성훈 ; 김우진 ; 장연주 ; 김현철, "설명 가능한 AI 학습 지원 시스템 개발" 한국컴퓨터교육학회 24 (24): 107-115, 2021

28 강란숙, "비대면 환경에서 ‘맞춤형 학습’ 수업 운영 사례－캡스톤 디자인 중심 수업 사례를 중심으로" 한국문화융합학회 42 (42): 253-281, 2020

29 노경희, "미래형 초등영어 교육과정을 위한 제언: 학습자 맞춤형 교육을 중심으로" 초등교육연구원 32 (32): 151-165, 2021

30 이미정 ; 김기석, "목표지향 개인화 이러닝 시스템의 효율적인 설계를 위한 SCORM 표준의 수정제안 구현 연구" 한국컴퓨터교육학회 12 (12): 41-51, 2009

31 박만구 ; 임현정 ; 김지영 ; 이규하 ; 김미경, "머신러닝 추천모듈이 적용된 맞춤형 학습 플랫폼 효과성 탐색: 학습시간, 자기주도적 학습능력, 수학에 대한 태도, 수학학업성취도를 중심으로" 한국수학교육학회 59 (59): 373-387, 2020

32 홍선주 ; 김태은, "맞춤형 학습의 효과적 방안에 대한 인식 조사" 한국초등교육학회 23 (23): 309-334, 2010

33 조은길, "맞춤형 학습을 위한 온라인 학습 관리 시스템" 486-489, 2019

34 이대식, "맞춤형 교수(differentiated instruction)에서의 ‘맞추는 것’의 본질과 성격" 한국통합교육학회 11 (11): 187-216, 2016

35 이진숙 ; 문기범 ; 한수연 ; 이수강 ; 권혜정 ; 한재호 ; 김규태, "대학의 AI 기반 맞춤형 강의 추천 시스템 개발 및 실제 적용 사례 연구: K 대학을 중심으로" 한국교육공학회 37 (37): 267-307, 2021

36 교육부, "국민 학교 교육 과정 해설(Ⅰ)"

37 이용숙, "교육의 질과 열린 교육" 30 : 57-78, 1992

38 윤정현 ; 안인영 ; 노태희, "과학 수업에서 스마트 기기를 활용한 개념 적응적 개별화 학습의 효과" 한국과학교육학회 35 (35): 325-331, 2015

39 신서경 ; 신선애, "개인화학습 기반 플립러닝 수업설계 개념모형 개발" 한국교육공학회 37 (37): 59-94, 2021

40 이선희, "개인화 학습 지원을 위한 공개교육자원(OER) 활용 교수설계원리 개발연구" 서울대학교 대학원 2019

41 최재용, "개인 맞춤형 대학 교육 콘텐츠 추천 시스템의 설계 및 구현" 168-170, 2020

42 박성익, "개별화학습의 전망과 과제" 한국교육방법학회 20 (20): 1-22, 2008

43 황윤한, "개별화 수업(Differentiated Instruction)의 본질에 관한 탐구" 한국초등교육학회 17 (17): 269-300, 2004

44 교육개혁위원회, "新교육체제 수립을 위한 교육개혁 방안(Ⅲ). 제4차 대통령 보고서(1996. 8. 20)" 1996

45 유상희, "‘학습목표에 대한 학생의 반응 중심 맞춤형 수업설계 모형’ 탐색" 한국어문교육연구소 (31) : 37-76, 2020

46 Alamri, H., "Using personalized learning as an instructional approach to motivate learners in online higher education : Learner self-determination and intrinsic motivation" 52 (52): 322-352, 2020

47 SRI International, "Using Technology to Personalize Learning in K-12Schools"

48 U.S. Department of Education, "Transforming American Education: learning powered by technology" Office of Educational Technology

49 Bernacki, M., "The role of situational interest in personalized learning" 110 (110): 864-881, 2018

50 Hidi, S., "The four-phase model of interest development" 41 (41): 111-127, 2006

51 Bandura, A., "Social foundations of thought and action: a social cognitive theory" Prentice-Hall 1986

52 Cuban, L., "Second draft: a continuum of personalized learning. Larry Cuban on School Reform and Classroom Practice"

53 Murphy, R., "Research on the use of Khan Academy in Schools: Research brief" SRI International

54 Choi, M. L., "Realising personalised vocabulary learning in the Hong Kong context via a personalised curriculum featuring"student-selected vocabulary" 29 : 62-78, 2015

55 Sweller, J, "Psychology of Learning and Motivation Vol. 55" Academic Press 37-76, 2011

56 Garrett, L., "Personalizing college mathematics with technology" 52 (52): 403-428, 2020

57 Bill, & Melinda Gates Foundation, "Personalized learning: what is it?"

58 McCarthy, K. S., "Personalized learning in iSTART : Past modifications and future design" 52 (52): 301-321, 2020

59 Zhang, L., "Personalized learning and ESSA : What we know and where we go" 52 (52): 253-274, 2020

60 Bulger, M, "Personalized Learning: The Conversations We’re Not Having" Data & Society Research Institute

61 Kallio, J. M., "Participatory design of classrooms : Infrastructuring education reform in K-12 personalized learning programs" 7 (7): 35-49, 2018

62 조재식 ; 정광순, "PL(Personalized Learning)로 본 학교교육 제 개념들의 의미 변화 논의" 한국통합교육과정학회 13 (13): 125-146, 2019

63 Arrowsmith, H. E., "Operationalizing and Measuring Personalized Learning in K-12 Schools : The Development and Implementation of an Innovation Configuration Map" 17 (17): 1-16, 2021

64 Karmeshu, Raman, R., "Modelling diffusion of a personalized learning framework" 60 : 585-600, 2012

65 Patrick, S., "Mean What You Say: Defining and Integrating Personalized, Blended and Competency Education" International Association for K-12 Online Learning 2013

66 Block, J. H., "Mastery learning" 4 : 3-49, 1976

67 Bray, B., "Make learning personal: the what, who, wow, where, and why" Corwin Press 2014

68 김미화 ; 윤관식 ; 박지원, "K대학의 역량기반 맞춤형 학습 지원을 위한 탐색적 연구" 한국실천공학교육학회 12 (12): 49-60, 2020

69 Ryan, R. M., "Intrinsic and extrinsic motivation from a self-determination theory perspective: Definitions, theory, practices, and future directions" 61 : 101860-, 2020

70 Pekrun, R., "International handbook of emotions in education" Routledge 130-151, 2014

71 Pane, J. F., "Informing Progress: Insights on Personalized Learning Implementation and Effects" RAND Corporation 2017

72 Abawi, L. A., "Inclusion ‘from the gate in’ : Wrapping students with personalised learning support" 10 (10): 47-61, 2015

73 한지원 ; 조재춘 ; 임희석, "ITS를 위한 개인화 학습코스 추천 모델 개발" 한국융합학회 9 (9): 21-28, 2018

74 Zimmerman, B. J., "Handbook of Self-Regulation of Learning and Performance" Routledge 2011

75 U.S. Department of Education, "Future Ready Learning: Reimagining the Role of Technology in Education. Office of Educational Technology"

76 Eccles, J. S., "From expectancy-value theory to situated expectancy-value theory : a developmental, social cognitive, and sociocultural perspective on motivation" 61 : 101859-, 2020

77 Ready, D., "Final impact results from the i2 implementation of Teach to One: Math. Consortium for Policy Research in Education" Teacher’s College Columbia University

78 Kalyuga, S., "Expertise reversal effect and its implications for learner-tailored instruction" 19 (19): 509-539, 2007

79 Pane, J. F., "Effectiveness of cognitive tutor algebra I at scale" 36 (36): 127-144, 2014

80 Chan Zuckerberg Initiative, "Education overview"

81 최슬기 ; 김영표 ; 황소정 ; 최희열, "EdNet 데이터 기반 학습자의 지식 수준 예측을 위한 딥러닝 모델 개선" 한국정보과학회 48 (48): 1335-1342, 2021

82 RAND Corporation, "Early progress: Interim research on personalized learning"

83 Schmid, R., "Does the use of educational technology in personalized learning environments correlate with self-reported digital skills and beliefs of secondary-school students?" 136 : 75-86, 2019

84 Kallio, J. M., "Distributed leadership for personalized learning" 52 (52): 371-390, 2020

85 Tsybulsky, D., "Digital curation for promoting personalized learning : A study of secondary-school science students’ learning experiences" 52 (52): 429-440, 2020

86 Tetzlaff, L., "Developing personalized education : A dynamic framework" 33 (33): 863-882, 2021

87 Eduvate Rhode Island, "Creating a shared understanding of personalized learning for Rhode Island"

88 Pane, J. F., "Continued Progress: Promising Evidence on Personalized Learning" Rand Corporation 2015

89 Netcoh, S., "Balancing freedom and limitations : A case study of choice provision in a personalized learning class" 66 : 383-392, 2017

90 박진성, "Attribute 기반의 Elo Rating 기법을 적용한 개인 맞춤형 학습 성취도 평가 시스템" 2014 (2014): 1644-1646, 2014

91 Swiecki, Z., "Assessment in the age of artificial intelligence" 3 : 100075-, 2022

92 Akgun, S., "Artificial intelligence in education: Addressing ethical challenges in K-12 settings" 1-10, 2021

93 Elliot, A. J., "Approach and avoidance motivation and achievement goals" 34 (34): 169-189, 1999

94 Walkington, C. W., "Appraising research on personalized learning : definitions, theoretical alignment, advancements, and future directions" 52 (52): 235-252, 2020

95 Olofson, M. W., "An instrument to measure teacher practices to support personalized learning in the middle grades" 41 (41): 1-21, 2018

96 Shechtman, N., "An efficacy study of a digital core curriculum for grade 5 mathematics" 5 (5): 1-20, 2019

97 DeMink-Carthew, J., "An analysis of approaches to goal setting in middle grades personalized learning environments" 40 (40): 1-11, 2017

98 한진탁, "Adaptive testing 방식을 이용한 개인 맞춤형 온라인 학습 시스템에 관한 연구" 797-799, 2020

99 Reidenberg, J. R., "Achieving big data privacy in education" 16 (16): 263-279, 2018

100 Bernacki, M. L., "A Systematic Review of Research on Personalized Learning : Personalized by Whom, to What, How, and for What Purpose(s)?" 33 : 1675-1715, 2021

101 교육부, "2030 인재강국 실현을 위한 대한민국 미래교육 청사진- ‘지능정보사회에 대응한 중장기 교육정책의 방향과 전략’시안 발표"

102 교육부, "17천여 편의 온라인 콘텐츠와 인공지능(AI) 학습지원으로 수준별 자기주도적 학습 서비스 강화"