메타인지 전략을 이용한 온라인 학습시스템의 설계와 구현 = Design and Implementation of an On-line Learning System Using Meta-cognitive Strategy

국문 초록 (Abstract)

‘십 년이면 강산이 변한다.’라는 말을 무색하게 할 정도로 모든 분야에서 변화의 주기는 나날이 짧아지고 있다. 이러한 변화는 컴퓨터를 다루는 분야는 물론이거니와 교육분야에서도 예외는 아니다. 창의적, 능동적인 문제해결 능력을 지닌 ‘지식노동자’를 요구하는 정보화사회는 기존의 교수자 중심에서 학습자 중심으로 교육패러다임의 총체적인 변화를 유도하고 있다. 이에 따라 새롭게 대두되고 있는 교육방법이 바로 온라인학습이다. 온라인학습은 ‘정보기술의 발달’, ‘지식의 질적·양적 변화로 인한 평생교육의 대두’, ‘학습에서의 사회성 강조’를 토대로, 네트워크 사회에서 사회구성원간의 적극적인 상호작용을 도모함으로써 새로운 형태의 지식을 지속적으로 습득, 창조할 수 있도록 하는 가장 적합한 학습방법이라 할 수 있다. 온라인학습은 많은 연구와 현장 경험을 통하여 문제해결력, 비판적·논리적 사고력, 의사소통 기술의 증진에 기여하는 것으로 알려져 있으나, 온라인학습이 가진 특성을 제대로 이해하지 못한 상태에서 설계되는 온라인학습환경은 오히려 학습자를 수동적인 정보흡수자 내지 포기자로 만들 가능성이 크다. 그러므로 온라인학습의 상호작용 방식과 특성에 대한 충분한 분석에 기초하여 학습모형을 적용·설계하는 것이야 말로 학습효과를 제고하는 필수 요소라 하겠다.
이에 본 연구에서는 온라인 학습의 목표가 ‘학습자가 능동적 주체가 되어 실제적 과제를 학습한다’는 것임을 전제로, 학습의 효율을 증진하기 위한 방안으로 자기조절학습의 중요한 개념중의 하나인 메타인지전략을 사용한 온라인학습 플랫폼을 설계 및 구현하고자 하였다.
이러한 목적을 위해 다음과 같은 방법과 절차를 거쳤다. 첫째, 문헌연구를 통하여 온라인학습 플랫폼의 유형 및 기능을 분석하였다. 둘째, 현재 운영 중인 온라인학습시스템 중의 일부 플랫폼 형태에 대한 분석을 하였다. 셋째, 앞서 실시한 연구 결과를 종합하여 온라인 학습의 효율증진을 위해 메타인지전략을 적용한 플랫폼설계의 방향을 결정하고, 최적화전략을 구안하였으며, 이를 플랫폼으로 설계하였다.
본 연구에서는 연구 결과로 도출된 설계 전략으로서 학습자에게 다양하고 융통적이며 편리한 정보 선택 기능 제공, 학습자의 자율적인 학습진행을 위한 진단·평가 기능 강화, 사용자가 온라인학습시스템을 원활하게 사용하도록 하는 지원 기능 제공에 중점을 두고 플랫폼 을 설계하였다.
본 연구로부터 설계된 메타인지전략을 중심으로 적용한 플랫폼은 학습내용의 가독성을 높이고, 학습 네비게이션의 편의성을 높임과 동시에 인지적 과부하와 같은 인지오류를 줄일 수 있었다는 점에서 학습자 중심의 교육 패러다임을 구현한 온라인학습 플랫폼을 제안했다고 할 수 있다.
메타인지전략의 적용으로 과제 수행에 효과적이었지만 학습자들의 기본적인 초인지 능력을 활용할 방안의 강구가 요구된다. 적절한 교수처방을 담은 인터페이스가 설계되어 학습자에게 부여된다면 학습자들이 기본적인 능력의 한계에서 오는 학습의 어려움을 극복할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 메타인지전략의 효용성을 보다 명확히 입증하기 위해서는 다른 메타인지 영역에 관한 연구와 구체적인 메타포에 관한 연구가 동반되어야 한다.
또한, 온라인학습의 가능성은 시간과 공간을 초월하는 상호작용성에 있으므로 온라인학습에서의 상호작용과 관련된 다양한 요소에 대한 총체적인 플랫폼 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Information society, which requires 'knowledge-workers' having creative and active problem-solving ability, needs total paradigm shift of educational systems from existing teacher-oriented to learner-oriented education. Accordingly, online learning has emerged as a new alternative of educational methods. Online learning is to facilitate active interactions in the network community, which is resulted from 'development of information technology', 'needs of lifelong education' and 'emphasis of sociable and collaborative works'. Thus, the way of online learning environment may be considered as one of effective methods that facilitates learning and creating new types of knowledge continuously.
Online learning is expected to foster learner's problem-solving ability, critical and logical thinking, and communication skill suggested from ample research and field experiences. Online learning environment, however, could make learners passive information receivers if the design of learning environment were done without well-consideration of the sophisticated characteristics of online learning. At this point, the most critical factor of optimal learning achievement is to design and practice learning model on the basis of sufficient analysis of ways and characteristics of online learning interaction.
Hence, 'metacognitive strategy', which is a weighty concept of self-control learning, properly matches with characteristics of online learning in the aspect that 'learner becomes an active, independent self and cooperatively learns practical tasks through discussion'. This study is to design and emboding of online learning platform using metacognitive strategy for increasing the efficiency of learning from this line of thought.
For this purpose, the following steps were conducted. First, literature review was to analyze functions and types of online learning platform. Second, among the existing online learning systems, some types of platform were analyzed. Finally, I synthesized the results obtained from the above mentioned process, types, functions and strategies of online learning platform and ultimately developed the platform.
The platform, proposed in this study, provides diverse, flexible, and facile information options, various channels and levels of interactions, diagnosis functions for self-controlled learning process, and support functions for easy use of online learning systems as development strategies.
In this study, the platform using metacognitive strategy suggests an online learning platform that embodies learner-oriented education paradigm because it provides higher readability, facilities of learning navigation in addition to decreasing cognitive overload and mistakes.
Metacognitive strategy, which is applied in this study, helps to solve problem, but more devices are needed to deliberate how to utilize learner's fundamental metacognitive ability. A interface, which includes proper pedagogy, could be reduce difficulties rising from limitation of learner's faculty. In order to prove an effective value of metacognitive strategy clearly, a study on other metacognitive fields and concrete metaphor should be accompany.
Therefore collective research of platform, especially various factors related to interactions in online learning, should be continuously examined.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• Ⅰ. 서론
• 1. 연구의 필요성 = 1
• 2. 연구방법 및 절차 = 6
• Ⅱ. 이론적 배경
• 1. 온라인학습 = 7
• 1) 온라인학습의 개념과 특징 = 7
• 2) 온라인학습의 활용 = 10
• 3) 온라인학습에서의 상호작용 = 11
• 4) 온라인학습에서의 문제점 = 16
• 2. 메타인지전략 = 17
• 1) 메타인지의 정의 = 17
• 2) 메타인지의 구성요소 = 17
• 3) 메타인지 전략 = 19
• (1) 학습전략 = 20
• (2) 메타인지 전략 = 21
• 4) 메타인지와 학업성취에 관한 선행연구 = 23
• Ⅲ. 기존 온라인학습 플랫폼의 유형 및 기능 분석
• 1. Virtual-U (Virtual Learning Environment & Simon Fraser University) = 27
• 2. 가상학교 저작지원 시스템 (삼성 SDS)= 28
• 3. 사이버 에듀 시스템 (새롬 정보) = 29
• 4. TopClass (WBT Systems) = 30
• 5. Learning Space (Lotus) = 31
• 6. 기존 온라인학습 플랫폼 분석을 통한 시사점 = 32
• Ⅳ. 플랫폼 설계
• 1. 플랫폼 설계의 기본 방향 = 37
• 2. 플랫폼의 필요 요건 분석 = 38
• 3. 플랫폼 설계 전략 및 최적화 방안 =42
• 1) 상호작용 증진 전략 = 43
• 2) 메타인지 증진 전략 = 45
• (1) 학습 조절 = 45
• (2) 학습진행 = 45
• (3) 그래픽 설계 = 47
• 4. 플랫폼 설계 결과 = 49
• 1) 유형 및 기능 = 49
• 2) 플랫폼의 구성내용 = 55
• Ⅴ. 결론
• 1. 결론 = 71
• 2. 앞으로의 연구과제 = 74
• 참고문헌 = 77
• 국문초록 = i
• ABSTRACT = i