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컴퓨터와 멀티미디어 교육

INSTRUCTIONAL TECHNOLOGY

수가타 미트라 : 구름 속에 학교를 짓다

TED 강의

http://ted.com

수가타 미트라 : 구름 속에 학교를 짓다

• 1999년 수가타 미트라 박사는 인도의 빈민가에서 한 실험을 시작했다. 한번도 컴퓨터를 만저본적 없는 아이들은 자기들 끼리 사용법을 배웠다.

• 뒤이어 그는 다른 실험을 하였다. 컴퓨터만을 통해서 스스로 제대로된 영국식 영어발음을 배울 수 있었다.

• 그 뒤에도 그는 컴퓨터를 가지고 여러 실험을 하지만, 아이들은 번번히 기대를 뛰어 넘는 학습 성과를 보여준다.

• 그는 주장한다. 빅토리아시대에 만들어진 학교의 교육방식은 시대에 뒤떨어졌다고. '학습'은 교육적 과정이 '자발적으로 구조화(self-organize)' 될 때 일어나다.

• 그는 인터넷, 협동, 칭찬과 격려가 학습을 만들어 낸다고 주장한다.

수업 목표

• 컴퓨터와 멀티미디어 개념과 특징을 설명 할

수 있다.

• 멀티미디어의 구성요소와 장점을 설명 할 수

있다.

• 컴퓨터가 교육에 기여할 수 있다는 긍정적 태

도를 기른다.

컴퓨터와 멀티미디어의 발전과 특성

컴퓨터와 멀티미디어의 발전

• 컴퓨터가 교육에 도입된 것은 1950년대 후반

- 메인프레임 컴퓨터와 여러 대의 터미널 이용

- 일리노이大 PLATO(Programmed Logic for

Automatic Teaching Operations)프로젝트: 수백

명의 학생이 대형 컴퓨터에 저장된 자료를 동시

사용


컴퓨터와 멀티미디어의 발전

• 1978: 최초의 개인용 컴퓨터 Apple II 소개

• 1981: IBM 계열 개인용 pc 출시

• 1984: 그래픽 유저 인터페이스(GUI)와 마우스 입력

이 가능한 매킨토시 컴퓨터 출시

• 1984: MS社 윈도우 운영체제

• 테크놀로지 기술의 향상으로 컴퓨터의 교육적 활용

가능성이 높아짐


멀티미디어의 개념

• 초기의 멀티미디어 개념: 정보를 제시하기 위하여 복

수의 하드웨어 즉, OHP, 슬라이드 프로젝트, VCR 등

의 기기들을 연결해서 정보를 전달하는 것을 지칭

• 1990년대에 컴퓨터 기술이 발전하면서 멀티미디어

의 개념은 컴퓨터를 중심으로 텍스트, 이미지, 오디

오, 비디오, 애니메이션 등이 디지털 정보의 형태로

통합되어 사용자에게 대화형태로 제공되는 것으로

의미가 변화


컴퓨터와 멀티미디어의 특성

첫째, 현실과 유사한 풍부한 환경 제공

둘째, 하이퍼링크 방식의 비선형적 탐색 가능

셋째, 사용자와의 상호작용 환경을 제공

넷째, 많은 정보를 수록·저장할 수 있고, 검색용이

다섯째, 네트워크를 통한 정보의 생산/소비/유통이 신

속하고 광범위

컴퓨터와 멀티미디어의 활용


1.컴퓨터의 교육적 활용 유형

교수적 활용 도구적활용 교육행정용

반복연습형

개인교수형

게

임

형

모의실험형

문제해결형

자료제시형

저

작

도

구

응용소프트웨어

일반

사무용

학교

사무용


컴퓨터와 멀티미디어의 활용 유형

◆ 멀티미디어 자료모음

◆ ( )

◆ 개별학습용 자료제공

◆ 탐구·협동학습 환경 제공

◆ ( )

교수형 자료 제공

학습평가 도구 제공


컴퓨터와 멀티미디어의 활용 유형

◆ 실제와 유사한 간접경험의 기회를 제공한다.

◆ 풍부한 자료를 제공한다.

◆ 학습의 개별화를 촉진한다.

◆ 동기유발과 자신감을 갖게 한다.

◆ 비용의 절감, 안전성의 증대, 훈련시간 단축

◆ ( ) 학습환경을 제공한다. 구조화된


멀티미디어의 구성요소

텍스트

문자나 인쇄자료는 오랫동안 정보를 획득하는 주된 수단으로

인식되어 왔다. 텍스트 정보는 가장 효율적인 정보전달의 수

단이며 멀티미디어의 기본요소로서 거의 모든 프로그램에 포

함된다. 컴퓨터에서 사용하는 텍스트는 주로 키보드를 통하여

입력되며 스캐너와 같은 입력장치를 사용하기도 한다. 텍스트

를 표현하기 위하여 이진법의 공통된 코드를 사용하는데 언어

에 따라 8비트 혹은 16비트를 사용한다.



이미지, 그래픽

이미지는 텍스트 다음으로 자주 사용되는 멀티미디어의 요소

이다. 이미지를 구성하는 방식은

( )방식으로 구분되

는데 비트맵에 의해 표현된 그림을 이미지(image)라 하고, 벡

터방식에 의해 표현된 그림을 그래픽(graphic)이라 부르기도

한다. 비트맵이미지는 ( )이라는 작은 점으로 구

성되어 있는 반면 벡터이미지는 수식에 의해 표현된다.

비트맵(bitmap)방식과 벡터(vector)방식

픽셀(pixel)



사운드

사운드는 일반적으로 음성, 음악, 음향효과로 구분된다. 음성은 글

로 표현되는 사람의 목소리로서 빠르고 효과적으로 정보를 전달하

는 수단이다. 컴퓨터에서 사용되는 디지털 음성은 직접 녹음에 의해

( ) 음성과 ( )음성

으로 나누어진다. 음악은 악보로 표시된 내용을 연주하는 연주음으

로서 주로 분위기 조성을 위해 사용되거나 단독으로 활용될 수 있다.

음향효과는 물소리, 웃는 소리, 바람소리 등 글자로는 정확히 표현

할 수 없는 소리에 속하는 것들이다.

디지털화된 합성된(Synthesized) 음성


Hypermedia 란?

1. Hyper: ~을 초과하는, 흥분한

2.하나의 시스템 상에서 노드(nodes)에 해당하는 각

종 미디어 정보들이 ( )로 연결

되어 있고, 학습자가 컴퓨터와의 상호작용을 통해

자신이 원하는 경로를 선택해서 정보에 접근할 수

있는 구조

비선형적 링크


멀티미디어 구성요소

• 텍스트

– 대개 ASCII(American Standard Code for Information Interchange)를 말함.

• 순수글자코드와 줄바뀜 코드만 존재

– HTML 도 텍스트 파일

• 이미지, 그래픽

– Bitmap: pixel이라는 점으로 구성

– Vector: 수식으로 표시 확대해도 같은 모양. Flash 방식



• 사운드

– 음성, 음악, 음향효과

– 디지털 오디오: 아날로그 사운드를 디지털화한 것

– ( ): 컴퓨터 처리에 의해 음 생성

– Wav, ra, mp3, ogg

MIDI

제2절 컴퓨터와 멀티미디어의 활용


• AVI: Audio Video Interleave. MS의 윈도우용 오디오 비디오 표준 (320x240)

• ( ): Apple Computer의 Macintosh operating system 표준 비디오로QuickTime 으로 불린다.

• MPEG: Moving Picture Experts Group 약자. 프레임당 변화내용만 저장해 압축률 높음

• ( ): Advanced Streaming Format, MS가 개발한 비디오 스트리밍 방식.

MOV

ASF

멀티미디어의 설계와 개발

멀티미디의 설계와 개발

검 토 및

수 정

개발 계획 수립

설 계

자료수집 및 개발

프로그래밍

분 석

평가 및 마스터링

20

검 토 및

수 정 분 석

설 계


프로그래밍


개발 계획 수립 ■ 목적 설정

■ 개발 비용 및 기간 산정 ■ 인력 구성 및 조직 ■ 개발 환경 구축





검 토 및

수 정


설 계


프로그래밍


■ 목표 분석 ■ 과제 분석 ■ 학습자 분석 ■ 미디어 특성 분석 ■ 성취 목표 기술 분 석



검 토 및

수 정


분 석


프로그래밍


■ 프로그램의 유형 선택 ■ 분지 유형의 결정 ■ 항해 전략 구안 ■ 사용자 인터페이스 설계 ■ 흐름도 작성 ■ 스토리보드 작성 설 계



검 토 및

수 정


분 석

설 계

프로그래밍


■ 자료 수집 ■ 텍스트 자료 개발 ■ 그래픽 자료 개발 ■ 애니메이션 자료 개발 ■ 오디오/비디오 자료 개발


제3절 멀티미디어의 설계와 개발


검 토 및

수 정


분 석

설 계



■ 프로그래밍 프로그래밍



검 토 및

수 정


분 석

설 계


프로그래밍

■ 평가 및 수정 ■ 사전 마스터링 ■ 검사 및 마스터링



1. 개발 계획 수립 • 목적설정

– 소프트웨어 개발에 동원되는 인력조직, 시장조사, 자료분석, 요구분석 등 기초자료 통해 전체적인 프로그램의 개발방향/성격 규정

• 개발비용 및 기간 산정

• 인력구성 및 조직

• 개발환경구축

– 프로그램 개발에 필요한 하드 소프트웨어를 사용자 운영환경과 관련 확인구축

– 개발은 BASIC, Pascal, C 또는 저작도구 사용

*저작도구: 프로그래밍 전문지식 없어도 프로그램 제작할 수 있는 저작 프로그램(Toolbook, Authorware, Macromedia Director, PASS 2000)


2. 분 석

• ( ) • 학습자가 프로그램 사용한 후 할 수 있으리라 기대되는 것 결정

• ( ) • 선수학습내용 포함되어야 쓸모 있는 프로그램

• 학습자분석

• 미디어의 특성분석

• 성취목표기술

목표분석

과제분석


3. 설 계 • 프로그램의 유형 선택

– 탐구게임, 자료제시, 자작도구, 이야기 방식, 개인교수, 단순반복연습

• 분지유형의 결정

– 비구조적 유형, 구조적 유형, 위계적 유형

• ( ) – 프로그램내에서 길잃지 않도록 하기위한 메뉴, 카운터, 항해조정판, 하

이퍼미디어 지도

• 사용자 인터페이스 설계

– 컴퓨터와 사용자간의 대화방식을 정의하는 것

– 키보드, 마우스, 터치스크린, 음성인식 등 대화장치 결정

– 메뉴선택, 용어사용, 행위방식 결정 등 컴퓨터와 사용자간 모든 상호작용 사항 정의

• 흐름도 작성

• ( )

항해전략 구안

스토리보드 작성


3. 설 계

• 흐름도 작성(Flowcharting): 프로그래밍을 보다 효율적으로

하도록 코스웨어의 구성요소들의 순서 및 논리를 시각적으로

표시해 준 것 (스토리보드의 연결도)

• Storyboarding: 컴퓨터 화면에 나타날 텍스트, 그림, 도표, 안

내문, 기능키 정보, 프로그래머 위한 지시문, 피드백 정보 등을

종이에 표시한 것.

• 프로그래밍: 컴퓨터 언어를 통한 코딩작업, 저작도구의 선택,

프로그램의 조직화, 각종 지침문 및 논평 마련 및 수정.

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Flowchart- Harry and the Haunted House

손으로 그린 Storyboard

http://www.uncc.edu/webcourse/sb/sample3.htm


4. 자료수집 및 개발

자료수집

텍스트자료 개발

그래픽 자료 개발

애니메이션 자료 개발

오디오/비디오 자료개발


5. 프로그래밍

프로그래밍


5. 평가 및 마스터링 평가 및 수정

사전 마스터링

• 프로그램을 국제포준조직(ISO)이 인정한 광

매체정보기록표준방식으로 변환

( )

• 검사: CD-ROM으로 개발되었다고 가정하여

프로그램 검토

• 마스터링: 사전마스터링 한 내용을 글래스

마스터디스크에 기록

검사 및 마스터링


멀티미디어의 교육적 효과에 대한 이론적 근거

듀얼코딩(dual coding)의 원리

◆ 데일(Dale)의 경험의 원추

◆ 브루너(Bruner)는 학습경험을 크게 직접적·목적적

경험 (direct purposeful experience), 영상을 통한

경험 (iconic experience), 상징적 경험 (symbolic

experience)의 세 유형으로 분류하고, 이에 따라

학습형태가 행위에 의한 학습, 영상을 통한 학습,

추상적·상징적 개념에 의한 학습(언어적 설명)으

로 진행되어야 함을 강조하고 있다.

스마트교육

스마트교육의 개념 스마트러닝은 21세기 지식정보화 사회에서 요구되

는 새 로 운 교 육 방 법 (pedagogy), 교 육 과 정

(Curriculum), 평가(Assesment), 교사(Teacher) 등

교육 체제 전반에 변화를 이끌기 위한 지능형 맞춤

교수-학습 지원체제

최상의 통신 환경을 기반으로 인간을 중심으로 한

소셜러닝(social learning)과 맞춤형 학습(adaptive

learning)을 접목한 학습 형태

스마트(SMART) 교육은 디지털세대의 특성 및 사회변화를 고려한 역량중심 교육체제로의 전환 모색

(전통적으로 중시하던 3R(읽기 reading, 쓰기 writing, arithmetic 셈하기) 보다는)

4C 강조

creativity 창의성

citizenship 인성

collaboration 협업능력

communication 의사소통능력

스마트 학습 (SMART Learning)

스마트 교육은 "21세기 학습자 역량 강화를 위한 지능형 맞춤 학습 체제로 교육환경, 교육내용, 교육방법 및 평가 등 교육체제를 혁신하는 동력“을 말한다(에듀넷, 2015).

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교육내용:

디지털교과서의 단계적 개발, 스마트 학습 모델 개발 및 적용,

디지털교과서 법·제도의 정비를 통한 디지털 교과서 확대 및

적용을 추진한다.

교육방법 및 평가:

정규교과온라인 수업 활성화, 온라인 대학과목 선이수(UP)제

도 활성화, 국가 및 학교수준 온라인평가 체제도입, 온라인 기

초학력진단·처방 체제를 구축

교육체제의 통합적 변화 모색

교육환경:

교육콘텐츠의 공공목적 이용활성화와 역기능 해소를

위한 정보통신 윤리교육의 강화

교원의 스마트교육 역량을 강화

스마트교육 학교 인프라 구축

교육콘텐츠 오픈마켓 조성

스마트교육 표준 플랫폼 개발 추진

교육체제의 통합적 변화 모색

국정과제와의 연계성 검토

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국정과제와의 연계성 검토

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ㆍ학생들의 목표 도달 여부와 상관없이 진도를 나가는 학습이 아님 ㆍ학생들마다의 개인차를 인정하는 맞춤 학습

ㆍ합의된 교육과정 목표 설정 ㆍ다양한 정보가 제공되는 교육 자료 확보 및 제공 ㆍ학생들의 수준과 흥미를 고려하는 학습 방법 구현

ㆍ정해진 시간이외에도 교육과정과 연계하여 학습할 수 있는 환경 구축

ㆍ참고서가 별도로 없어도 교과 내용을 충분히 이해할 수 있는 다양한 자료가 제공되는 교과서 : 학생 입장에서 이해한다는 관점, 다양한 자료 관점

ㆍ교과 내용을 평가할 수 있는 문제를 풀고, 부족한 점을 확인하고, 보충, 심화할 수 있는 교재 : 문항의 양과 질적 문제, 확인 방안, 개인별 수준에 맞는 보충, 심화학습 제공

참고서와 문제지가 필요 없는 교과서

교과서 완결학습 체제 개념

모든 학생이 교육과정 목표에 도달하는 완결학습

교육 내용, 방법, 환경의 통합적 체제

To-Be 창의교육

ㆍ자기주도적 학습이 가능한 교과서 ㆍ언제 어디서나 학습이 가능한 환경

‘교과서 완결 학습’체제 마련

ㆍ협력 학습 기회 확대 ㆍ발표, 토론, 조사 등 학생 참여 수업

인성교육 중심 수업 강화

ㆍ학교 공부만으로 대학 진학이 가능 ㆍ개별화 맞춤학습 지원

사교육비 경감 정책 추진

As-Is 입시교육

정보 압축형 교과서

교과서 지식 전달 수업 (강의식 수업)

적성ㆍ소질 존중 교육 미흡

과도한 사교육비

서책형교과서와 연계한 디지털교과서 활용 학습체제

풍부한 학습자료 구성

다양한 학습 활동 기능 제공

수준별, 영역별 프로그램 연계

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국정과제와의 연계성 확보

고른 교육기회 보장을 위한 교육비 부담 경감

언어 및 아동 심리 전문가 들이 제공하는 특별 수업을 통해 다문화 가정 학생의 학습

역량 향상

저소득층 자녀들이 수준 높고 다양한

방과후 학습 프로그램 참여 기회 제공

도서•벽지 학생에게 도시와 동등한 교육

기회를 제공하고 도심 아이들에게

다양한 농어촌 체험 제공

병원에서 지내는 학생 및 장애학우들이 실시간

으로 수업에 참여 할 수 있는 기회 제공

다문화가정

농산어촌 소외계층

장애학생

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교과서 완결학습 체제의 큰 기대효과

디지털 교과서

디지털 교과서

추진 현황 2007년부터 디지털교과서 개발 사업을 시범적으로 추진 • ‘디지털교과서 상용화 방안’ 수립 및 발표 : ’13년 상용화를 목표로 디지털 교과서 개발 시범 적용(‘07.3)

디지털교과서 플랫폼 개발 • 디지털교과서 콘텐츠의 원활한 작동과 다양한 상호작용 및 학습관리 등을 지원하는 국가,국제표준에 따른 디지털교과서 플랫폼 개발(SCORM 2004, KEM 3.0기준)(‘08.12)

• 윈도우, 리눅스 공동 활용 통합 플랫폼 개발(’08.12)

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2014

2015~ 2017

2013 2012

디지털 교과서

디지털 교과서

문제점 사용자의 편의 등을 고려한 디지털교과서 개발 미흡

• 현재까지의 디지털교과서는 여러 가지 기능들이 다소 복잡하게 설계되어, 사용자를 위한 편의성 고려 미흡

• 학생들이 스스로 학습할 수 있는 자료, 생각하고 창의성을 구현할 수 있는 다양한 멀티미디어 콘텐츠 개발 부족

• 민간 출판사가 디지털교과서를 제작할 수 있도록 지원하는 개발 표준(저작도구, 뷰어) 및 내용, 기술 표준 등 부재

디지털 교과서

문제점 디지털교과서를 활용한 효과적 교수-학습 모델 계발 미흡

• 디지털교과서 활용 교수-학습 방법 연구 등이 진행되

었으나, 수업에 효율적으로 활용할 수 있는 교수-학습

모델이나 과정안 개발, 공유 미흡

디지털교과서 법, 제도적 기반 취약

• 교과서로서의 지위 확보를 위한 법적 근거가 취약하여

교과용 도서에 관한 규정 개정 필요

• 디지털 교과서 검,인정 절차, 심사기준, 유통체계 등

부재

디지털 교과서

문제점 기존의 디지털교과서 사업은 막대한 재원소요가 예상되어 사업의 지속적 추진 애로 • 단말기 보급을 기반으로 한 기존의 디지털교과서 사업은 막대한 재원 소요가 예상되어 “e-교과서의 사업 틀 내에서 연계 운영하는 방안”으로 추진(‘11.1)

• 초등 4~6학년을 대상으로 디지털교과서 4과목(국,영,수,과)보급 시 약 2조원 소요

수고하셨습니다~^^

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