논문�투고일:2015.07.04,� 논문�심사일:2015.07.04~2015.08.11,� 게재�확정일:2015.08.11

스마트�디바이스를�활용한�일상생활�속�맥락�기반의�학습�서비스�디자인

-� 과학�학습을�중심으로� -

Designing� learning� service� in� real� life� contexts� using� smart� device

-� focused� on� science� learning� -

주저자

최호정� (Choi,� Hojeong)

이화여자대학교�디지털미디어학부

교신저자

류한영� (Ryoo,� Han� Young)

이화여자대학교�디지털미디어학부

hyryoo@ewha.ac.kr

이 논문은 2013년 정부(교육부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임(NRF-2013S1A5A2A01016438)

152 Design Convergence Study 53 Vol.14. no.4 (2015.8)

목차�

1.� 서론

1-1.� 연구의�배경�및�목적

1-2.� 연구의�내용�및�방법

2.� 일상생활�속�맥락�기반의�학습과�

스마트�디바이스

2-1.� 일상생활�속�맥락�기반의�학습의�

교육적�의의

2-2.� 학습�지원도구로써�스마트�

디바이스

3.� 일상생활�속�맥락�기반의�

학습서비스�가이드라인�도출

3-1.� 가이드라인�도출을�위한�사용자�

조사

3-2.� 일상생활�속�맥락�기반의�

학습서비스�가이드라인

4.� 일상생활�속�맥락�기반의�

학습서비스�디자인

4-1.� 특정�위치를�인식하여�이루어지는�

학습�시나리오

4-2.� 특정�상황을�인식하고,�상황�

정보를�활용하는�학습�시나리오

5.� 결론

참고문헌

(요약)

일상생활 속에서 자주 접하는 대상 또는 경험을 학습에 활용하면 학생들로

하여금 공부에 대하여 보다 더 관심을 가지게 하고, 주변 환경 및 실생활과

의 연계성을 파악하게 하는데 효과적이다. 하지만 일상생활 속 소재를 이용

한 기존의 학습방식은 학생들이 공부에 좀 더 쉽고 편하게 접근할 수 있도

록 하는 긍정적인 효과를 가지고 있음에도 불구하고, 학습 설명을 위한 예

시나 상황 배경으로만 실생활 소재를 사용한다는 부분에서 한계를 가지고

있다. 학생들은 일상생활 속에서 다양한 상황을 접할 수 있는데, 그 중 학

습과 연계할 수 있는 상황 맥락들이 존재한다. 이러한 일상생활 속 상황 맥

락에 맞춰 적절한 학습이 이루어지게 되면 학습자는 자신이 마주하고 있는

상황이나 대상을 통해 공부할 수 있어, 보다 높은 몰입감을 경험하고 이해

를 높일 수 있다. 따라서 본 연구에서는 스마트 디바이스를 이용하여 일상

생활 속의 맥락을 활용하는 학습 방안을 모색하였으며, 사례를 통하여 제안

함으로써 학습의 효용성을 보이고자 하였다. 이를 위해 문헌을 통하여 일상

생활 속 맥락을 기반으로 이루어지는 학습의 교육적 의의와 이에 대한 지

원도구로써 스마트 디바이스의 특성을 파악하였다. 그리고 학습 경험에 대

한 사용자조사를 통하여 일상생활 속 맥락 기반의 학습서비스를 디자인하

기 위한 가이드라인을 도출하였으며, 이를 바탕으로 사례 연구로써 과학 학

습을 제공하는 학습 시나리오를 제안하고 구체적인 UI화면을 디자인하였다.

(Abstract)�

This research suggests scenarios of learning in real life contexts with

smart devices and provides user interface prototypes to show their

characteristics more effectively. For this, literature review was

conducted to understand the strength and limitations of current

learning in which real life contexts are used. Then, the characteristics

of smart devices as a support tool of learning service was reviewed.

With such understand, a user research was executed to establish 10

design guidelines for learning service in real life contexts. Finally, this

paper suggested two scenarios that shows learning in real life contexts

as case studies and their detailed user interface protypes.

(Keyword)�

Learning service, Real life context, Smart device

153

1.� 서론

1-1.� 연구의�배경�및�목적�

학습자가 일상생활 속에서 자주 접하는 대상 또는 경험을 학습에 활용하게 되면, 공부에 대하여 보

다 더 관심을 가지게 되고, 주변 환경 및 실생활과의 연계성을 파악하게 되는데 효과적이다. 그런데

기존의 일상생활 소재를 이용한 학습 방식은 친근함을 부각하여 학생들이 공부에 좀 더 쉽고 편하

게 접근할 수 있도록 하는 긍정적인 효과를 가지고 있으나1), 일상 속의 소재나 사례들을 주로 학습

내용을 설명하기 위한 예시나 상황 설정으로서만 사용한다는 점에서 한계를 가지고 있다2)3). 즉,

실생활 소재나 사례에 대한 ‘상상’을 통해 내용을 이해하는 방식으로 학습이 이루어지고 있어, 진정

한 의미의 실제 상황에서 이루어지는 의미 있는 학습이라고 하기는 어렵다4).

학생들은 일상생활 속에서 시간이나 장소에 따라서 여러 가지의 상황들을 접할 수 있는데, 그 중 학

습 내용과 연계할 수 있는 상황 맥락들이 존재한다. 이렇게 실제 경험하는 순간에 맞추어 적절한 학

습이 이루어지게 되면 학생들은 자신의 관점에서 현장의 상황을 파악하고 그 순간의 상황 맥락과

학습 내용을 연결해서 공부할 수 있다. 이러한 일상생활 속 실제 상황 맥락에서의 학습은 학생들에

게 자신이 체험하고 있는 상황이나 관찰하고 있는 대상을 통하여 보다 높은 몰입감을 제공하고, 이

해를 증진시킬 수 있다5). 따라서 본 연구에서는 스마트 디바이스를 이용하여 일상생활 상황 속에서

이루어지는 학습 방식을 제안하고, 더 나아가 그 특성을 효과적으로 보여줄 수 있는 프로토타입을

디자인하고자 하였다.

1-2.� 연구와�내용�및�방법�

본 연구에서는 먼저 문헌을 통해 일상생활 속 맥락을 기반으로 이루어지는 학습이 가지는 교육적

의의를 이해하였으며, 학습도구로써의 스마트 디바이스의 특성을 살펴보았다. 그리고 학습서비스를

디자인하기에 앞서 일상생활 속 맥락 기반 학습서비스의 방향성을 설정하기 위하여 사용자 조사를

실시하였다. 사용자 조사는 기존의 학습 경험에 대해 사용자가 가지고 있는 니즈 및 문제점을 중심

으로 결과를 정리하였으며, 이를 바탕으로 일상생활 속 맥락 기반 학습서비스의 가이드라인을 도출

하였다. 마지막으로 도출된 가이드라인을 활용하여 일상생활 속 맥락 기반의 과학 학습서비스 시나

리오를 사례 연구로써 제안하였으며, 이에 대한 구체적인 UI화면을 디자인하였다.

2.� 일상생활�속�맥락�기반의�학습과�스마트�디바이스

2-1.� 일상생활�속�맥락�기반�학습의�교육적�의의

Brown 외6)에 의하면 지식이라는 것은 상황적이고 그 지식이 사용될 과제, 맥락, 문화 안에서 생성

1) Egan, K., Teaching as storytelling: an alternative approach to teaching and curriculum in the elementary school, Chicago: University of Chicago Press, 1989.

2) 한재영, 이성욱, 중학교 환경 교과서에 사용된 시각자료 현황 및 이해 과정 분석, 교사교육연구, 50(1), 2011. pp.25-41

3) 양미경, 스토리텔링의 교육적 의의와 활용 방안 탐색: 대학에서의 ‘교육과정’강의를 중심으로, 열린교육연구, 21(3), 2013. pp.1-30

4) Brown, J. S., Collins, A. & Du qid, S., Situated cognition and the culture of learning , Educational Researcher, 18(1), 1989.

5) 김수경, 차희영, 김중복, 과학 탐구능력 향상을 위한 실생활 소재 모듈의 개발, 한국과학교육학회지, 25(7), 2005. pp.754-764

6) Brown, J. S., Collins, A. & Du qid, S., 전게서

154 Design Convergence Study 53 Vol.14. no.4 (2015.8)

되는 것이지 결코 단독적으로 존재하는 것이 아니며, 따라서 그 지식을 실제와 유사한 상황에서 학

습할 수 있을 때 의미 있는 학습이라고 하였다. 학습자들이 현실적인 상황 안에서 지식을 습득하지

못한다면, 지식에 대한 기계적인 기억으로 학습이 끝나게 되고, 이러한 측면은 학습 결과 및 학습의

기대 효과를 저해하는 요인이 될 수 있다. 즉, 공부에 대한 학습자의 부정적인 인식은 학습 의지를

떨어뜨리는 것은 물론 학문 자체를 어려운 것으로 인식하고 거리감을 느끼도록 만들어7)결국에는 학

업 성취를 저하시키는 결과를 가져올 수 있는 것이다. 따라서 학습에 대한 보다 긍정적인 인식과 태

도를 고취시키기 위해서는 자신의 일상 세계와 연결되고, 적용이 가능한 지식을 배울 수 있는 학습

방식이 필요하다. 일상생활 속의 맥락을 이용한 학습 방식은 학습자의 일상 속에서 쉽게 관찰할 수

있는 대상 또는 이야기를 통해 그것이 지니고 있는 맥락을 학습자가 이해하게 함으로써 보다 쉽게

새로운 학습 개념을 배울 수 있도록 하는 방법이다.

또한, 학습자가 평소 일상생활 속에서 자주 접하는 대상 또는 경험을 학습에 적절히 활용하게 된다

면, 학습한 지식과 주변 환경 및 실생활과의 연계성을 파악할 수 있도록 돕는데 효과적일 수 있다.

학습자는 일상생활 속에서 시간이나 장소에 따라서 여러 가지 상황들을 접할 수 있는데, 그 중 교과

지식과 연계할 수 있는 상황들이 존재한다. 학습자가 실제로 마주치는 상황에서 그에 포함된 사물이

나 맥락을 활용하여 교과지식을 배우게 된다면, 보다 생동감 있고 실제적인 사례를 통한 학습이 이

루어질 수 있게 된다. 또한, 학습과 동시에 일상생활에서의 문제 상황에 대한 지식의 적용 및 해결

활동을 하게 되어, 학습자가 교과지식에 대한 일상생활과의 연계성을 파악하게 되는데도 효과적일

수 있는 것이다.

2-2.� 학습�지원도구로써�스마트�디바이스

20세기 후반의 인간 사회는 컴퓨터와 네트워크 통신을 주된 도구로 하는 정보화 사회로 진입하게

되었다. 정보통신기술이 급진적으로 발전하였으며, 이에 따라 오늘날에는 PC를 비롯하여 스마트 폰

과 태블릿PC 등의 스마트 디바이스가 널리 보급되어 우리 삶의 전반에 걸쳐 다양한 변화를 가져오

게 하였다. 특히 스마트 디바이스를 통하여 그동안 존재하던 시간적, 공간적 제약에서 완전히 자유

로워지게 되었고 일상생활 속에서 실시간으로 학습활동을 할 수 있는 가능성을 가지게 되었다8).

스마트 디바이스는 주로 스마트폰이나 스마트패드와 같이 시간과 장소의 제약 없이 쉽게 휴대할 수

있고, 동영상, 음성, 인터넷 등의 멀티태스킹이 가능한 기기를 의미 한다9). 이를 위하여 스마트 디바

이스는 범용 OS(Operating System)를 탑재하고, 이동통신 및 WiFi망을 통한 인터넷 접속이 가능하

도록 되어 있으며10), 다양한 센서를 활용하여 사용자에게 적합한 사용 환경을 제공할 수 있도록 되

어 있다11). 사용자는 이러한 스마트 디바이스를 자신의 의도에 따라 적절히 활용함으로써, 그동안

경험하지 못하였던 새로운 사용자 경험 및 학습 가능성을 제공받게 되었다.

스마트 디바이스가 가지는 대표적인 특성으로 이동성(mobility), 편리성(serviceability), 접근성

(accessibility)을 꼽을 수 있다. 이동성은 스마트 디바이스를 통하여 사용자가 어디에서나 장소에 구

7) 금경진, 윤일희, 방과후 학교 프로그램이 고등학교 학생들의 과학에 대한 태도와 학업성취도에 미치는 영향, Jour. Science Education Kyungpook National University, 32(2), 2008. pp. 71-86

8) 박기훈, 김영민, e-learning에서 스마트폰 활용이 학습만족도에 미치는 영향에 관한 연구, e-비즈니스연구 14(2),2013. pp.25-45

9) 장인온, 김재순, 기업 성인학습자들의 스마트기기를 활용한 학습의도에 영향을 미치는 요인들의 구조적 관계, 한국 직업능력개발원, 14(3), 2011. pp.105-126

10) 박유리, 김민식, 이기훈, 스마트 기기 이용행태 실증 분석, 정보통신정책연구원, 11(3), 2011. pp.187-192

11) Vasseur, J.P. and Dunkels, A., Inter connecting Smart Objects with IP-The Next Internet, MorganKaufmann, 2010.

155

애 받지 않고, 이동하면서 각종 서비스를 이용할 수 있는 특성이고, 편리성은 사용자가 스마트 디바

이스에서 제공하는 다양한 기능과 어플리케이션을 쉽고 편리하게 사용할 수 있도록 하는 것을 말한

다. 마지막으로 접근성은 스마트 디바이스의 무선 네트워크망을 통하여 사용자의 인터넷 접속이 쉽

게 이루어지고, 이를 통해 수많은 정보데이터에 접근이 가능함을 의미한다. 이러한 스마트 디바이스

의 세 가지 특성은 사용자에게 언제 어디서든 어플리케이션을 통해 다양한 콘텐츠 및 서비스를 제

공받을 수 있도록 한다.

사용자는 위치하는 장소에 따라 스마트폰을 사용하는 환경과 맥락이 달라지게 되는데, 그 장소 또는

상황에 따라 특화되거나 차별화된 서비스를 제공받을 수 있다. 대표적인 것이 위치기반서비스

(LBS:Location Based Service), 증강현실 등이다. 현재 스마트 디바이스에 탑재된 GPS, 가속도 센

서, 조도 센서, 근접 센서, 자이로센서 등 다양한 센서 기술을 활용하여 데이터를 만들어내고, 사용

자의 주변 환경 및 상황 정보에 대해 정확히 판단을 내리는 시나리오가 개발되고 있다12). 이처럼

스마트 디바이스는 기존 패러다임에서는 불가능했던 새로운 생활상을 만들고 있으며, 본 연구의 주

제인 교육 분야에서도 혁신적 서비스를 모색할 수 있도록 하고 있는 것이다. 스마트 디바이스가 스

스로 현재의 상태 정보를 수집하고, 이를 통해 학습자의 상황을 판단하여 이에 적절한 학습을 제공

할 수 있는 가능성은 이미 충분하다고 할 수 있다.

3.� 일상생활�속�맥락�기반의�학습서비스�가이드라인�도출

3-1.� 가이드라인�도출을�위한�사용자�조사

일상생활 속 맥락 기반 학습서비스를 디자인하기에 앞서, 이러한 학습서비스가 지향하는 학습의 방

식 및 실생활 맥락의 활용 방안을 모색하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 사용자 조사를 실

시하여 이러한 일상생활 맥락 기반의 학습서비스를 위한 디자인 가이드라인을 도출하고자 하였다.

이를 위해서 사용자 조사에서는 기존의 학습 경험에 대한 이해와 학습자가 가지고 있는 니즈 및 불

편한 점을 탐색하였다.

사용자 조사는 집단대면인터뷰(FGI) 방식을 활용하여 진행하였다. 집단대면인터뷰는 2014년 9월에

총 2차례에 걸쳐 진행되었으며, 인터뷰 참여자들에게 자유롭게 자신의 이야기를 하게하고, 평소 느

꼈던 문제점이나 니즈 또는 좋았던 경험이 부각되는 내용이 언급되면 그 내용에 대해 보다 자세히

답변하게 하는 반구조화된(semi-structured) 방식으로 진행되었다.

참여자는 비교적 최근에 중, 고등학교 때의 학습 경험을 겪은 대학교 1학년 학생 5명과, 현재 초등

학생 또는 중학생의 자녀를 둔 학부모 3명으로 구성되었다. 대학교 1학년 학생 집단에게는 주로 중,

고등학교 때의 학창 시절 및 현재 대학교에서의 학습 경험을 위주로 인터뷰하였으며, 학부모 집단에

게는 유년시절부터 현재까지 자녀의 학습 경험과 학부모 입장에서의 경험을 위주로 조사하였다.

3-2.� 일상생활�속�맥락�기반의�학습서비스�가이드라인

집단대면인터뷰를 통해 파악한 기존 학습 경험에 대한 사용자의 문제점이나 니즈 또는 좋았던 경험

을 유목화하여 최종적으로 본 연구의 목적인 일상생활 속 맥락 기반의 학습서비스가 갖추어야 구체

적인 가이드라인을 도출하였다. 총 10가지의 가이드라인이 도출되었으며, 내용은 <표1>과 같다.

12) 최호섭, 눈치 빠른 스마트폰, 비결은 ‘센서’, 블로터, 2013.10.03, http://www.bloter.net/archives/165983

156 Design Convergence Study 53 Vol.14. no.4 (2015.8)

No. 가이드라인�항목

gl_01 학습자에게�현재�마주친�상황이�학습과�연계될�수�있음을�알려주도록�한다.�

gl_02학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,�그�상황을�직접적으로�사용하여�학습을�할�수�있도록�한다.�

gl_03학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,� 1:1�대화�형색으로�학습이�진행될�수�있도록�한다.�

gl_04학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,�학습자의�자율에�따라�단계적으로�학습을�할�수�있도록�한다.�

gl_05학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,�학습자가�원하면�반복학습,�심화학습이�이루어질�수�있도록�한다.�

gl_06학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,�현재�마주친�상황을�이용하여�친구에게�설명하면서�학습을�할�수�있도록�한다.�

gl_07학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,�현재�마주친�상황을�이용하여�학습자가�퀴즈를�만들어�학습을�할�수�있도록�한다.�

gl_08학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,�같은�상황에�있는�다른�학습자와�함께�학습이�이루어질�수�있도록�한다.�

gl_09학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,�상황�기반의�학습�과정�및�활동을�정리한�결과물을�제작할�수�있도록�한다.�

gl_10학습자가�현재�마주친�상황을�바탕으로�학습을�할�때,�학습�활동�및�결과에�대한�보상�및�칭찬을�제공하도록�한다.�

<표 1> 일상생활 속 맥락 기반의 학습서비스 가이드라인

4.� 일상생활�속�맥락�기반의�학습서비스�디자인

전통적으로, 과학은 자연현상에 관한 학문으로서 단순히 과학적 지식의 이해와 방법의 습득을 위한

학문이 아니라 세계를 이해하기 위한 학문이라고 할 수 있다. 따라서 과학 교과에 포함되어 있는 모

든 지식 개념은 실제 세계에서 기원한 것이라고 할 수 있으며, 일상의 생활 속에서도 발견할 수 있

고 관찰하는 것이 가능하다. 과학 과목에서 포함하고 있는 물리, 화학, 생명과학, 지구과학은 학습자

가 배운 지식 개념을 실생활의 상황 속에서 대면할 수 있는 기회가 많다. 따라서 본 연구에서 과학

교과를 사례로 하여 일상생활 속 맥락 기반의 학습서비스 모델을 디자인하고자 하였다.

4-1.� 특정�위치를�인식하여�이루어지는�학습�시나리오

학습서비스는 학습자의 현재 위치인 관악산 OOO을 인식하여, 그 위치에서 제공할 수 있는 학습

콘텐츠를 제공한다. 우선 학습자에게 현재 위치에서 학습이 가능하다는 것을 알리고(gl_01) 학습을

시작할 것인지 선택하도록 한다. 학습이 시작되면 카메라를 통해 현장에 있는 학습 대상인 암석과

단층을 비추게 하여 증강현실로 학습 정보를 제공한다(gl_02). 이때 설명이나 학습 지시 등은 일대

일 대화의 형식으로 진행된다(gl_03). 학습자는 설명을 들으면서 중요하다고 생각하는 부분을 화면

위에 필기한다. 이러한 학습 활동은 모두 저장되어 정리된다(gl_09). 설명이 완료되면 학습자에게 다

음의 학습 단계를 물어보고(gl_04), 학습자의 요청에 따라 반복학습을 제공한다(gl_05). 그리고 오늘

배운 내용에 대해 친구에게 설명해주기를 하고(gl_06, gl_08) 학습을 끝낸다. 학습서비스는 오늘 한

학습 활동은 정리되어 저장되고(gl_09), 학습자에게 잘 했다는 의미로 학습 완료 메달을 준다

(gl_10).

� �

157

<그림 1> 특정 위치를 인식하여 이루어지는 학습 시나리오

다음은 이 시나리오를 중심으로 디자인한 UI화면이다. 본 연구에서는 와이어프레임의 형태로 UI화면

을 디자인하였으며, 이를 사용하는 과정에 대한 단계적 설명을 통해, 본 연구에서 제안하고자 하는

일상생활 속 맥락 기반 학습 서비스에서의 학습 프로세스 및 학습자의 일련의 활동 과정을 보다 구

체화하였다.

158 Design Convergence Study 53 Vol.14. no.4 (2015.8)

[상황 맥락] 학습자는 친구와 함께 관악산 등산중. 관악산 OOO에 도착. 친구와 각자 구경하고 나중에 다시 만나기로 함.

① 과학 공부 알림을 받고, 학습하기를 탭한다. ② 현재 위치가 화면에 보여지고, “지금 너의 앞에 있는 커다란 암석을 비춰봐!”라고 학습 지시가 나온다. ③ 시작하기 버튼을 탭한다.④ 카메라가 실행되고 학습자가 비춘 암석 위로 학습 정보 버튼이 증강현실로 나타난다. ⑤ 학습 정보 버튼을 탭하면 화면 속에 비춰진 암석 위로 단층에 대한 정보가 증강현실로 나타나고, 학습자는 단층을 관찰

하면서 설명을 듣는다.

⑥ 학습자는 단층을 관찰하고 설명을 들으면서, 중요하다고 생각 되는 것을 화면 위에 필기한다.⑦ 단층에 대한 설명이 완료되면, 학습자가 배운 단층의 설명과 필기 등의 학습 활동이 저장되어 보여진다. ⑧ 시스템이 다음 학습 단계에 대해서 물어본다. ⑨ 학습자가 “단층을 구분하는 부분이 햇갈렸어..” 말하고, 그 부분을 다시 반복하여 학습한다. ⑩ 학습자가 “충분히 공부했어 이제 그만 할래~” 말하고 학습을 완료한다.

159

[상황 맥락] 학습자는 계속해서 혼자 관악산 등산 중. 관악산 ###에 도착. 새로운 풍경과 암석을 보았음.

⑪ 과학 공부 알림을 받고, 학습하기를 탭한다.⑫ 현재 위치가 화면에 보여지고, “새롭게 발견한 암석에서 단층이 나타나는 부분을 찾아서 카메라로 비춰봐!”

라고 학습 지시가 나온다. ⑬ 시작하기 버튼을 탭한다. ⑭ 카메라가 실행되고 학습자가 비춘 암석 위로 학습 정보 버튼이 증강현실로 나타나고, “아까 찍은 단층 사진

이랑 함께 띄워놓고 비슷하거나 새로운 부분을 찾아보자!”라고 학습 지시가 나온다. ⑮ 화면에 단층 사진을 띄워놓고, 새로운 단층 위에 관찰한 부분을 표시하면서 단층에 대한 설명을 듣는다.

⑯ 단층에 대한 설명이 완료되면, 학습자가 배운 단층의 설명과 필기 등의 학습 활동이 저장되어 보여진다.⑰ 시스템이 다음 학습 단계에 대해서 물어본다. ⑱ 학습자가 “오늘 배운 단층을 친구에게 보여주고 싶어!” 말하고 친구와 대화하기 버튼을 탭한다.⑲ 카메라가 실행되고 학습자가 비춘 암석 위로 학습 정보 버튼이 증강현실로 나타나고, “아까 찍은 단층 사진

이랑 함께 띄워놓고 비슷하거나 새로운 부분을 찾아보자!”라고 학습 지시가 나온다. ⑳ 화면에 단층 사진을 띄워놓고, 새로운 단층 위에 관찰한 부분을 표시하면서 단층에 대한 설명을 듣는다.

160 Design Convergence Study 53 Vol.14. no.4 (2015.8)

㉑ 친구에게 설명해주는 것을 마치면, 다시 학습자가 배운 단층의 설명과 필기 등의 학습 활동이 저장되어 보여진다.

㉒ 시스템이 다음 학습 단계에 대해서 물어본다. ㉓ 학습을 마치고 이제 그만 돌아가기 위하여 “오늘 공부는 여기서 끝!”이라 말하고 학습끝내기 버튼을 탭한

다.㉔ 오늘 공부했던 내용들이 모두 정리되어 저장되고, 학습 완료메달을 준다. ㉕ 학습자는 학습 종료 버튼을 탭하고 학습을 마친다.

4-2.� 특정�상황을�인식하고,�상황�정보를�활용하는�학습�시나리오

학습서비스는 학습자의 스마트폰 어플리케이션의 사용 로그를 인식하고, 스마트폰의 가속도, 자이로

스코프, 나침반 등의 센서를 이용해 학습자의 동선을 파악한다. 학습서비스는 학습자가 버스에 탑승

한 상황을 인식하여, 그 상황 맥락에 맞는 학습 콘텐츠를 제공한다. 우선 학습자에게 현재 상황에서

학습이 가능하다는 것을 알리고(gl_01) 학습을 시작할 것인지 선택하도록 한다. 학습이 시작되면 스

마트폰의 위치 센서와 스톱워치 기능으로 이동 거리와 시간을 측정하고(gl_02) 속력에 대하여 설명

한다. 이때 설명이나 학습 지시 등은 일대일 대화의 형식으로 진행된다(gl_03). 이동하는 버스가 멈

추어 서는 상황을 인식하여 관성에 대한 학습 정보를 제공하고(gl_02), 동영상으로 찍어서 남기기도

한다(gl_09). 학습자는 설명을 들으면서 중요하다고 생각하는 부분을 화면 위에 필기한다. 이러한 학

습 활동은 모두 저장되어 정리된다(gl_09). 설명이 완료되면 학습자에게 다음의 학습 단계를 물어보

고(gl_04), 학습자의 요청에 따라 심화학습을 제공한다(gl_05). 그리고 오늘 배운 내용을 이용하여

퀴즈를 만들어보고(gl_07), 이것을 친구에게 공유하고(gl_06, gl_07) 학습을 끝낸다. 학습서비스는 오

늘 한 학습 활동은 정리되어 저장되고(gl_09), 학습자에게 잘 했다는 의미로 학습 완료 메달을 준다

(gl_10).

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<그림 2> 특정 상황을 인식하고, 상황 정보를 활용하는 학습 시나리오

다음은 이 시나리오를 중심으로 디자인한 UI화면이다. 이 시나리오에서도 와이어프레임의 형태로 UI

화면을 디자인하였으며, 이를 사용하는 과정에 대한 단계적 설명을 통해, 본 연구에서 제안하고자

하는 일상생활 속 맥락 기반 학습 서비스에서의 학습 프로세스 및 학습자의 일련의 활동 과정을 보

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다 구체화하였다.

[상황 맥락] 학습자는 학교를 마치고 용인 할머니 댁으로 가기로 함. 스마트폰 지도 앱으로 학교에서부터 할머니 댁까지 버스와 지하철을 환승하는 방법을 찾음.

① 과학 공부 알림을 받고, 학습하기를 탭한다. ② 학습자가 버스에 탑승하니 먼저 현재 위치가 화면에 보여지고, “이제 버스를 타는구나! 버스를 타고 가는 거리와 시간을 측정 해보자!” 학습 지시가 나온다. ③ 시작하기 버튼을 탭한다.④ 버스를 타고 이동하는 경로와 버스의 위치가 나타난다. ⑤ 버스가 출발하면서부터 이동 거리와 이동 시간이 측정되는 것이 보여진다.

[상황 맥락] 학교에서부터 용인 할머니 댁까지 버스를 타고 이동하는 중. 버스가 사람들을 태우기 위해 정류장에서 멈춰 서면서, 몸이 쏠리는 느낌을 받음.

⑥ 과학 공부 알림을 받고, 학습하기를 탭한다.⑦ 현재의 상황이 화면에 보여지고, “버스가 정지할 때 몸이 앞으로 쏠리는 건 관성 때문이야! “라고 설명이

나온다.

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⑧ “다시 버스가 출발하면 버스 손잡이가 어떻게 되는지 동영상으로 찍어보자!”라고 학습 지시가 나온다. ⑨ 동영상 찍기 버튼을 탭한다.

⑩ 카메라가 실행되어 버스가 출발할 때 손잡이 모습을 동영상으로 찍는다.⑪ 동영상 촬영을 마치면, 동영상 속 손잡이 움직임을 가지고 관성에 대한 설명이 텍스트와 음성으로 나온다. ⑫ 관성에 대한 설명이 완료되면, 학습자가 배운 관성의 설명과 동영상 등의 학습 활동이 저장되어 보여진다. ⑬ 시스템이 다음 학습 단계에 대해서 물어본다. ⑭ 학습자가 “충분히 공부했어 이제 그만 할래~” 말하고 학습을 완료한다.

[상황 맥락] 학교에서부터 용인 할머니 댁까지 버스를 타고 이동하는 중. 지하철 환승 위치에 도착하여 버스에서 내렸음.

⑮ 다시 버스의 이동 경로와 현재 위치, 출발하면서 부터 이동 거리와 이동 시간이 측정되는 것이 보여진다. ⑯ 버스에서 내리면 현재 위치가 화면에 보여지고, “버스에서 내렸구나! 버스의 이동 거리와 이동 시간은 00

야! 버스 속력을 구해보자” 라고 학습 지시가 나온다. ⑰ 버스 속력 구하기 버튼을 탭한다. ⑱ 필기모드로 직접 측정한 버스의 이동 거리, 시간을 가지고 속력을 계산해본다.

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⑲ 버스의 속력 구하기를 마치면 필기한 것이 저장된다.

[상황 맥락] 지하철로 환승하여 타고 가는 중.

⑳ 학습자가 지하철에 탑승하면 과학 공부 알림을 받고, 학습하기를 탭한다.㉑ 먼저 현재 위치가 화면에 보여지고, “이제 지하철 탔구나! 지하철을 타고 가는 거리와 시간을 측정해보자!”

학습 지시가 나온다. ㉒ 시작하기 버튼을 탭한다.㉓ 지하철을 타고 이동하는 경로와 현재의 위치가 나타나고, 지하철이 출발하면서부터 이동 거리와 이동 시간

이 측정되는 것이 보여진다.㉔ 지하철에서 내리면 현재 위치가 화면에 보여지고, 지하철의 이동 거리, 시간이 보여진다.

[상황 맥락] 지하철을 타고 이동하여, 목적지인 용인 할머니 댁이 있는 역에 도착해 지하철에서 내렸음.

㉕ 지하철에서 내리면 현재 위치가 화면에 보여지고, “지하철에서 내렸구나! 버스의 이동 거리와 이동 시간은 00야! 지하철 속력을 구해보자” 라고 학습 지시가 나온다.

㉖ 지하철 속력 구하기 버튼을 탭한다.㉗ 필기모드로 직접 측정한 지하철의 이동 거리, 시간을 가지고 속력을 계산해본다.

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㉘ 지하철의 속력 구하기를 마치면 필기한 것이 저장된다. ㉙ 시스템이 다음 학습 단계에 대해서 물어본다. ㉚ 학습자가 “속력 구하기를 좀 더 해보고 싶어~ 자세하게 설명 해줘!” 말하고 심화학습 시작하기를 탭한다.

㉛ 속력구하기의 심화된 학습으로 평균 속력에 대한 설명이 나오고, 아까 측정한 값을 가지고 평균 속력을 구해본다.

㉜ 평균 속력에 대한 설명이 완료되면, 학습자가 배운 속력 구하기의 설명과 필기 등의 학습 활동이 저장되어 보여진다.

㉝ 시스템이 다음 학습 단계에 대해서 물어본다. ㉞ 학습자가 “오늘 배운 속력구하기를 퀴즈로 만들어서 친구에게 풀어보라고 할래!” 말하고 퀴즈만들기 버튼을

탭한다. ㉟ 학습자가 방금 버스와 지하철의 상황과 측정값을 활용하여 퀴즈를 직접 만들어 본다.

㊱ 학습자가 방금 버스와 지하철의 상황과 측정값을 활용하여 퀴즈를 직접 만들어 본다. 퀴즈는 텍스트, 음성, 필기, 사진 등의 방법으로 만들 수 있다.

㊲ 퀴즈 완성하면 친구에게 퀴즈 보내기 버튼을 탭한다.㊳ 친구와 대화방이 열리고 학습자가 만든 퀴즈를 보낸다.

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㊴ 친구에게 퀴즈 전송을 하고 나면, 다시 학습자가 배운 단층의 설명과 필기, 퀴즈 등의 학습 활동이 저장되어 보여진다.

㊵ 시스템이 다음 학습 단계에 대해서 물어본다.㊶ 학습을 마치고 이제 그만 돌아가기 위하여 “오늘 공부는 여기서 끝!”이라 말하고 학습끝내기 버튼을 탭한

다.㊷ 오늘 공부했던 내용들이 모두 정리되어 저장되고, 학습 완료 메달을 준다. ㊸ 학습자는 학습 종료 버튼을 탭하고 학습을 마친다.

5.� 결론�

본 연구에서는 스마트 디바이스를 활용하여 학습자가 일상생활에서 접하는 여러 상황 맥락을 학습

에 활용하는 학습 방법을 모색해보았다. 학습자가 실제 경험하는 순간에 맞추어 적절한 학습이 이루

어지게 되면 학생들은 자신의 관점에서 현장의 상황을 파악하고 그 순간에 상황 맥락과 학습 내용

을 연결해서 공부할 수 있다. 이러한 일상생활 속에서 실제 상황 맥락에서의 학습은 자신이 지금 바

로 마주하고 있는 상황 맥락을 통하여 학생들에게 보다 높은 몰입감을 제공하고, 이해를 증진시킬

수 있다. 본 연구에서 도출한 일상생활 속 맥락 기반의 학습서비스의 디자인 가이드라인과 UI화면

디자인은 향후 새로운 학습서비스의 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

참고문헌

도서

∙ Egan, K., Teaching as storytelling: an alternative approach to teaching and curriculum in the elementary school, Chicago: University of Chicago Press, 1989.

∙ Vasseur, J.P. and Dunkels, A., Inter connecting Smart Objects with IP-The Next Internet, MorganKaufmann, 2010.

논문

∙ Brown, J. S., Collins, A. & Du qid, S., Situated cognition and the culture of learning, Educational Researcher, 18(1), 1989.

∙ 금경진, 윤일희, 방과후 학교 프로그램이 고등학교 학생들의 과학에 대한 태도와 학업성취도에 미치는 영향, Jour. Science Education Kyungpook National University, 32(2), 2008. pp. 71-86

167

∙ 김수경, 차희영, 김중복, 과학 탐구능력 향상을 위한 실생활 소재 모듈의 개발, 한국과학교육학회지, 25(7), 2005. pp.754-764

∙ 박기훈, 김영민, e-learning에서 스마트폰 활용이 학습만족도에 미치는 영향에 관한 연구, e-비즈니스연구 14(2), 2013. pp.25-45

∙ 박유리, 김민식, 이기훈, 스마트 기기 이용행태 실증 분석, 정보통신정책연구원, 11(3), 2011. pp.187-192

∙ 양미경, 스토리텔링의 교육적 의의와 활용 방안 탐색: 대학에서의 ‘교육과정’강의를 중심으로, 열린교육연구, 21(3), 2013. pp.1-30

∙ 장인온, 김재순, 기업 성인학습자들의 스마트기기를 활용한 학습의도에 영향을 미치는 요인들의 구조적 관계, 한국 직업능력개발원, 14(3), 2011. pp.105-126

∙ 한재영, 이성욱, 중학교 환경 교과서에 사용된 시각자료 현황 및 이해 과정 분석, 교사교육연구, 50(1), 2011. pp.25-41

인터넷�사이트

∙ 최호섭, 눈치 빠른 스마트폰, 비결은 ‘센서’, 블로터, 2013.10.03, http://www.bloter.net/archives/165983