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사랑 태
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1 몰입형 기어 VR 기반 가상현실 학습의 매체적 특성과 교육적 효과와의 관계 Relationship with Educational Effects and Medium Characteristics in Virtual Reality Learning based on Immersion Gear VR 주저자 소 요 환 So, Yo-hwan 한남대학교 멀티미디어학과 교수 Professor of Hannam University 투고일 심사일 게재확정일 본 연구는 2015년도 한남대학교 교내 연구비 지원과제임.

VR 주저자 소 요 환 So, Yo-hwan 한남대학교 멀티미디어학과 교수 Professor of Hannam University

2 목 차 1. 서론 2. 선행연구 2.1. 가상현실 학습의 효과성 평가 2.2. 학습효과에 미치는 매체적 특성 3. 연구문제 4. 연구방법 4.1. 연구대상 4.2. 연구도구 4.3. 연구절차 4.4. 변인측정 5. 연구결과 5.1. 응답자의 특성 5.2. 연구문제 1의 결과 5.3. 연구문제 2의 결과 6. 결론 참고문헌 Abstract In this study, we compare the differences in learning effects by region according to the 3D simulation learning based web and virtual reality learning methods using Samsung Gear VR and the factors of medium characteristics which virtual reality learning aim to determine the affect the learning experience. Research results, first of all, the evaluation of the virtual reality learning appeared a little higher than simulation learning however, there was no significant difference. Second, there was no significant differences to the factual knowledge and conceptual knowledge but differences in procedural knowledge was enhanced by 5% after the post-test. Also we verified the fact that sensory immersion presented in previous studies was an important characteristic factor in this study and was influenced the learning satisfaction. 논문요약 Keyword 가상현실, 멀티미디어 학습, 교육적 효과 Virtual Reality, Multimedia Learning, Educational Effects 본 연구에서는 기존에 제공하는 웹 기반 3D 시뮬 레이션 학습방법과 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 방법에 따른 평가 영역별 학습효과의 차이를 비교하 고, 가상현실 학습의 어떠한 매체적 특성요인이 학습 만족도에 영향을 미치는지를 확인하는 것이 목적이다. 이를 위해 대학생 87명을 모집단으로 하고, 하워드 휴 즈 메디컬 대학의 가상실험실 학습을 대상으로 학습효 과에 대한 사전사후검사와 설문응답을 실시하였다. 연구결과, 사전검사와 사후검사의 총점 평균에서 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방법의 평가가 다소 높았지만, 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났고, 본 연구에서 제안하는 평가 영역별 학습효과의 차이를 비 교해 보면, 사실적 지식과 개념적 지식에 대한 차이는 없었지만, 절차적 지식에 대한 차이는 사후검사 후 약 5% 정도 향상된 것으로 나타났다. 또한, 선행연구에서 멀티미디어 학습의 매체적 특성요인으로 제시되었던 감각적 몰두의 요인은 가상현실의 학습에서도 중요한 특성요인으로 학습만족도에 영향을 미친다는 사실을 검증할 수 있었다. 소요환 I 몰입형 기어 VR 기반 가상현실 학습의 매체적 특성과 교육적 효과와의 관계 227

and the factors of medium characteristics which virtual reality learning aim to determine the affect the learning experience.

3 1. 서론 인간의 삶을 크게 변화시킬 기술로 주목받았던 가상현실(Virtual Reality) 기술은 지금까지 군사용 시뮬레이터나 체험 콘텐츠 등 일부 분야에 제한 적으로 적용되었을 뿐 주류시장 진입에는 성공하 지 못하는 양상으로 전개되었다. 그러나 최근 오 큘러스 리프트와 같은 고글 형태의 경량화된 HMD 단말 형태와 가속도 센서, 자이로 센서를 통한 정확한 동작 인식 기술이 결합된 새로운 디 바이스들의 출시로 인해 가상현실 기술은 이제 IT 및 콘텐츠 분야를 혁신할 수 있는 새로운 플 랫폼으로 재조명받기 시작하고 있다. 특히, 독일 에서 개최된 2014 IFA 1) 에서 삼성전자와 오큘러 스가 스마트폰 장착형 헤드셋 형태로 공동 개발 한 기어 VR이 공개되면서 스마트폰 시장규모와 연계되는 컨버전스 시장의 확장이 예상되고 있 다. 또한, 페이스북의 오큘러스 인수, 구글의 VR 플랫폼 개발이나 MS의 홀로렌즈 출시 등의 사례 들을 보면, 글로벌 IT 기업들이 가상현실 분야를 신규 성장동력으로 인식하고 있다는 점을 예측할 수 있고, 지금까지 주로 게임의 몰입감이나 실감 을 높이는데 활용되었던 이 기술이 이제는 교육, 영화, 전시, 헬스케어 등 다양한 분야에서 활용될 것으로 전망되고 있다 2). 이와 같이 산업적 패러다임의 변화를 가져올 것 으로 예측되어지는 가상현실에 대한 학문적 논의 는 이미 오래 전부터 시작되었고, 기존의 멀티미 디어 기반 매체와 동일한 관점에서 교육적 효과 를 검증하는 연구들이 지속적으로 진행되고 있 다. 가상현실 학습에 관련된 선행연구들을 보면, 전반적으로 일반적인 멀티미디어 학습과 마찬가 지로 학습자들의 즉각적인 상호작용과 학습몰임 감을 통한 학업성취도나 학습만족도 향상과 같은 수용자 측면의 효과연구가 중심적으로 이루지고 있다. 그러나 이러한 학문적 관심에도 불구하고, 가상현실 학습이 어떤 이유에서 구체적으로 학습 효과를 향상시켜주는지, 또는 가상현실 매체의 어떤 특성요인들이 학습 활동과 관련되어 있는지 에 대한 연구는 새로운 매체 특성상 한계를 보여 1) IFA(Internationale Funkausstellung): 매년 독일 베를린에서 개 최되는 유럽 최대 국제가전전시회. 2) CT 문화와 기술의 만남. 통권 40호. (2015) 한국콘텐츠진흥 원, p.6 주고 있다. 특히, 몇몇의 연구들은 기존의 전통적 인 학습방법, 즉 교재나 텍스트 또는 시청각 강 의법에 따른 학습효과의 차이를 확인하는 것에 그치거나 가상현실 기반으로 개발된 콘텐츠의 품 질이 낮은 실험도구로 연구가 진행된 경우가 대 부분이다. 따라서 최근의 교육현장에서 진행되는 3D 시뮬레이션이나 입체영상을 활용한 학습 등 과 같이 가상현실과 유사한 매체적 특성을 보이 는 학습방법들과의 효과연구가 추가적으로 필요 할 것이고, 새롭게 출시되는 VR 디바이스들에 따른 가상현실 학습만의 특성이 고려된 수용자 연구가 요구된다. 이와 같은 배경에서 본 연구에서는 하워드 휴즈 메디컬 대학(Howard Hughes Medical Institute, 2015)에서 효소면역 분석법(ELISA 3) )을 위해 제공 한 면역 반응에 근거한 질병의 진단 이라는 총 세 가지 측정법의 학습내용으로 구성된 가상 실험실 콘텐츠들 중에서 두 가지 측정법의 학습 내용들을 실험처치물로 선정 4) 하고, 사전검사에서 는 첫 번째 측정법의 학습내용을 웹 기반의 3D 시뮬레이션 학습방법으로, 사후검사에서는 두 번 째 측정법의 학습내용을 기어 VR 기반의 가상현 실 학습방법으로 실험하여, 두 가지 학습방법에 대한 평가 영역별 학업성취도 차이를 비교하고, 가상현실 기반 콘텐츠의 매체적 특성요인들이 교 육적 효과에 미치는 영향력을 확인하고자 한다. 특히, 이 가상 실험실 학습 콘텐츠의 효소면역 분석법은 기존의 콘텐츠와는 다르게 실제로 다양 한 관련 연구소에서 이미 검증된 단계의 콘텐츠 로 활용되기 때문에 효과적인 멀티미디어 학습 자료로써 학습자들의 학업성취도와 학습만족도에 어떠한 교육적 효과를 보이고 있는지 확인할 수 있는 중요한 실험도구로써 의의가 있다고 할 것 이다. 따라서 본 연구에서는 평가 영역별 학업성취도를 통해 기존의 학습방법과의 효과성 차이점을 검증 하고, 콘텐츠의 어떠한 매체적 특성요인이 학습 3) ELISA(enzyme linked immunoassay): 항원-항체반응을 이용한 미량 분석기술. 항체에 효소(페르옥시다아제, peroxidase 등) 을 결합시켜 놓고 그 반응을 이용하여 정량한다. 4) 하워드 휴즈 메디컬 대학에서 웹 기반의 3D 시뮬레이션 학습 프로그램으로 제공한 효소면역 분석법에는 총 세 가지 측정 법(Direct ELISA, Sandwich ELISA, Competitive ELISA)으로 구성되어 있다. 본 연구에서는 두 가지 측정법인 Sandwich ELISA와 Competitive ELISA를 사전사후검사 실험에 활용하 였다. 커뮤니케이션디자인학연구 제54호 ( ) 228

특히, 독일 에서 개최된 2014 IFA 1) 에서 삼성전자와 오큘러 스가 스마트폰 장착형 헤드셋 형태로 공동 개발 한 기어 VR이 공개되면서 스마트폰 시장규모와 연계되는 컨버전스 시장의 확장이 예상되고 있 다.

4 만족도에 영향을 미치는지 확인하므로 가상현실 콘텐츠의 질적 향상을 위한 전략을 모색하는 데 에 그 의의를 두고자 한다. 2. 선행연구 2.1. 가상현실 학습의 효과성 평가 가상현실에 관한 연구는 대부분 새로운 기술적 관점의 접근으로 편향돼 있고, 이의 적용에 있어 서도 초기에는 군사나 의료분야, 또는 일부 제한 적인 체험 공간 등에서만 실험수준의 적용 가능 성을 탐색하고 있었다. 그러나 최근 가상현실 관 련 디바이스들이 다양하게 출시되면서 게임이나 교육분야로의 적용도 활발히 시도되고 있고, 특 히 스마트폰을 활용한 가상현실 헤드셋과 같이 접근성이 용이한 디바이스들의 출현으로 다양한 콘텐츠의 확장이 가능해졌다는 점에서 교육이 새 로운 적용분야로 활용될 것으로 예측된다. 그러 나 교육환경에 이를 적극적으로 도입하고 활용함 으로써 효과성을 증명한 연구는 새로운 매체의 도입기라는 특성상 매우 제한적이다. 가상현실 학습의 교육적 효과에 관한 몇몇의 선 행연구들을 종합해보면, 전반적으로 기존의 e러 닝과 같은 멀티미디어 학습과 같은 맥락으로 수 용자들의 학습에 대한 동기와 집중력 향상, 학습 정서 변화 등의 관점에서 학습효과를 분석하고, 즉각적인 상호작용과 학습몰입감 등이 학업성취 도를 향상시키는 긍정적인 효과가 있다고 주장하 는 측면이 대부분이다. Antonietti와 Cantoia(2000)는 대학생을 대상으로 전통적인 학습방법과 몰입형 가상현실을 이용한 학습 효과를 비교하는 실험을 통해 가상현실 수 업을 받은 학습자들이 보다 자연스럽게 메타적 관점을 형성한다는 결과를 제시하였다 5). 이는 가 상현실은 단지 시각화를 시켜주는 매체가 아닌 학습자가 환경 내에서 새로운 것을 창조하고 관 찰하고 서로간의 관계를 이해하는 능동적이고 통 합된 인식을 제공할 것이라는 Gibson(1979)의 주 장 6) 과도 일치하는 결과이다. 김희수(2001) 등은 지구과학을 5개의 세부영역으 로 나누고, 3D 가상 실험실을 실험처치물로하여 인터넷상에서 5개월간의 테스트 과정과 설문을 통해 피실험자의 반응을 조사하였다. 설문결과, 학습자의 수업목표 이해도와 학습내용이 학업목 표 성취에 대해 긍정적인 답변을 보여, 가상현실 기법을 활용한 학습내용 탐구가 학습내용에 대한 학습자들의 이해도를 높일 수 있음을 보여주었 다 7). 심규철(2003) 등은 가상현실 기법을 활용한 눈의 구조와 기능에 관한 교육 자료의 지식성취 도 향상 효과를 조사하였고, 연구결과, 학습주제 에 따른 성취도 향상 효과에는 차이가 없었으나, 가상현실 기법의 활용이 성취도에 미치는 영향은 유의미한 것으로 나타났다. 특히 인지수준에 따 른 지식성취도 향상 효과에 대한 검증결과, 지식 이나 이해 수준의 문항을 제외한 적용, 분석 및 종합 수준의 문항에서 유의미한 차이를 보였다 8). 이는 가상현실 기법이 기존의 교과서나 2차원적 인 교수학습 자료에 비해 추상적인 사고를 통해 서만 학습이 가능한 교육내용을 보다 효과적으로 제공할 수 있을 것으로 해석되어 진다. 이와 같이 가상현실과 같은 새로운 매체에 대한 학습효과를 분석하기 위해서는 단순한 지식습득 이나 개념적 이해 등의 학업성취도를 넘어선 또 다른 측면의 학습효과를 심층적으로 연구해야할 필요가 있음을 시사한다 학습효과에 미치는 매체적 특성 학습효과를 결정짓는 핵심적 요인은 가상환경 연 구의 주요 관심사가 되고 있다. 가상현실의 매체 적 특성요인과 학습효과와의 관계에 대한 선행연 구를 종합해 보면, 실제 환경과 최대한 유사한 환경구축을 표방하는 가상현실 매체는 학습 대상 물 자체의 현실감을 높이면서 몰입의 정도가 학 습효과에 긍정적인 영향을 미친다는 주장과 동시 에 학습할 과제수행과 탐색이나 조작의 실제성을 높이게 되므로, 학습효과가 향상된다는 주장이 공통적으로 제시된다. 대표적으로 Lavroff(1992) 의 연구에서는 가상현실에서 현존감이 기본적으 5) Antonietti, A., & Cantoia, M. (2000) To see a painting versus to walk in a painting: an experiment on sense-making through virtual reality, Computers and Education, 34, p.221 6) Gibson, J. J. (1979) The ecological approach to visual perception, Boston: Houghton Mifflin, p.41 7) 김희수, 김여상, 신영숙, 서명석. (2001) 지구과학 교과교육을 위한 웹기반 3차원 가상현실 기법의 활용, 교육공학연구, 17(3), p.113 8) 심규철, 류수정, 김현섭, 김희수, 박영철. (2003) 가상현실 기 법의 활용이 지식 성취도 향상에 미치는 효과-눈의 구조와 기능 내용을 중심으로, 한국과학교육학회지, 23(1), p.64 소요환 I 몰입형 기어 VR 기반 가상현실 학습의 매체적 특성과 교육적 효과와의 관계 229

그러나 최근 가상현실 관 련 디바이스들이 다양하게 출시되면서 게임이나 교육분야로의 적용도 활발히 시도되고 있고, 특 히 스마트폰을 활용한 가상현실 헤드셋과 같이 접근성이 용이한 디바이스들의 출현으로 다양한 콘텐츠의 확장이 가능해졌다는 점에서 교육이 새 로운 적용분야로 활용될 것으로 예측된다.

5 로 가상현실 매체의 특성인 감각적 몰두, 탐색 가능성, 조작 가능성의 세 가지 요인에 의해 결 정된다고 보고, 이러한 요인들에 대한 구조화된 설계를 강조하였다 9). Fauland(2002)는 과학탐구에 서 가상현실 기술 활용의 교육적 유용성을 밝히 는 사례연구를 통해 가상현실 환경이 학습자에게 큰 상호작용성과 현존감을 느낄 수 있도록 해줌 으로써 복잡한 내용에 대한 개념, 인지 그리고 이해를 높게 함을 보고하였다 10). Webster, Trevino와 Ryan(1993)은 가상현실의 몰입 정도가 커뮤니케이션의 효과성, 커뮤니케이션의 양에 긍 정적인 영향을 미친다는 사실을 통해 학습상황에 있어서도 몰입 정도에 따라 학습효과가 달라진다 는 결과를 보고한바 있다 11). 같은 맥락으로 서희 전(2006)은 실제적인 상황과 유사한 가상공간의 표현은 문제 상황을 인식하고 이해하는데 도움을 주고, 현실과의 관련성을 높여 주므로 가상현실 학습은 학습내용에 대한 주의집중 및 몰입을 유 도한다는 주장을 보였다 12). 이와 같이 대부분의 선행연구에서 공통적으로 제 시한 학습내용에 대한 몰입이나 탐색 및 조작의 매체적 특성은 멀티미디어 환경의 학습효과에 유 의미한 영향을 갖는 핵심요인이기 때문에 가상현 실 기반의 학습 상황에 있어서도 학습에 대한 만 족도와 학습자의 학업성취 수준을 높여 주므로 학습효과 전반에 긍정적 영향을 줄 수 있는 중요 한 매개 변인이 될 것으로 예측된다. 의 영역별 학업성취도 차이점을 검증하고, 가상 현실 학습의 어떠한 매체적 특성요인이 학습만족 도에 영향을 미치는지 확인하는 것이 그 목적이 다. 구체적인 연구문제와 가설은 다음과 같다. 연구문제 1. 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방 법과 기존의 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습방법에 따른 평가 영역별(사실적 지식, 개념적 지식, 절 차적 지식) 학업성취도는 어떠한 차이가 나타나 는가? <가설 1-1> 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 방법과 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습방법은 사실 적 지식의 학업성취도에서 유의미한 차이가 있을 것이다. <가설 1-2> 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 방법과 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습방법은 개념 적 지식의 학업성취도에서 유의미한 차이가 있을 것이다. <가설 1-3> 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 방법과 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습방법은 절차 적 지식의 학업성취도에서 유의미한 차이가 있을 것이다. 연구문제 2. 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방 법의 어떠한 매체적 특성요인들은 학습만족도에 영향을 미치는가? 3. 연구문제 본 연구는 이러한 선행연구를 근거로 일반적으로 교육현장에서 멀티미디어 교재로 활용되는 웹 기 반 3D 시뮬레이션 학습방법과 최근 출시된 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방법에 따른 평가 영 역별 학습효과의 비교를 통해 기존의 학습방법과 9) Lavroff, N. (1992) Virtual Reality Playhouse, Corte Madera, CA: Waite Group Press, p ) Fauland, R. (2002) Using immersive scientific visualizations for science inquiry: Co construction of knowledge by middle and high school students. American Educational Research Associations, New Orleans, LA, p ) Webster, J., Trevino, L. K., Ryan, L. (1993) The dimensionality and correlation of flow in human-computer interaction, Computer in Human Behavior, 9, p ) 서희전. (2008) 증강현실 기반 학습환경에서 학습자의 현존 감, 학습몰입감, 사용성에 대한 태도, 학업성취도의 관계, 교 육정보미디어연구, 14/3, p.164 <가설 2-1> 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 방법의 감각적 몰두는 학습만족도에 정(+)의 영향 을 미칠 것이다. <가설 2-2> 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 방법의 탐색 가능성은 학습만족도에 정(+)의 영향 을 미칠 것이다. <가설 2-3> 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 방법의 조작 가능성은 학습만족도에 정(+)의 영향 을 미칠 것이다. 커뮤니케이션디자인학연구 제54호 ( ) 230

Webster, Trevino와 Ryan(1993)은 가상현실의 몰입 정도가 커뮤니케이션의 효과성, 커뮤니케이션의 양에 긍 정적인 영향을 미친다는 사실을 통해 학습상황에 있어서도 몰입 정도에 따라 학습효과가 달라진다 는 결과를 보고한바 있다 11).

6 4. 연구방법 4.1. 연구대상 본 연구는 하워드 휴즈 메디컬 대학에서 가상실 험실 학습으로 제공한 실험용 학습 콘텐츠를 실 험처치물로 하여 몰입형 기어 VR 기반 가상현실 콘텐츠의 교육적 효과를 실증적으로 평가하고자 하였다. 이를 위해 대전의 2개 대학교 생명공학 전공의 학생 87명을 대상으로 지도교수의 관리 하에 실험처치물을 활용한 가상실험실 학습을 5 일간 진행하였다. 실험에 참여한 학습자의 성별 비율은 여학생 42명, 남학생 45명으로 거의 동등 하였고, 실험 종료 후, 무효화된 점수나 불성실하 게 응답한 설문은 없었기에 총 87개의 데이터를 분석 대상으로 활용하였다. 의 오류를 최소화하는 데에 그 목적이 있다. 본 콘텐츠의 내용과 학습방법을 요약하면, 표1과 같 다. [Table 1] HHMI 가상 실험실의 내용과 학습방법 구분 가상 실험실 내용 - 혈액 샘플에 대한 SLE 질병 면역분석법 학습 목적 4.2. 연구도구 실험처치물로 선정한 상기 대학의 가상실험실 학 습 콘텐츠는 면역 반응에 근거한 질병의 진 단 이라는 총 세 가지 측정법의 학습내용으로 구성되어 있고, 생명공학분야의 멀티미디어 학습 부교재로 혈액샘플에 따른 면역 반응의 핵심 개 념과 데이터 해석을 심층적으로 이해하고, 각각 의 측정법에 따른 실험절차와 필요한 실험장비 및 재료에 대한 환경을 경험을 통해 학습하기 위 한 웹 기반의 3D 시뮬레이션 학습 프로그램이다. 본 연구에서는 이 콘텐츠를 두 가지 영상포맷으 로 다시 제작하여 실험처치물로 활용하였다. 핵 심내용을 인용하면, 우선 면역 분석의 기본 개념 과 분석 방법을 시뮬레이션하여 보여주고, 학생 들이 이 분석법을 동일하게 반복하여 수행하고, 실험실에서 발생할 수 있는 문제점들을 쉽게 파 악하여 실제 환경에서 실험절차 중의 오류를 최 소화하기 위해 설계된 프로그램으로 제시하고 있 다. 또한 실험방법은 간단하지만 후속 단계 및 테스트 결과에 영향을 미칠 수 있는 시약의 선 택, 온도, 부피 측정 및 시간 등의 변수를 포함하 고 있으며 실수가 수행되었을 때, 피실험자가 즉 각적으로 답을 얻을 수 있도록 상호작용 방식으 로 개발되었다. 이러한 근거에서 이 콘텐츠는 실 험실의 환경을 현실과 같이 학습자에게 제공함으 로써 상호작용을 통하여 학습을 유도하는 교수방 법이라고 정의할 수 있고, 학습자는 모의된 상황 에 주어진 여러 가지 변수를 조절하여 실제 실험 실습 절차 실험 결과 <인트로 화면> 측정법 : Sandwich ELISA - Sandwich ELISA 측정법의 이해 - 항원, 항체의 개념 사전 - SLE DNA antibody 실험 원리 검사 - 원심분리기를 활용한 혈청분리 절차 - 인큐베이터 배양 활용법 - 반응 테스트 결과 분석법 - Buffer 활용법 등 측정법 : Competitive ELISA - Competitive ELISA 측정법의 이해 - Rabbit anti-human antibody 실험 원리 사후 - HRP Substrate 실험 원리 검사 - Volume pipettor 활용법 - PBS 세척법 - 반응 테스트 결과 분석법 - 타이머 설정법 등 - 반응 테스트 결과 색 측정 분석 - 실험 절차별 오류 분석표 제출 <플레이트 결과 이미지> 소요환 I 몰입형 기어 VR 기반 가상현실 학습의 매체적 특성과 교육적 효과와의 관계 231

의 오류를 최소화하는 데에 그 목적이 있다. 본 콘텐츠의 내용과 학습방법을 요약하면, 표1과 같 다. [Table 1] HHMI 가상 실험실의 내용과 학습방법 구분 가상 실험실 내용 - 혈액 샘플에 대한 SLE 질병 면역분석법 학습 목적 4.2.

7 4.3. 연구절차 본 연구에서는 두 가지 학습방법에 따른 학습효 과 차이를 비교하고, 가상현실 학습의 매체 특성 요인이 학습만족도에 미치는 영향을 검증하기 위 해 통제집단 사전사후검사 설계방법을 적용하였 다. 실험에 앞서 실험처치물로 선정한 하워드 휴 즈 메디컬 대학의 가상실험실 학습 콘텐츠를 피 실험자가 이해하기 쉽도록 생명공학전공 교수의 검증을 거쳐 한국어로 번역하였고, Unity 3D 제 작 툴을 활용하여 웹 기반과 가상현실 기반의 두 가지 영상포맷으로 다시 제작하였다. 우선 피실 험자들을 대상으로 각 콘텐츠에 대한 기본 개요 와 실행 방법 등에 대하여 설명하고, 사전검사에 서는 표2와 같이 1단계 학습내용(Sandwich ELISA 측정법)으로 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습을, 사 후검사에서는 2단계 학습내용(Competitive ELISA 측정법)으로 최근 출시된 삼성 기어 VR을 활용한 가상현실 학습을 진행하였다. 두 가지 학습내용 은 공간구성이나 실험환경이 시각적으로 동일하 지만, 면역측정법의 개념이나 항체배양, 장비활 용, 시약의 선택 등 대부분의 실험내용들이 학습 간에 구별되기 때문에 학습내용의 유사성으로 인 한 두 실험 간의 실험결과 영향력은 미미한 것으 로 판단되었다. 각각의 학습 종료 후, 모든 집단 에게 학업성취도를 확인하기 위해 상기 대학에서 제공하는 실험 후 평가표를 활용하여 사실적 지 식, 개념적 지식 그리고 절차적 지식에 관련된 영역별 문제로 평가를 시행하였고, 평가 종료 후, 매체적 특성요인과 학습만족도에 대한 설문조사 를 실시하였다. 독립변인은 신뢰도 분석을 거쳐 멀티미디어 학습의 매체적 특성요인으로 선행연 구에서 공통적으로 제시되었던 감각적 몰두, 탐 색 가능성, 그리고 조작 가능성을 설정하였고, 종 속변인은 학업성취도와 학습만족도로 측정하였 다. 또한 모든 문항은 Likert 5점 척도로 구성하 였다. 설문지는 SPSS 프로그램을 이용하여 자료 입력 및 분석을 실행하였고, 입력한 자료는 빈도 분석, 대응표본 t-test 그리고 다중회귀분석의 통 계 분석방법을 이용하여 통계치를 구하고 이를 바탕으로 결과물을 해석하였다. [Table 2] 사전사후검사 내용 및 실험장비 구분 실험처지물 형식 - 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습 (Unity 3D 툴로 재제작) - 학습내용 : Sandwich ELISA 측정법 1단계 사전검사 - 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 (Unity 3D의 VR 플러그인 툴로 재제작) - 학습내용 : Competitive ELISA 측정법 2단계 사후검사 - 실험장비명: 삼성 기어 VR(SM-R321) - 형태: 스마트폰 장착형 가상현실 헤드셋 - 시야각: 96도 - 센서: 가속도계, 자이로미터, 근접센서 - 조작: 터치패드, 취소버튼, 볼륨버튼, 2단계 렌즈초점 조절 휠 사후검사 - 크기: mm 실험장비 - 무게: 318g 4.4. 변인측정 학업성취도 학업성취도는 학습성과를 측정하는 객관적인 지 표로 교육을 통해 얻게 되는 학습내용을 이해하 는 정도와 학습목표를 달성하는 정도를 말한다. 학습자의 성취도를 정의하고, 이를 측정하는 방 법은 연구에 따라 다양하지만, 학습자가 제시된 학습목표를 얼마나 성공적으로 달성하였는가를 측정하고자한다는 점은 동일하다. 본 연구에서의 학업성취도는 하워드 휴즈 메디컬 대학에서 제공 하는 실험 학습주제와 관련된 지식 및 실험방법, 결과 등을 평가하는 검사지에서 획득한 점수로 정의하였고, 평가 내용은 Krathwohl(2002)의 연구 커뮤니케이션디자인학연구 제54호 ( ) 232

우선 피실 험자들을 대상으로 각 콘텐츠에 대한 기본 개요 와 실행 방법 등에 대하여 설명하고, 사전검사에 서는 표2와 같이 1단계 학습내용(Sandwich ELISA 측정법)으로 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습을, 사 후검사에서는 2단계 학습내용(Competitive ELISA 측정법)으로 최근 출시된 삼성 기어 VR을 활용한 가상현실 학습을 진행하였다.

8 에서 제시한 사실적 지식, 개념적 지식 그리고 절차적 지식으로 나누어 구성하였다. 13) 사실적 지식은 학생들이 반드시 알아야하는 기본적인 정 보단위에 대한 지식으로, 전문용어에 대한 지식, 구체적인 사실과 요소에 대한 지식을 포함한다. 개념적 지식은 다소 복잡하고 조직화된 지식으 로, 지식의 유목과 분류, 원리와 일반화, 이론, 모 형, 구조에 대한 지식을 포함한다. 절차적 지식은 어떤 것을 수행하는 방법에 관한 지식으로, 특수 적 기능과 기술, 방법에 대한 지식을 포함한다. 본 연구에서는 표3과 같이 상기 대학에서 제공하 는 두 가지 학습내용의 평가 검사내용을 번역하 고, 실험에 맞게 재편집 하였다. 검사문항은 사실 적 지식(15문항, 30점), 개념적 지식(15문항, 30 점), 절차적 지식(20문항, 40점)에 관련된 내용으 로 총 50문항의 문제로 측정되었다. [Table 3] 학업성취도 측정을 위한 영역별 평가 내용 평가구분 주요평가내용 - Sandwich ELISA 측정법의 이해 사전 - 항원, 항체의 개념 검사 사실적 - 면역 측정법의 제한점 등 지식 - Competitive ELISA 측정법의 이해 사후 - Signaling 시스템 개념 검사 - 면역 측정법의 제한점 등 - SLE DNA antibody 실험 원리 사전 - 항체 피복웰 검사 개념적 - 반응 테스트 결과 분석법 등 지식 - Rabbit anti-human antibody 실험 원리 사후 - HRP Substrate 실험 원리 검사 - 반응 테스트 결과 분석법 등 - Sandwich ELISA 플레이트 활용법 사전 - 원심분리기를 활용한 혈청분리 절차 검사 - 인큐베이터 배양법(시간, 온도 등) 절차적 - Buffer 활용법 등 지식 - Competitive ELISA 플레이트 활용법 사후 - volume pipettor 활용법 검사 - 인큐베이터 배양법(시간, 온도 등) - PBS 세척법 등 각적 몰두는 학습자가 지각하는 시각적, 청각적 시뮬레이션 정도, 즉 감각적인 가상성을 느끼는 정도로 정의한다. 이와 같은 감각적 몰두의 정도 는 정밀도가 높은 HMD나 VR 디바이스의 사용 여부, 입체감, 넓은 시야각, 3차원의 사운드 효과, 리얼타임 추적 등과 같은 여러 요소에 의해 좌우 될 수 있다 14). 본 연구에서는 가상현실 매체 자 체에 대해 빠져드는 감각적인 몰두의 개념으로 사용하였다. 탐색 가능성은 가상공간을 마음대로 탐험하고, 상호작용하며 돌아다닐 수 있는 능력 을 말한다. 감각적 몰두가 가상현실 매체가 감각 적으로 내가 있는 세계에 있다는 느낌을 주는 기 술로 인식하는 것인데 반해, 탐색 가능성은 마음 대로 갈 수 있는 느낌 자체를 말한다. 본 연구에 서는 피실험자가 가상공간을 마음대로 탐험할 수 있다고 느끼는 인지적 상태의 정도로 정의한다. 조작 가능성은 계보경(2006)의 연구에서 가상현실 환경을 조작할 수 있는 학습자의 능력을 말한다. 학습자의 조작에 의해 가상현실 상의 물체들은 실세계의 물체들과 같이 적절한 반응을 하게 되 고, 가상의 물체를 잡거나 회전, 확대시켜 관찰하 는 등의 구체적 행위를 가리킨다 15). 본 연구에서 는 피실험자가 가상현실 속의 장비나 실험도구들 을 스스로 자유롭게 움직이고 조작할 수 있다고 느끼는 정도로 정의한다. 이를 바탕으로 학습자 에 의해 인지된 매체 특성을 측정하는데 초점을 두고, Lavroff(1992)의 연구를 바탕으로 표4와 같 이 각각의 문항들을 실험분야에 맞게 재구성하여 활용하였다. 개발된 문항은 교육학전공 박사 2명 으로부터 내용타당도 검증을 받았으며, 피실험자 학생들을 대상으로 신뢰도 검증을 거쳤다. 설문 지의 신뢰도 계수는 각각 감각적 몰두 0.89, 탐색 가능성 0.82, 조작 가능성 0.85로 양호한 신뢰도 를 보여주었다 매체적 특성요인 본 연구는 새로운 교수학습법으로써 멀티미디어 학습의 매체적 특성요인을 Lavroff(1992)가 제시 한 감각적 몰두, 탐색 가능성, 조작 가능성으로 구분하여, 학습자의 지각 수준이 어떻게 학습효 과로 이어지는지를 규명하고자 하였다. 우선, 감 13) Krathwohl, D. R. (2002) A revision of bloom s taxonomy: An overview, Theory into Practice, 41/4, p ) Lavroff, N. (1992) Virtual Reality Playhouse, Corte Madera, CA: Waite Group Press, p ) 계보경. (2007) 증강현실 기반 학습에서 매체특성, 현존감, 학습몰입, 학습효과의 관계 규명, 이화여자대학교 대학원 박 사학위논문, p.6 소요환 I 몰입형 기어 VR 기반 가상현실 학습의 매체적 특성과 교육적 효과와의 관계 233

본 연구에서는 표3과 같이 상기 대학에서 제공하 는 두 가지 학습내용의 평가 검사내용을 번역하 고, 실험에 맞게 재편집 하였다. 검사문항은 사실 적 지식(15문항, 30점), 개념적 지식(15문항, 30 점), 절차적 지식(20문항, 40점)에 관련된 내용으 로 총 50문항의 문제로 측정되었다.

9 [Table 4] 매체적 특성요인(독립변인)의 측정문항 변인 문항 신뢰도 실험실의 가상물체가 실제처럼 느껴졌다. 감각적 실제로 실험을 수행하는 느낌을 받았다. 몰두 외부환경이 신경 쓰이지 않고 집중할 수.89 있었다. 실험공간을 자유롭게 탐색할 수 있었다. 탐색 실험메뉴들을 자유롭게 확인할 수 있었다. 가능성 선택에 따라 가상물체들에 대한 자유로운.82 탐색이 가능하였다. 가상물체들을 자유롭게 움직일 수 있는 느 조작 낌이 들었다. 가능성 실험도구를 자유롭게 조작할 수 있었다..85 실험변수들을 자유롭게 적용할 수 있었다. [Table 5] 학습만족도(종속변인)의 측정문항 변인 문항 신뢰도 가상현실 학습을 하게 된 것은 나에게 가 치 있는 경험이었다. 가상현실 학습을 통해 많은 것을 배울 수 있었다. 학습 가상현실 학습을 하고 있다는 상황이 좋 만족도 았다..91 가상현실 학습을 통해 배운 학습 정보와 지식이 성적 향상에 도움이 되었다. 타인에게 가상현실 학습을 적극 권장할 것이다. 5. 연구결과 학습만족도 하영자(2010)의 연구에서 학습만족도는 학생이 느 끼는 교육적 경험의 긍정적 정도이며, 주의집중, 관련성, 자신감 등의 충족에서 오는 총체적 결과 로서 학습자의 학습성과를 측정하기 위한 보편적 인 지표로 활용하였다 16). 학습만족도가 학습효과 지표로 활용된 연구들을 살펴보면, Richardson과 Swan(2003)은 학습자가 자발적으로 학습을 하든, 타의적으로 학습을 하든, 학습과정에 적극적으로 참여하여 유의미한 지식을 생성하고, 학습의 가 치를 느끼고, 그 결과를 실제에 유용하게 활용하 여 목적을 실현할 수 있다고 인식한다면, 만족도 가 향상된다고 언급하면서 학습만족도가 학습자 의 요구가 충족되었음을 나타내는 지표임을 입증 하고 있다 17). 유평준(2003)은 사이버대학원 수업 에 참여한 대학원생 118명을 대상으로 한 연구에 서 만족도를 학습성과를 예측하는 대표적인 지표 로 활용하였다 18). 본 연구는 이러한 선행연구들 을 근거로 학습만족도를 학습효과 변인으로 설정 하였고, 학습만족도 측정을 위해 Shin(2003)이 개 발한 만족도 도구를 표5와 같이 수정, 보완하여 사용하였다 19). 16) 하영자 (2010) 온라인 학습자의 과제가치와 학습전략이 학 습만족도 및 학업성취도에 미치는 영향, 학습자중심교과연구, 10/3, p ) Richardson, J.C., & Swan, K. (2003) Examining social presence in online courses in relation to student perceived learning and satisfaction. Journal of Asynchronous Learing Networks, 7/1, p ) 유평준. (2003) 원격대학원 온라인 수업의 학습참여도, 학업 성취도 및 학습만족도에 미치는 학습 관련 변인, 교육정보미 디어연구, 9/4, p ) Shin. N. (2003) Transactional Presence as a critical predictor of success in distance learning. Distance Education. 24/1, p 응답자의 특성 실험연구에 따른 설문결과를 분석한 결과는 다음 과 같다. 우선, 전체 대학생 피실험자 중에서 무 응답이거나 불성실한 답변으로 판단되어 처리된 응답자는 없었으므로 87명 모두를 대상으로 취합 된 평가점수와 설문지를 분석하였다. 추가적으로, 이번 실험에 참여하기전 게임이나 체험 등 모든 분야에서 VR 기반의 가상현실 콘텐츠를 이용한 경험이 있는 수용자의 특성을 확인하였고, 실험 후 기어 VR 장비 착용에 대한 기술적 부작용에 대하여 서술형으로 조사를 실시하였다. 조사결과, 전체사례 수 87명 중에서 55명(63%)의 응답자들 은 가상현실 콘텐츠에 대한 경험이 있는 것으로 조사되었지만, 본 연구에서 제안하는 교육분야의 가상현실 학습콘텐츠에 대한 경험이 있는 응답자 는 7명(8%)으로 매우 낮게 나타났다. 기술적 부작 용의 서술형 조사에서는 대부분 어지럼증이나 장 시간 착용의 답답함(35%), 또는 장비사용의 어려 움(28%) 등에 대한 언급이 주를 이루었다 연구문제 1의 결과 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방법과 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습방법에 따른 평가 영역별(사 실적 지식, 개념적 지식, 절차적 지식) 학업성취 도는 어떠한 차이가 나타나는가를 확인하기 위 해, 사전검사에서는 1단계 실험내용으로 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습을, 사후검사에서는 2단계 실 험내용으로 최근 출시된 기어 VR을 활용한 가상 현실 학습을 실시하였다. 우선, 두 가지 학습방법 간의 학업성취도 차이를 빈도분석을 통해 확인하 였다. 분석결과, 사전검사는 총점 평균 67.13, 사 커뮤니케이션디자인학연구 제54호 ( ) 234

학습 가상현실 학습을 하고 있다는 상황이 좋 만족도 았다..91 가상현실 학습을 통해 배운 학습 정보와 지식이 성적 향상에 도움이 되었다. 타인에게 가상현실 학습을 적극 권장할 것이다. 5. 연구결과 4.4.3.

10 후검사는 총점 평균 76.47로 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방법의 평가가 다소 높았지만, 사 전사후검사의 평가 결과는 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다. 다음은 본 연구에서 제안하는 평가 영역별 학습효과의 차이를 비교하고자 사실 적 지식, 개념적 지식, 절차적 지식에 따른 평가 결과를 확인하였다. 평가결과, 표6과 같이 사실적 지식(사전검사: 22.99, 사후검사: 23.47)과 개념적 지식(사전검사: 23.54, 사후검사: 24.00)에 대한 평 가결과는 차이가 없었지만, 절차적 지식(사전검 사: 29.75, 사후검사: 34.30)에 대한 평가결과는 약 5% 정도 향상된 수치로 나타났다. 동일표본의 사전검사와 사후검사 결과를 평균 비교하고자 대 응표본 t-test를 실시하였다. 그 결과, 사실적 지 식과 개념적 지식의 평가영역에서는 각각 t값이 2.178, 으로 유의수준 하에서 차이가 없는 것으로 나타났다. 따라서 가설 1-1과 1-2는 기각 되었다. 반면, 절차적 지식의 평가영역에서는 t값 이 로 실험처치전과 실험처치후의 평균은 통계적으로 유의수준 하에서 차이가 있는 것으로 나타났다. 따라서 가설 1-3은 채택되었다. 이는 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방법은 기존의 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습방법과 비교하여 절 차적 지식의 학업성취도 향상에 도움을 주는 것 으로 해석할 수 있을 것이다. 또한 절차적 지식 의 학업성취도 향상으로 보여준 결과에 근거하 면, 본 연구의 콘텐츠와 같이 실험을 위주로 하 는 시뮬레이션 학습방법은 기존의 2차원적인 멀 티미디어 학습방법에 비교하여 특수적 기능과 기 술, 방법에 대한 경험적 습득을 보다 효과적으로 할 수 있는 도구로 판단되어지는 결과이다. [Table 6] 사전사후검사 대응표본 t-test 검정결과 구분 변수명 평균 표준편차 t값 p값 사실적 지식 개념적 지식 절차적 지식 **.p<0.01 사전검사 사후검사 사전검사 사후검사 사전검사 ** 사후검사 연구문제 2의 결과 본 연구에서는 가상현실 환경에서 기어 VR을 활 용한 가상현실 학습방법의 어떠한 매체적 특성요 인이 학습만족도에 영향을 미치는가를 확인하고 자, 독립변인은 감각적 몰두, 탐색 가능성, 조작 가능성으로, 종속변인은 학습만족도로 하여 다중 회귀분석을 실시하였다. 기어 VR을 활용한 가상 현실 학습방법의 매체적 특성요인들은 학습만족 도에 정(+)의 영향을 미칠 것이라는 가설의 검정 결과는 표7과 같다. 우선, 감각적 몰두가 학습만 족도에 미치는 영향은 t값이 7.635, p값은.000으 로 나타나, 가설 2-1은 채택되었다. 탐색 가능성 은 t값이 3.587, p값은.020으로 가설 2-2는 기각되 었고, 조작 가능성 역시 t값이 1.182, p값은.191으 로 가설 2-3도 기각되었다. 회귀모형은 F값이 p=.000에서 의 수치를 보이고 있으며, 회귀 식에 대한 R²=.332으로 33.2%의 설명력을 보이고 있다. 공차한계는 모두 0.1 이상의 수치를 보였기 때문에 독립변수 간 다중공선성에는 문제가 없었 고, Durbin-Watson는 1.752로 잔차들 간에 상관관 계가 없어 회귀모형이 적합한 것으로 나타나고 있 다. 이러한 결과를 종합해 보면, 선행연구에서 멀 티미디어 학습의 매체적 특성요인으로 제시되었던 감각적 몰두의 요인은 가상현실의 학습에서도 중 요한 특성요인으로 학습만족도에 영향을 미치는 것으로 해석할 수 있으나, 탐색 가능성과 조작 가 능성의 특성요인은 학습만족도에 영향력이 유의미 하지 않은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 실험 후 추가적으로 조사하였던 기 술적 부작용의 서술형 조사결과와 같이 어지럼증 이나 장시간 착용의 답답함, 또는 장비사용의 어려 움 등 기술적인 문제점들이 프로그램을 탐색하거 나 조작할 때, 기존의 2차원적인 멀티미디어 학습 방법보다 오히려 제한적일 수 있다는 해석도 가능 하다. [Table 7] 학습만족도의 영향 값 다중회귀분석결과 종속 변수 학습 만족도 **.p<0.01 독립 표준 유의 β t 값 변수 오차 확률 상수 감각적 몰두 ** 탐색 가능성 조작 가능성 R =.576, R² =.332, 수정된 R² =.308, F = , p =.000, Durbin-Watson = 소요환 I 몰입형 기어 VR 기반 가상현실 학습의 매체적 특성과 교육적 효과와의 관계 235

동일표본의 사전검사와 사후검사 결과를 평균 비교하고자 대 응표본 t-test를 실시하였다. 그 결과, 사실적 지 식과 개념적 지식의 평가영역에서는 각각 t값이 2.178, -2.260으로 유의수준 하에서 차이가 없는 것으로 나타났다. 따라서 가설 1-1과 1-2는 기각 되었다. 반면, 절차적 지식의 평가영역에서는 t값 이 12.

11 6. 결론 본 연구는 일반적으로 교육현장에서 멀티미디어 교재로 활용되는 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습방 법과 최근 출시된 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방법에 따른 평가 영역별 학습효과의 차이를 비교하고, 가상현실 학습의 어떠한 매체적 특성 요인이 학습만족도에 영향을 미치는지를 확인하 는 것이 그 목적이다. 이를 검증하기 위해 대전 의 2개 대학교 생명공학전공의 학생 87명을 선정 하고, 하워드 휴즈 메디컬 대학의 가상실험실 학 습 콘텐츠를 실험처치물로 하여 사전검사에서는 웹 기반 학습을, 사후검사에서는 가상현실 학습 을 실시하였다. 각각의 학습 종료 후, 모든 피실 험자들에게 사실적 지식, 개념적 지식 그리고 절 차적 지식에 관련된 영역별 문제로 평가를 시행 하였고, 가상현실 학습의 매체적 특성요인이 학 습만족도에 미치는 영향력에 대하여 분석하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 연구문제 1의 결과, 사전검사와 사후검사의 총점 평균에서 기 어 VR을 활용한 가상현실 학습방법의 평가가 다 소 높았지만 유의미한 차이가 없는 것으로 나타 났고, 본 연구에서 제안하는 평가 영역별 학습효 과의 차이 비교를 보면, 사실적 지식과 개념적 지식에 대한 차이는 없었지만, 절차적 지식에 대 한 차이는 사후검사 후 약 5% 정도 향상된 것으 로 나타났다. 이는 기어 VR을 활용한 가상현실 학습방법은 기존의 웹 기반 3D 시뮬레이션 학습 방법과 비교하여 절차적 지식의 학업성취도 향상 에 도움을 주는 것으로 해석할 수 있을 것이다. 연구결과 2의 경우, 선행연구에서 멀티미디어 학 습의 매체적 특성요인으로 제시되었던 감각적 몰 두의 요인은 가상현실의 학습에서도 중요한 특성 요인으로 학습만족도에 영향을 미친다는 사실을 검증할 수 있었다. 그러나 탐색 가능성과 조작 가능성의 특성요인들은 가상현실 학습의 학습만 족도에 영향력이 유의미하지 않은 것으로 나타났 다. 결국 이러한 연구결과를 종합해 보면, 가상현 실 학습이 새로운 매체로써의 몰입정도는 선행연 구들과 마찬가지로 교육적 효과를 향상시키는 중 요한 도구로 활용될 가치가 있다고 해석할 수 있 는 반면, 기술적인 문제점으로 탐색이나 조작 또 는 콘텐츠 내용의 특정 영역에서는 자유로운 학 습행동과 학습효과가 오히려 제한적일 수 있다는 해석도 가능하다. 추가적으로 연구과정에서 나타난 연구의 제한점 은 다음과 같다. 첫째, 본 연구는 2개 대학교에 재학 중인 생명공학전공 학생들을 모집단으로 하 여 실험을 실시하였다. 이는 모집단의 구성이 다 소 부족하였고, 특히 개인별 학습능력의 차이에 따른 심층적 분석 등이 이루어지지 못했던 점은 연구의 제한점이라 할 것이다. 또한 하워드 휴즈 메디컬 대학의 가상실험실 학습과 국내 대학의 멀티미디어 학습방법과는 다소 차이가 있고, 동 일한 모집단으로 유사성이 우려되는 콘텐츠에 대 한 사전사후검사 결과는 왜곡될 소지가 있기 때 문에 연구결과를 일반화하는 데 어려움이 있다. 그러므로 다른 학습자들이나 다른 전공분야에서 도 같은 결과를 얻게 되는지, 또는 상이한 실험 처치물에 대한 이질집단의 후속연구가 이루어져 야할 것으로 판단된다. 둘째, 본 연구에서는 가상현실 학습의 교육적 효 과를 검증하기 위한 변인으로 매체적 특성요인, 학업성취도만을 사용하였으나 가상현실 학습의 현존감, 몰입 정도, 학습정서 등 다양한 지표가 고려될 필요가 있다. 셋째, 본 연구는 가상현실 학습이 산업적으로 초 기단계이고, 상당 부분 기존의 멀티미디어 학습 효과에 관한 선행연구를 토대로 관찰 변인을 해 석한 경우가 대부분이다. 따라서 가상현실 학습 의 학습성과나 효과성 평가에 대한 정확한 예측 과 연구결과의 정교화를 위해서는 가상현실 학습 의 이론적 토대를 강화하고, 양적, 질적으로 발전 된 유사 연구 간에 활발한 논의가 이루어져야 할 것이다. 특히 아직까지는 가상현실 학습이 필수 적인 교육방법이라기보다는 개인의 선택적인 학 습방법으로 사용되기 때문에 가상현실 학습의 특 성을 고려한 학습자 관련변인들의 발굴과 이에 따른 모델의 확장이 요구된다. 그러나 이와 같은 제한점에도 불구하고, 본 연구 는 몰입형 기어 VR을 활용한 가상현실 학습 콘 텐츠를 통해 긍정적인 학습효과 향상을 도모할 수 있도록 하는 기초 자료로 활용될 수 있기를 기대하는 것에 의의를 부여한다. 커뮤니케이션디자인학연구 제54호 ( ) 236

각각의 학습 종료 후, 모든 피실 험자들에게 사실적 지식, 개념적 지식 그리고 절 차적 지식에 관련된 영역별 문제로 평가를 시행 하였고, 가상현실 학습의 매체적 특성요인이 학 습만족도에 미치는 영향력에 대하여 분석하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다.

12 참고문헌 한국콘텐츠진흥원. (2015). CT 문화와 기술의 만남. 통권 40호. 서울: Author. 정보통신정책연구원. (2010). 컨버전스 경제에서 가상현실 기술의 의의와 산업구조 변화. 서울: Author. 김희수, 김여상, 신영숙, 서명석. (2001). 지구과학 교과교육을 위한 웹기반 3차원 가상현실 기법의 활용. 교육공학연구. 17(3). pp 계보경. (2007). 증강현실 기반 학습에서 매체특성, 현존감, 학습몰입, 학습효과의 관계 규명. 이화여자대학교 대학원 박사학위논문. 서울. 서희전. (2006). 증강현실 기반 학습환경에서 학습자의 현존감, 학습몰입감, 사용성에 대한 태도, 학업성취도의 관계. 교육정보미디어연구, 14(3), pp 심규철, 류수정, 김현섭, 김희수, 박영철. (2003). 가상현실 기법의 활용이 지식 성취도 향상에 미치는 효과-눈의 구조와 기능 내용을 중심으로. 한국과학교육학회지 23(1), pp 유평준. (2003). 원격대학원 온라인 수업의 학습참여도, 학업성취도 및 학습만족도에 미치는 학습 관련 변인. 교육정보미디어연구, 9(4), pp 하영자. (2010). 온라인 학습자의 과제가치와 학습전략이 학습만족도 및 학업성취도에 미치는 영향. 학습자중심교과연구, 10(3), pp Antonietti, A., & Cantoia, M. (2000). To see a painting versus to walk in a painting: an experiment on sense-making through virtual reality. Computers & Education, 34, pp Fauland, R. (2002). Using immersive scientific visualizations for science inquiry: Co construction of knowledge by middle and high school students. American Educational Research Associations, LA. Gibson, J. J. (1979). The ecological approach to visual perception, Boston: Houghton Mifflin. Krathwohl, D. R. (2002). A revision of bloom s taxonomy: An overview. Theory into Practice, 41(4), pp Lavroff, N. (1992). Virtual Reality Playhouse, Corte Madera CA: Waite Group Press. Massimoni, F. & Carli, M. (1988). The systematic assessment of flow in daily experience. In M. Csikszentmihalyi & I. Csikszentmihalyi (Eds.), Optimal Experience: Psychological Studies of Flow in Consciousness, pp , NY: Cambridge University Press. Shin Namin. (2003). Transactional Presence as a critical predictor of success in distance learning. Distance Education. 24(1), pp Webster, J., Trevino, L. K., Ryan, L. (1993). The dimensionality and correlation of flow in human-computer interaction. Computer in Human Behavior, 9, pp Immunology virtual lab from irtual-lab.html. 소요환 I 몰입형 기어 VR 기반 가상현실 학습의 매체적 특성과 교육적 효과와의 관계 237

심규철, 류수정, 김현섭, 김희수, 박영철. (2003). 가상현실 기법의 활용이 지식 성취도 향상에 미치는 효과-눈의 구조와 기능 내용을 중심으로. 한국과학교육학회지 23(1), pp.47-65. 유평준. (2003). 원격대학원 온라인 수업의 학습참여도, 학업성취도 및 학습만족도에 미치는 학습 관련 변인. 교육정보미디어연구, 9(4), pp.

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- 2 - - 1 - - 2 - - - - 4 - - 5 - - 6 - - 7 - - 8 - 4) 민원담당공무원 대상 설문조사의 결과와 함의 국민신문고가 업무와 통합된 지식경영시스템으로 실제 운영되고 있는지, 국민신문 고의 효율 알 성 제고 등 성과향상에 기여한다고 평가할 수 있는지를 치 메 국민신문고를 접해본 중앙부처 및 지방자 였 조사를 시행하 였 해 진행하 월 다.