디지털교과서 표준화현황및방향 조용상 한국교육학술정보원책임연구원 1. 머리말 : 디지털교과서개념 외부자원활용을전제로구성된다. 디지털교과서는학교에서이루어지던학습공간과 최근캘리포니아를비롯한미국의일부주정부는교과서를디지털화하기위한연구와시범사업을본격추진하면서주목을받고있다. 그러나교과서를디지털화하려는시도는외국보다국내에서먼저시작되었으며그형태도더선도적인모델이고려되고있다. 교육과학기술부에서 2007 년부터혁신적으로추진하고있는디지털교과서상용화시범사업이그예이다. 국내에서추진되는디지털교과서는다양한학습지원도 시간에서이뤄지는학습을지원하는정책이다. 아직디지털교과서사업은시범사업이고다양한형태의실험과평가가진행중인정책사업이므로정형화된형태로평가하기는어렵지만디지털콘텐츠분야의세계적인표준활용사례로기록될가능성이매우높은사업이다. 특히디지털교과서는이러닝과전자출판기술의융합형모델로서중장기적인교과서의디지털화관점에서주목할필요가있다. 그에반에교육과학기술 구들과사회각분야의최신정보, 지식 DB 등을활용할수있는확장성있는구조로추진되고있다. 특히교실에서도참여형학습을실시함으로써변하고있는교육의패러다임을보다적극적으로실행하기위한프로젝트이다. [ 그림 1] 은교육과학기술부에서정책사업으로추진하면서정의한디지털교과서의개념도이다. 그림에서볼수있듯이디지털교과서는기존의서책형교과서의콘텍스트를코어부분에위치시키면서분야별사전, 멀티미디어, 검색인터페이스, 웹자원에대한링크정보등을포함하고있지만교과서외부의지식 Connection to national Knowledge DB Learning Management System Handbook/ Exercise book Dictionary Data Searching Textbook Hyperlink Evaluation Tool Multimedia Connection of content owned by political/economical/ social/cultural institutions Authoring Tool DB, 문제은행과의연결, 다른교과와의연계등과같은 [ 그림 1] 한국형디지털교과서개념도 TTA Journal No.130 53
Role play tool in DT Digital Map operating tool Magnifier for low vision users [ 그림 2] 개발된디지털교과서콘텐츠예시 ( 영어, 사회교과 ) [ 그림 3] 개발된디지털교과서콘텐츠예시 ( 과학교과 ) 부에서 2009 년발표된 교과서선진화방안 은 2010 년부터 e 교과서 를기존서책형교과서와함께 CD 등의형태로학생들에게보급하는정책으로현존하는전자책과유사한형태의교과서모델이다. 디지털화된교과서의단기모델은전자책형태의 e 교과서, 중장기모델은융합형모델인 디지털교과서 를전략적으로연계하여추진한다면세계에서가장선도적인모델이될것이라는기대가큰만큼전자출판산업관계자들도예의주시하는정책이다 [2]. 2. 디지털교과서콘텐츠의특징앞서소개한바와같이디지털교과서는기존의서책형교과서가갖고있는학습맥락을그대로담고있으면서서책형교재에포함할수없었던멀티미디어자원및학습도구들을교과서의기능에담고있는특징이있다. 또한약시형학생들을위한교과서가일반교과서의약 3배이상의크기로확대인쇄해서보급되고있는점을감안해벡터이미지를활용한돋보기및확대기능을지원함으로써접근성을향상시킨특징도갖고있다. [ 그림 2] 는개발된디지털교과서의예시화면이다. [ 그림 2] 의좌측에있는기능은영어교재에서따라 하기로제시된롤플레이를멀티미디어자원으로구성해쉽게롤플레이를수행할수있도록했다. 실제교실에서롤플레이를하기위해서는역할별조직및수행시간이많이소요되기에진행하기가쉽지않은반면롤플레이와같은활동을디지털화시키면시간및공간의제약없이기대한학습효과를충족시킬수있을것으로기대된다. 기존의서책형교과서와디지털화된학습활동이융합된형태의첫시도라고할수있다. 그리고 [ 그림 2] 의우측에있는디지털지도는한반도에대한강수, 자원, 지형적특성등을종합적으로표현할수있으며교과및학년에독립적으로계속활용될수있기에매우효과적인학습도구로서교과서와 1:N 의관계로연계될수있다 [5]. 디지털지도나사전, 3차원도형, 시뮬레이션도구와같은학습도구들은기존의서책형교과서에서표현할수없었던부분으로써학습용참고서또는학습용 S/W 의형태로제공되던것이었다. 그만큼학생들이접근하기에시간이소요되거나불편했던부분을실시간으로정보에접근할수있도록개선시킴으로써디지털콘텐츠의장점을최대한살릴수있는사례가될것으로기대를모으고있다 [5]. 3. 디지털교과서표준화추진현황 54
아마존의킨들이나애플의아이북을통해제공되는일반화된전자책은서책을그대로디지털화시킨모델인반면, 디지털교과서는형식을디지털화시킨것이아니라교과서의내용을중심으로학습용도구와웹자원을구조적으로연계한이러닝모델에좀더가깝다. 따라서디지털교과서의표준화요소는전자출판관련표준보다는이러닝관련표준관점에서먼저고려되었다. 우선고려된표준은메타데이터와콘텐츠패키징이었는데디지털교과서에포함된콘텐츠들은교과과정을구성하는장절 항단위의디지털객체들을관리하고서비스하기위해서시급히필요한표준들이다. 특히메타데이터는국가표준 (KS X 7001) 으로제정된교육정보메타데이터를적용함으로써에듀넷, 사 이버가정학습등초 중등교육분야에서활용중인디지털자원들과동일한메타데이터표준을사용하고있다. 또한국제민간이러닝컨소시엄인 IMS GLC(IMS Global Learning Consortium) 에서개발한 IMS 콘텐츠패키징표준을콘텐츠유통표준으로적용함으로써역시사이버가정학습등기존이러닝콘텐츠들과의상호운용성을유지하고있다. 이두가지표준외에도온라인시험을위한문제및시험상호운용성 (Question&Test Interoperability) 표준, 학습도구상호운용성 (Learning Tools Interoperability) 표준, e 포트폴리오표준등디지털교과서의기능고도화및서비스제공을위한다양한표준들이시범적으로적용되고있거나검토중이다. < 표 1> 은디지털교과서 우선순위 1 2 3 표준화요소 ( 표준화단체 ) Question & Test Interoperability Learning Tools Interoperability Common Cartridge < 표 1> 디지털교과서지원을위한표준화요소 특징 평가문항과문제은행의상호운용성을위한규격 써드파티학습도구를학습관리시스템 (LMS) 및디지털콘텐츠와독립적으로상호운용하기위한규격 다양한디지털자원을구성요소로하는디지털콘텐츠출판및공유표준으로서, 콘텐츠패키징, 평가문항상호운용성, 학습도구상호운용성등이구성요소로포함. 또한사용권한인증을위한기능도규격에포함 4 Accessibility 학습자선호도및자원의특징에따른맞춤형접근성을제공하기위한규격 5 6 Learning Design Learner Information Package 7 eportfolio 8 9 10 General Web Service Simplified SCORM (IMS GLC & ADL) Delivery Context Ontology(W3C) 학습환경, 역할, 도구간의관계설정을통해서실제교실환경과유사한학습프로세스를모델링하며, 특히협력학습을위한효과적인설계방법 학습자정보 ( 신상, 학습과정, 목표, 성취도등 ) 의시스템간교환을목적으로만든규격 학교 직장으로의전이과정에서축적되는포트폴리오기술을지원하는평생교육차원의규격 서로다른 S/W 와제공자의플랫폼상에서웹서비스기반서비스구현시상호운용성을증진시키기위한규격 사이버가정학습에서실제로사용중인 SCORM 구성요소로서, Common Cartridge 에적용하기위한간단한순서화규칙을구성하기위한접근법 디바이스와서비스에접근하기위한 S/W 등에대한특성을기술함으로써디지털콘텐츠의적응형서비스를지원 웹 2.0 과의관계 RSS 를이용한개인화된평가서비스 위키, 위젯도구등을지원 AJAX 를이용한파서 협력학습과같은참여형학습활동 개인의선호도및콘텐츠적응화 협력학습활동지원 위키, 위젯도구등을지원 콘텐츠적응화 TTA Journal No.130 55
에적용되었거나고려중인표준을종합적으로정리한것인데메타데이터와콘텐츠패키징을제외한 10 여개의표준이시급히고려되어야하는것으로조사되었다. 메타데이터와콘텐츠패키징표준은디지털교과서시범사업시작년도인 2007 년부터적용되었지만나머지표준들은매년단계적인검토와적용이이루어지고있는데새로운콘텐츠표현기술들에대한실험과오픈소스기반의기능형 S/W 개발이한창진행중인단계이기때문이다. 그러나콘텐츠의표현기술과같은기반기술이외에도디지털자원들의조합과체계적인접근성향상, 문제은행을활용한진단평가, 교실환경과가장유사한온라인협업공간제공등과같은현안들을해결하기위한국제표준의적용및개선역시시급한문제로다루어야할시점이다. 디지털교과서가민간에서개발되기시작한다면같은교과라도여러디지털출판사에서개발될것이고, 학습자원및지식 DB 역시전문공급자를통해교과서와는별도로유통될수있는환경인만큼학습과관련된정보처리를위한상호운용성표준들은시급히다루어져야할사안들이다 [5]. 4. 맺음말 : 향후추진방향및주요표준화이슈서두에서소개한바와같이디지털교과서는이러닝과전자책기술의융합모델로서중장기관점에서다루어져야한다. 그러나지금까지디지털교과서를이러닝기술이나모델을중심으로전개해온만큼전자책과의융합을보다적극적으로시도할필요가있다. 그필요성이강조되는이유는아마존의전자책시장선점과애플의아이패드출시로전자출판산업이라는이머징마켓이급부상중이고, 교과서선진화정책인 e 교과서 와의연결고리를찾기위해서이다. 디지털교과서를상용화하기위해서교육과학기술부에서단독으로해결하기어려운현안중하나는아마도단말기형 태와가격, 그보다더어려운문제는단말기의보편화여부일것이다. 따라서디지털교과서는단말기에독립적인콘텐츠와 S/W 형태를유지하면서전자출판산업의흐름과맥을같이할필요가있다. 애플의아이폰이나아이패드는단지스마트폰이나모바일단말기형태를바꾸는것에그치지않고단기간에소비자들에게보편화된기기로서그리고일상생활을변모시키는계기를제공했다는평가가많다. 마찬가지로전자출판산업도아이패드가촉매제가되어다양한가격대에경쟁력있는국산단말기들의출시를자극하고있으므로교육과학기술부도디지털교과서정책을전자출판산업과소비자들의수요변화에따라대응책을마련하는것이합리적일것이다. 그러나디지털교과서에서그동안추진한표준화내용이전자책표준화내용과차이가나는부분은대응체계를마련해야하는이슈가될것이다. 예를들어메타데이터와콘텐츠패키징은이러닝과전자출판에서사용하는형식이다르기에변환체계를시급히마련해야한다. 디지털교과서는계층형메타데이터형식인 KEM(Korea Educational Metadata) 를사용하지만전자책은수평구조의더블린코어형식을사용하기에두가지메타데이터형식을변환하는체계를표준화해야한다. 한국교육학술정보원은지난 2005 년부터다양한메타데이터변환체계를연구하면서변환 S/W 까지개발한실적이있는데이연구결과물들을활용한다면이문제는쉽게해결될수있을것으로보인다. 반면콘텐츠패키징이슈는메타데이터보다복잡할수있다. 전자책은객체개념이아니라페이지단위로분절하고있고물리적으로책의장단위로파일들을분절하는것이일반적이다. 반면디지털교과서는논리적인주제단위로객체화하여분절하고구조도전자책보다복잡한장 절항형식의계층형구조를표현하고있다. 따라서전자책의구조와디지털교과서의구조를대응시킬수있 56
는변환체계마련역시시급한이슈가아닐수없다. 이들변환체계를표준화하고, 자동화된변환도구를개발한다면콘텐츠및디지털자원들의재사용성과생명주기를연장하는데매우유용하게사용될것이다. 끝으로전자책을포함한전자출판단말기가이러닝표준및웹자원의활용을지원하는범용성을갖게될것이라는전제하에디지털교과서의기술적관점의변화를재검토해볼것을조심스럽게제안해본다. 디지털교과서사업을처음추진했던시점인 2007 년에는지금처럼전자책단말이나기술이성장되지못했기에이러닝관점에서교과서의내용을표현할수밖에없었다. 그러나최근전자출판산업의변화나발전속도를감안하면전자책형태를기반으로이러닝자원이나서비스를연계하는방식의디지털교과서모델을검토해보는것도의미있는연구가될것이다. 디지털교과서제작효율성및용이성과개발비용절감, 기존이러닝서비스와의손쉬운연계여부등을지표로분석해보면디지털교과서가이러닝과전자책의융합모델로서성공가능성을점쳐볼수있을것이다. [ 참고문헌 ] [1] 전우홍, Development of Digital Textbooks Learning Future Education, ISO/IEC JTC1 SC36 Open Forum, 한국교육학술정보원, 2008. [2] 조용상, 전자출판산업환경변화와주요기술이슈, 국회도서관보제47 권제6호통권 372 호, 국회도서관, 2010. [3] 조용상, Introduction to Digital Textbook Utilization Pilot Project in Korea, IMS Learning Impact 2008, IMS Global Learning Consoritum, 2008. [4] 조용상, Introduction to Digital Textbook Utilization Pilot Project in Korea, IMS Learning Impact 2009, IMS Global Learning Consoritum, 2009. [5] 조용상, 디지털콘텐츠상호운용성확장을위한표준프로파일개발연구, 성균관대학교, 2009. TTA Journal No.130 57