멀티미디어 원리와 개인차 원리가 인지부하 및 학업성취도에 미치는 영향 : 스마트러닝을 중심으로
The Effects of Multimedia Use and Individual Differences on Cognitive Load and Learning Achievement in a Smart Learning Environment
- 주제(키워드) 스마트러닝 , 멀티미디어 원리 , 인지부하 , 개인차 원리 , 학업성취도
- 발행기관 서강대학교 교육대학원
- 지도교수 이예경
- 발행년도 2011
- 학위수여년월 2011. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 교육대학원 교육과학-교육공학
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000047008
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교의 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약
본 연구의 목적은 스마트러닝에 있어서 멀티미디어 원리와 개인차 원리가 인지부하의 정도와 학업성취도에 미치는 영향을 분석하고자 하는 것이다. 이를 위해 아이패드 기반의 콘텐츠가 멀티미디어 원리의 적용 유무에 따라 개발되었고, 총 90명의 대학생과 직장인으로 구성된 실험 참가자들을 4개 집단(사전지식이 낮고 텍스트 기반 학습 수행, 사전지식이 높고 텍스트 기반 학습 수행, 사전지식이 낮고 텍스트+이미지 기반의 학습 수행, 사전지식이 높고 텍스트+이미지 기반의 학습 수행)으로 나누어 실험을 실시하였다. 각 집단을 대상으로 실험 전 사전지식 테스트가 실시되었고 콘텐츠를 학습하게 한 후 학업성취도와 인지부하 정도를 측정하였다. 분석을 위해 멀티미디어 원리(텍스트 기반 학습, 텍스트+이미지 기반 학습)와 개인차원리(사전지식 낮음, 사전지식 높음)를 독립변인으로 설정하고, 인지부하 정도와 학업성취도를 종속변인으로 하여 이원 변량 분석(Two-Way ANOVA)으로 독립변인의 효과성을 검증하였다. 연구 결과는 첫째, 스마트러닝에 있어서 멀티미디어 원리는 전체적인 인지부하에 영향을 미치지 않은 대신, 개인차 원리에 따라서는 영향을 미치는 것으로 나타났다. 인지부하 측정용 세부 영역별 영향을 추가로 분석한 결과, 자료 설계 요인에 대해서는 멀티미디어 원리가 영향을 주어, 텍스트+이미지를 제시하였을 때 인지부하를 낮출 수 있었고, 학습만족도 요인에 대한 상호 작용이 발견되어, 멀티미디어 원리를 적용 후에는 사전 지식이 낮은 집단이 사전 지식이 높은 집단 보다 인지부하를 감소시키는 작용이 있음을 알게 되었다. 둘째, 학업성취도에 차이가 있는지를 분석한 결과, 멀티미디어 원리에 따라서 유의한 차이가 있었는데, 텍스트+이미지로 학습한 집단의 학업성취도가 높았으며, 개인차 원리에 따라서도 유의한 차이가 있었는데, 사전지식이 높은 집단의 학업성취도가 높은 것을 알 수 있었다. 특히, 학업성취도에 있어 개인차 원리와 멀티미디어 원리 변인 간에는 상호작용이 나타났고, 멀티미디어 원리를 적용 후에는 사전 지식이 낮은 집단이 사전 지식이 높은 집단 보다 학업 성취도가 크게 향상되는 효과가 있음을 알 수 있었다. 본 연구로부터 얻게 된 결론은 멀티미디어 원리를 단순히 적용하는 것은 사전지식이 높은 학습자들에게는 오히려 자신들이 알고 있는 정보와 이미지를 통합하는데 불필요한 외재적 인지부하를 유발시킬 수 있으므로, 멀티미디어 원리 적용에는 교육 자료 설계 관점에서 신중한 분석과 적용이 필요하고, 개인차 원리를 고려하여 전체적으로 학습 인지 구조 원리에 근한 학습자 중심의 교수 설계가 요구된다는 것이다.
more초록/요약
The purpose of this study is to investigate the effects of multimedia and individual differences on cognitive load and learning achievement in smart-learning. To examine these effects, instructional materials applying multimedia theory specifically within the iPad environment were developed, and a total of 90 participants consisting of college students and company employees participated in this study. Participants were pre-tested, the contents of the instructional materials, and tested learning achievement. Finally questionnaires measuring cognitive load were conducted. A two-way ANOVA was conducted with multimedia(text based materials / text+images materials) and learner individual differences (high levels of prior knowledge / low levels of prior knowledge) as independent variables, and cognitive loads and learning achievement for dependent variables. Results of this study indicate that, first, in smart-learning, multimedia use did not have a significant effect on overall cognitive load, while individual differences had a significant effect on overall cognitive load. However, multimedia use as well as individual differences had a significant effect on perceptions of instructional materials design, a component of cognitive load. Secondly, multimedia use and individual differences both had a significant effect on learning achievement. The results of ANOVA also indicated significant interaction effects between multimedia use and individual differences learner satisfaction which is a component of cognitive load. This study concluded that careful analysis and applications are necessary to reduce cognitive load and enhance learning achievement through instructional design in smart-learning.
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