디지털교과서의 아이콘 유형이 학습능률과 작업기억에 미치는 영향
How Icon Types in Digital Textbooks Affect Learning and Working Memory
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초록
연구배경 : 2018년부터 정식으로 보급된 디지털교과서는 서책형 교과서와 동일한 학습목표를 달성하며 자기주도적학습을 원칙으로 하고 있다. 하지만 디지털교과서는 자기주도 학습시 서책형교과서와 동일한 학습 목표를 달성하는지에 대한 연구가 미흡하다. 본 연구는 디지털교과서의 아이콘유형에 따른 학습 순서와 응시 시간 그리고 학습 능률을 조사한다. 또한 유형별 아이콘이 작업기억에 어떻게 작용하는지를 연구하여 에듀테크 산업 발전에 기여하고자 한다. 연구방법 : <실험 1>은 아이콘 유형에 따른 학습 시선, 응시 시간, 학습 능률을 알아보기 위해 동일한 디자인에 3개의 아이콘 유형인 라이브 아이콘형, 자동모션 이미지형, 움직임이 없는 기존 디지털교과서형으로 제작하여 중학교 2학년 15명씩 45명을 실험했다. 글래스형 아이트래커를 이용해 실험하고 분산분석을 통해 검증했다. 실험자는 사전 동질성검사를 통해 학습능력의 동질성을 확보했다. <실험 2>에서는 작업기억에 대한 실험으로 라이브 아이콘형, 자동모션 이미지형, 움직임이 없는 기존 디지털교과서형, 기존 서책형 교과서형, 4가지 유형별 실험물로 실험하고 시험을 실시하였다. 실험자들은 일주일 후 동일한 시험을 다시 실시하여 작업기억에 어떻게 작용을 하는지 실험하였다. 유형별로 중학교 2학년 15명씩 60명을 실험하였고 분산분석을 통해 검증했다. 연구결과 : <실험 1>의 실험결과 라이브 아이콘형이 적용된 디자인으로 학습한 그룹이 가장 학습능률이 좋았고 <실험 2>의 실험결과 라이브 아이콘형은 단기기억에 작용하는 것으로 밝혀졌다. 결론 : 실험결과 행동을 유도하고 상태를 예측하게 하는 라이브아이콘이 학습자로 하여금 시각적 주의에 영향을 주어 학습능률을 높이고 단기기억에 작용해 단기간의 학습능률을 향상시키는 것으로 밝혀졌다.
Abstract
Background : Digital textbooks, which have been officially distributed since 2018, achieve the same learning goals as paperback textbooks and are based on the principle of self-directed learning. However, there is a lack of research on whether digital textbooks achieve the same learning goals as paperback textbooks in self-directed learning. This study investigates the learning sequence, test-taking time, and learning efficiency of digital textbooks according to icon types. It also aims to contribute to the development of the edtech industry by studying how each type of icon works on working memory. Methods : <Experiment 1> was conducted with 45 students in the second grade, 15 each, using the same design with three icon types: live icon type, automatic motion image type, and traditional digital textbook type with no motion, to investigate learning gaze, gaze time, and learning efficiency by icon type. The experiment was conducted using a glass eye tracker and validated by analysis of variance. The experimenter ensured the homogeneity of learning ability through a preliminary homogeneity test. In <Experiment 2>, four types of experiments were conducted to test working memory: live icon type, automatic motion image type, traditional digital textbook type without movement, and traditional book type textbook type. The experimenters repeated the same test a week later to see how it affected working memory. 60 students, 15 for each type, were tested, and the results were verified by analysis of variance. Results : The results of <Experiment 1> showed that the group that learned the design with live icons had the best learning performance, and <Experiment 2> showed that live icons worked on short-term memory. Conclusion : Experiments have shown that live icons that trigger actions and predict states influence learners' visual attention, increasing learning and improving short-term memory.
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