본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

SNA 대시보드에 대한 학습자 사용 행동과 인식 탐색: 상호작용성(Interactivity)과 데이터 시각화 리터러시

Exploring Learner Behaviors and Perceptions on an SNA Dashboard: Interactivity and Data Visualization Literacy

임규연|차수민
한국교육공학회 (Korean Society Of Educational Technology)|2024.06|교육공학연구 (Journal of Educational Technology)|제40권 제2호|pp. 331-360|DOI http://dx.doi.org/10.17232/KSET.40.2.331

2

조회

0

다운로드

0

인용

0

참고문헌

키워드

Social Network Analysis학습자 인식learner perception상호작용성사회연결망 분석interactivity학습 대시보드학습자 사용 행동데이터 시각화 리터러시learner dashboardlearner behaviordata visualization literacy
주제분류교육학

초록

본 연구는 다양하고 복잡한 학습 데이터를 효과적, 효율적으로 시각화할 수 있도록 상호작용적 기능이 구현된 SNA 대시보드를 개발하고, 이에 대한 학습자의 사용 행동과 인식을 탐색하는 것을 목적으로 한다. 이때 복잡한 학습 데이터를 해석하고 활용하기 위한 학습자의 데이터 시각화 리터러시 역량이 강조되고 있음을 고려하여, 학습자의 데이터 시각화 리터러시 수준에 따라 대시보드의 사용 행동과 인식에 어떠한 차이가 있는지를 함께 분석하였다. 이를 위해 필터링, 강조, 시각화 방식 전환, 추출, 변형, 검색, 확대 및 축소의 상호작용적 기능이 구현된 SNA 대시보드를 개발하였으며, 이를 학습자 37명에게 제공하여 학습정보를 탐색하도록 하였다. 이 과정에서 수집한 대시보드 로그데이터와 설문에 대한 응답을 분석한 결과, 학습자들이 학습 데이터를 세부적으로 분석하고 이해하기 위해 대시보드의 다양한 상호작용적 기능을 적극적으로 활용하였음을 확인하였다. 또한 학습자들은 대시보드의 교육적 유용성, 인터페이스 사용성, 시각적 매력성에 대해 긍정적으로 인식하였고, 지각된 작업부하 또한 낮은 수준으로 나타났다. 데이터 시각화 리터러시 수준에 따른 학습자의 사용 행동과 인식 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 개발한 상호작용적 대시보드의 개선 방향과 대시보드 설계 및 개발에 대한 시사점을 제시하였다.

Abstract

This study aims to develop a social network analysis (SNA) dashboard with interactive functions and to explore learners’ usage behaviors and perceptions. Owing to the recent emphasis on learners’ data visualization literacy capabilities to interpret and utilize complex learning data, this study analyzed the differences in dashboard usage behaviors and perceptions depending on the learner’s data visualization literacy level. An SNA dashboard was created, which consists of interactive functions such as filtering, highlighting, switching visualization modes, extracting, transforming, searching, and zooming in and out. Experiments were conducted with 37 university students who explored learning data using the dashboard; dashboard log data and survey responses were analyzed. Learners actively used various interactive functions of the dashboard to analyze and understand the learning data in detail. Learners also had positive perceptions of the dashboard’s educational usefulness, interface usability, visual attractiveness, and perceived workload. The differences in learners’ usage behaviors and perceptions according to data visualization literacy levels were not statistically significant. These results suggest improvement of the interactive dashboard and implications for dashboard design and development.

참고문헌 (46)

  1. 김하늘, "한국형 데이터 시각화 리터러시 평가 개발 및 연구 동향 분석", 한국정보통신학회논문지, 25(11), pp.1696~1707 (2021)
  2. 배화순, "데이터 리터러시의 사회과 교육적 함의", 시민교육연구, 51(1), pp.95~120 (2019)
  3. 유미나, "온라인 토론활동에 대한 학습분석기반 대시보드 사례 분석 연구", 교육정보미디어연구, 23(3), pp.465~497 (2017)
  4. 임규연, "학습자 대시보드의 사용성 평가 : 상호작용 정보의 시각화에 대한 학습자 인식 탐색", 교육정보미디어연구, 26(2), pp.395~424 (2020)
  5. 임규연, "온라인 토론학습에서 사회연결망분석 기반 피드백이 상호작용 및 성취도에 미치는 영향", 교육공학연구, 30(3), pp.443~466 (2014)
  6. 임규연, "HCI 이론에 기반한 학습자 대시보드의 평가준거 개발 연구", 교육정보미디어연구, 23(4), pp.861~889 (2017)
  7. 임규연, "온라인 팀 프로젝트에서 팀 리더의 상호작용 패턴 분석", 교육정보미디어연구, 15(4), pp.295~317 (2009)
  8. 임지영, "사회비교 정보를 제공하는 대시보드에 대한 학습자 인식 탐색", 교육공학연구, 36(3), pp.443~477 (2020)
  9. 조일현, "협동학습팀 내 사회연결망 지수가 학습 성과에 미치는 영향", 교육공학연구, 24(4), pp.295~317 (2008)
  10. Akcayir, G., "Visualizations and dashboards for learning analytics", pp.371~397 (2021), Springer
  11. Alhamadi, M., "Modeling user strategies on interactive information dashboards", Proceedings of the 30th ACM Conference on User Modeling, Adaptation and Personalization, pp.191~201 (2022)
  12. Baker, R. S., "The Cambridge Handbook of the Learning Sciences", pp.259~278 (2022), Cambridge University Press
  13. Börner, K., "Data visualization literacy : Definitions, conceptual frameworks, exercises, and assessments", Proceedings of the National Academy of Sciences, 116(6), pp.1857~1864 (2019)
  14. Börner, K., "Investigating aspects of data visualization literacy using 20 information visualizations and 273 science museum visitors", Information Visualization, 15(3), pp.198~213 (2016)
  15. Camacho, D., "The four dimensions of social network analysis : An overview of research methods, applications, and software tools", Information Fusion, 63, pp.88~120 (2020)
  16. Caprotti, O., "Shapes of educational data in an online calculus course", Journal of Learning Analytics, 4(2), pp.76~90 (2017)
  17. Firat, E. E., "Interactive visualization literacy : The state-of-the-art", Information Visualization, 21(3), pp.285~310 (2022)
  18. Franconeri, S. L., "The science of visual data communication : What works", Psychological Science in the Public Interest, 22(3), pp.110~161 (2021)
  19. Grammel, L., "How information visualization novices construct visualizations", IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 16(6), pp.943~952 (2010)
  20. Hanci, H., "Investigation of high school students’ visual literacy levels", International Journal of Research in Education and Science, 8(3), pp.611~625 (2022)
  21. Hart, S. G., "Development of NASA-TLX(Task Load Index) : Results of empirical and theoretical research", Advances in psychology, 52, pp.139~183 (1988)
  22. Huynh, E., "Designing narrative-focused role-playing games for visualization literacy in young children", IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 27(2), pp.924~934 (2020)
  23. Iandoli, L., "Socially augmented argumentation tools : Rationale, design and evaluation of a debate dashboard", International Journal of Human-Computer Studies, 72(3), pp.298~319 (2014)
  24. Jensen, J. F., "‘Interactivity’ : Tracking a new concept in media and communication studies", Nordicom Review, 19(1), pp.185~204 (1998)
  25. Jivet, I., "From students with love : An empirical study on learner goals, self-regulated learning and sense-making of learning analytics in higher education", The Internet and Higher Education, 47, pp.100758~ (2020)
  26. Krekhov, A., "Integrating visualization literacy into computer graphics education using the example of dear data", Eurographics, 1907, pp.04730~ (2019)
  27. Kumar, V., "101 design methods : A structured approach for driving innovation in your organization" (2012), John Wiley & Sons
  28. Lee, S., "VLAT : Development of a visualization literacy assessment test", IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 23(1), pp.551~560 (2017)
  29. Lee, S., "The correlation between users’cognitive characteristics and visualization literacy", Applied Sciences, 9(3), pp.488~ (2019)
  30. Mayer, R. E., "Multimedia Learning" (2009), Cambridge University Press
  31. Mohseni, Z. A., "SBGTool v2. 0 : An empirical study on a similarity-based grouping tool for students’ learning outcomes", Data, 7(7), pp.98~ (2022)
  32. Nadj, M., "The effect of interactive analytical dashboard features on situation awareness and task performance", Decision Support Systems, 135, pp.113322~ (2020)
  33. Nimbarte, A. D., "Human factors evaluation of energy visualization dashboards", Ergonomics in Design, pp.10648046211028693~ (2021)
  34. Pandey, S., "Mini-VLAT : A short and effective measure of visualization literacy", Computer Graphics Forum, 42(3) (2023)
  35. Patwardhan, M., "When does higher degree of interaction lead to higher learning in visualizations? Exploring the role of ‘Interactivity Enriching Features’", Computers & Education, 82, pp.292~305 (2015)
  36. Pozdniakov, S., "How do teachers use dashboards enhanced with data storytelling elements according to their data visualisation literacy skills?", LAK23: 13th International Learning Analytics and Knowledge Conference, pp.89~99 (2023)
  37. Schulmeister, R., "Taxonomy of multimedia component interactivity. A contribution to the current metadata debate", Studies in Communication Sciences, 3(1), pp.61~80 (2003)
  38. Scott, J. G., "Social Network Analysis: A Handbook" (2000), Sage Publications
  39. Shneiderman, B., "The craft of information visualization: Readings and reflections", pp.364~371 (2003), Morgan Kaufmann Publishers
  40. Smith, B. K., "Handbook of research on web log analysis", pp.307~328 (2008), Information Science Reference
  41. Steuer, J., "Defining virtual reality : Dimensions determining telepresence", Journal of Communication, 42(4), pp.73~93 (1992)
  42. Tan, J. P. L., "Learner dashboards a double-edged sword? Students’ sense-making of a collaborative critical reading and learning analytics environment for fostering 21st century literacies", Journal of Learning Analytics, 4(1), pp.117~140 (2017)
  43. Vygotsky, L. S., "Mind in society : Development of higher psychological processes" (1978), Harvard university press
  44. Wasserman, S., "Social network analysis : Methods and applications" (1994), Cambridge
  45. Yoghourdjian, V., "Scalability of network visualisation from a cognitive load perspective", IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 27, pp.1677~1687 (2020)
  46. Zoss, A. M., "Network visualization literacy: Task, context, and layout", doctor, pp.2018

관련 논문AI추천

학습자 대시보드의 사용성 평가: 상호작용 정보의 시각화에 대한 학습자 인식 탐색김윤진, 김혜준, 임규연, 최지수한국교육정보미디어학회 · 교육정보미디어연구2020 · 제26권 제2호학습 분석학 기반 대시보드의 설계와 적용박연정, 조일현한국교육정보미디어학회 · 교육정보미디어연구2014 · 제20권 제2호이러닝 학습환경에서 학습분석기반 대시보드 연구동향 분석유미나, 진성희한국교육정보미디어학회 · 교육정보미디어연구2015 · 제21권 제2호학습분석학 기반 대시보드에 대한 사용자의 정보지각 측정 연구: 시선추적장치의 활용박연정, 조일현, 하건희한국교육정보미디어학회 · 교육정보미디어연구2015 · 제21권 제3호이러닝 학습참여활동 및 상호작용에 대한 대시보드 설계 연구김태현, 유미나, 진성희한국교육공학회 · 교육공학연구2015 · 제31권 제2호온라인 토론활동에 대한 학습분석기반 대시보드 사례 분석 연구유미나, 진성희한국교육정보미디어학회 · 교육정보미디어연구2017 · 제23권 제3호

이 간행물의 다른 논문 (12건)

협력학습 지원 도구의 효과: 고등학생의 협력적 조절 및 협력학습 성과를 중심으로이주원, 임규연pp. 177-213디지털 도구 활용 독서토론 모형 개발 연구호민애, 변호승pp. 215-247학습자가 인식하는 실재감에 대한 구조방정식 기반 국내문헌 메타분석신윤희, 손지현, 진단비, 원용호pp. 249-273Vygotsky 이론에 기반한 이중자극 제시 유무와 중립성 수준이 ‘과학적 개념’을 활용한 자발적 고등사고와 과제성취도에 미치는 효과김회수, 윤혜정, 염시창, 나은창pp. 275-306게임 기반 학습에서의 자기 조절 학습 행동 분석: 순서화된 네트워크 분석(Ordered Network Analysis)의 활용Dan Carpenter, 신은혜, Jonathan Rowepp. 307-330
원문 보기