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스마트패드를 활용한 학습에서 인접성 원리의 적용이 학업성취 및 인지부하에 미치는 영향

The Effects of Contiguity Principle on Learning Achievement and Cognitive Load in Learning with Smartpads

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주제분류교육학

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효과적인 멀티미디어 학습을 촉진하기 위해 다양한 설계 원리가 제안되고 있으며, 화면상의 자료 설계와 관련된 대표적인 설계원리로 인접성 원리(contiguity principle)를 예로 들 수 있다. 이는 텍스트 정보와 이미지 정보를 공간적으로 최대한 인접하게 배치함으로써 화면 설계 레이아웃으로 인해 발생하는 인지부하를 줄이기 위한 원리이며, 멀티미디어를 위한 학습매체들(PC, 스마트기기 등)을 이용할 때 고려하여야 할 요소 중 하나이다. 본 연구에서는 스마트패드 상에서 한 화면의 공간을 어떻게 배분할 것인가에 대한 멀티미디어 설계를 위해 인접성 원리를 적용하였으며, 이러한 원리가 학습자료 설계에 반영되었을 경우 학업성취와 인지부하의 결과가 어떻게 다른지에 대해 분석하고자 하였다. 이를 위해 대학생 총 120명을 대상으로 실험을 실시하였고 그 중 117명의 자료를 분석에 활용하였다. 117명은 실험집단과 비교집단으로 무선할당 되었으며, 학업성취 검사 및 인지부하 측정을 실시하여 ANOVA 및 MANOVA를 실시한 결과는 다음과 같다. 첫째, 스마트패드를 학습매체로 활용하였을 때 인접성 원리를 적용한 자료로 학습한 학습자의 학업성취도가 유의미하게 높았다. 둘째, 인접성 원리의 적용 여부는 인지부하 요인 중 신체적 노력과 자료설계에 있어서 유의미한 영향을 미쳤다. 연구 결과에 따라 도출된 시사점은 다음과 같다. 첫째, 스마트패드의 화면 크기 및 인터페이스 방식을 고려하여 최대한 인접성의 원리를 적용할 수 있는 구체적 설계안이 제안되어야 한다. 둘째, 인지부하를 측정하는데 있어 측정 방법의 객관성을 높일 수 있는 요인들이 개발되어야 한다. 셋째, 스마트패드를 활용한 학습에서 멀티미디어 학습자료를 설계함에 있어 학습자의 작동기억 인지부하를 고려하여 다양한 정보를 쉽게 통합할 수 있는 학습전략이 필요하다.

Abstract

Various multimedia design principles have been suggested by previous research. One of the example is contiguity principle, which is text should be closely aligned to corresponding graphics in order to reduce extraneous cognitive load. The purpose of this study is to examine the effect of multimedia design principles, especially, contiguity principle, on learning achievement and cognitive load in smartpad-based learning. Participants were 120 college students who voluntarily registered for the experiment. They were randomly assigned to one of the two groups: either studying with learning materials with contiguity principle or learning materials without contiguity principle. Finally 117 data were analyzed using ANOVA for achievement, and MANOVA for cognitive load(mental effort, physical effort, task difficulty, self evaluation and material design). The results indicated that there was a significant difference between the two groups. Students who studied with learning materials with contiguity principle scored higher than the other group. In terms of cognitive load, only physical effort and material design showed significant differences. Implications from these results are as follows: First, more detailed design suggestions should be developed in order to apply contiguity principle for learning using smartpad. Second, measurement for cognitive load should be refined using various methods.

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