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데이터마이닝 기반 MOOC 학습환경의 자기주도학습 역량 잠재요인 군집 분석 모델 개발

A Development of Clustering Analysis Model for Self-Directed Learning Competency Latent Factors of MOOC Learning Environment based on Data Mining

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주제분류교육학

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4차 산업혁명 단계로 넘어오면서 디지털 기기의 발달과 더불어, 대학의 내․외부에서는 학업성적관리 프로그램, 학습관리시스템, 학습진단시스템 등의 교육 지원시스템 사용이 보편화되고, 활성화되었다. 이러한 스마트교육 환경을 기반으로 막대한 양의 교육적 활용 데이터가 축적됨에 따라 이를 새로운 가치로 창출할 수 있는 능력이 대학교육 혁신의 중요한 평가 요소로 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 빈도, 평균, 편차 등의 기술통계 분석에서 얻어지는 정보 외에 방대한 양의 데이터 분석 및 성과 예측을 위한 데이터마이닝 기반의 분석 모델 과정을 적용하여 연구 결과를 제시하였다. C대학에서 실시한 MOOC 교육 요구조사 및 자기주도학습 역량 측정을 통해 수집된 579명의 학부생 설문 조사 결과 데이터를 활용한 결과, 첫 번째, 자기주도학습 요인 분석에서는 학습목표지향성, 학습전략성, 학습지속성이 도출되었으며, 두 번째, 자기주도학습 군집 분석 결과로 상위, 중위, 하위 3개의 집단이 분류됨에 따라 그 집단별 특성을 파악하였다. 세 번째, 분류된 집단의 MOOC에 대한 인식과 교육요구의 수준에 대한 차이를 분석하였으며, 마지막으로 이러한 데이터마이닝 분석 모델 결과를 기반으로 표본 학습자에 대한 시뮬레이션을 진행하였다. 본 연구 결과를 토대로 추후, 새로운 학습자 데이터가 입력될 시, 본 데이터마이닝 기반 분석 모델을 통해 자동적으로 자기주도학습 특성의 집단유형을 분류하여 그 개별적 학습자에게 맞는 교육 전략을 제시할 수 있을 것이다. 아울러, 본 연구에서 제시된 데이터마이닝 모델은 교수․학습적 처방을 주고자 하는 실제 학습자 집단으로부터 도출된 정보를 기반으로 개별 학습자에게 교육적 진단 및 처방이 가능하다는 점에서 중요한 의의를 갖는다.

Abstract

In addition to the development of digital devices in the fourth industrial revolution phase, the use of educational support systems, such as academic performance management programs, learning management systems, and learning diagnosis systems, was common and activated in the internal and external universities. With the accumulation of huge amounts of educational utilization data on the basis of this smart education environment, the ability to create new values is becoming an important factor in the innovation of university education. The results of a survey of 579 undergraduates collected through the MOOC education requirements survey and self-directed capacity measurement conducted by University C showed that the first, self-directed learning factors analysis resulted in learning goal orientation, learning strategy and learning persistence, and the second, the group characteristics were identified according to the classification of the upper, middle and lower three groups. Third, the differences in the level of MOOC awareness and educational needs of the classified groups were analyzed, and finally, simulations of the sample learner were conducted based on the results of this data mining analysis model. Based on the results of this study, when new learner data is entered later, the data mining model will automatically categorize the group types of self-directed learning characteristics and present an education strategy for each individual learner. In addition, the data mining model presented in this study has important implications in that it enables educational diagnosis and prescription for individual learner based on information derived from the actual group of learners who want to give teaching and learning prescriptions.

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