2018년 8월 13일 Fortenbacher 교수 강연

안녕하세요, 선생님들. 지난 8월 13일에는 교육학과 대세미나실에서 교육공학연구회 주최 세미나가 있었습니다. 독일 베를린 응용과학대학의 Albrecht Fortenbacher 교수님께서 초청 강연자로 'Learning analytics using physiological sensor data' 라는 주제로 센서 데이터를 이용한 학습분석에 대한 흥미로운 강연을 진행하셨습니다.  

Fortenbacher 교수님께서는 현재 진행하고 계신 LISA(Learning Analytics for Sensor-based Adaptive Learning) 프로젝트 사례를 통해 생체심리 데이터를 수집하기 위한 센서 장치의 개발, 학습 맥락에서 센서 데이터의 해석, 센서 기반 학습분석을 위한 방법론적 측면, 학습분석 엔진 개발, 학습 어플리케이션과의 통합 등 센서 기반 학습분석과 관련된 전반적인 이슈들을 다루셨습니다. 

센서 기반 학습 분석의 작동 메커니즘을 간략히 서술하면 다음과 같습니다. 우선 학습자에게 부착된 센서 장치를 통해 피부 전기 활동(Electrodermal Activity: EDA), 심장 박동, 피부 온도, 공기 중 이산화탄소 농도 등 다양한 생체심리 데이터가 수집되게 됩니다. 이는 분석 알고리즘을 거쳐 학습자 개인의 SmartMonitor에 학습자의 현 상태에 대한 해석 및 피드백을 제공하고, 이에 따라 학습 상황의 조정이 일어나게 됩니다. 예를 들어 수집된 센서 데이터를 분석한 결과 학습자가 극도로 지루해하는 것이 발견되었다면, SmartMonitor에 학습자의 상태가 표시되고 잠시 휴식을 취할 것을 제안하는 식입니다. 또한 이는 다른 학습 어플리케이션과 연동되어 학습 환경의 조정을 불러오게 됩니다.  

센서 데이터 기반 학습분석의 목표 중 하나는 수집된 다양한 데이터들을 바탕으로 인지적, 동기적, 행동적, 맥락적 차원에서 자기조절학습이 제대로 일어나고 있는지를 점검하고 지원하고자 합니다. 이를 위해 아래 그림에 제시된 것과 같은 수많은 데이터가 활용될 수 있는데요, 데이터 수집 자체도 중요하지만 문제는 수집한 데이터로부터 학습에 유용한 정보를 이끌어내는 데 있습니다. 이를 위해서는 각각의 센서 데이터가 어떻게 결합되어 해석될 수 있는지에 대한 연구뿐만 아니라, 센서 데이터와 학습 데이터를 결합하여 보다 유의미하고 정확한 정보를 이끌어내려는 연구가 이루어져야 합니다.

센서 데이터를 활용한 학습분석 분야의 연구가 아직 초기 단계이기 때문에 실질적 유용성에 대해서는 논하기 어렵지만, 교수자 혹은 학습자에게 학습에 도움을 주는 정보를 제공하는 채널로서 센서를 통한 생체심리데이터 수집이 가지는 잠재력은 상당할 것으로 예상됩니다. 관련하여 2015년에 교수님께서도 센서 데이터를 활용한 감성 측정 및 교육적 가능성에 대한 연구에 참여하신 적이 있는데요, 관심 있으신 분은 아래의 논문을 읽어보시면 좋을 것 같습니다.

이창윤, 조영환, 홍훈기 (2015). 감성측정 테크놀로지의 교육적 활용방안 탐색 [Educational use of emotion measurement technologies]. 한국콘텐츠학회논문지, 15(8), 625-641. 

방학임에도 불구하고 많은 선생님께서 참여하여 학구열을 불태우셨는데요, 앞으로도 전공 관련 분야에 대한 연구가 활발하게 이루어지면 좋을 것 같다는 생각이 듭니다. 세미나 후 촬영한 단체 사진과 함께 포스팅을 마무리하고자 합니다. 연구실 선생님들 모두 무더위에 건강 조심하시고, 남은 방학 즐겁게 보내시기 바랍니다:) 

      

2018 디지털교과서 활용 핵심역량강화 국외연수

지난 7월 23일부터 29일까지 4박 6일 일정으로 싱가포르에서 진행되는 2018 디지털교과서 활용 핵심역량강화 국외연수에 교수님과 함께 참여하였습니다. 교육부와 시도 교육청의 장학관, 장학사, 선생님들, 디지털 교과서 협회까지 총 31명의 연수생들과 함께하였습니다.

연수의 목적은 싱가포르의 ICT 교육에 대해 알아보고 한국 맥락에 맞게 벤치마킹하는 방안을 찾는 것이었습니다. 짧은 기간이었지만 싱가포르의 교육부, NIE, 초등학교, 중학교, 직업계 고등학교, 교사 연수원을 방문하여 싱가포르 교육의 전반을 살펴볼 수 있었습니다.

싱가포르 교육부에 방문하여 ICT 교육에 대한 정책에 대하여 설명을 듣고 질의응답을 하는 시간을 가졌습니다. 90년대부터 ICT 교육을 위한 마스터플랜을 세워 진행하여 지금은 4차 마스터플랜을 시행하고 있습니다. ICT 기반 시설을 확충하고 학교 문화를 바꾸는 등 가시적인 성과가 있어서 그런지 성공한 정책으로 긍정적인 평가를 받는 듯 하였습니다.

NIE(National Institute of Education)는 한국으로 치면 교대, 사범대의 교사 양성기능과 KEDI, KICE 등 교육분야 국책연구기관이 수행하는 연구기능을 갖추고 있는 기관입니다. 도시국가이다보니 한 기관에서 나라 전체의 교사 양성과 교육 연구를 담당하고 있었습니다. 교수님께서 서울대에 오시기 전에 근무하셨던 기관이기도 합니다. 저희는 연구를 수행하는 OER(Office of Education Research)을 방문하여 현재 진행되는 연구들에 대한 이야기를 들을 수 있었습니다.

초등학교, 중학교, 직업계 고등학교를 방문하여 학교에 대한 설명을 듣고 수업을 참관하거나 ICT 관련 시설을 둘러 보기도 하였습니다. 학교방문은 두 팀으로 나눠서 하였는데, 제가 방문했던 학교는 South View Primary School, Crescent Girls' School, Republic Polytechnic이었습니다.
 South View Primary School은 연구학교가 아니라 일반학교라 싱가포르의 보통의 학교의 모습을 볼 수 있었습니다. 영어수업을 참관하기도 하였습니다. 초등학교와 중학교에는 학교마다 두 명의 테크니션이 있고 ICT를 활용한 수업을 할 때 테크니션들이 지원을 한다고 합니다. 참관 수업에서도 기술적인 문제가 생겨도 테크니션이 보조를 하니 선생님이 수업 진행을 정상적으로 할 수 있었습니다. 그리고 수업시간에 테크놀로지를 어떻게 활용해야 하는지에 관한 규범이 교실 내에서 잘 공유되어 있었던 것도 인상적이었습니다.
Crescent Girls' School은 미래학교로, 국가로부터 많은 지원을 받고 기업들과 협업하여 ICT 교육을 위한 다양한 기반시설과 프로그램을 갖추고 있었습니다. 기업과의 협력을 통해 단위 학교가 개별적으로 개발하기 어려울 것 같은 교육용 게임이나 교육용 소프트웨어들이 학교의 수요에 맞게 갖추어져 있었습니다.
Republic Polytechnic은 우리나라의 직업계 고등학교와는 아주 다른 모습이었습니다. 학교의 규모가 전문대학과 유사하다고 생각되었습니다. 졸업 후 절반 정도가 직업세계로 바로 나가기 때문에 직무역량을 기르기 위해 PBL을 오랫동안 적극적으로 활용하고 있다는 점이 인상깊었습니다.

싱가포르에는 총 7개의 교원 연수원이 있는데, 그 중 하나인 AST(Academy of Singapore Teachers)를 방문하였습니다. 우리 나라의 경우에는 각 시도 교육청, 교원 단체, 민간 연수원, 위탁 법인 등 다양한 주체들이 연수를 실시하고 있는데 싱가포르는 국가에서 교원 연수를 중앙에서 직접 운영하고 관리하는 것 같았습니다. 작은 나라이다보니 원격연수의 필요성이 상대적으로 덜한지 집합연수 위주로 연수가 진행되는 듯 하였습니다.

기관 방문을 하며 싱가포르의 교육에 대해 받은 느낌은 교육부와 단위학교, 연구기관, 교사 양성 및 재교육 기관 간의 연계가 체계적으로 유기적으로 잘 이루어지고 있다는 것이었습니다. 예를 들어, Edulab project를 통해 한장 교사들의 아이디어를 NIE의 연구원들과 기업의 지원을 통해 구체화하고 확산하는 모습을 볼 수 있었습니다. 그리고 아무래도 나라가 작다보니 교육부와 교장 간의 의사소통이 직접적으로 일어나는 것 같았습니다. 두 시간이면 전국의 교장을 교육부로 소집할 수 있다는 말도 있을 정도라고 하네요. 그래서 중앙에서 시작하는 혁신의 전파 속도가 빠르고, 말단의 학교에서도 정책의 의도와 방향에 대해 잘 이해하고 있는 듯한 인상이었습니다.
다소 모순적이지만, 싱가포르에서는 중앙에서 모든 사항을 직접 관리하고 통제한다는 인상을 받는 한 편, 학교와 교사에게 주어진 권한이 많다는 느낌도 받았습니다. 참관한 수업에서는 교사가 교과서를 활용하지 않고 직접 활동을 구성해서 수업을 진행하였습니다. 실제로 성취기준만 달성할 수 있다면 어느 자료를 써도 괜찮다고 합니다. 그리고 학교장의 리더십에 따라 상대적으로 더 자율적으로 학교를 운영할 수 있는 것 같았습니다.
교사교육을 위해 국가가 연수원을 직접 운영하고, 공동체를 조직하도록 촉진하는 점도 인상적이었습니다. 교원의 커리어 트랙을 행정가, 교사, 전문가로 나누고 트랙 별로 성취 기준을 조밀하게 설정하여 관리하고 있었습니다. 그리고 저희로 치면 수석교사인 Master teacher 제도를 더 일찍 실시하였는데, 성공적으로 정착되어 현장에서도 잘 기능하는 것 같았습니다. 마찬가지로 Master teacher를 선발하고 지원하는 과정에도 국가가 직접 관여하고 있었습니다. 방문한 학교에서도 연수생 중에 누가 Master teacher인지 관심을 많이 보였고요.

싱가포르가 덥다고는 했지만 공교롭게도 올해 한국 여름 날씨가 엄청난지라..ㅎㅎ 오히려 싱가포르가 더 시원했었네요. 실내온도를 제한하는 규정이 없는지 건물 안은 살짝 춥기까지 했어요. 의외로 학교 교실에는 에어컨이 없고, 대신 천장이 엄청 높고 팬이 돌아가고 있더라고요. 교실 창문이 아주 크고 항상 창을 활짝 열어두고 있는듯 하였습니다. 학교 구조도 바람이 잘 통하게 개방적이었어요. 같이 가신 선생님이 이렇게 교실을 다 개방하면 옆 교실에서 시끄러워하거나 수업이 노출되는 걸 교사들이 불편해하지 않냐는 질문을 하시니 항상 이렇기 때문에 문제를 못 느낀다고 답을 하더라고요.

정원 속 도시라는 별칭답게 도시 전체의 녹지, 경관 조성이 훌륭했습니다. 다양한 종류의 나무를 많이 심어두는 것 같았고, 익숙치 않은 수종들이 많아서 구경하는 재미가 있었습니다. 떠나오기 전날 아침에는 이 곳 사람들에게 센트럴파크 같은 존재라는 Singapore botanic gardens도 전혀 도시같지 않아 좋았어요. 그리고 모든 학교가 그런지는 잘 모르겠지만 방문한 두 학교 모두 학내에 정원을 갖추고 생물 수업이나 프로젝트 수업을 학교 안 정원에서 많이 진행하고 있었던 게 기억에 남습니다.

자국 교육을 홍보하려는 자리니 물론 좋은 얘기를 많이 해주었겠지만, 싱가포르도 싱가포르 나름의 내부적인 갈등과 어려움이 있으리라고 생각됩니다. 싱가포르와 저희는 사회문화적인 맥락이 다른 부분도 많지만 유교 문화권 국가로 공유하는 부분도 많기 때문에 적절하게 취사선택해서 벤치마킹하기에 좋은 나라가 아닌가 싶어요. 짧은 기간이었지만 오전오후 기관 방문을 알차게 할 수 있어서 굉장히 압축적인 경험을 할 수 있어서 운이 좋았다고 생각합니다.

다녀온지 얼마 안 된 것 같은데 벌써 8월 중순이네요! 방학도 이제 3주 정도 남았습니다. 날씨가 무더우니 건강 유의하시고 남은 방학 마저 잘 보내시길 바래요:)