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웹의 메뉴 유형과 학습자 인지양식에 따른 정보탐색 과정에 관한 연구

Title
웹의 메뉴 유형과 학습자 인지양식에 따른 정보탐색 과정에 관한 연구
Other Titles
(A) Study on the influence of web menu design and learner cognitive style on the information search process
Authors
이지연
Issue Date
1997
Department/Major
대학원 교육공학과
Keywords
메뉴 유형학습자 인지양식정보탐색 과정
Publisher
이화여자대학교 대학원
Degree
Master
Abstract
산업사회에서 정보사회로 전환되면서 교육의 목적이나 형태 측면에서 새로운 변화의 필요성이 대두되고 있으며, 이를 실현하기 위한 매체 중의 하나인 월드 와이드 웹의 교육적 활용 가능성에 대한 논의가 많이 이루어지고 있다. 월드 와이드 웹은 기존의 인터넷 서비스와는 달리 멀티미디어 정보를 하이퍼텍스트 형식으로 손쉽게 검색할 수 있다는 특징을 가지고 있다. 이러한 특징은 학습자들에게 다양한 형태의 감각기관을 동원한 정보 제시로 현실적이고 실제적인 학습을 가능하게 하며, 풍부하고 능동적인 학습환경을 제공하여 학습자들이 자신의 선행경험이나 인지구조에 맞게 정보를 조직하고 필요한 정보를 언제든지 참조해 볼 수 있게 해 줄 수 있도록 해 준다. 하지만, 이러한 하이퍼텍스트 방식으로의 정보 제공은 이미 여러 연구에서 밝혀진 바와 같이 학습자들에게 인지적 과부하나 길잃음을 일으킬 수 있고, 이러한 현상은 인지양식과 같은 학습자 특성에 의해 많은 영향을 받게 된다(Shneiderman & Kearsley, 1989). 따라서 월드 와이드 웹에서는 이러한 하이퍼텍스트의 장단점과 학습자 특성을 고려한 설계가 필수적이라 할 수 있다. 이 중 가장 중요하게 고려되어야 할 요소로, 제공하고 있는 정보를 범주화하고, 프로그램에서 다루고 있는 내용의 조직까지 알려주는 기능을 하는 메뉴를 들 수 있다(Steinberg, 1992; Schuerman & Peck, 1991). 즉, 월드 와이드 웹에서의 하이퍼텍스트 메뉴 제공 방식은 학습자들의 학습 과정이나 정보탐색 과정을 결정하는 핵심적인 요소라 할 수 있다. 하지만, 아직까지 월드 와이드 웹 분야의 연구는 이론적 연구가 주를 이루고 있고, 실제 월드 와이드 웹을 이용해 학습내용이나 정보를 전달하기 위한 설계 방식이나 이에 따른 학습자들의 정보탐색 과정에 대한 연구는 아직 초기단계에 머무르고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 월드 와이드 웹 코스웨어를 활용하여 학습자들이 정보를 탐색해 나가는데 있어서 정보탐색 과정이 하이퍼텍스트 메뉴 설계 방식에 따라 또 인지양식에 따라 어떻게 나타나는지를 질적인 접근 방법을 통해 분석하고자 한다. 본 연구를 통해 알아보고자 하는 구체적인 연구 문제는 다음과 같다. 첫째, 웹 기반 코스웨어에서 다양한 정보탐색 과제를 수행하는 학습자들의 정보탐색 과정은 메뉴 유형(explicit 메뉴, 혼합형 메뉴, embedded 메뉴)에 따라 어떻게 다르게 나타나는가? 둘째, 웹 기반 코스웨어에서 다양한 정보탐색 과제를 수행하는 학습자들의 정보탐색 과정은 학습자들의 인지양식(장독립, 장의존)에 따라 어떻게 다르게 나타나는가? 셋째, 웹 기반 코스웨어에서 다양한 정보탐색 과제를 수행하는 학습자들의 과제 수행 정도와 소요 시간은 메뉴 유형(explicit 메뉴, 혼합형 메뉴, embedded 메뉴)에 따라 어떻게 다르게 나타나는가? 넷째, 웹 기반 코스웨어에서 다양한 정보탐색 과제를 수행하는 학습자들의 과제 수행 정도와 소요 시간은 인지양식(장독립, 장의존)에 따라 어떻게 다르게 나타나는가? 위와 같은 연구 문제를 알아보기 위해서 본 연구에서는 질적 연구방법을 사용하였다. 먼저 본 연구의 참여자 선정을 위해 Patton(1990)의 의도적 참여자 수집 방법(purposeful sampling method)을 사용하여, 현재 컴퓨터 관련 과목을 수강하고 있는 E대학 학부 2학년생 중 총 12명(장독립 6명, 장의존 6명)이 연구의 참여자로 선정되었다. 선정된 총 12명의 학습자들은 각 메뉴 방식에 4명씩(장독립 2명, 장의존 2명) 배치되어 주어진 정보탐색 과제지를 수행하도록 하였다. 정보탐색 과제지는 복잡성, 구체성, 범위를 기준으로 나눈 5가지 유형의 과제로 구성되어 있다. 본 연구에 사용된 코스웨어는 『인터넷 기초』와 관련된 내용으로 본 연구자에 의해 explicit 메뉴, 혼합형 메뉴, embedded 메뉴의 3가지 형태로 제작되었다. 본 연구의 자료 수집을 위해서는 학습자들의 정보탐색 과정을 알아보기 위한 소리내어 생각하기(think aloud), 생각한 후 반추하기(stimulated recall), 인터뷰(interview) 등의 방법을 사용하였다. 이렇게 수집된 자료들 중 소리내어 생각하기와 생각한 후 반추하기 자료는 프로토콜 분석(protocol analysis) 방법으로, 인터뷰 자료는 생성 주제 분석(emergent theme analysis) 방법으로 분석하였다. 또한 이러한 정보탐색 과정의 결과로 드러난 학습자들의 과제 수행정도와 소요 시간의 양적 자료는 정보탐색 과제지 분석과 관찰을 통해 얻어졌으며, 과제 수행 정도와 소요 시간의 집단간의 차이를 알아보기 위해 Kruskal-Wallis 일원분산분석과 Mann-Whitney U 검정이 실시되었다. 본 연구 결과 정도탐색 과정의 결과로 얻어진 수행 정도와 소요 시간의 양적인 자료에서는 통계적으로 유의미한 차이가 나타나지 않았지만, 질적인 정보탐색 과정의 분석 결과 메뉴별 인지양식별 학습자의 정보탐색 과정을 알 수 있었다. 본 연구 결과를 통해 얻어진 결론은 다음과 같다. 첫째, 메뉴 방식별 정보탐색 과정의 차이를 분석한 결과, 3가지 유형의 메뉴 방식에서 모두 정보탐색 과정 중 경로탐색 및 결정이나 정보습득과 관련된 활동 비율이 높게 나타났으며, 프로그램 조작이나 정서상태와 관련된 활동은 거의 나타나지 않았다. 이를 메뉴 방식별로 좀 더 구체적으로 살펴보면, explicit 메뉴 방식의 경우 경로탐색 및 결정의 활동 비율이 정보습득의 활동 비율에 비해 낮은 반면, 혼합형 메뉴와 embedded 메뉴 방식에서는 경로탐색 및 결정의 활동 비율이 정보습득의 활동 비율보다 높게 나타났으며, 두 메뉴 방식간의 차이는 크게 나타나지 않았다. 하지만, 복합적인 개념을 묻는 과제에서는 explicit 메뉴 방식에서 경로탐색 및 결정의 비율이 상대적으로 높게 나타났다. 이러한 소리내어 생각하기 결과는 생각한 후 반추하기 결과에서도 재확인되는데, 정보탐색 전 과정에 걸쳐 경로탐색 및 결정의 비율이 낮은 explicit 메뉴 방식을 수행한 학습자들이 생각한 후 반추하기 결과 정보탐색 과정에서 어려움을 가장 적게 느꼈다고 말하였다. 또한, 소리내어 생각하기 결과 경로탐색 및 결정과 정보습득에서 두 가지 메뉴 방식간의 차이가 뚜렷이 드러나지 않은 혼합형 메뉴나 embedded 메뉴를 수행한 학습자들은 생각한 후 반추하기 결과 큰 차이는 드러나지 않았으며, explicit 메뉴 방식을 수행한 학습자에 비해 탐색 과정에서 더 많은 어려움을 이야기하였다. 또한 과제 파악의 어려움이나 링크로 인한 길잃음을 주로 이야기하였다. 하지만, 실제 정보탐색 과정에서 링크가 과제 수행에 도움을 주었다고 이야기하는 경우도 있었다. 인터뷰 결과에서도 역시 학습자들이 복잡한 프로그램 구조나 메뉴의 복잡성을 이유로 embedded 메뉴 방식에 대해 가장 부정적인 평가를 내렸으며, explicit 메뉴 방식에 대해 가장 긍정적인 평가를 내렸다. 이상의 결과에서 알 수 있듯이, 학습자들은 이미 자신들에게 익숙한 코스의 구조가 분명히 드러난 explicit 메뉴 방식을 가장 선호하며, 정보탐색 과정에서도 어려움을 적게 느낀다고 할 수 있다. 반면, 코스의 구조가 복잡한 embedded 메뉴 방식에 대해 가장 부정적인 판단을 내리며, 정보탐색 과정에서도 길잃음이나 인지적 과부하와 같은 어려움을 느끼는 것을 알 수 있다. 하지만, 이러한 embedded 메뉴 형식은 학습자들에게 의도하지 않은 학습을 일으키며, 관련된 개념간의 연관관계를 이해하는데 도움을 줘 특히 복합적인 개념을 묻는 과제 수행에 도움을 준다고 결론지을 수 있다. 둘째, 인지양식별 정보탐색 과정을 분석한 결과, 장독립적인 학습자의 경우 경로탐색 및 결정과 관련된 활동의 비율이 정보습득과 관련된 활동의 비율보다 낮게 나타난 반면, 장의존적인 학습자의 경우 경로탐색 및 결정과 관련된 활동의 비율이 정보습득과 관련된 활동의 비율보다 높게 나타났다. 이러한 소리내어 생각하기 결과는 생각한 후 반추하기 결과에서도 재확인되는데 거의 모든 과제 수행에서 장독립적인 학습자들이 장의존적인 학습자에 비해 쉽게 과제를 수행할 수 있었다고 응답하였고, 이는 가장 간단한 과제인 과제 1보다 과제 2에서, 과제 2보다는 과제 3에서 더 큰 차이를 보였다. 또한, 인터뷰 결과에서도 장독립적인 학습자들이 프로그램 사용의 용이성과 과제 수행의 용이성에 관한 항목에서 장의존적인 학습자에 비해 더 긍정적인 평가를 내렸다. 이상과 같은 결과에서 알 수 있듯이, 장독립적인 학습자가 장의존적인 학습자에 비해 보다 분석적이며 계획적으로 탐색 과정을 수행해 나가며, 이는 과제의 성격이 복잡하고 구체성이 떨어질수록 그 차이가 더 분명히 드러난다고 결론지을 수 있다. 셋째, 메뉴 방식별 수행 정도와 소요 시간의 차이를 분석한 결과, 혼합형 메뉴 방식에서 수행 정도가 가장 높게 나타났고, explicit 메뉴 방식에서 가장 낮은 수행 정도를 나타냈다. 소요 시간에 있어서는 explicit 메뉴 방식에서 가장 빠른 시간 안에 과제 수행을 마쳤으며, embedded 메뉴 방식에서 과제를 수행하는데 가장 오랜 시간을 보낸 것으로 나타났다. 하지만, 이러한 차이는 통계적으로 유의미하다고 말할 수 없다. 넷째, 인지양식별 수행 정도와 소요 시간을 분석한 결과, 장독립적인 학습자가 장의존적인 학습자에 비해 더 높은 과제 수행율을 보였으며, 더 빠른 시간 안에 과제 수행을 마친 것으로 나타났다. 하지만, 이 역시 통계적으로 유의미한 차이는 나타내고 있지 못하다. 이와 같은 연구결과를 토대로 본 연구에서는 다음과 같은 제언을 하고자 한다. 첫째, 본 연구의 결과 월드 와이드 웹에서 학습자들이 정보탐색을 해 나가는데 있어 메뉴가 가장 중요한 요소 중의 하나임을 알 수 있었다. 따라서 월드 와이드 웹 코스웨어를 설계할 때 메뉴 설계 방식에 대한 신중한 고려가 요구된다. 즉, 코스 맵이나 인덱스 기능 등 다양한 탐색 도구들을 활용하여 학습자들의 길잃음이나 인지적 과부하를 최소화하면서 반드시 필요한 부분에 링크를 제공하는 보완된 혼합형 메뉴 방식이 가장 바람직 할 것이다. 둘째, 본 연구 결과 학습자들의 인지양식에 따른 정보탐색 과정에 차이가 크다는 것을 알 수 있었다. 따라서, 학습자의 인지양식과 같은 다양한 학습자 특성을 고려한 코스의 설계가 필요하다고 하겠다. 셋째, 본 연구는 월드 와이드 웹 코스웨어 설계시 정보탐색을 수행하는데 가장 중요한 요소인 메뉴 설계 방식만을 고려한 것으로, 앞으로 메뉴 설계 방식 이외의 스크린 디자인이나 인터페이스 설계요소에 대한 계속적인 연구가 이루어져야 할 것이다. 끝으로, 본 연구는 월드 와이드 웹을 교육에 적용하는데 있어서의 3가지 요소인 웹 자료, 학습자, 교사 중 웹 자료 설계에 중점을 둔 것이다. 따라서 이를 보완하여 앞으로는 학습자와 교사의 교수-학습 전략 설계를 포함한 총체적인 월드 와이드 웹 자료 개발에 대한 연구가 실시되어야 하겠다. 또한, 외부사이트와 연결된 환경 하에서의 연구 또한 이루어져야 할 것이다.;As the world rapidly moves into an Information era from an industrial era, the need for changes and adjustments in the purpose and form of education has arisen. As of recent age, the World Wide Web (WWW) has not only revolutionized the internet, but taken the form as a possible and prominent educational medium. The World Wide Web (WWW>'s hypertext structure enables the user to search multimedia information with greater ease compared to other internet mediums. Furthermore, the hypertext structure provides a more interactive environment, thus providing the learner a more realistic and tangible educational tool. However, many researchers have found that information offered through the hypertext environment can cause cognitive overload or disorientation and that the learner's characteristics such as cognitive style also plays a role in causing cognitive overload or disorientation. When designing an educational site on the WWW, one must take into consideration basic learner characteristics, and the pros and cons in different hypertext organization. Of the many areas considered during WWW design, the function of the menu is probably the most important aspect. The menu through its design, not only categorizes the information provided, but also determines the overall learning process. Although there have been studies concerning the WWW as an educational medium, they have mostly focused on the theoretical aspect. Furthermore, there have not been many studies covering WWW design and the effects on learning. Using a qualitative approach, this study will focus on the different effects and learning patterns based on different hypertext menus. The following areas were covered in this study: First, how does the difference in design of menus (explicit menu, integrated menu, embedded menu) become apparent in the information search process during the searches of web-based coursewares? Second, how do the information search process change according to the learner's cognitive style (filed independent, filed dependent) when executing various information search tasks on web-based coursewares? Third, how do the learners vary in task performance and search time during searches of different web-based coursewares? Forth, does the learner's cognitive style (field independent, field dependent) influence task performance and search time of web-based coursewares? To elucidate these areas of inquiry, a qualitative approach was used. First, using Platton (1990)'s purposeful sampling method, 12 sophomores who were taking computer related classes from E University were selected as the participants of this study. Six were categorized as field independent, and the other 6 were categorized as field dependent. Once categorized, the 12 participants were divided into three groups of 4 consisting of 2 field independent and 2 field dependent. After the groups were assembled, each group was asked to execute five information search tasks which varied in complexity, specificity and boundary. The content of the course used in this research was relevant to [internet basics] and was organized into three different ways: explicit menu, integrated menus, and embedded menu by the researcher. For data collection, the methods of think aloud, stimulated recall, and interviews of the participants were used. Think aloud and stimulated recall data was analyzed through protocol analysis, and interview data was analyzed through the emergent theme analysis. Quantitative data such as task performance and search time was acquired through observation and information search questionaries. Furthermore, to distinguish the group differences of task performance and time search, the statistical methods of Kruskal-Wallis and Mann-Whitney U were used. This study found no significant statistical differences between the quantitative data of task performance and search time. However, despite the above findings, analysis of the qualititative data showed that the menu variation and learner cognitive style influences the information search process of web-based coursewares. The following are the conclusions drawn from this study. First, analysis on the difference in the information search process according to menu types revealed that activities relevant to program manipulation or psychological conditions hardly contributed at all. However, high proportions of activities related to channel searching, determination, and information acquisition were found. Detailed analysis revealed that the explicit menu showed lower proportions of information search process and decision making activities than of information acquisition activities. While in the cases of integrated and embedded menus, the appearance of channel searching and determination activities were higher in proportion than that of activities to concerning information acquisition. There seemed to be no significant differences between the integrated and embedded menus. Results gathered from the think aloud method were reiterated in the stimulated recall method: students who had executed the explicit menu, where the channel searching and determination activities appeared in lower proportions, appeared to have the least amount of difficulty searching the courseware. Also, students who had executed either the integrated menu or the embedded menu, where higher portions of channel searching and determinations were found, echoed their difficulty in searching through the courseware both in the think aloud and stimulated recall method. Once again, no significant differences were found between the integrated and embedded menus. From the participant interviews, the embedded menu received the most negative evaluations and feed back stemming from its complex program structure, whereas the explicit menu received the most positive evaluations. Drawing from these results, it was found that the participants favor the explicit menu, which had the most familiar course construction, and also seemed to have the most ease in carrying out their respective information searches. On the other hand, participants did not favor the embedded menu, which had the least familiar course construction. Despite these drawbacks found in the embedded menu, it was found that the embedded menu enables the learner to participate in an additional learning process that was not initially intended, also helps understand relational concepts. Embedded menus especially helped the participant to perform tasks that required the comprehension of complex ideas. Second, analysis on the information search process according to cognitive style elucidated the following trends. In the case of field independent learners, channel searching and determination activities appeared in lower proportion than the activities relevant to information acquisition. While in the case of field dependent learners, channel searching and determination activities appeared in higher proportions than activities relevant to information acquisition. The results gathered from the think aloud method were again reiterated by the stimulated recall method: more field independent learns than field dependant learners stated that they could perform with greater ease on all their respective tasks. The differences increase with each task. The learners show the least difference in task1, a greater difference in task 2, and the greatest in task 3. Once again, field independent learners gave more positive evaluations than field dependent learners in the items concerning adaptability in program usage and in task performance. The following conclusion can be drawn from the above results: filed independent learners compared to filed learners conduct a more analytical and planned information search process, and as the task becomes more complex and broad this trend becomes more evident. Third, analysis on task performance and time spent according to different menus has revealed the performance ratings in the following order: integrated menu showed the highest, and the explicit menus showed the least. Interestingly, the amount of time spent showed a different order: explicit menu took the least time, and the embedded menu required the most. However, statistical analysis of the data revealed that these differences are statistically insignificant. Fourth, analysis on the task performance and time spent according to cognitive style shows that field independent learners show an higher task performance than field dependent learners in a shorter period of time. However, statistical analysis of the data once again revealed that these differences are statistically insignificant. From the above results, this study would like to propose the following. First, it can been inferred from this study that the menu is the most important factor for the leaners while searching for information on the WWW. Thus, serious consideration is recommended in designing the menu for a WWW courseware. In order to minimize learners' disorientation or cognitive overload, integrated menus should be supplemented with course maps or index functions, and the proper utilization of links in necessary areas is imperative. Second, this study has found that the leaner's cognitive style plays a role in the differences in the information search process. Therefore, it is necessary to consider the various leaner characteristics when designing web-based coursewares. Third, this study solely focused on the menu design of web-based courseware. However, more research on other factors such as screen or interface design factors need to be continuously conducted. Finally, there are three factors that are pivotal in adapting the WWW as an educational medium: WWW resource, the learner, and the instruction. This study focused on the design of the WWW resource. However more research should be conducted on other areas such as instruction-learning strategy design or the utilization of WWW in relation to a wholistic instruction-learning environment. Furthermore, a study concerning an environment concerning an external web-site also should be considered.
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