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웹기반 학습에서 메타포 인터페이스가 정보검색 및 사용편의성에 미치는 영향

Title
웹기반 학습에서 메타포 인터페이스가 정보검색 및 사용편의성에 미치는 영향
Authors
황인경
Issue Date
2001
Department/Major
대학원 교육공학과
Publisher
이화여자대학교 대학원 교육공학과
Degree
Master
Abstract
웹기반 학습 환경에서 학습자가 정보를 탐색하고, 학습 내용을 선택하는 행위는 학습자와 컴퓨터가 지속적으로 상호작용하는 행위이다. 학습자와 컴퓨터 간의 상호작용을 가능하게 하는 것은 사용자 인터페이스로 특히 그래픽 사용자 인터페이스는 실제 세계(real-life)와 유사한 환경인 메타포를 통해서 학습자에게 보다 친숙한 컴퓨터 사용 환경을 제공하였다. 메타포를 사용한 사용자 인터페이스의 가장 대표적인 예는 맥킨토시의 데스크탑 메타포로 지금은 웹기반 학습 환경에서도 많이 사용되고 있으며, 특히 아동을 대상으로 한 사이트 대부분이 메타포 인터페이스를 사용하고 있다. 그러나 메타포의 활용성에 비해 메타포 인터페이스의 설계 전략에 대한 연구가 부족하여 설계자와 개발자의 경험에 의존하고 있는 실정이다. 또한, 기존 연구는 대부분 성인을 대상으로 이루어 졌기 때문에 학습자가 아동인 경우 메타포 인터페이스가 어떤 영향을 미치는지는 거의 알려져 있지 않다. 이에 본 연구는 사용자 인터페이스에서 메타포의 사용이 아동에게 실제로 어떠한 영향을 미치는지 알아 보고, 메타포 인터페이스의 설계 전략을 탐색하는데 주 목적이 있다. 본 연구의 목적을 달성하기 위하여, 기존 연구를 기초로 메타포 인터페이스를 단일 메타포와 복합 메타포로 나누었으며, 두 가지 메타포 인터페이스를 이용한 실험 연구를 통해서 각각의 메타포 인터페이스가 학습자의 사용편의성과 정보 검색에 어떤 영향을 미치는지 알아 보고자 한다. 이에 대한 세부적인 연구 문제는 다음과 같다. 1. 웹기반 학습에서 단일 메타포 인터페이스와 복합 메타포 인터페이스에 따라 정보 검색의 정확도에 차이가 있는가? 2. 웹기반 학습에서 단일 메타포 인터페이스와 복합 메타포 인터페이스에 따라 정보 검색 시간에 차이가 있는가? 3. 웹기반 학습에서 단일 메타포 인터페이스와 복합 메타포 인터페이스에 따라 사용편의성에 차이가 있는가? 3-1. 웹기반 학습에서 단일 메타포 인터페이스와 복합 메타포 인터페이스에 따라 전반적인 사용편의성에 차이가 있는가? 3-2. 웹기반 학습에서 단일 메타포 인터페이스와 복합 메타포 인터페이스에 따라 영역별 사용편의성에 차이가 있는가? 위와 같은 연구 문제를 알아보기 위해서 서울 D초등학교의 6학년 학생 80명을 대상으로 연구를 하였다. 연구에 사용된 두 가지 인터페이스의 설계와 개발은 기존의 연구와 이론적 배경을 토대로 본 연구자가 개발하여 타당도를 검증 받았다. 개발된 단일 메타포 인터페이스(책)와 복합 메타포 인터페이스(여행, 교실, 책, 자연환경)는 초등학생 대상의 설문 조사와 전문가의 검토를 통해서 수정 보완 되었으며, 실험에 사용된 검사 도구는 신뢰도 검사와 전문가를 통해 타당도를 검증 받았다. 실험은 대상 학교의 컴퓨터실에서 담당 교사의 진행과 실험 안내자의 도움으로 실시 되었으며, 연구 대상자들은 각각 단일 메타포와 복합 메타포가 적용된 학습 프로그램을 사용한 후 정보 검색 검사와 사용편의성 검사를 수행했다. 연구 결과와 그에 대한 논의는 다음과 같다. 첫째, 정보 검색의 정확도에 있어서 메타포 인터페이스의 집단 간에 유의미한 차이가 있었다(t=-2.39, p<.05). 즉, 복합 메타포 인터페이스는 정보 검색의 정확도에 도움을 주는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 복합 메타포의 사용이 학습자의 정보 검색 능력을 높이는 메타포 인터페이스 설계 전략임을 나타낸다. 둘째, 정보 검색 시간의 차이는 통계상으로 유의미하지 않은 것으로 나타났다(t=-.247, p<.05). 즉, 메타포 인터페이스 집단에 따라 정보 검색시간에는 차이가 없는 것으로 나타났다. 셋째, 사용편의성은 단일 메타포 인터페이스 집단에서 더 높았고, 두 집단의 차이는 유의미한 것으로 나타났다(t=3.253, p<.01). 사용편의성의 영역별 분류에서 가장 큰 차이를 보이는 것은 직관성으로 집단 간의 차이는 통계상으로 유의미한 것으로 나타났다(t=3.309, p<.01). 직관성에 있어서 단일 메타포 인터페이스 집단은 "사용법을 빨리 익혔다"라는 응답이 많았던 반면, 복합 메타포 인터페이스 집단은 "사이트의 사용 방법을 이해하는데 시간이 많이 걸리며 사용법을 다 익히기 어려울 것 같다"고 했다. 이러한 연구 결과는 단일 메타포의 사용이 학습자의 사용편의성을 높이는 메타포 인터페이스 설계 전략임을 나타낸다. 결론적으로 메타포 인터페이스는 웹기반 학습 환경에서 초등학교 6학년의 정보 검색과 사용편의성에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 웹기반 학습 환경에서 아동의 정보 검색시 정확한 답을 찾는데 도움을 주기 위해서는 복합 메타포 인터페이스가 적합하고, 학습의 처음 시작을 돕고 사용에 대한 빠른 이해를 돕기 위해서는 단일 메타포 인터페이스가 보다 적합한 설계 전략임을 시사하고 있다. 아울러 설계자와 개발자는 인터페이스에 메타포를 사용할 때 학습 대상자를 대상으로 지속적인 파일럿 테스트와 전문가의 검증을 통해서 더욱 신중하게 설계, 개발해야 함을 시사하고 있다. 이러한 시사점들을 확인하기 위해서는 아동의 인지 발달 단계에 따라 연령을 세분화하여 메타포 인터페이스가 미치는 영향에 대한 추후 연구가 필요하다.; In a web-based learning environment, the student searches for information. The process of choosing the contents for study is a continual mutual process between the user and the computer. In order to make this process possible to the user, a Graphical User Interface(GUI) is helpful in creating situations similar to real life such as metaphors. Through this method we can create an environment where it is easier to approach users. The best example of this metaphor interface approach is the Macintosh Desktop. This platform is currently being used extensively for web-based learning. Most of the sites created for use by children employ this metaphor interface. Unfortunately, compared to application of metaphor, research on design for the metaphor interface is quite limited. Therefore, we must depend solely upon the experience of designers and developers. In addition, most research done until now has been done with an adult audience in mind. This makes it very hard to determine the effect of the metaphor interface on children. The main purpose of this research is to find out the actual influence that the metaphor interface has on children and to explore strategies for designing the metaphor interface. Using established research we have split the interfaces into single metaphor and composite metaphor. Through research materials gathered from these two interfaces we will try to find out the usability of the interface and the effect it has on information searching. The details of the research are as follows: 1. Is there a difference in the accuracy of information searches between the single and composite metaphor interfaces in Web-based learning? 2. Is there a difference in search times for information between the single and composite metaphor interfaces in Web-based learning? 3. Is there a difference in the usability between single and composite metaphor interfaces in Web-based learning? 3-1. Is there an overall difference in the usability between single and composite metaphor interfaces in Web-based learning? 3-2. Is there a difference in usability of different fields between single and composite metaphor interfaces in Web-based learning? In order to answer the questions posed above we went to D Elementary School in Seoul. We tested 80 6^th graders for this research. The design and development of the two interfaces used in the research were based on preexisting research and theoretical background and developed by the researcher. The validity of this design and development were verified. The modification of the developed single metaphor interface(book) and the composite metaphor interface(travel, classroom, book, natural environment) were secured through verification by specialists and surveys by elementary school children. The tools used in the experiment were also verified by experts. The experiment took place in the computer lab of the school. It was proctored by the teacher and an experiment guide. The children used both the single and composite metaphor interface. After using these programs, a test of information searching and usability took place. The results of the experiment are shown below. First, regarding the accuracy of search results, the two metaphor interfaces displayed a relevant difference(t=-2.39, p<.05). That is to say, the complex metaphor interface was shown to aid in increasing the accuracy of search results. This sort of research result shows that in increasing the accuracy of search results, the design strategy of the composite metaphor interface is preferable. Second, the time differences between information searches provided irrelevant statistical data(t=-.247, p<.05). Basically the two metaphor interfaces are nearly the same in searching times for information. Third, the usability of the single metaphor interface was found to be higher than the composite metaphor interface(t=3.253, p<.01). By fields, the largest difference of usability occurred in intuition(t=3.309, p<.01). In the single metaphor interface, there were many comments supporting intuition such as, "I was able to learn how to use it quickly." On the other hand, the composite metaphor interface received comments such as "It took me a while to learn how to use the site and it was hard to become familiar with all the uses." From this we can gather that the superior design strategy for usability is found in the single metaphor interface. In conclusion, it can be said that the metaphor interface has an effect on a web-based learning environment. Especially on information searching and usability we were able to determine the effect on 6^th graders. The results of this research seem to show that in the environment for web-based learning, the composite metaphor interface method is better suited for accurate search results. Similarly, the single metaphor interface is well suited to helping in the beginning stages and for quick familiarity with usage. In addition, designers and developers should keep in mind several things when using metaphor in developing an interface. They should think of students as the audience. Through continued pilot tests and verification by experts they will be able to produce more prudent designs and development. In order to confirm that these points are being followed, a separation of age ranges for children should be created. These stages should reflect the different intellectual development stages of children. In order to develop the correct metaphor interface system, one must research the age range for which this metaphor interface is being created.
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