산업 등 사회전반의 많은 분야의 빠른 변화에도 불구하고 교육 환경은 크게 변하지 않는 분야로 있어왔다. 그러나
최근 전자칠판, 태블릿 PC 등을 활용한 교육 솔루션, 애플리케이션 등이 쏟아져 나오면서 교육 환경의 변화를 촉발하고 있다.
이처럼 매개체의 변화로부터 시작된 교육 환경의 변화는 곧 교육 공간의 확장으로 이어지고 더 나아가 교육방식의 변화로 나타나게 될 것이다. 앞으로 IoT 시대가 도래할 것으로 예측 됨에 따라 교육 환경 내에서도 많은 사물과 사람이 모두 연결되는 ‘Connected Learning’으로의 진화가 예상된다. 이처럼 교육에 있어서도 연결(Connectivity)을 강조하게 됨에 따라 플랫폼의 중요성에 주목 할 필요가 있다.
본 보고서는 ICT 도입이 촉발한 교육 환경의 변화에 주목하고, 향후 IoT 시대의 도래에 따른 교육환경 및 교육생태계의 변화를 분석함으로써 향후 국내 스마트교육에 주는 시사점을 분석했다.
산업, 기술, 경제 등은 빠르게 변화한 반면, 교육 환경은 큰 변화가 없었다.
특히, 한국의 경우 주입식 교육 중심으로 열린교실, 모둠수업 등 다양한 시도에도 불구하고 큰 변화를 이끌어내기가 어려웠다. 그러나 최근 교육 환경 내 전자칠판, 태블릿, 스마트폰 등 ICT가 적용되면서 교육 환경의 변화를 촉발했다.
이러닝, 교육용 디바이스, 솔루션 등 교육산업 내 새로운 시장기회를 창출했고, 글로벌 기업들이 이에 적극적으로 참여하면서 변화가 가속화되었다. 2018년 글로벌 이러닝 시장규모는 751억 달러로 전망, 향후 4년 간 연평균 17%씩 성장할 것으로 예측하고 있다.
태블릿 시장의 새로운 성장동력으로 교육시장이 떠올라 삼성전자, 인텔, LG전자를 비롯한 많은 IT 제조업체들이 잇따라 교육용 태블릿 출시했다. 2013년 IDC에 따르면, 교육부문의 디지털화에 따라 상대적으로 저렴한 태블릿 PC의 성장세가 예상된다.
빌게이츠는 “기술을 잘 활용해 학생들에게 맞춤형(Personalized) 교육을 제공”하면 교육의 질을 높일 수 있을 것이며, “미래 교육 IT 시장은 90억 달러에 달할 것”이라 전망했다.
사물인터넷 기반의 Smart Classroom
디지털교과서, 온라인강의 등 ICT 기술을 통한 교육 매개체의 진화는 교육 공간 확장뿐만 아니라 교육 생태계 전반의 변화를 이끌어낼 것이다. 교과서, 참고서를 벗어나 동영상 강의, 디지털 교과서 등으로 진화하고, 스마트폰, 태블릿 보급이 확대됨에 따라 언제 어디서나 자율적으로 학습이 가능해졌다. 2013년 가트너에 따르면 ICT 기술의 발전에 따라 전통적 교육 환경에서 벗어나 교육 생태계가 크게 확장될 것이라 전망된다.
모바일 인터넷이 빠르게 성장하면서 교육도 E-learning → Mobile-Learning으로 진화, IoT 시대가 도래함에 따라 이제 Connected Learning으로 진화가 예상된다. 향후 모든 사물과 사람이 연결되는 사물인터넷(Internet of Things) 시대가 도래 할 것으로 전망된다.
스마트폰과 NFC 기술을 활용하는 IoT 기반 ‘스마트 캠퍼스’가 등장했다. KT는 2012년부터 실시해온 ‘NFC 스마트 캠퍼스 사업’을 발전시켜 본격적인 사물통신 스마트캠퍼스 구축 사업을 실시했다. 스마트캠퍼스는 스마트폰으로 강의실, 식당, 서점 등 교내 각종 시설의 이용 예약과 결제를 가능하게 하는 것이다.
도서관 열람실 좌석에 부착된 RFID 번호판에 스마트폰을 접촉해 좌석을 배정 받고, 자리로부터 일정반경 이상 벗어나면 좌석 반납 또는 ‘자리비움’으로 처리된다. 강의실 의자에 NFC 태그를 설치 해 학생들이 스마트폰을 갖다 대면 그 즉시 출석체크가 이루어지고 그 정보를 담당교수 스마트폰으로 전달해준다. NFC를 기반으로 하여 개인이 소유한 스마트폰을 활용하기 때문에 하드웨어 투자비용과 유지보수 비용이 적기 때문에 지속적으로 서비스 확장이 가능하다.
Smart Classroom이 가져올 교육생태계의 변화
향후 IoT에 감정컴퓨팅, 증강현실 등을 활용한 Smart Classroom으로 진화할 것으로 전망된다. MIT Media Lab에서는 감정컴퓨팅, 가상공간 활용 등 다양한 미래교육의 모습을 실험적으로 보여주고 있다. 또한 증강현실을 활용한 교과서 및 교구를 통해 학생들의 흥미를 유발시키고, 칠판 대신 전자보드를 사용해 교사와 학생 또는 학생과 학생 간 학습활동이 가능하다.
IoT 기반 Smart Classroom은 교육환경 내에 있는 모든 사물과 사람을 연결시켜 상호작용 (Interaction)을 강조하며, 이에 따라 플랫폼의 중요성이 커지게 될 것이다. ‘보고 듣는’ 것에 그치지 않고 ‘만지고 조작’ 할 수 있는 디지털 콘텐츠가 증가하고, 인터넷을 통해 연결된 다양한 교육 콘텐츠를 활용할 수 있다.
디지털 교과서는 기존 서책형 교과서의 내용을 중심으로 분야별 사전, 멀티미디어, 검색 인터페이스 등을 포함시켜 학습용 도구와 웹 자원을 구조적으로 연계한다. 또한 외부의 지식 DB, 문제은행 및 타 교과와의 연계 등 외부자원을 적극적으로 활용한다.
태블릿PC, 스마트폰 등 휴대용 단말뿐만 아니라 웨어러블 디바이스, 스마트 펜 등 단말이 다양화되고 있다. 또한 GPS, 가속도센서, 동작감지기 등의 기술을 통해 기기 활용 방식이 다양해지고, N-Screen 서비스를 다양한 기기의 교육적 활용도를 높일 수 있으나, 다만 저작물의 호환성 및 저작권 문제해결이 관건이다.
한편, 교육플랫폼의 중요성이 증가함에 따라 개방형 교육 플랫폼 경쟁이 심화될 것이다. 2012년 하버드, MIT 등 명문대학의 온라인 강좌를 통합 제공하는 ‘Coursera’ 등장 이후, ‘EdX’, ‘Udacity’ 등 온라인 대중 공개 강좌서비스(MOOCs)가 잇달아 등장했다.
학점부여, 학위수여 등의 방안 마련을 통한 다양한 수익모델 창출, 크라우드소싱( Crowd-sourcing)을 통한 평가 방법이 도입되었고, 9월 중으로 구글은 기존 Google apps for Education과 더불어 무료 교육용 플랫폼 ‘클래스룸(Classroom)’을 런칭한다. 교사가 ‘클래스룸’을 통해 공지사항 및 과제를 전달하고, 학생은 이를 통해 과제를 제출하고 교사로부터 개별적인 피드백을 제공받을 수 있다.
국내 스마트교육에 주는 시사점
우리나라는 스마트교육 추진 전략 및 실행계획 추진, 세종시 ‘스마트스쿨’ 시범사업 실시 등 학교 내 ICT 환경을 지속적으로 개선 중에 있다. 지난 2011년 ‘스마트교육을 통한 교실혁명’이라는 비전 아래 디지털교과서 개발 및 적용, 온라인 수업 평가 활성화, 교육콘텐츠 자유 이용 및 안전한 이용환경 조성 등 3대 과제를 추진했다.
한국 학교의 인터넷 속도는 2012년 기준 118Mbps로 미국, 영국, 프랑스 등 선진국 11개국 가운데 1위 수준이고, 2014년 250Mbps 인터넷 망 도입을 추진하며 더욱 개선 될 것으로 생각된다. 세종시 ‘스마트스쿨’ 시범사업을 통해 개인별 스마트패드, 3D 전자칠판, 클라우드 컴퓨팅 환경 제공, 등·하교 관리시스템 등 최첨단 스마트스쿨 구축사업을 본격적으로 추진한다.
한국 학생들의 스마트폰 보급률은 빠르게 증가해 고등학생의 스마트폰 소지율은 84.9%, 중학생은 86.2%, 초등학생은 72.2% 수준에 달한다. 국내 이러닝 시장도 빠르게 성장하고 있어 학교 내 ICT 활용뿐만 아니라 유아교육, 성인교육 시장에서의 ICT 활용도도 증가할 것으로 예상된다.
2013년 국내 이러닝 매출 예상액은 2조 9,470억 원으로 전년대비 7%가 증가했다. 그러나 ICT 기기 보급과 콘텐츠 개발에 힘쓸 뿐만 아니라 교육용 플랫폼의 중요성에 주목할 필요가 있다. 교육 환경 내 연결(Connectivity)의 중요성이 강조됨에 따라 교육 생태계도 CPND 형태의 생태계로 진화하여 이에 따라 플랫폼의 중요성이 증가했다.
오프라인에 머물렀던 교육 서비스들이 IoT 시대를 맞아 온라인 플랫폼을 통해 제공하고, 다양한 단말기/콘텐츠를 지원하는 개방형 표준 플랫폼 개발이 필요하다. 또한 학습 결과에 대한 평가 및 지원을 위한 방법을 개발하지 않은 채 이전의 교육 매체와 교육관행에 새로운 기술만을 적용하는 것은 한계가 있다.
인프라 구축과 더불어 ICT를 활용한 교육에 적합한 새로운 교수법과 학습평가 방법을 개발해야 할 것이다. 교육환경도 급변하게 됨에 따라 교사들의 새로운 기술 습득을 위한 지속적이고 신속한 지원이 중요하다. 모든 과목에 획일적으로 ICT 도입을 시행할 것이 아니라, 과목 특성에 맞는 학습 자료 개발 및 활용 계획이 필요하다.
김선영(kt경제경영연구소)
