KR20130089962A - 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템 - Google Patents

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KR20130089962A
KR20130089962A KR1020120005770A KR20120005770A KR20130089962A KR 20130089962 A KR20130089962 A KR 20130089962A KR 1020120005770 A KR1020120005770 A KR 1020120005770A KR 20120005770 A KR20120005770 A KR 20120005770A KR 20130089962 A KR20130089962 A KR 20130089962A
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Abstract

본 발명은 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교육 앱을 다운로드받아 설치한 교수자단말기 및 학생단말기의 화면 상에 글자와 그림 및 영상을 실시간으로 교수자 및 학생의 디스플레이 화면에 표시하게 되어 거리 및 시간에 구애받지 않고 개인 원격 교습이 가능하도록 하여 수학, 과학 등과 같이 수식이나 그림이 필요한 수업에 효과적으로 문제를 같이 풀어나가면서 설명할 수 있는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 교육 앱을 다운로드받아 설치한 교수자단말기 및 학생단말기의 화면 상에 글자와 그림 및 영상을 실시간으로 교수자 및 학생의 디스플레이 화면에 표시하게 되어 거리 및 시간에 구애받지 않고 개인 원격 교습이 가능하도록 하여 수학, 과학 등과 같이 수식이나 그림이 필요한 수업에 효과적으로 문제를 같이 풀어나가면서 설명할 수 있도록 함으로써, 시간과 공간에 제약을 받지 않는 개인 교습을 제공하는 효과와 학업 성취도를 즉각적으로 평가할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
또한, 학생의 이해력, 인지도 또는 성취도에 대응하여 교육 컨텐츠를 실시간으로 변경하면서 교육 서비스를 제공할 수 있게 된다.

Description

앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템{Real-time remote Multimedia Education system using app.}
본 발명은 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교육 앱을 다운로드받아 설치한 교수자단말기 및 학생단말기의 화면 상에 글자와 그림 및 영상을 실시간으로 교수자 및 학생의 디스플레이 화면에 표시하게 되어 거리 및 시간에 구애받지 않고 개인 원격 교습이 가능하도록 하여 수학, 과학 등과 같이 수식이나 그림이 필요한 수업에 효과적으로 문제를 같이 풀어나가면서 설명할 수 있는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템에 관한 것이다.
정보 기술은 최근 몇 년 동안 계속 발전해오고 있으며 그러한 기술들을 활용하여 다양한 요소들을 포함하는 교재를 네트워크를 통해 교육 서비스로서 제공하는 원격 교육 시스템(이러닝 시스템)도 발전을 거듭해 오고 실용화되고 있다.
IT를 이용하여 일반적인 공중 이용자들에게 강의를 제공하기 위한 통상적인 원격 교육 시스템들은 많고 그들 중 몇몇은 방송위성을 이용한 네트워크 강의들을 제공하고 있지만, 그러한 네트워크 강의들은 단지 획일적인 교육 서비스를 제공하고 또한 단방향 접근방식을 취하는 것들이다.
달리 말하자면, 종래의 통상적인 시스템은 맞춤형 교육 서비스(customized educational services)를 제공할 수 없었다.
또한, 종래의 시스템에 대한 학생들의 상태(예컨대, 이해도 또는 성취도 등)를 적기에 알아내기가 힘들다.
배경기술로는 일본특허공개번호 2003-021999호(2003.01.24)인 교재 작성시스템 및 방법과 일본특허공개번호 2003-228272호(2002.02.06)인 교재학습시스템이 개시되어 있다.
상기 교재 작성시스템은 맞춤형 교재를 개인적인 능력이나 환경에 의거하여 제공하는 시스템이며, 강의를 듣기 전의 사용자의 능력에 기초하여 교육 서비스를 정적으로 제공할 수 있지만 사용자들이 그 교재를 가지고 배우는 동안에 각 사용자들을 평가한 것에 기초하여 동적으로 변화되는 교재를 제공하는 방식으로 교육 서비스를 제공할 수는 없었다.
또한, 상기 교재학습시스템은 사용자가 이-러닝 시스템들이 제공하는 강의를 듣는 동안에 사용자들의 태도를 평가하는 시스템으로 각 사용자들이 강의를 듣는 동안에 그들의 태도를 평가하고 그 교재에 관하여 얼마나 많은 성취를 이루었는지를 평가할 수 있지만, 이 시스템은 사용자들이 각각의 소정의 단계에서 학습하는 동안 각 사용자를 평가할 수 없으며 수업을 듣는 동안에 각 학습자에 대한 평가를 할 수 없을 뿐만 아니라, 그 평가에 기초하여 교재를 동적으로 변경할 수도 없고, 변화된 내용을 이용하는 교육 서비스를 제공할 수도 없었다.
즉, 상기 교육 시스템은 각 학습자의 이해력(understandings), 인지도(intelligibilities), 또는 성취도(achievements)에 대응하여 교재를 변경하면서 교육 서비스를 제공할 수 있는 것은 아니다.
또한, 학습자의 학습 결과에 대한 학습 중 평가와 이에 따른 강의 내용의 변경은 일대일 대면 개인교습이나 소규모 그룹 교습에서만 가능하며, 이때 평가와 수업내용의 변경은 수업 중 교수자의 판단으로만 가능한 것이다.
즉, 일대일 대면 교습의 경우 학습자가 노트에 문제해결 과정을 필기하는 과정을 교수자가 직접 보거나, 질의 응답을 통하여 확인하는 것이 보통이다.
그런데 대부분의 원격교습의 경우, 교수자가 판단하고 대응할 수 있는 학습자에 관한 자료, 즉 학습자의 대답이나 문제해결의 도출과정들을 교수자가 직접 실시간으로 확인할 수 없기 때문에 대면교습이나, 교실강의와 비교하여 제한적인 수업을 할 수밖에 없었다.
일본특허공개번호 2003-021999호(2003.01.24) 일본특허공개번호 2003-228272호(2002.02.06)
본 발명인, 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템은 아래와 같은 목적을 갖는다.
첫째, 교육 앱을 다운로드받아 설치한 교수자단말기 및 학생단말기의 화면 상에 글자와 그림 및 영상을 실시간으로 교수자 및 학생의 디스플레이 화면에 표시하게 되어 거리 및 시간에 구애받지 않고 개인 원격 교습이 가능하도록 하여 수학, 과학 등과 같이 수식이나 그림이 필요한 수업에 효과적으로 문제를 같이 풀어나가면서 설명할 수 있도록 하는데 있다.
둘째, 학생의 이해력, 인지도 또는 성취도에 대응하여 교육 컨텐츠를 실시간으로 변경하면서 교육 서비스를 제공할 수 있도록 하는데 있다.
세째, 수업 진행할 문제 개수를 교육 앱 아이콘에 숫자로 표시하거나, 수업 일정 정보를 표시하여 학생이 수업 일정 혹은 문제 개수를 직관적으로 알아볼 수 있도록 하는데 있다.
네째, 교육컨텐츠저장부와 스킨샘플저장부에 저장된 정보들을 트리구조로 저장하도록 하여 원하는 교육 컨텐츠 및 스킨 이미지를 쉽게 찾을 수 있도록 하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템은,
교수자단말기(100), 학생단말기(200), 교육앱을 저장하고 관리하기 위한 교육앱마켓서버(300)와 상기 단말기 및 서버를 서로 연결하기 위한 네트워크망을 포함하여 구성된다.
이때, 교수자단말기 및 학생단말기의 화면 상에 글자와 그림 및 영상을 실시간으로 교수자 및 학생의 디스플레이 화면에 표시하게 된다.
본 발명에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템은,
교육 앱을 다운로드받아 설치한 교수자단말기 및 학생단말기의 화면 상에 글자와 그림 및 영상을 실시간으로 교수자 및 학생의 디스플레이 화면에 표시하게 되어 거리 및 시간에 구애받지 않고 개인 원격 교습이 가능하도록 하여 수학, 과학 등과 같이 수식이나 그림이 필요한 수업에 효과적으로 문제를 같이 풀어나가면서 설명할 수 있도록 함으로써, 시간과 공간에 제약을 받지 않는 개인 교습을 제공하는 효과와 학업 성취도를 즉각적으로 평가할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
또한, 학생의 이해력, 인지도 또는 성취도에, 성취도 또는 즉각적인 질문들에 대응하여 교육 컨텐츠를 실시간으로 변경하면서 교육 서비스를 제공할 수 있게 된다.
또한, 수업 진행할 문제 개수를 교육 앱 아이콘에 숫자로 표시하거나, 수업 일정 정보를 표시하여 학생이 수업 일정 혹은 문제 개수를 직관적으로 알아볼 수 있는 효과를 제공하게 된다.
또한, 교육컨텐츠저장부와 스킨샘플저장부에 저장된 정보들을 트리구조로 저장하도록 하여 원하는 교육 컨텐츠 및 스킨 이미지를 쉽게 찾을 수 있도록 함으로써, 모바일 단말기의 제한된 스크린 크기로 인한 불편함을 개선하여 모바일 스크린 크기에 잘 보이고 간결하게 확인할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 전체 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교수자단말기 블록도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교수자단말기 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 학생단말기 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교육 앱 아이콘이 단말기에 형성되는 예를 나타낸 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교육 스킨 샘플 화면을 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교육 스킨 샘플에 교육 컨텐츠 내용이 매칭된 화면을 나타낸 예시도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 판서 내용이 공유되는 화면을 나타낸 예시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교육컨텐츠저장부와 스킨샘플저장부에 저장된 트리 구조를 나타낸 예시도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교육 앱 아이콘에 숫자 혹은 텍스트가 매칭되어 표시되는 화면을 나타낸 예시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육 방법을 나타낸 흐름도.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 구체적인 실시예는 다음과 같다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 전체 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템은,
교수자단말기(100), 학생단말기(200), 교육앱을 저장하고 관리하기 위한 교육앱마켓서버(300)와 상기 단말기 및 서버를 서로 연결하기 위한 네트워크망을 포함하여 구성된다.
즉, 교수자단말기(100), 학생단말기(200)에서 교육앱마켓서버에 접속하여 교육 앱을 다운로드받아 각각의 단말기를 실행시켜 양방향 원격 교육을 수행하게 되는 것이다.
상기 앱이란 일반적으로 스마트폰이나 태블릿 PC에서 마켓을 통해 실행시키는 '어플'을 의미한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교수자단말기 블록도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 교수자단말기(100)는,
교육 앱을 다운로드받아 설치하기 위한 교수자교육앱다운로드부(105)와,
미리 제작된 교육 컨텐츠를 저장하고 있는 교육컨텐츠저장부(110)와,
교육 스킨 샘플 정보를 저장하고 관리하는 스킨샘플저장부(115)와,
학생의 휴대단말기의 전화 번호 혹은 학생 식별자를 선택하여 연결 요청하기 위한 연결요청부(120)와,
교육컨텐츠저장부에 저장된 교육 컨텐츠 중 교수자가 선택한 교육 컨텐츠를 획득하기 위한 교육컨텐츠획득부(125)와,
교수카메라를 통해 촬영되는 교수 영상 정보와 학생단말기에서 송출되는 학생 영상 정보를 획득하기 위한 교수영상정보획득부(130)와,
교수자가 선택한 교육 스킨 샘플 정보(교육컨텐츠가 위치하는 위치 정보와 교수 영상 및 학생 영상이 위치하는 위치 정보를 포함하고 있는 것)를 스킨샘플저장부에서 추출하며, 미리 지정된 영역에 상기 교육컨텐츠획득부에서 획득된 교육 컨텐츠와 교수영상정보획득부에 의해 획득된 영상 정보를 매칭시켜 디스플레이부에 표출하기 위한 교육화면생성부(135)와,
상기 교육화면생성부에 의해 표출된 화면에 교수자가 판서할 경우에 판서 내용을 획득하기 위한 교수자판서내용획득부(140)와,
상기 판서내용획득부에 의해 획득된 판서 내용을 실시간으로 학생단말기로 송출하기 위한 교수자판서내용송출부(145)와,
학생단말기로부터 송출되는 학생 판서 내용을 획득하여 교수자판서내용획득부에서 획득된 판서 내용과 매칭시키기 위한 교수자판서내용매칭부(150)와,
상기 교수자판서내용매칭부에 의해 매칭된 판서 내용 및 교수자판서내용획득부에서 획득된 판서 내용을 교육화면생성부에서 생성된 화면에 매칭시켜 디스플레이부에 표출하기 위한 판서화면생성부(155)와,
상기 각각의 부들 간의 신호 흐름을 제어하는 교수자단말기제어부(160)를 포함하여 구성된다.
상기 교수자교육앱다운로드부(105)는 교육 앱을 교육앱마켓서버(300)로부터 다운로드받아 교수자단말기에 설치하는 기능을 수행하게 된다.
설치하게 되면, 도 5에 도시한 바와 같이 교육 앱 아이콘(10)이 형성되어 지는 것이다.
상기 교육컨텐츠저장부(110)에는 교수자에 의해 미리 제작된 교육 컨텐츠를 저장하고 있는데, 교육 앱에서는 교수자가 제작한 컨텐츠를 저장하기 위한 화면을 제공하여 해당 컨텐츠를 저장할 수 있도록 한다.
상기 컨텐츠를 저장하는 기술은 널리 알려진 기술이므로 상세한 설명은 생략하겠다.
또한, 상기 스킨샘플저장부(115)에는 교육 스킨 샘플 정보를 저장하고 관리하게 된다.
교육 스킨 샘플 정보는 교육시 교수자 및 학생에게 제공되는 바탕화면을 의미하며, 도 6에 도시한 바와 같이 바탕화면에 별도의 텍스트 입력 영역을 제공하여 진도 범위, 문제 유형 등을 교수자가 입력할 수 있도록 한다.
이때, 상기 교육컨텐츠저장부 및 스킨샘플저장부에 저장된 정보들은 트리구조로 저장되어 있게 된다.
즉, 도 9에 도시한 바와 같이, 트리구조 방식의 메뉴들을 생성시키고, 필요한 상위 카테고리메뉴 아이콘에 소속된 하위 카테고리메뉴를 지정할 수 있도록 하는 것이다.
왜냐하면, 모바일의 제한된 스크린 크기로 인해 컴퓨터단말기에서 사용되는 홈페이지의 화면 구성을 모바일에서 보기에는 많은 불편함이 있기에 모바일 스크린 크기에 잘 보이고 간결하게 확인할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이렇게 구성하게 되면 상위 카테고리 메뉴들이 나열되어 있고 선택시 하위 카테고리 메뉴로 이동하여 나열식보다 원하는 컨텐츠를 찾기에 적은 시간이 소요되게 된다.
상기 연결요청부(120)는 학생의 휴대단말기의 전화 번호 혹은 학생 식별자를 선택하여 연결 요청하기 위한 것으로서, 학생단말기의 전화 번호 혹은 학생 식별자 예를 들어 아이디 혹은 닉네임등으로 사전에 인증 절차를 거치게 된다.
예를 들어, 카카오톡, 마이피플, 페이스북 등과 같은 SNS 서비스 분야에서 서로 친구 등록과 같은 형태의 인증 절차를 거치게 되는 것이다.
이후, 해당 학생단말기로 교수단말기에서 연결 요청하게 되고, 학생단말기에서 이를 수락하게 되면 교육을 진행할 수 있게 된다.
상기 교육컨텐츠획득부(125)는 교육컨텐츠저장부에 저장된 교육 컨텐츠 중 교수자가 선택한 교육 컨텐츠를 획득하는데, 예를 들어 도 6과 같이 수학 과목, TEXT-10상, HW#2, 보충문제#1을 선택하게 되는 것이다.
또한, 상기 교수영상정보획득부(130)는 도 6에 도시한 바와 같이, 교수카메라에 설치된 카메라를 통해 촬영되는 교수 영상 정보와 학생단말기에서 송출되는 학생 영상 정보를 획득할 수 있다.
한편, 상기 교육 스킨 샘플 정보에는 교육컨텐츠가 위치하는 위치 정보와 교수 영상 및 학생 영상이 위치하는 위치 정보를 포함하고 있게 된다.
도 6에 도시한 바와 같이, 교육 스킨 샘플 이미지 상의 상측 20번 영역에 교수자 화면을, 30번 영역에 학생 화면을 출력하게 되는 것이다.
따라서, 교수자단말기 및 학생단말기에는 교수자 및 학생의 영상을 획득하기 위한 카메라가 설치 구성되어 있어야 한다.
상기 교육화면생성부(135)는 교수자가 선택한 교육 스킨 샘플 정보를 스킨샘플저장부에서 추출하며, 미리 지정된 영역(20번 영역, 30번 영역)에 상기 교육컨텐츠획득부에서 획득된 교육 컨텐츠와 교수영상정보획득부에 의해 획득된 영상 정보를 매칭시켜 도 7에 도시한 바와 같이, 디스플레이부에 표출하게 된다.
이때, 상기 교육 스킨 샘플 이미지 상에 교수자 혹은 학생이 판서할 수 있는 판서 영역이 지정되어 있게 되며, 해당 판서 영역에 판서를 하게 되는 것이다.
상기 교수자판서내용획득부(140)는 교육화면생성부에 의해 표출된 화면에 예를 들어 도 7과 같이, 교수자가 전자펜이나 기타 도구 등을 이용하여 판서할 경우에 판서 내용을 획득하게 되는 것이다.
이때, 교수자판서내용송출부(145)는 판서내용획득부에 의해 획득된 판서 내용을 실시간으로 학생단말기로 송출하여 동일한 화면 이미지를 디스플레이부를 통해 서로 공유하게 되는 것이다.
이후, 학생이 교수자처럼 전자펜이나 기타 도구 등을 이용하여 학생단말기에 판서를 하게 되면 예를 들어, 문제에 대한 문제 풀이 과정을 판서하게 되면 이를 교수자단말기로 송출하게 되며, 송출되는 학생 판서 내용을 교수자판서내용매칭부(150)에서 획득하여 교수자판서내용획득부에서 획득된 판서 내용과 매칭시키게 된다.
이후, 상기 판서화면생성부(155)는 교수자판서내용매칭부에 의해 매칭된 판서 내용 및 교수자판서내용획득부에서 획득된 판서 내용을 교육화면생성부에서 생성된 화면에 매칭시켜 디스플레이부에 표출하게 되며, 교수자가 학생이 판서하는 내용을 같이 보면서 수정이나 가필 또는 내용에 대한 코멘트를 즉각적으로 수행할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 교수자단말기 블록도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 교수자단말기는,
연결요청부에 연결 요청 명령을 송출하기 위한 교육 스케쥴을 편성하는 교육스케쥴편성부(170)와,
수업 진행할 문제 개수를 학생단말기에 설치된 교육 앱 아이콘에 숫자로 표시하거나 교육일정 정보를 생성하기 위한 시각정보생성부(175)를 더 포함하여 구성되게 된다.
즉, 교육스케쥴편성부(170)는 연결요청부에 연결 요청 명령을 송출하기 위한 교육 스케쥴을 편성하게 되는데, 예를 들어, 토요일 오후 2시에 아이디 춘향이와 수학 교육 실행 이라는 스케쥴을 편성하게 되면 해당 시간에 연결 호 신호를 송출하게 되는 것이다.
또한, 시각정보생성부(175)는 수업 진행할 문제 개수를 학생단말기에 설치된 교육 앱 아이콘에 숫자로 표시하거나 교육일정 정보를 생성하게 되며, 해당 정보를 학생단말기에 설치된 교육 앱 아이콘에 숫자 혹은 문자로 표시하게 된다.
예를 들어, 연결요청시 바탕화면에 탑재된 교육 앱에 숫자를 표시하거나, 스케쥴 편성이 완료되는 시점에 교수자단말기에서 토요일 이전에 학생단말기로 송출할 수도 있을 것이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 교육 앱 아이콘의 문제개수(50)과 토PM2(60)이라는 숫자와 문자를 표시하게 되는 것이다.
즉, 아이콘 그래픽 이미지에 포함되는 문제개수 혹은 일정 정보를 생성시켜 아이콘 그래픽 이미지상에 매칭시키는 것이다.
이는 수업 진행할 문제 개수를 교육 앱 아이콘에 숫자로 표시하거나, 수업 일정 정보를 표시하여 학생이 수업 일정 혹은 문제 개수를 직관적으로 알아볼 수 있는 효과를 제공하기 위한 것이다.
한편, 부가적인 특성에 의하면 교수자단말기 및 학생단말기는 연결 해제시 교육 화면 정보를 게더링하여 단말기에 구성된 메모리부에 시간 정보를 포함시켜 저장하기 위한 교육내용저장처리부(미도시)를 더 포함하여 구성되게 된다.
이는 연결이 서로 해제되어 수업이 종료되는 시점에 교수자와 학생 간의 교육 화면 정보를 시작 시점부터 종료시점까지 게더링하게 되며, 각각의 단말기에 구성된 메모리부에 시간 정보를 획득하여 저장하게 된다.
이는 추후 교수자는 학생의 학업 성취도 평가, 수업 진행 일정 등을 수행하기 위한 보충 자료로 활용할 수 있으며, 학생의 경우에는 자신이 모르는 부분을 다시 한번 확인할 수 있도록 하기 위한 것이다.
한편, 다른 부가적인 특성에 의하면 교수자단말기는 교육컨텐츠저장부에 저장된 다른 교육 컨텐츠를 추출하여 표출되고 있는 교육 스킨 샘플에 생성시켜 표출되는 화면을 변경하기 위한 교육컨텐츠실시간변경부(미도시)를 더 포함하여 구성되게 된다.
즉, 교수자는 수업 중에 학생이 학습 중인 문제나 설명에 대하여 이해력이 떨어지거나 다른 교육 자료를 학생에게 제공할 필요가 발생할 수 있게 된다.
이때, 교수자가 다른 교육 컨텐츠를 선택하게 되는데, 상기 교육컨텐츠실시간변경부는 교수자가 선택한 교육 컨텐츠를 추출하여 표출되고 있는 교육 스킨 샘플에 생성시켜 표출되는 화면을 변경시키게 되는 것이다.
예를 들어, 피타고라스의 정리에 관한 문제를 푸는 과정에 피타고라스의 정리를 이해하고 있지 않으면 피타고라스의 정리식을 추출하여 교육 스킨 샘플 정보에 표출하게 되는 것이다.
이를 통해 학생의 이해력, 인지도 또는 성취도에 대응하여 교육 컨텐츠를 실시간으로 변경하면서 교육 서비스를 제공할 수 있게 되는 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템의 학생단말기 블록도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 학생단말기(200)는,
교육 앱을 다운로드받아 설치하기 위한 학생교육앱다운로드부(210)와,
교수자단말기의 (연결요청부에 의해) 연결 요청 정보에 따라 연결을 수락하기 위한 연결수락부(220)와,
연결수락부에 의해 수락시 교수자단말기의 (교육화면생성부에 의해 생성된) 교육 화면 정보를 획득하여 디스플레이부에 표출하기 위한 학생교육화면표출부(230)와,
학생교육화면표출부에 의해 표출된 화면에 학생이 판서할 경우에 판서 내용을 획득하기 위한 학생판서내용획득부(240)와,
교수자단말기의 판서 내용을 획득하여 상기 학생교육화면표출부를 통해 표출되는 교육 화면 정보에 매칭시켜 디스플레이부에 표출하기 위한 학생판서화면표출부(250)와,
상기 학생판서내용획득부에 의해 획득된 판서 내용을 실시간으로 교수자단말기로 송출하기 위한 학생판서내용송출부(260)와,
상기 학생교육앱다운로드부와, 연결수락부와, 학생교육화면표출부와, 학생판서내용획득부와, 학생판서화면표출부와, 학생판서내용송출부 간의 신호 흐름을 제어하는 학생단말기제어부(270)를 포함하여 구성되게 된다.
한편, 교수자판서내용송출부에 의해 교수자의 판서 내용을 획득하는 것과 동일하게 학생단말기에도 학생판서내용송출부(260)가 형성되는 것은 당연한 것이다.
즉, 상기 학생교육앱다운로드부(210)는 교육 앱을 교육앱마켓서버(300)로부터 다운로드받아 학생단말기에 설치하게 된다.
이후, 연결수락부(220)는 교수자단말기에 구성된 연결요청부에 의해 연결 요청 정보에 대하여 연결을 수락하게 된다.
예를 들어, 홍길동 교수님께서 춘향님에게 연결 요청하고 합니다. 수락하시겠습니까? 라는 연결 요청 정보에 수락을 선택하게 되면 상호 연결 상태가 되는 것이다.
이때, 학생교육화면표출부(230)는 교수자단말기에 구성된 교육화면생성부에 의해 생성된 교육 화면 정보를 실시간으로 획득하여 디스플레이부에 표출하게 된다.
이후, 학생이 질문하고자 판서를 하거나, 문제에 대한 답을 판서하게 되면 상기 학생판서내용획득부(240)에서는 판서 내용을 획득하게 된다.
또한, 학생판서화면표출부(250)에서는 교수자단말기에 구성된 교수자판서내용송출부에 의해 송출된 판서 내용을 획득하여 상기 학생교육화면표출부를 통해 표출되는 교육 화면 정보에 매칭시켜 디스플레이부에 표출하게 된다.
상기와 같이 구성하게 되면, 학생이 판서를 하거나, 교수자가 판서하게 되면 실시간으로 판서 내용이 동시에 각각의 단말기에 표출되어 시간과 공간에 제약을 받지 않는 개인 교습을 제공하는 효과와 학업 성취도를 즉각적으로 평가할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
한편, 도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명인 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육 방법은,
네트워크 망을 통해 교육 앱을 교수자단말기 및 학생단말기 각각에 다운로딩하는 다운로딩단계(S100)와;
상기 교육 앱을 기반으로 상기 교수자단말기 및 상기 학생 단말기에 교육 컨텐츠 및 이미지를 제공하고, 상기 교육 컨텐츠에 대응하는 상기 학생단말기로부터의 입력에 반응하여 동적으로 실시간 교육 컨텐츠를 변경하는 교육컨텐츠제공단계(S200)와;
상기 교육앱을 기반으로 교수자와 학생 사이의 교육이 이루어진 후 교육내용을 서로 각자의 단말기에 저장하는 교육내용저장단계(S300);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
즉, 네트워크 망을 통해 교육 앱을 교수자단말기 및 학생단말기 각각에 다운로딩(S100)하게 되며, 이후, 상기 교육 앱을 기반으로 교수자단말기 및 학생 단말기에 교육 컨텐츠 및 이미지를 제공하게 된다.
상기 교육컨텐츠제공단계(S200)에서는 구체적으로 학생단말기의 전화 번호 혹은 학생 식별자를 이용하여 교수자단말기 및 학생 단말기를 연결(S210)하게 되며, 연결이 되면 미리 제작된 교육 컨텐츠를 저장하고 있는 교육컨텐츠저장부로부터 선택된 교육컨텐츠 내용을 교수자단말기 및 학생 단말기의 디스플레이부에 표시(S220)하게 된다.
이후, 상기 표시된 교육컨텐츠 내용에 교수자가 판서할 경우에 교수자 판서 내용을 교수자판서내용획득부를 통해 획득하여 실시간으로 상기 학생단말기로 송출(S230)하게 된다.
이때, 교수자가 판서와 동시에 설명을 할 경우 교수자 영상정보획득부를 통해 실시간으로 학생단말기로 같이 송출하게 된다.
이후, 학생단말기에서 학생이 판서할 경우에는 학생단말기로부터 송출되는 학생 판서 내용을 획득하여 교수자 판서 내용과 매칭하여 교수자단말기 및 학생단말기의 디스플레이부에 표시(S240)하게 되는 것이다.
또한, 상기 단말기연결단계(S210) 이후에 교수단말기와 학생단말기로부터 송출되는 교수 영상 정보와 학생 영상 정보를 획득(S211)할 수 있게 된다.
따라서, 선택된 교육 컨텐츠와 상기 획득된 영상 정보를 매칭시켜 상기 교수단말기와 상기 학생단말기 각각의 디스플레이부의 지정된 영역에 표출하게 되는 것이다.
한편, 상기 컨텐츠표시단계(S220) 이후에는,
교육 컨텐츠가 특정 이론에 대한 학생의 이해를 확인하기 위한 모의 문제인 경우, 상기 모의 문제에 대한 해답 도출 과정을 입력 데이터로 수신하는 해답도출데이터수신단계(S221)와;
교육 컨텐츠를 동적으로 변경하는 동적변경단계(S222);를 더 포함하여 이루어질 수도 있다.
즉, 교육 컨텐츠가 특정 이론에 대한 학생의 이해를 확인하기 위한 모의 문제인 경우, 상기 모의 문제에 대한 해답 도출 과정을 입력 데이터로 학생단말기로부터 수신(S221)하게 되며, 학생단말기로부터 교수단말기로 수신된 학생 판서 내용에서 상기 해답 도출 과정이 올바른지를 교수자가 직접 판단하게 되고, 판단 결과에 따라 교육 컨텐츠를 동적으로 변경(S222)하게 되는 것이다.
한편, 상기 교육컨텐츠제공단계(S200)와 교육내용저장단계(S300)는 교수자단말기 및 학생 단말기에 동시에 진행되는 단계이며, 교육 앱은 단말기를 이용해서 일대일 또는 일대다 수업을 진행하기 위한 것이다.
교육 앱은 단말기를 이용하여 원거리에서 일대일 또는 일대다 수업을 가능하게 된다.
그래서, 음성과 판서 내용을 동시에 서로 주고 받을 수 있도록 함으로써 수업이 가능하게 된다.
또한, 카메라로 촬영되는 화면은 교수자와 학생의 얼굴을 보여주는 역할을 수행한다.
즉, 본 발명의 핵심은 각각의 단말기에서 판서하는 내용과 음성을 서로 공유함으로써, 수업이 원거리에서 이루어지는 것이다.
또한, 상기 단말기연결단계(S210)와; 영상정보획득단계(S211)와; 컨텐츠표시단계(S220)와; 해답도출데이터수신단계(S221)와; 동적변경단계(S222)와; 교수자판서내용송출단계(S230)와; 매칭정보디스플레이단계(S240)도 교수자단말기 및 학생 단말기에 동시에 진행되는 단계를 의미하게 된다.
즉, 연결만 되면 교수자와 학생이 이미 제작된 컨텐츠, 판서, 그리고 음성 및 화면을 통하여 서로 의견을 주고 받으면서 실시간으로 과외가 이루어지며, 학생이 문제를 판서를 이용하여 풀게 되면 도출과정이 올바른지는 교수자가 직접 눈으로 보고 판단을 하게 되고, 이에 대한 동적변경단계는 교수자가 직접 판서하면서 추가 설명을 하거나 또는 관련된 보충문제를 컨텐츠의 형태로 더 제공할 수 있는 것이다.
또한, 학생이 수업전에 완수한 숙제(HomeWork)를 카메라로 촬영하면 교육 앱 상에서 바로 공유할 수 있고 수업중에 교수자가 직접 확인하고 체점도 할 수도 있을 것이며, 일대일 교습뿐만 아니라 교수자 1인과 학생 다수의 일대다 형태도 교육 앱을 이용해서 가능할 것이다.
상기와 같은 구성 및 동작을 통해 교육 앱을 다운로드받아 설치한 교수자단말기 및 학생단말기의 화면 상에 글자와 그림 및 영상을 실시간으로 교수자 및 학생의 디스플레이 화면에 표시하게 되어 거리 및 시간에 구애받지 않고 개인 원격 교습이 가능하도록 하여 수학, 과학 등과 같이 수식이나 그림이 필요한 수업에 효과적으로 문제를 같이 풀어나가면서 설명할 수 있도록 함으로써, 시간과 공간에 제약을 받지 않는 개인 교습을 제공하는 효과와 학업 성취도를 즉각적으로 평가할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자 수준에서 균등한 발명이라고 판단되는 여하한 발명을 모두 포함한다.
100 : 교수자단말기
200 : 학생단말기
300 : 교육앱마켓서버

Claims (8)

  1. 교수자단말기와 학생단말기가 네트워크망으로 연결되어 교육 앱을 제공하는 교육앱마켓서버(300);를 포함하여 구성되는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템에 있어서,
    교육 앱을 기반으로 교육 컨텐츠 및 이미지를 제공하고, 학생단말기와 연동되어 상기 교육 컨텐츠에 대응하는 학생단말기로부터의 입력에 반응하여 동적으로 실시간 교육 컨텐츠를 변경하기 위한 교육 앱이 설치 구성되는 교수자단말기(100)와;
    교육 앱을 기반으로 상기 교수자단말기로부터 제공된 교육 컨텐츠와 실시간 상호 작용하는 입력 데이터를 제공하는 교육 앱이 설치 구성되는 학생자단말기(200);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 교수자단말기(100)는,
    네트워크 망에 접속되어 교육 앱을 다운로드받아 설치하기 위한 교수자교육앱다운로드부(105)와,
    미리 제작된 교육 컨텐츠를 저장하고 있는 교육컨텐츠저장부(110)와,
    교육 스킨 샘플 정보를 저장하고 관리하는 스킨샘플저장부(115)와,
    학생의 휴대단말기의 전화 번호 혹은 학생 식별자를 선택하여 연결 요청하기 위한 연결요청부(120)와,
    교육컨텐츠저장부에 저장된 교육 컨텐츠 중 교수자가 선택한 교육 컨텐츠를 획득하기 위한 교육컨텐츠획득부(125)와,
    교수카메라를 통해 촬영되는 교수 영상 정보와 학생단말기에서 송출되는 학생 영상 정보를 획득하기 위한 교수영상정보획득부(130)와,
    교수자가 선택한 교육 스킨 샘플 정보를 스킨샘플저장부에서 추출하며, 미리 지정된 영역에 상기 교육컨텐츠획득부에서 획득된 교육 컨텐츠와 교수영상정보획득부에 의해 획득된 영상 정보를 매칭시켜 디스플레이부에 표출하기 위한 교육화면생성부(135)와,
    상기 교육화면생성부에 의해 표출된 화면에 교수자가 판서할 경우에 판서 내용을 획득하기 위한 교수자판서내용획득부(140)와,
    상기 판서내용획득부에 의해 획득된 판서 내용을 실시간으로 학생단말기로 송출하기 위한 교수자판서내용송출부(145)와,
    학생단말기로부터 송출되는 학생 판서 내용을 획득하여 교수자판서내용획득부에서 획득된 판서 내용과 매칭시키기 위한 교수자판서내용매칭부(150)와,
    상기 교수자판서내용매칭부에 의해 매칭된 판서 내용 및 교수자판서내용획득부에서 획득된 판서 내용을 교육화면생성부에서 생성된 화면에 매칭시켜 디스플레이부에 표출하기 위한 판서화면생성부(155)와,
    상기 각각의 부들 간의 신호 흐름을 제어하는 교수자단말기제어부(160)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 학생단말기(200)는,
    네트워크 망에 접속되어 교육 앱을 다운로드받아 설치하기 위한 학생교육앱다운로드부(210)와,
    교수자단말기의 연결 요청 정보에 따라 연결을 수락하기 위한 연결수락부(220)와,
    연결수락부에 의해 수락시 교수자단말기의 교육 화면 정보를 획득하여 디스플레이부에 표출하기 위한 학생교육화면표출부(230)와,
    학생교육화면표출부에 의해 표출된 화면에 학생이 판서할 경우에 판서 내용을 획득하기 위한 학생판서내용획득부(240)와,
    교수자단말기의 판서 내용을 획득하여 상기 학생교육화면표출부를 통해 표출되는 교육 화면 정보에 매칭시켜 디스플레이부에 표출하기 위한 학생판서화면표출부(250)와,
    상기 학생판서내용획득부에 의해 획득된 판서 내용을 실시간으로 교수자단말기로 송출하기 위한 학생판서내용송출부(260)와,
    상기 학생교육앱다운로드부와, 연결수락부와, 학생교육화면표출부와, 학생판서내용획득부와, 학생판서화면표출부와, 학생판서내용송출부 간의 신호 흐름을 제어하는 학생단말기제어부(270)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 교육 스킨 샘플 정보는,
    교육컨텐츠가 위치하는 위치 정보와 교수 영상 및 학생 영상이 위치하는 위치 정보를 포함하고 있으며, 교육화면생성부는 교수자가 선택한 교육 스킨 샘플 정보를 스킨샘플저장부에서 추출하며, 미리 지정된 영역에 교육컨텐츠획득부에서 획득된 교육 컨텐츠와 교수영상정보획득부에 의해 획득된 영상정보를 매칭시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 교수자단말기는,
    연결요청부에 연결 요청 명령을 송출하기 위한 교육 스케쥴을 편성하는 교육스케쥴편성부(170)와,
    수업 진행할 문제 개수를 학생단말기에 설치된 교육 앱 아이콘에 숫자로 표시하거나 교육일정 정보를 생성하기 위한 시각정보생성부(175)와,
    교육컨텐츠저장부에 저장된 다른 교육 컨텐츠를 추출하여 표출되고 있는 교육 스킨 샘플에 생성시켜 표출되는 화면을 변경하기 위한 교육컨텐츠실시간변경부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 교수자단말기 및 학생단말기는,
    연결 해제시 교육 화면 정보를 게더링하여 단말기에 구성된 메모리부에 시간 정보를 포함시켜 저장하기 위한 교육내용저장처리부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 교육컨텐츠저장부와 스킨샘플저장부에,
    저장된 정보들은 트리구조로 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    교육 앱을 통해,
    학생이 수업전에 완수한 숙제를 카메라를 통해 촬영하여 교수자단말기로 제공하는 것을 특징으로 하는 앱을 이용한 실시간 원격 영상 교육시스템.
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