VR, AR, MR 기반 학습의 효과에 관한 메타분석

Abstract

본 연구는 국내에서 실시된 가상현실(VR), 증강현실(AR), 혼합현실(MR) 기반 학습의 효과를 메타분석을통해 종합적이고 체계적으로 정리하는 데 그 목적이 있다. 연구를 통해 2008년에서 2018년까지 국내에서 수행된 관련 연구 33편을 선정하고 효과 크기를 산출하였다. 분석을 통하여 VR, AR, MR 기반학습의 학습 성과에 대한 전체 효과 크기, VR기반 학습, AR 기반 학습, MR 기반 학습 별 개별 효과크기, 조절변인(교육효과 분류, 교육과정 형태, 학습 대상자 연령, 학습 집단 규모, 실험 설계유형)에따른 효과 크기를 산출하였다. 연구 결과는 VR, AR, MR 기반 학습의 학습 성과에 대한 전체 효과 크기는 .873으로 나타났으며 효과 크기가 크다고 해석될 수 있다. VR, AR, MR 기반 학습의 개별 효과크기는 VR 기반 학습의 경우 .743, AR 기반 학습의 경우 0.994로 나타났으며, MR 기반 학습의 경우95% 신뢰구간[-0.214, 0.838]에 0을 포함하므로 통계적으로 유의하지 않았다. 결론적으로 본 연구는 메타분석을 통해서 VR, AR, MR 기반 학습은 학습 성과를 높이는데 기여함을 확인하였다. 또한 선행 연구들의 종합적 결과를 통해서 향후 VR, AR, MR 기반 학습의 수업 설계와 운영을 위한 근거기반 실천(evidence based practice) 및 전략으로 활용이 가능할 것이다. VR, AR, MR 기반 학습의 보다 효율적인활용을 위하여 학습 환경 및 교육과정과 관련한 정책적인 논의가 추가적으로 이루어질 필요가 있으며AR과 MR의 기술적 발달과 함께 그에 따른 적용에 대한 연구가 더 활발히 이루어져야 할 것이다.The purpose of this study was to synthesize and specifically analyze the effects of VR, AR, MR on learning performance by using meta-analysis on the related field. We used the National Assembly Library, Research Information Sharing Service (RISS) and Web Of Science to find the relevant studies as the target group of the current research with following keywords: Virtual reality (VR), augmented reality (AR), mixed reality (MR), and learning. In addition, sample publications were selected on the basis of the abstracts provided from 2008 to 2018 on the effectiveness of VR, AR, MR based learning. Moreover, We designated moderators such as educational effects, type of curriculum, age of target, experimental size, and type of design.The results show that the overall effect size for learning performance of VR, AR, and MR based learning is .873, which represents large effect size. The individual effect sizes were .743 for VR-based learning and 0.994 for AR-based learning. In the 95% confidence interval [-0.214, 0.838], MR-based learning was not significant. In conclusion, Our study’s key findings showed that VR, AR, MR-based learning was effective for students’ learning outcomes. The comprehensive results of the preceding studies will also enable the use of the strategy, evidence based practices for the design and operation of classes for VR, AR and MR-based learning.