I.

의학 교육을 위한 문항관리 시스템 설계 및 구현

Design and Implement of Problem Sets Management System for Medical Education

Geun Seok Lee1, Seok Jin Jeong1, Gyu Tae Choi1, Hyo-Chan Jeon1, Do Hyung Kim1,

Yoon Nyun Kim1, Jin Sang Kim2, Inho Bae2

1 Health Care Information and Technology Center, Keimyung University, Daegu 700-712.

2College of Information and Communication, Keimyung University, Daegu 704-701.

Abstract: We present a management system for medical problem sets that helps both professors and students in their teaching and learning. Our system provides some important functions such as adding new problem set, managing problem sets, integrating problem sets, testing and learning with problem sets. Our system will contribute to achieve more effective medical education by offering various educational materials from the National Health Personnel Licensing Examination Board.

Keyword: Problem sets management, problem set integration, medical education

배 경

최근 의료분야의 전산화 추세에 따라 대학병원들의 진료행위와 행정업무에서의 정보화가 급격히 진행되고 있다. 각종 업무관련 자료를 데이터베이스에 저장하고, 관련 업무에 재활용하는 방법들이 연구되어 왔고, 그 결과로 진료행위 분야는 전자의무기록과 같은 형태로, 행정업무 분야는 다양한 형태의 관리 메카니즘을 이용한 시스템이 개발되고 있다. 그러나 대학병원 및 의과대학의 중요한 특성 중 하나인 의학 교육에 관련된 전산화는 미진한 것이 현실이다. 그 중 하나인 의학 교육 관련 컨텐츠 개발에 해당하는 시험문항의 개발이나 관리는 여전히 수기나 워드프로세서를 이용한 오프라인 방식의 수준에 머무르고 있다.

다양한 형태의 문항들에 대한 체계적이지 못한 방식의 문항개발과 관리는 개발된 새로운 문항들에 대한 재사용을 어렵게 만들고, 문항들을 교환하거나 통합하여야 할 필요성이 생길 경우 정리가 되지 않아 이를 활용하기가 어렵다. 문항을 개발하는 개발자의 입장에서도 이미 작성했던 문항에 대한 자료가 관리되지 않아 같은 작업을 반복하게 된다던지, 실제 테스트를 진행할 경우 적절한 난이도 배분의 실패로 전체적인 난이도가 불균형을 이루는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 의과대학 교수들 각자가 작성한 문항들을 통합하는 과정에서 문항들을 모아서 시험지를 꾸미거나 정리해야 할 필요성이 생겼을 때, 문항들의 교환하기 위해서 또 다른 추가적인 작업과정과 검색과정이 필요하게 된다. 이러한 문제점들은 문항의 개발이나 관리의 측면에서 볼 때 비효율적이고 반드시 개선되어야 함을 의미한다.

따라서, 본 연구에서는 의학 시험에 활용할 문항개발과 문항의 관리를 도와줄 부가 시스템들을 개발하여 실제 환경에서 사용 가능한 시스템의 구축을 목표로 한다. 의학 교육의 관점에서 볼 때 본 시스템의 문항개발, 문항관리, 문항통합, 테스트 서비스 기능을 활용하면 각 문항들의 질적 향상과 문항 개발자의 편의성 제고, 테스트 서비스를 통해 문항들을 직접 활용한 교육은 의학교육을 담당하는 의과대학 교수뿐만 아니라  교육 수혜자인 의과대학 학생들에게도 실질적인 도움을 줄 수 있다.

II. 방 법

본 연구에서 바라본 의학 교육용 문항개발 시스템은 크게 문항개발, 문항관리, 문항통합, 문항 서비스의 네 가지 부분으로 이루어져 있다. 각각의 시스템은 문항개발자로부터 개발된 문항들의 유연한 관리와 활용성에 초점을 맞추고 있으며, 통합과 배포를 통한 실제 시험에 이용과 학생들을 위한 교육에의 활용이 가능하도록 설계되었다. 문항의 개발과 관리를 위해 한국보건의료인 국가시험원에서 공개한 의사국가시험 문항작성 지침을 이용하여 체계적인 형태의 관리가 가능하도록 하였다.[1]

1. 시스템 구조

전체 시스템 구조는 그림 1과 같다. 본 시스템은 크게 문항개발자를 위한 문항출제 시스템과 문항을 통합하고 서비스하기 위한 통합 시스템으로 나누어 볼수 있다. 문항 개발자에 의해 작성된 문항들은 서버에 전송되기 전의 시점까지는 개발자 각자에 의해 관리되며, 서버로의 전송을 통해 문항 데이터가 통합되게 된다. 통합된 문항 데이터는 실제 시험 제출에 이용하거나, 문제의 공개를 통해서 학생들에게 교육용으로 제공되게 된다.

Fig 1. 시스템 구조

2. 문항 분류 및 문항 타입

문항의 분류는 한국보건의료인 국가시험원에서 공개한 의학총론, 의학각론, 보건의학 관계법규로 나뉜 문항 분류를 이용하였다. 그림 2와 같이 문항별 분류는 각 분류에 따른 대항목과 중항목에 대한 코드를 문항작성에 이용하였다.

Fig . 문항 분류

문항타입은 의학국가고시에 출제되는 문항타입을 따랐다. 의학국가고시에서는 객관식 선택 문항(Multiple choice question items, MCQ)이 사용되며, 그 종류는 표 1과 같다.

본 시스템에서는 각종 시험에 보편적으로 가장 많이 사용되는 단일 정답형(A형 문형), 확장 결합형(R형문형), 그리고 조합형(K항 문형)등을 사용한다.

Table 1. 시험문항(MCQ)의 종류

문 항	타입
단일정답형(One best Answer Type)	A형
결합형(Matching set type)	B형
비교형(Comparison type)	C형
확장결합형(Extended maching set type)	R형
조합형(Multiple true-false type)	K형
변형조합형(Modified multiple true-false type)	X형

3. 문항 개발 및 관리

각각의 문항은 문항의 분류와 타입에 의해 개발 및 관리되게 된다. 적절한 카테고리에 입력된 문항들은 개발자의 프로그램에서 관리되고, 통합서버를 통해서 다른 개발자가 개발한 문항을 다운로드받아 문항의 재작성이나 참고가 가능하게 된다. 문항의 기본정보와 문항정보는 그림 3과 같다.

Fig . 문항 개발자 입력화면

이와 같이 개발된 문항 정보는 문항분류와 문항 리스트 등을 통해 관리된다. 문항 개발자 측면에서 문항관리 목표는 다음과 같다.

① 문항 분류별 관리와 문항 타입별 관리

② 문항에 대한 난이도와 히스토리 관리

③ 문항에 대한 참고 이미지 관리

④ 각종 통계를 위한 보고서 제공

⑤ 네트워크와 로컬을 이용한 여러 가지 데이터 교환 및 백업방법 제공

4. 테스트 서비스

테스트 서비스는 대상을 의과대학 학생들로 한정한다. 학생들이 웹(World Wide Web)을 통해 자신에게 맞는 적절한 난이도와 과목의 문항들을 선택해 테스트 할 수 있는 환경을 제공한다.

테스트 서비스의 주 내용은 문항의 서비스와 테스트 결과에 대한 보고서이다. 문항의 서비스는 학생들이 웹을 통해 사이트에 로그인 한 후 서버에 등록된 문항들을 통해 테스트를 하게 된다. 학생들은 적절한 난이도 조절이나 문항의 분야를 선택해 테스트를 진행할 수 있게 된다.

III. 결 과

본 연구에서 개발된 시스템은 의과대학 교수와 학생들을 하나의 시스템을 매개로 결집시켜주는 역할을 수행할 수 있도록 설계되었다. 시스템 구축과정에서 K대학의 D의료원의 의과대학의 교수들과 협의를 거쳤고, 테스트 단계에서 Y대학 병원의 의과대학 교수들의 피드백을 통해 활용가치가 높은 시스템이 될 수 있도록 구현하였다.

기존의 수기나 워드에 의한 문항관리 및 개발에서 생길 수 있는 문제점들을 분석하여 효율적인 시스템이 되도록 구축하였다.

1. 문항개발 및 관리

문항을 본 시스템을 통해 출제하고 이를 체계적으로 관리 할 수 있는 방법을 제공하고 있다. 다양한 형태의 문항 분류, 문항에 대한 난이도 관리, 문항 검색을 통해 문항을 관리하고 재사용 및 손쉬운 수정을 제공한다. 그림 4는 본 시스템을 이용하여 축적중인 문항들에 대한 데이터를 통합해 보여주고 있다.

Fig 4. 축적중인 Exam 데이터

2. 문항통합과 서비스

문항의 통합은 기존의 수기로 작성되었던 문항들의 통합과 관리에 대한 역할을 통합서버가 담당하게 되며 각각의 문항개발자들에 의해 개발된 문항들이 중앙의 서버로 통합되어 관리되게 된다.

학생들의 경우 제공되는 문제를 통해 직접 학습에 이용할 수 있다. 학습한 문항에 대한 결과를 바탕으로, 어떤 분야가 부족한지를 판단할 수 있게 된다. 그림 5는 실제 웹에서 테스트하는 화면을 보여주고 있고, 그림 6은 테스트 결과를 보여주고 있다.

Fig . 웹에서 문항 테스트

Fig . 테스트 결과

IV. 결 론 및 고찰

본 연구에서 개발된 문항개발 및 관리 시스템은 문항 출제, 통합 및 관리, 서비스의 세 가지 분야를 통합 전산화하여 체계적인 의학 교육을 위한 시스템을 개발하였다. 기존의 수기나 워드에 의한 문항개발과 관리 방법은 문항을 작성하거나 재활용하는데 제약이 많았고, 문항들에 대한 분석이 불가능하지만, 본 시스템은 실제 문항을 개발하고 이를 관리 및 통합하는데 있어 기존의 업무 패턴보다 간결한 형태의 인터페이스를 제공하고 있다. 문항의 체계적인 관리를 통해 문항 개발자에게는 문항개발의 질을 높이고 문항 출제시 적절한 문항의 선택을 도와줄 수 있고, 학생의 입장에서는 서비스되는 문항을 통한 온라인 교육이 가능하다. 또한, 테스트와 피드백을 통해 학생들의 학습에 직접 도움을 줄 수 있다. 국내의 여러 의과대학들의 데이터를 통합한다면 좀 더 포괄적이고 표준화된 문항 데이터베이스의 구축과 문제기반학습이 가능할 것이다.

참고문헌

1. 한국의사국가시험원 : 의사국가시험문항작성 지침, 1993.

2. 박홍규, 허선, 의학교육에서 활용할 수 있는 문항분석 풀그림, 한국의학교육 12:396-378, 2000.

3. Jacobs, L.C, Chase, C.I., Developing and Using Memory Tests Effectively., San Francisco, CA: Jossey-Bass publishers, 1992.