Current Issue

최근 교육부의 ‘디지털 기반 교육 혁신 방안’[3] 및 ‘AI 디지털 교과서 추진 방안’[4]에서 제시되었듯이, 교육현장은 맞춤형 학습, 자기 주도적 성취 경험을 제공하는 에듀테크로써 급격한 전환기에 놓여있다. 이러한 흐름에 따라, 한국 전통문화 콘텐츠에서도 능동적인 체험을 제공할 모델 개발이 요구된다. 이러한 요구에 대응하는 선행 기술 및 성공 모델을 찾기 위해, 체험형 디지털 교육 콘텐츠의 구체적인 사례를 검토했다.

체험형 디지털 교육 콘텐츠의 사례로는 PianoVision, Fretello, Paradiddle이 있다. 먼저, PianoVision는 AR 및 VR 기술을 활용한 게임화된 피아노 학습 플랫폼이다. 이는 사용자가 실제 피아노 뿐만 아니라 가상의 에어 피아노로 연주할 수 있도록 지원한다. 이 어플리케이션은 사용자가 실제 또는 가상악기로 연주할 때 손 위에 인터랙티브 그래픽을 오버레이 하여 올바른 손의 위치와 음표를 직관적으로 제시한다[5].

Fig. 1. 
PianoVision experience photo

기타 학습 어플리케이션인 Fretello가 개발한 플랫폼 Mirror는 AR 및 AI 기반으로 설계되었다. 이 플랫폼은 사용자가 실제 기타를 연주하는 동안 기타의 위치와 사용자의 손가락 움직임을 실시간으로 파악하여 정확한 연주 방법을 학습할 수 있도록 돕는다[6].

Fig. 2. 
Fretello experience photo

Paradiddle는 VR 기반 드럼 연주 어플리케이션으로, 반응형 음악을 통해 가상 드럼 키트에 맞춰 연주함으로써 실제 악기 연주 시 발생하는 공간적 제약을 해소하였다[7].

이러한 선행 사례들(PianoVision, Fretello, Paradiddle)은 디지털 음악 교육이 단순한 콘텐츠 제공을 넘어, AI와 몰입형 기술(VR/AR)을 활용하여 실시간 피드백 과 물리적 제약(공간, 악기 소지)을 극복하는 개인화된 체험형 학습으로 진화하고 있음을 보여준다. 이는 학습자의 능동적 참여를 유도하는 성공 모델로서, 기존의 감상 중심 교육에 머물러 있던 한국 전통음악 콘텐츠 개발에 중요한 시사점을 제공한다.

한국 전통음악 콘텐츠는 고유한 문화적 가치를 지니고 있지만, 현시대의 콘텐츠 소비 환경에서 사용자들의 능동적인 체험 기회가 부족한 상황에 직면해 있다. 기존의 콘텐츠는 주로 감상과 이론 중심에 머무는 경향이 강하다[8]. 하지만 학생과 교사를 대상으로 한 조사에 따르면, 학습자의 요구는 한국 전통음악 악기 체험, 연주와 같은 직접적 체험 활동으로 나타난다[9]. 이는 한국 전통음악 교육이 단순히 ‘듣는 것’을 넘어서 ‘해보는 것’으로 전환될 필요성을 보여준다. 온라인 플랫폼을 활용한 수업이 확산은 디지털 매체 활용 가능성을 보여주었으나, 가창과 기악 활동은 가장 적은 비중을 차지하여 체험 결핍이라는 근본적인 한계를 함께 드러냈다[8].

이러한 체험 결핍을 해소하고, 디지털 혁신 요구에 부응하기 위해 국내 전통 공연예술 콘텐츠 시장에서도 기술적 시도가 꾸준히 이어지고 있다. 그림 3은 국립국악원에서 제작한 360° VR 콘텐츠를 자료로 활용하며, 높은 현장감과 시공간 제약을 해소하는 가능성을 보여주었다[2]. 이는 몰입형 콘텐츠가 한국 전통문화의 향유 방식을 혁신할 수 있음을 입증하는 사례이다.

Fig. 3. 
Paradiddle experience photo

그러나 이러한 실감 기술 기반 콘텐츠는 VR HMD 등 고가 장비 및 물리적 공간 제약과 같은 현실적 비용 문제를 동반하여 콘텐츠의 보편적인 확산에는 한계가 있다[2],[10].

또한, 국립국악원에서도 체험 요소와 멀티미디어를 결합한 교육 프로그램을 운영하고 있으며, 이를 통해 가족 단위와 초등학생을 대상으로 한 체험 중심 학습에서 참여와 관심을 끌어내었다[11]. 이는 체험형 학습이 한국 전통음악 교육에 긍정적 효과를 가져올 수 있음을 보여준다. 다만, 오프라인 기관의 경우 운영 시간, 지리적 접근성, 참여 인원 제한 등의 구조적 제약을 동반하게 된다. 특히 학교에서의 방과 후 교육이나 시도 기관의 연계 프로그램이 활용된다고 하더라도, 시·공간의 제약 없이 균등하고 지속적인 체험 학습 기회를 제공하는 데는 어려움이 있다. 따라서 이러한 오프라인 모델의 접근성 한계를 해소하고 보편적인 학습 환경에서 개별화된 체험학습을 제공하는 새로운 학습 모델의 개발이 요구된다.

Fig. 4. 
National Gugak Center VR content

교육정책과 산업 환경에서는 디지털 전환이 가속화되고 있다. 2023년 교육부의 ‘디지털 기반 교육혁신 방안’과 인공지능 디지털 교과서 추진은 맞춤형 학습, 자기 주도적 성취 경험, 학습 데이터 기반 수업을 본격적으로 도입하고 있다[3]. 그러나 ‘AI 디지털교과서 개발 가이드라인’에 따르면, 음악, 미술, 체육 등의 교과는 심미적 감성, 사회·정서 능력과 인성을 함양하는 과목 특성을 고려하여 디지털 교과서 추진 계획에서 제외되었다.

이러한 계획은 음악, 미술 교과가 지닌 심미적 감성 함양, 사회·정서적 능력 개발, (음악의 경우) 실음 중심 교육이라는 고유한 목표를 고려한 결정으로 해석된다. 그러나 AI 기반 맞춤형 학습이 타 교과에 전면 도입되는 교육 환경의 변화 속에서, 전통문화 교육이 아날로그 방식에만 머무를 경우 디지털 네이티브 세대인 학습자들의 관심에서 멀어지고 타 교과와의 ‘디지털 경험 격차’가 발생할 우려가 있다[4]. 따라서 정규 교과서 형태의 디지털화가 어렵다 하더라도, 학습자들이 디지털 환경에서 여전히 전통문화를 매력적으로 느끼고 능동적으로 체험할 수 있도록 보완하는 대안적 콘텐츠 개발이 필수적이다. 이는 민간 및 학계 주도의 접근성 높은 체험형 콘텐츠가, 학교 교육만으로는 충족시키기 어려운 디지털 시대의 교육적 요구와 경험의 격차를 해소할 핵심 대안이 될 수 있음을 시사한다.

한국 전통음악 콘텐츠의 개발은 서양 음악 분야와는 다른 고유의 기술적 특수성을 지닌다. 서양 음악 분야에서는 피아노 및 기타 연주 어플리케이션, 디지털 악보 등 다양한 에듀테크 플랫폼 및 콘텐츠들이 현존하고 있으나, 한국 전통음악은 고유의 음악 체계(율명), 복잡한 시김새와 연주 주법[12], 그리고 악기 고유의 음색 등 보편적 디지털 모델로 구현하기 까다로운 특성을 보인다. 따라서 기존의 체험 결핍 문제, 고가 장비의 제약, 그리고 기술 구현의 특수성을 동시에 해결하고, 학습자의 능동적 참여를 끌어 낼 수 있는 맞춤형 체험 학습 콘텐츠 모델이 필요하다. 본 연구는 구조적 제약을 극복하고, 실질적인 체험 활동을 제공할 수 있는 참여 중심의 콘텐츠 개발을 제안한다.

본 연구 콘텐츠의 기획 의도는 한국 전통음악 교육을 기존의 감상 중심에서 벗어나, 학습자가 직접 참여하고 체험할 수 있는 능동적 학습 환경을 구축하는 데에 있으며, 나아가 체험관이나 전시 환경에서 대중의 접근성과 몰입도를 높이는 것을 주요 목적으로 한다. 한국 전통음악 교육은 그동안 음악적 가치와 문화적 의미를 전달하는 데 집중되었으나, 수동적 청취 위주의 방식은 학습자의 흥미를 지속적으로 유지하기 어렵다는 한계를 보였다. 이에 본 연구는 한국 전통음악 교육을 직접 체험하고 경험할 수 있도록 학습자의 단계적 몰입과 학습 효과를 고려하여 도입, 전개, 결말의 구조로 설계했다. 체험형 한국 전통음악 콘텐츠 기술 흐름도는 그림 5와 같다.

Fig. 5. 
Interactive Korean traditional music content tech flowchart

먼저 도입 단계에서는 한국 전통음악 악기의 형태를 단순화한 칠교놀이 퍼즐을 화면에 제시한다. 사용자가 퍼즐 조각을 올바르게 조합하면 해당 악기의 이미지가 화면에 나타나며, 이어서 이름을 묻는 사지선다형 퀴즈가 나타난다.

전개 단계에서는 학습자가 퀴즈 정답을 맞출 경우, 박수 소리와 함께 언리얼 엔진으로 구현된 한복 차림의 아바타가 해당 악기를 연주하는 장면이 영상으로 재생된다. 본 연구에서는 이러한 과정이 총 세 가지 악기를 대상으로 반복되며 학습자는 “퍼즐–퀴즈–연주 영상”이라는 학습 사이클을 통해 학습자는 인지적 이해와 경험적 체험을 동시에 습득할 수 있다.

마지막으로 결말 단계에서는 앞서 학습한 악기뿐 아니라 종묘제례악에 사용되는 약 11종의 한국 전통음악 악기를, 한복을 입은 아바타들이 합주하는 장면이 제시된다. 이와 함께 실제 종묘제례악 음악이 재생되어 학습자는 한국 전통음악 악기의 개별적 특성과 더불어 전통 합주가 지닌 총체적 맥락을 경험한다.

본 콘텐츠에서 칠교놀이 퍼즐은 단순한 놀이적 요소가 아니다. 한국 전통음악 악기는 서양 악기에 비해 형태와 구조가 다양하고 복잡하여, 초기 학습자에게 시각 및 형태적 어려움을 준다. 칠교놀이는 이러한 악기의 복잡한 형태를 추상적이고 직관적인 조각으로 단순화하여 학습자가 직접 손으로 조작하고 조립하게 함으로써, 악기의 구조적 특징을 ‘해보는 것’을 통해 인지적으로 체험하는 ‘조작적 체험’의 단계로 기능한다.

그림 5는 해당 시나리오의 흐름과 기술적 구성을 한눈에 보여주는 도식화이다. 이와 같은 시나리오 구성은 퍼즐 맞추기를 통한 인지적 유입, 퀴즈를 통한 능동적 학습, 연주 영상을 통한 감각적 체험, 합주 공연을 통한 성취와 문화적 이해로 이어지는 학습 경험을 제공하며, 이는 학습자의 참여도와 흥미, 몰입도를 높이고 한국 전통음악 학습의 지속성을 강화하는 데 기여한다.

가상 무대 및 악기 구현은 학습자가 실제 공연 현장에 있는 듯한 몰입감을 느끼도록 설계했다. 단순한 시각 자료 제시에 그치지 않고, 한국 전통음악 공연의 공간적·문화적 맥락을 체험적으로 전달하는 데 중점을 두었다.

3) 버추얼 아바타 구현

연주 장면은 전자식 모션캡처 장비를 활용하여 실제 인체 동작 데이터를 기반으로 제작하였다. 특히, 연주자의 미세한 손가락 움직임과 악기 조작을 포착하기 위해 전자식 모션 캡처 글러브(glove) 또는 정밀 마커를 사용하여 손가락 움직임, 팔의 궤적, 상체의 자세 등 세밀한 동작을 사실적으로 기록할 수 있었으며, 이러한 데이터는 아바타 애니메이션의 기초가 되었다. 이후 Unreal Engine에서 모션 데이터를 수정하여, 실제로 아바타가 한국 전통음악 악기를 연주하는 듯한 자연스러운 장면을 구현하였다. 이 과정에서 특정 악기의 연주 동작과 일치하도록 손목 회전이나 손가락 각도를 세밀히 조정함으로써 현실감을 강화하였다. 음향 구현에 있어서는, 가상 공간에 구현된 악기 에셋에 고품질의 한국 전통음악 음원 라이브러리를 맵핑하여 영상이 재생될 때 악기의 소리가 일관된 전통적 미감을 전달하도록 설계하였다.

아바타의 의상은 한국 전통성을 반영하기 위해 한복을 적용하였다. 단순히 모델을 입히는 수준을 넘어서, 리깅(rigging) 작업을 통해 아바타가 연주하더라도 치마가 자연스럽게 움직이도록 제작하였다. 이는 학습자가 단순히 아바타의 움직임만 보는 것이 아니라, 그림 8과 같이 한복과 함께 연주 장면을 경험하도록 설계한 것이다.

Fig. 8. 
Capturing data using electronic motion capture

Fig. 9. 
Avatar performance in virtual space

이와 같은 가상 공간 구현 과정은 학습자의 몰입도를 높이는 과정으로, 칠교놀이 퍼즐 조작 및 퀴즈 해결이라는 능동적인 참여를 통해 가상 공연에 진입하는 보상 기반의 체험을 제공한다. 본 연구에서의 가상 공간은 단순한 비주얼 구현이 아니라, Python(OpenCV) 기반의 실물 조작과 디지털 피드백이 실시간으로 연동되는 교육적 몰입 강화 장치로 기능하며, 이는 국립국악원의 360° VR 콘텐츠 등 수동적 감상형 콘텐츠와 명확히 구별되는 본 연구의 차별점이다. 즉, 학습자는 ‘실물 조작과 인지적 흥미, 능동적 학습과 문화적 맥락 이해, 가상 공간 체험을 통한 학습 지속’ 순으로 긍정적 학습 경험을 얻는다.

본 연구에서 제안한 콘텐츠의 사용성 및 교육적 효과를 검증하기 위해 사용성 평가를 수행하였다. 평가는 20대 대학생 20명을 대상으로 진행하였으며. 참여자들에게 체험 교육용 콘텐츠를 체험 후 설문 조사를 통해 콘텐츠 사용성 평가 참여자들의 국악 콘텐츠 경험 빈도를 조사한 결과 80%(16명)가 ‘연 1회 이하’로 접한다고 응답하여, 대부분 한국 전통음악에 대한 사전 경험이 적은 집단으로 구성되었음을 확인했다.

참여자들은 본 연구에서 개발한 체험형 교육콘텐츠를 체험한 후 사용성 평가에 참여했다. 사용성 문항은 콘텐츠의 주요 평가 항목인 ▲한국 전통음악에 대한 사전 인식, ▲콘텐츠 조작 및 인터페이스, ▲교육적 효과 및 학습 경험, ▲콘텐츠 만족도 및 흥미 유발의 네 가지 범주로 구성되었으며, 각 문항은 리커트 5점 척도(1점: 전혀 그렇지 않다, 5점: 매우 그렇다)를 사용하여 측정했다. 또한, 콘텐츠의 강점과 개선점에 대한 구체적인 의견을 수렴하기 위해 자유 서술형 질문을 포함했다.

Fig. 10. 
A experience scene

^*The words in the figure are written in Korean because it is intended for Korean users. Translating them into English might lead to a loss of their original intent.

본 연구의 인터랙티브 콘텐츠에 대한 사용자 평가 결과, 조작 편의성, 교육적 효과, 만족도 등 대부분의 항목에서 긍정적인 평가를 확인했다. 특히, 콘텐츠의 직관적인 인터페이스가 교육적 효과와 만족도에 통계적으로 유의미한 영향을 미친다는 상관관계를 통해, 체험형 콘텐츠 설계에 있어 사용성의 중요성을 실증적으로 입증했다.

다만 본 사용성 평가는 20명의 소규모 인원을 대상으로 한 콘텐츠 사용성에 대한 연구로서, 분석 결과를 일반화하는 데에는 한계가 있다. 이는 개발된 시스템의 초기 사용성을 검증하고 기능적 개선 방향을 도출하는 데 목적을 둔 파일럿 테스트의 성격을 가진다.

이러한 한계에도 불구하고, 본 연구는 실물 조작(인지적 유입), 퀴즈(능동적 학습), 가상 공연(감각적 체험)으로 이어지는 다층적 학습 모델의 현장 적용 가능성과 교육적 잠재력을 확인했다는 점에서 초기 연구로서 의의를 가진다. 향후 연구에서는 표본을 확대하고 다양한 연령층을 포함하여 본 학습 모델의 효과성을 심층적으로 검증하고, 사용자가 직접 연주에 개입하는 등 상호작용성을 더욱 강화하는 방향으로 콘텐츠를 고도화할 필요가 있다.