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디지털콘텐츠·디자인

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에듀테크
* 발행 년도 : 2017년
1. 기술로드맵

에듀테크 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위
  • 정보통신기술(ICT)와 교육이 결합하여 교육 현장에서 요구되는 문제 상황을 IT 기술로 해결하려는 산업
  • 온라인 교육용 콘텐츠, 학습관리시스템(LMS), 과정운영 서비스 등으로 구성되어 있는 전통적인 이러닝에서 가상현실, 증강현실, 빅데이터, 오감인터랙션, 소프트웨어 등의 ICT를 접목하여 학습 효과를 높이고자 하는 기술
  • 에듀테크 기술은 가상현실, 증강현실, 오감인터랙션 등을 이용한 실감형 콘텐츠 기술, 소프트웨어 코팅 기술, 학습 빅데이터 분석을 통한 맞춤형 학습서비스 기술을 포함
나. 주요 제품

[ 제품분류 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마제품분류 관점세부기술
에듀테크 실감형
콘텐츠
시뮬레이션 기반
가상현실 기술
  • 가상현실 구현 기술, 시청각 시뮬레이션 기술, 인터랙티브 콘텐츠 제작 기술
공간인식 기반
증강현실 기술
  • 증강현실 구현 기술, 공간인식 기술, 인터랙티브 콘텐츠 제작 기술
오감인터랙션 기술
  • 오감인터랙션 구현 기술, 상호작용 구현 기술
소프트웨어
코딩
네이티브
프로그래밍 기술
  • 저작도구 기술, 프로그램 클래스 블록화 엔진 기술, 2D/3D엔진
맞춤형
학습서비스
학습 빅데이터 분석 기술
  • 학습자 평가 및 채점 기술, 학습자 모델링 및 학습 능력 진단 기술, 학습자 성적 예측 기술
학습 에이전트 기술
  • 맞춤 학습 콘텐츠 추천 기술, 학습 콘텐츠 제공 플랫폼 기술, 맞춤형 학습 스케줄 생성 기술, 개인별 학습 코칭 기술
MOOC 학습데이터
분석 기술
  • 스탤스 시험 기술, 학습 데이터 기반 Domain Knowledge 추출 기술, 데이터 마이닝 기술
소셜러닝 콘텐츠
분석 기술
  • 소셜러닝 콘텐츠 분석 기술, 소셜러닝 콘텐츠 검색 기술

[ 공급망 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마공급망 관점세부기술
에듀테크 일반 콘텐츠 제작
  • 초중고 및 대학의 교과교육, 공공기관 및 민간 기업의 전문적인 직무훈련을 대상으로 인터넷 기반 기술을 활용하여 학습내용을 설계하고 개발한 온라인 학습용 콘텐츠 기술
  • 스마트폰, 미디어 테블릿, e-book 단말기 등 모바일 기기의 이동성을 활용하는 모바일러닝 콘텐츠 기술
  • 카카오톡, 페이스 북 등 SNS를 이용한 콘텐츠 기술
실감형 콘텐츠 제작
  • 가상현실, 증강현실, 오감인터랙션 등 ICT를 접목한 콘텐츠 기술
  • 실감형 콘텐츠 조작도구 및 부품, 콘텐츠제작 소프트웨어 및 생산 도구, 가상현실 및 증강현실 응용기기 제작 기술
  • 에듀테크 콘텐츠가 활용되는 교육 현장에 따라 현장 적합 직무훈련, 프로젝트기반 학습 등을 실시하는 기술융합형 전문인력 양성에 적용
교육콘텐츠 유통시스템 구축
  • 일반 콘텐츠, 실감형 콘텐츠, MOOC 콘텐츠 등 다양한 학습 자료를 교수학습 활동에 활용할 수 있도록 유료와 무료로 공유하고 유통할 수 있는 오픈마켓 구조도 및 기능명세
  • 학습 과정을 관리하는 학습관리시스템(LMS), 유통 콘텐츠 저장 및 검색을 관리하는 학습콘텐츠관리시스템(LCMS), 유통되는 콘텐츠 생성, 분류를 관리하는 콘텐츠관리시스템(CMS), MOOC 콘텐츠와 학습과정을 관리하는 MOOC 플랫폼 등의 구현 기술
  • 학습자 개인별 역량 증진, 재교육을 통한 평생학습 실천 등 맞춤형 학습서비스 알고리즘 설계 기술
지능형 교수학습
플랫폼 구축
  • 학습자의 학습 빅데이터를 체계적으로 수집하고 분석하여 학습지도를 위한 교육환경 구축 기술
  • 학습자의 지식 습득 및 이해 수준, 학습 포트폴리오, 참여활동 및 패턴 등의 학습과 관련된 모든 빅데이터 분석 알고리즘 설계 및 구현 기술
  • 학습자의 수준과 흥미를 고려한 1:1 맞춤형 진단 및 처방 시스템 프로세스 설계와 구현 기술
3. 시장현황 및 전망분석
가. 세계시장

에듀테크 콘텐츠 기술에 사용되는 세계 유형별 센서 시장 전망은 이미지 센서와 압력센서 그리고 바이오센서 순으로 비중이 큰 것으로 나타남.

  • 가장 큰 비중을 보이는 이미지 센서는 주로 스마트 기기, 디지털 카메라, 방송촬영용 카메라, 의료영상기기 등에 사용됨
  • 압력 센서는 압력계, 진공계, 소방시설, 급수장치, 냉동기, 기타 산업현장 등 넓은 응용분야에서 두루 사용되고 있음
  • 세 번째로 큰 비중을 보이는 바이오센서의 경우 측정 특정 원인 검출 및 검사 장치로써 주로 혈당(압), 심전도, 임신유무 등의 의료용 장비에 가장 많이 사용 되고 있음
세계 최대 가전전시회인 국제전자제품박람회(CES) 2016에서 2016년을 이끌 미래기술 12가지 가운데 하나로 지능형 자동차, 핀테크, 공유 경제와 더불어 에듀테크를 선정하였음

스마트폰 보편화와 정보통신기술을 이용한 교육 서비스 시대가 도래함에 따라 에듀테크 관련 창업 및 투자 활발

  • 해외에서는 교육 사회 관계망 서비스(SNS) 기업, 스마트러닝, 빅데이터 기반 맞춤형 교육, 가상훈련(이트레이닝)까지 빠르게 성장하고 있음
교육시장 전문 조사기관 ‘엠비언트 인사이트’ 자료에 따르면 2015년 에듀테크 기업에 투자된 금액은 60억 달러를 넘음. 2005년 5억 달러 대비 10배 이상으로 증가

세계 이러닝 시장은 2016년 약 646억 달러로, 연평균 17.81%의 성장률로 2021년까지 약 1,485억 달러에 도달할 것으로 기대

[ 이러닝 분야의 세계 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 백만 달러, %)

이러닝 분야의 세계 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
세계시장 64,570 75,390 88,680 105,220 126,090 148,547 17.81

* 출처 : Technavio 2015

해외에서는 에듀테크 산업을 위한 벤처 투자가 활발해 지고 있음.

  • 플립러닝이나 어댑티브 러닝 같은 새로운 교육 이론에 대한 관심이 높아지고, 디지털 기기 보급도 공교육 기관에 확산되는 추세임. 에듀테크 관련 기업이 활동하기 더 좋은 환경이 마련되고 있음
  • 에듀테크 분야에서 급성장하고 있는 부문은 모바일 기반 외국어 교육과 인공지능 기술을 이용한 개인맞춤형 학습, 소셜 미디어를 바탕으로 학생, 교사, 학부모를 이어주는 스타트업 서비스 분야임

에듀테크는 디지털 기기 보급 및 온라인 환경 확산에 힘입어 교육 이론을 접목한 학습자 중심 교수학습방법론의 빠른 시장 적용이 가능하여 중소기업 및 벤처기업 등의 투자와 시장 진입이 증가하는 추세

  • (한국) IT 기술과 교육 콘텐츠를 접목한 상업용 초중등 및 대학교육 서비스를 제공하는 새로운 형태의 창업기업들이 등장할 것으로 기대
  • (중국) 투자 대상 기업이 2015년 11월 기준 전년도 대비 약 82% 성장 (Ambient Insight 2015)
  • (미국) 2015년 에듀테크 스타트업에 투자된 금액이 18억5천만 달러로 전년도 대비 약 37%가 증가하였으며 총 198개의 투자 건 발생 (Ambient Insight 2015)
  • (러시아) 동유럽국가중 러시아가 정부의 투자와 많은 스타트업 기업들의 활동으로 이러닝 분야에서 높은 성장세를 보임

미국 에듀테크 시장은 2014년 360.9억 달러로, 연평균 9.07% 성장하여 2019년 557.1억 달러에 이를 것으로 전망

  • 로스앤젤레스, 시카고, 뉴욕 등 주요 도시에서 산업단지를 육성하고 있음
  • 교육 콘텐츠의 디지털화는 미국 교육 산업의 핵심 트랜드로 자리 잡음
  • 모바일 기반 교육 콘텐츠와 교육용 게임에 대한 수요가 커지고 있음

[ 폐기물 에너지 기술별 및 지역별 시장규모 및 전망 ]

폐기물 에너지 기술별 및 지역별 시장규모 및 전망

* 출처 : Technavio 2015

미국은 공교육의 문제를 해결하기 위해 ‘아동 낙오 방지법(No Child Left Behind)’을 만들어 K-12 학생의 교육 문제를 해결하고자 함.

  • 각 교육청이 새로운 스마트 기기를 도입하여 교육 현장을 바꾸고 있음

KPMG Enterprise와 CB 인사이츠가 공동으로 제공하는 벤처 펄스 보고서에 의하면 에듀테크 벤쳐캐피털 투자부분에서 2015년 4/4분기에만 10억 달러가 넘게 투자되어 3/4분기 2억 9,500만 달러에 비해 300% 가까운 신장률을 기록2)하고 있음.

  • Ambient Insight Research의 글로벌 투자 동향에 따르면, 2014년에 23억 달러를 넘어섰고, 2015년 11월 전 세계 에듀테크 투자 금액은 53억 달러에 달함

[ 글로벌 에듀테크 투자 추이 ]

글로벌 에듀테크 투자 추이

* 출처 : Ambient Insight report

영국 에듀테크 시장 규모는 175억 파운드(한화 30조원)에 이르며, 2020년까지 300억 파운드(약 50조원) 규모로 커질 것으로 예상

  • 에듀테크UK는 에듀테크 시장 발전을 모색하기 위한 협의체로 2016년 10월 출범
  • 교육 기업이 수익을 내기 유리한 시장임. 영국에 위치한 세계적인 명문대학을 중심으로 교육 관련 기술 투자가 지속적으로 이루어짐
  • 영국은 정부 주도로 코딩 교육을 장려하고 있어, 이와 관련한 스타트업 서비스가 늘어나고 있음
  • ‘퓨처런’, ‘프로버시티’와 같은 온라인 공개 강좌도 영국 에듀테크 분야에서 각광받고 있음

유럽의 ‘에라스무스+‘ 프로젝트는 2014년부터 2020년까지 7개년 프로젝트로 147억 유로 예산으로 4백만 명 이상의 유럽인들에게 학습, 훈련, 업무 경험과 해외 자원 봉사의 기회를 제공

  • 이전에도 유럽 연구 혁신 펀드를 통해 ‘ITEC: 미래 교실을 디자인’또는 ‘오픈 디스커버리 스페이스’와 같은 과제 수행을 통해 교육과 ICT 통합 시도가 있었음
  • 모든 유럽의 오픈 교육 자원(OER)을 접근할 수 있는 포털 ‘오픈 에듀케이션 유로파’는 2013년 9월에 오픈, 어른 학습을 위한 전자플랫폼(EPALE)는 2015년 론칭

중국은 에듀테크 분야에 집중하기 위해, 투자와 원자재의 공급을 늘리고 있음

  • 2013년 에듀테크 전체 투자 자본의 10%만 중국에 투입되었으나, 2014년에는 24%로 증가
  • 중국의 온라인 교육 서비스는 정부의 디지털 교육 장려 정책과 BAT로 불리는 바이두, 알리바바, 텐센트 등 온라인 대기업의 막대한 투자로 연간 세자릿수 이상의 가파른 성장을 보이고 있음
  • 중국 온라인 교육 시장은 전 세계 에듀테크 투자의 40% 이상을 차지할 정도로 큰 규모이며, 중국의 높은 교육열과 1가구 1자녀 제도 폐지로 인해 에듀테크 블루오션 시장으로 각광 받음
나. 국내시장

한국은 세계 최초로 이러닝산업발전법을 제정(2004.1.29.)하면서 교육과 산업을 연결하는데 앞장선 바 있음.

  • 그 결과 사이버대학교, 인터넷강의 등 원격교육 분야에서 양질의 교육환경 구축할 수 있었음

국내 이러닝 보급은 국가 정책적 주도하에 활발히 지속될 것으로 기대하고 있으며, 이러닝산업은 교육과 기술의 융합이 가속화됨에 따라 에듀테크 산업으로 진화하고 있음

  • 기획재정부가 이러닝산업을 포함한 서비스산업발전기본법 제정을 추진

세계적으로 에듀테크 산업 분야의 창업과 투자가 급증하면서 이에 대한 대응책 마련을 위해 한국에듀테크산업협회 구성을 추진

  • 기존 한국이러닝산업협회에서 한국에듀테크산업협회로 단체명 변경(2017.9)
  • 산업통상자원부와 정보통신산업진흥원(NIPA)이 에듀테크 산업육성 전략 수립과 관련 제도정비 사전검토 연구를 수행 중임(2017.6. 정보통신산업진흥원)

국내 비영리단체, 교육기관, 업체, 대학 등이 코딩 교육산업에 진입하고 있고, 로봇과 소프트웨어 교육을 결합한 헬로긱스(hellogeeks), 앱트로닉스(apptronics) 등이 크라우드 펀딩을 통해 투자 받은 바 있음

  • 특정 명령어 블록을 조합하여 캐릭터를 움직이면서 프로그래밍의 기본 원리를 학습할 수 있는 엔트리는 기존 엔트리교육연구소라는 스타트업이 운영하였으나 네이버 인수 이후 공공재 성격의 플랫폼으로 운영하고 있음

2016년 디지털콘텐츠산업 실태조사(미래창조과학부)에 따르면 이러닝 시장규모는 연평균 6.3%에 달하는 성장률을 보일 것으로 예상

[ 이러닝 분야의 국내 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 억 원, %)

이러닝 분야의 국내 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
국내시장 34,851 36,799 38,856 41,028 43,613 46,360 6.3

* 출처 : 미래창조과학부, 디지털콘텐츠산업 실태조사, 2016

국내에서 학습자 각 개인마다 달리 제공하는 방식인 개인맞춤형 학습과 관련된 시장 확대

  • 국내는 인터넷 교육 강의 업체들이 온라인과 모바일에 최적화된 콘텐츠를 만들고 이를 학습자에게 제공하는 단방향 서비스 시장에 중점을 두었으나, 최근에는 어댑티브 러닝으로 개인에게 알맞은 교육 콘텐츠를 지속적으로 제공하는 서비스와 관련 기술에 중점을 두고 있음
  • ‘뤼이드’는 ‘어댑티브 러닝’을 주요 목표로 학생에게 꼭 필요한 문제, 꼭 필요한 강의를 세분화해서 제안

국내에서 학교 전용 소셜 플랫폼인 ‘클래스팅’과 ‘클래스123’과 같은 서비스가 활성화 중임

  • ‘클래스팅’은 2012년 서비스를 공개한 이래 지금까지 총 45억 원의 투자 지원. 현재 ‘클래스팅’ 가입자 수는 약 158만 명으로 교사 13만, 학생 110만, 학부모 35만 명이 가입되어 있음
  • 브레이브팝스컴퍼니에서 출시한 ‘클래스123’은 학생의 다양한 피드백을 공유할 수 있는 플랫폼으로 전 세계를 대상으로 10만 명 이상의 학생이 ‘클래스123’을 접하고 있음

국내 비영리단체, 교육 업체, 대학 등이 코딩 교육산업에 뛰어들고 있음

  • 최근에는 로봇과 소프트웨어 교육을 결합한 헬로긱스(hellogeeks), 앱트로닉스(apptronics) 등이 크라우드펀딩 플랫폼을 소개함.
  • 소프트웨어교육연구소, 엔트리코리아, 코딩클럽 등과 같은 단체들은 코딩 교육 방법이나 교육 콘텐츠를 생산하는데 주력
4.기술분석
가. 기술환경 분석
정부의 4대 복합․혁신 과제 중 “4차 산업혁명을 선도하는 혁신 창업국가”에서 4차 산업 혁명으로 인한 사회 변화를 선도하는 교육혁신 추진

4차산업혁명위원회는 21개 부처가 합동으로 작업하고 논의를 거쳐 선정된 “혁신성장을 위한 사람 중심의 4차 산업혁명 대응계획(2017.11.30.)”을 발표함

  • 모두가 참여하고 모두가 누리는 사람 중심의 4차 산업혁명 구현으로 사회문제 해결 및 경제성장을 동시에 잡고자 함
  • 본 계획은 4차 산업혁명을 국가 성장 패러다임 변화의 새로운 기회로 활용하여 산업·사회 전반의 지능화 혁신을 통해 ‘경제·사회의 구조적 과제’를 동시 해결하여 생산성 제고의 산업체질 개선과 국민 삶의 질 향상을 실현하는 ‘사람 중심의 경제’로의 도약을 앞당기기 위해 수립됨
  • 기술, 산업, 사회 정책과 긴밀히 연계하여 지능화 혁신 프로젝트 추진, 성자동력 기술력 확보, 산업 인프라․생태계 조성, 미래사회 변화 대응 등 4대 분야 전략 과제를 중점으로 추진할 계획임 비전 모두가 참여하고 모두가 누리는 「사람 중심의 4차 산업혁명」 구현

[ 혁신성장을 위한 사람 중심의 4차 산업혁명 대응계획 본 방향 ]

혁신성장을 위한 사람 중심의 4차 산업혁명 대응계획 본 방향

* 출처 : 4차산업혁명위원회 보도자료(2017.11.30.)

미래사회 대응 변화 분야는 핵심인재 성장지원, 미래 교육체계 혁신, 일자리 안전망 확충, 사이버역기능․윤리 대응 강화로 구성

  • 미래사회 대응 변화 분야는 4차 산업혁명으로 인한 고용변화에 선제 대응하여 새로운 일자리를 창출하는 기회로 활용하고, 사이버 안전망과 인간 중심의 윤리체계를 확립
  • 핵심인재 성장 지원을 위해 ‘22년까지 SW·인공지능·빅데이터 등 지능화 기술 핵심인재 4만6천명, 스마트공장·드론 등 신산업‧주력산업의 전문 인력 1.5만 명을 양성하는 한편, AI 등 부족한 분야의 해외 우수신진연구자·고급과학자를 전략적으로 유치
  • 창의·융합형 인재양성을 위해 초‧중등 STEAM 교육을 확산(연구‧선도학교, ’17, 57→‘18, 100개)하고, 학교 디지털 인프라 확충, SW교육 활성화, 디지털교과서 보급 확대, 빅데이터 기반 맞춤형 학습시스템 구축 등 디지털 교육혁신도 추진(’18~)
  • 고용변화에 대응, 지능형 新산업으로 원활한 전환을 지원하기 위해 IoT·로봇 등 신기술 훈련과정 개설(‘17~), 스마트 제조분야 직무전환 교육 실시(5만, ~‘22), 맞춤형 취업정보 제공(’19~) 등 지원을 강화함. 아울러, 고용안전망 사각지대 해소를 위해 특수형태근로종사자 등으로 고용보험 적용 확대, 이직자의 실업급여 보장성 강화 등 관련 법 개정을 추진(’18.상반기~)
  • 지능형 해킹 위협 증대에 대응, 사이버위협 빅데이터센터 설립(~‘18) 등 사이버 안전망을 강화하고, AI 오작동‧남용 등 역기능을 예방하기 위해 AI 기술 윤리헌장 제정(~’18) 등 인간 중심 윤리를 정립

에듀테크 산업은 미래사회 대응 변화 중 핵심인재 성장 지원과 미래 교육혁신 체제와 밀접하게 연관되어 있음

  • SW, AI, 빅데이터, 사이버보완 등 지능화 핵심 인재를 양성하고 신산업 분야의 실감형콘텐츠 등 미래유망분야 대상으로 융합인력 양성을 추진하고자 함
  • 융합교육 활성화를 위해 초중등의 STEAM 교육 모델 개발 및 확산을 추진하고 개인 맞춤형 교육 실현을 위한 지능형 교수학습 플랫폼 구축, 교육콘텐츠 오픈마켓 구축, K-MOOC 교육 확대 등이 추진될 예정
  • 디지털 교육혁신을 위해 SW, 3D프린팅 교육 활성화, 디지털교과서 보급, 무선인프라 확충, 교원의 SW 역량 강화 등이 중점 추진될 예정임
5. 핵심요소기술 선정

[ 에듀테크의 핵심요소기술 ]

에듀테크의 핵심요소기술
분류핵심요소기술키워드
실감형 콘텐츠 시뮬레이션 기반 가상현실 기술 학습, 시뮬레이션, 가상현실 엔진, SDK
공간인식 기반 증강현실 기술 공간인식, 인터랙션, 증강현실, 동기화
오감인터랙션 기술 상호작용, 체감형, 시뮬레이터, 오감인터랙션
소프트웨어 코딩 네이티브 프로그래밍 기술 블록형, 소프트웨어, 코딩, SDK
맞춤형 학습서비스 학습 빅데이터 분석 기술 채점, 평가, 빅데이터 분석, 시각화, 처방
학습 에이전트 기술 이력 분석, 진단, 처방, 모바일, 클라우드, 플랫폼
MOOC 학습 데이터 분석 기술 MOOC, 스탤스, 학습 데이터, Domain Knowledge
소셜러닝 콘텐츠 분석 기술 소셜러닝, 콘텐츠 가시화, 맞춤 검색, 매칭