온라인 학습 환경에서는 교수자가 보지 않는 곳에서 학습이 개별적으로 일어나기 때문에 학습활동 중 학습자의 행동을 관찰 할 수 없으며 시시각각 변화하는 학습자의 심리 상태 역시 파악하기 어렵다. 때문에 이렇게 달라진 학습 환경 속에서 학습의 진행에 따라 변화하는 학습자의 심리 기제를 이해하고 예측되는 학업성취에 따라 적절한 교수-학습적 처방을 제공하기 위해 성질이 다른 여러 데이터를 복합적으로 함께 분석하는 멀티모달(multimodal) 연구의 필요성이 제기되고 있다. 따라서 본 연구는 온라인 학습 상황에서 학습자의 행동 로그, 생리심리적 반응, 시험불안, 학업성취 데이터를 실험 상황을 통해 수집한 후 각 데이터 간 관계를 분석하고 이들이 학업성취도에 미치는 영향을 실증적으로 규명하고자 하였다. 본 연구는 수도권 소재 대학교 학부 학생 남녀 각각 32명씩, 총 64명을 대상으로 한 실험연구로 진행되었으며 실험을 통해 수집된 멀티모달 데이터를 활용하여 학업성취 예측모형을 개발하였다. 학업성취 예측모형의 결과, 행동 로그와 생리심리반응 변인의 학업성취 예측력을 확인할 수 있었지만 시험불안 변인은 학업성취를 유의하게 예측하지 못했다. 즉, 행동 로그 중 총 온라인 학습 콘텐츠의 재생반복 시간이 짧을수록, 생리심리반응 중 온라인 학습 시의 심박이 낮을수록, 시험 시의 심박이 높을수록 학업성취 점수는 높게 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 시사점을 도출하고 후속연구에 대한 제언을 하였다.
본 연구는 온라인 학습 상황에서 학습자의 행동 로그, 생리심리적 반응, 시험불안, 학업성취 데이터를 실험 상황을 통해 수집한 후 각 데이터 간 관계를 분석하고 이들이 학업성취도에 미치는 영향을 실증적으로 규명하고자 하였다.