• 제목/요약/키워드: 능동학습

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Sugeno 퍼지 모델을 이용한 신경망의 학습률 조정 ((Tuning Learning Rate in Neural Network Using Sugeno Fuzzy Model))

  • 라혁주;서재용;김성주;전흥태
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 춘계 학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.77-80
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    • 2003
  • 신경망의 퍼셉트론 학습법에는 이진 또는 연속 활성화 함수가 사용된다. 초기 연결강도는 임의의 값으로 설정하며, 목표치와 실제 출력과의 차이를 이용하는 것이 주된 특징이다. 즉 구해진 오차는 학습률에 따라서 다음 단계의 연결강도에 영향을 주게 된다. 이런 경우 학습률이 너무 크면 수렴성을 보장할 수 없으며, 반대로 너무 작게 선정하면 학습이 매우 느리게 진행되는 단점이 발생한다. 이런 이유로 능동적인 학습률의 변화는 신경망의 퍼셉트론 학습법에 중요한 관건이 리며, 주어진 문제를 최적으로 학습을 위해서는 결국 상황에 따른 적절한 학습률 조정이 필요하다. 본 논문에서는 학습률 조정에 퍼지 모델을 적용하는 신경망 학습 방법을 제안하고자 한다. 제안한 방법에 의한 학습은 오차의 변화에 따라 학습률을 조정하는 방식을 사용하였고, 그 결과 연결강도를 능동적으로 변화시켜 효과적인 학습 결과를 얻었다. 학습률 변화는 'Sugeno 퍼지 모델'을 이용하여 구현하였다.

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지도 경험을 활용한 다계층 퍼셉트론의 순차적 학습 방법 (Utilizing Experiences of Supervisor in Sequential Learning for Multilayer Perceptron)

  • 이재영;김황수
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제37권10호
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    • pp.723-735
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    • 2010
  • 학습 수준의 평가와 수준에 맞는 지식의 제공은 인간의 학습 과정에 많은 영향을 준다. 이것은 학습 순서가 중요하다는 것을 말하고 있으며, 기계 학습에서도 학습 순서를 고려할 필요가 있다. 본 연구는 학습 순서가 학습에 미치는 영향을 알아보기 위해, MLP의 학습에서 지도자의 경험을 이용하여 학습순서를 제어하는 방법을 제안한다. 지도 경험과 평가를 이용하여 MLP의 상태를 파악하고, 현 상태에서 학습 효율이 좋을 것으로 예상되는 학습 자료를 선택하여 학습을 시킨다. 지도자의 경험을 표현하고 활용하기 위해 CRF(Conditional Random Fields)를 이용하였다. 제안한 방법은 학습 자료를 선택한다는 점에서 능동 학습(Active Learning)과 유사하지만, 학습 순서를 제시하기 위한 자료의 선택이란 점에서 능동학습과는 차이가 있다. 분류 문제에 대하여 실험해 본 결과, 순서의 제어가 없는 학습의 경우에 비하여 학습 횟수의 측면에서 일반적으로 더 나은 학습 성능을 보여준다.

e-learning에서의 학습태도분석시스템 (A Learning Attitude Analysis System in e-learning)

  • 이용동;조병서;박철하;김형근;허웅
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.385-386
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    • 2006
  • 온라인 가상강의는 전형적인 오프라인 강좌에 비해 많은 장점을 가지고 있는 반면에 교수자의 학습감독권과 교수자가 학습자의 상태를 파악하여 능동적으로 강의내용을 변경할 수 있는 기능을 갖지 못하기 때문에 학습자의 결연한 학습의지가 전제되지 않으면 기대하는 학습효율을 얻을 수 없다는 문제점들이 교육공학적인 측면에서 거론되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 온라인 가상강좌에서 해결되지 않은 학습감독원을 부여하기 위해서 눈꺼플 움직임과 머리의 상하움직임만으로 학습자의 학습태도를 평가하고, 이에 따라 능동적으로 강좌가 진행될 수 있는 교수-학습모델을 제안한다.

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문제 유형을 고려한 학습자 중심의 문제은행 시스템 설계 (A Design of Learner-oriented Item Bank System Considering Type of Content)

  • 오원욱;김용수
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.558-561
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    • 2009
  • 본 논문에서는 웹기반 문제은행의 발전된 모형으로 문제 유형에 따른 학습자의 맞춤형 문제를 제공하는 시스템을 설계하였다. 본 시스템의 최종 목표는 능동적, 자기 주도적 학습을 실현할 수 있는 맞춤형 이러닝을 통해 학습자의 학업 성취도 향상에 있다. 교수자 및 개발자 중심의 이러닝 서비스가 아닌 학습자의 학습 결과에 능동적으로 반영하고 유연한 서비스를 제공하기 위해 문제 유형에 따른 적합한 다음 단계의 문제를 제공함으로써 이러닝의 효율을 극대화 한다. 기존의 고정 출제 또는 무작위 출제 방식에서 탈피하여 개별 학습자의 오답과 문제 유형을 고려하여 문제의 키워드, 선택된 보기의 키워드, 유동적 난이도에 따른 문제 추출 방식을 설계하였다. 이 모델은 보조 학습의 수단으로 문제은행 시스템을 학습자 중심에 근접하여, 융통적이고 효과적으로 개인화된 서비스를 제공한다.

준감독 학습 알고리즘을 위한 능동적 레이블 데이터 선택 (Active Selection of Label Data for Semi-Supervised Learning Algorithm)

  • 한지호;박은해;박동철;이윤식;민수영
    • 전기전자학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.254-259
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    • 2013
  • 본 논문에서는 준감독 학습 알고리즘(Semi-Supervised Learning Algorithm)의 학습데이터에 필요한 소수의 레이블 데이터를 능동적으로 선택하기 위한 무감독경쟁학습 알고리즘인 VCNN(Vector Centroid Neural Network)을 제안한다. 준감독 학습 알고리즘에서 레이블 데이터의 선택은 학습 결과 큰 영향을 미치고, 레이블 데이터를 선택하는데 있어 많은 비용과 전문적인 지식이 필요하다. 본 논문에서 능동적이고 효율적인 레이블 데이터 선택을 검증하기 위하여 UCI database 와 caltech dataset 을 이용하여 실험한 결과, 기존의 레이블 데이터 선택 방법과 비교하여 안정된 분류 결과와 최소의 오차율을 나타냈다.

인터랙티브 앱을 활용한 능동적 플립 러닝 효과 분석 (Effect Analysis of Active Flipped Learning using Interactive Application)

  • 이승훈;전석주
    • 정보교육학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.487-495
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    • 2017
  • 플립 러닝은 학생들이 기본적인 개념을 집에서 짧은 비디오를 통해 학습하고 학교에서는 교사와 학생들 간의 상호작용과 효과적인 연습을 가능하게 해주는 거꾸로 된 학습 모델이다. 그러나 교실 밖에서의 스스로 하는 학습이 자기통제의 미숙함으로 인해 많은 학생들이 스스로 학습하는 학습내용을 이해하는데 많은 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 초등학교의 수학과목에서의 능동적인 플립 러닝을 위한 인터랙티브 앱을 개발한다. 또한, 초등학교 4학년 수학의 개념을 이해하는 수준이 다른 학습자 그룹을 대상으로 제안한 능동적 플립 러닝의 효과를 조사한다. 사전사후 조사결과 인터랙티브 앱을 활용한 플립 러닝 기법이 전통적인 플립 러닝 기법 보다 성적향상에 효과가 있었다.

영재교육을 위한 능동적 소집단 협력학습 프로그램의 효과 (The Effects of Small Group-Based Active-Cooperative Learning Program for Gifted Education)

  • 주국영;최성봉
    • 한국지구과학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.474-486
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    • 2008
  • 영재교육에 대한 관심과 대상의 증가로 영재교육 프로그램 개발에 관한 연구가 많이 진행되고 있지만 영재들의 다양한 흥미와 요구에 부합되고 인성측면을 강조할 수 있는 지구과학 영역의 교육활동 자료 개발은 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 중학교 과학영재 학생들을 대상으로 지구과학 분야에 대한 능동적 소집단 협력학습 프로그램을 개발하고 개발된 프로그램이 과학영재들의 과학 창의적 문제해결력과 과학탐구능력 및 학습태도에 미치는 효과를 알아보았다. 그리고 능동적 소집단 협력학습 프로그램을 적용한 후 학생들의 수업프로그램에 대한 인식을 조사하였다. 본 연구의 결과 개발된 능동적 소집단 협력학습 프로그램은 영재들의 과학 창의적 문제해결력과 학습태도에 있어서 유의미한 증가를 보였다. 또한, 능동적 소집단 협력학습은 학생들의 수업에 대한 흥미도와 만족도 및 참여도를 높일 수 있고 정의적영역에도 많은 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 교사 설명 위주의 수업이 아니라, 학생 중심의 다양한 활동적 수업이 진행되었고 긍정적 상호작용을 위한 급우들과의 토의 및 토론을 할 수 있었기 때문이다. 이는 능동적 소집단 협력학습을 통하여 다른 학생을 배려하고 서로 조화를 이루며 의견을 주고받을 수 있도록 소집단 구성원 사이의 상호작용을 촉진했기 때문으로 인식된다.

다중 레이블 콘볼루션 신경회로망을 이용한 능동펄스 식별 알고리즘 연구 (A Study of Active Pulse Classification Algorithm using Multi-label Convolutional Neural Networks)

  • 김근환;이석진;이균경;이동화
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.29-38
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    • 2020
  • 본 논문에서는 다중 레이블 콘볼루션 신경회로망(Multi-label Convolution Neural Networks)을 이용하는 능동펄스 식별 알고리즘을 제안한다. 제안하는 기법은 기존의 단일 레이블 기반 알고리즘이 여러 개의 신경회로망 구조로 되어 있던 것과 달리 하나의 신경회로망 구조로 능동펄스의 정보를 한번에 획득할 수 있으며, 학습과정 역시 간편해지는 장점이 있다. 제안한 능동펄스 식별 알고리즘을 검증하기 위해서 해상실험 데이터를 이용하여 신경회로망을 학습시키고 성능을 분석하였다. 분석결과 제안한 능동펄스 식별 알고리즘이 수렴하는 것을 확인하였으며, 오차행렬(Confusion Matrix) 분석을 통하여 우수한 능동펄스 식별성능을 가지는 것을 확인하였다.

플래시를 이용한 능동적 컴퓨터구조 학습도구의 개발 (Development of Active Learning Tool for Computer Architecture using Flash)

  • 이강;서희암
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.85-87
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    • 2005
  • 본 논문에서는 폰노이만 컴퓨터의 동작 원리를 귑게 이해하도록 도와주는 애니메이션 학습 도구의 개발을 소개한다. 개발된 프로그램은 일정 제약조건을 만족하는 임의의 명령어 집합 구조를 가상으로 시뮬레이션 하고 각 명령어의 실행과정을 플래시 애니메이션을 사용하여 학습자에게 보여준다. 시뮬레이션 대상의 ISA 설정과 메모리의 내용을 변경함으로써 임의의 프로세서구조에 대한 명령어의 실행을 시뮬레이션할 수 있다. 본 학습 도구는, 애니메이션을 이용함으로써 초보자라도 학습 내용을 쉽게 이해하게 할 수 있게 하였고 사용자와 쌍방향 의사소통이 가능한 능동적 학습을 가능하게 하고 여러 수준의 학습자를 수용할 수 있는 장점이 있다.

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웹 기반 문제저작 중심 협동 학습 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Web based Collaboration Learning System for Question Marking)

  • 최유순;정석태;박종구
    • 융합보안논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.127-133
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    • 2006
  • 지식 정보화 시대의 새로운 교육 패러다임의 변화에 따라 웹을 활용한 학습자 중심의 교육에 대한 연구가 활발해지고, 웹상에서의 정보 공유와 활발한 상호작용을 이루는 웹 기반 협동학습을 통하여 학습자의 능동적인 학습 참여와 학업성취도 향상에 관한 관심이 증가하고 있다. 학습자가 잘 적응하기 위해서는 협동학습만을 강조하기보다는 협동 학습과 경쟁 학습의 조화로운 활용으로 동기 유발과 학습 흥미가 있어야 한다. 본 연구에서는 공동의 목표 달성을 위해 긍정적 상호작용을 하여 학습효과를 높이고 팀 경쟁을 통해 학습동기를 촉진함으로써 학습자들이 문제저작을 통한 협동학습과정에서 주도적이고 능동적인 학습이 이루어지며 협동학습을 위해 다양하게 활용하고자 한다.

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