인터넷 제반기반 및 관련 서비스의 발전은 물리적인 시간과 공간의 한계를 뛰어 넘어 언제, 어디서나 학습할 수 있는 e-learning의 기초가 되었다. [1]에서는 e-learning을 ‘장소나 시간의 제약 없이 높은 수준의 양방향 교육을 제공하기 위한 서비스와 기술’이라 정의하였다. 우리는 e-learning을 학습자와 시스템간의 양방향 커뮤니케이션(communication)을 이용한 새로운 학습 활동으로 정의하고, e-learning 시스템을 멀티미디어 (multimedia)로 이루어진 학습 콘텐츠(contents)를 통신망을 이용하여 학습자에게 전달하고, 학습자 정보를 전달받아 학습효과를 높을 수 있는 정보로서 재가공하는 역할을 담당하는 소프트웨어(software) 및 하드웨어(hardware)로 정의한다. e-learning은 책상과 칠판으로 연상 될 수 있는 현재의 강의 방식을 단순하게 디지털화(digitize)하는 수준을 넘어 효과적이고 새로운 교육방식을 지칭하고 있다.
현재 원격수업 교육 시스템은 21세기를 맞이하여 초고속정보통신망의 발전과 함께 사회전반에 크게 이슈로 떠오르고 있다. 하지만 현재는 특정 업체나 단체에서 교육을 독점적으로 서비스하기 위해 웹 기반으로 서비스가 이루어질 학교에서는 자체적으로 특정 교과를 독립적으로 교육을 행할 수 있는 시스템이 없는 현실이다. 이 논문에서는 원격 교육서비스를 통하여 학습자가 언제, 어디서든지 멀티미디어 데이터를 제공받아서 학습 및 평가를 받을 수 있는 주문형 수업 시스템을 제안한다. 공급자와 수요자에게 사용상에 특별한 지식을 요구하지 않는 사용자 인터페이스를 제공, 교육 정보갱신이 쉽고 빠르게 이루어지며, 특정 교과를 독립적으로 서비스가 가능하며, 서비스상에 특별한 인력을 필요로 하지 않으며, 수요자는 원하는 시간에 자신의 능력별로 서비스를 받을 수 있게 된다.
스마트농업 교육 서비스는 농업정보의 확산을 촉진하기 위해 제공되며 농업 정보는 현재의 농업활동, 농산품, 농지에서의 생산자 경험으로부터 추출된다. 스마트농업 교육은 웹 오브젝트 기반의 자기주도형 학습으로 제공되어 공간, 장소, 시간에 제약을 받지 않는다. 본 연구에서는 클라우드를 기반으로 하는 학습관리기능과 감시기능, 학습심사기능 등으로 구성된 스마트농업 교육의 기준 구성도를 제시하여 스마트농업의 확산을 위해 필수적으로 요구되는 스마트 농업 교육 서비스 기술 표준 및 스마트 농업의 보급 과정에서 필요한 네트워크 기반 참조 모델을 제시 한다.
콘텐츠 큐레이션 서비스를 위해서 대용량 데이터를 학습하는 과정에서 발생하는 메모리부족 문제, 학습소요시간 문제 등을 해결하기 위한 "대용량 문서학습을 위한 동적학습 파이프라인 생성기술 중 빅데이터 마이닝을 위한 점진적 학습 모델" 기술이 필요하며, 본 논문에서 제안한 콘텐츠 큐레이션 서비스는 온라인상의 수많은 콘텐츠들 중 개인의 주관이나 관점에 따라 관련 콘텐츠들을 수집, 정리하고 편집하여 이용자와 관련이 있거나 좋아할 만한 콘텐츠를 제공하는 서비스이다. 큐레이션 서비스에서는 개인비서, 금융 분야의 투자, 자율주행, 저널리즘, 효율적인 업무 지시/감독, 제조업의 자동화 공정, 교육, 콘텐츠 유통, 학술정보 등에서 컴퓨터가 방대한 양의 데이터로 부터 학습하여 사람의 일을 대신 처리하거나 의사결정에 도움을 줌으로써 업무의 효율을 높여주는 서비스 산업에 활용이 가능하다.
IT기술의 발달과 함께 학습자의 학습 성향, 능력, 환경 등을 인지하고 그에 적절한 서비스가 가능한 지능형 교육 시스템이 많은 관심을 받고 있다. 학습자에게 지능적이고 개인화된 서비스를 위해서는 학습자를 인지하기 위한 작업이 선행되어야 하며, 이 인지과정을 위해서는 학습자의 학습 과정에서 발생한 데이터를 수집하고 분석하게 된다. 하지만, 수집된 데이터가 학습자의 일관되지 못한 행위나 예측하지 못한 학습 성향을 포함하고 있다면, 그 결과를 신뢰하기 어렵다. 본 논문에서는 학습자에게서 수집된 데이터를 SVDD를 이용하여 가중치를 부여하고, 그 값을 인지과정에 활용한다. 실험에서는 홈 인테리어 교육 컨텐츠 기반에 학습자의 학습 행위에 대한 학습 성향을 진단하기 위해 DOLLS-HI를 이용하였고, 수집된 학습자의 데이터를 분석하여 전통적인 분석 방법 대비 제안하는 방법의 유효함을 확인하였다.
많은 이러닝 시스템들은 기존의 설정된 문항난이도를 기반으로 학습자에게 학습정보를 제공하고 있으며, 학습자는 정해진 학습과정에 따라 학습을 수행하고 있다. 이는 학습과정 중에서 학습자마다 학습을 이해하는 정도가 다름에도 불구하고 학습자는 정해진 난이도와 학습과정을 따라야 함으로 효율적인 학습효과를 나타내기 어렵다. 본 연구에서는 학습자가 학습과정중에 이해하는 정도를 시스템이 파악하여 능동적으로 난이도 및 학습과정을 조절하는 학습자 적응형 이러닝 시스템을 제시하고자 한다. 이를 통하여 학습자는 오프라인에서의 학습과 같은 대화형 학습을 통해 온라인 학습이 가져오는 획일적 학습에서 벗어나 보다 높은 학습효과를 높일 수 있다.
최근 들어 인터넷의 발달로 웹기반 교육시스템을 이용한 온라인 강좌는 컴퓨터 교육 시스템 분야의 이슈로 부각되고 있으며 이러한 웹기반 교육시스템의 보급과 더불어 사용자의 다양한 교육 서비스에 대한 욕구 증대에 따른 교육서비스를 응용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 학습자와 교사간의 상호작용을 위한 도구들이 다양하게 지원되고 있지만, 교과과정을 개설하고 이를 운영하는 교사의 입장에서 볼 때 등록한 모든 학생들이 대면하게 되는 상황을 모두 접수하고, 그들의 학습 상태를 분석하여 학습자에게 가장 적합한 코스 구성 및 스케줄을 제공한다는 것은 어려운 일이다. 따라서, 이러한 웹기반 교육 시스템에서의 학습자에게 효과적인 학습 방법과 코스 구성, 그리고 코스 스케줄 등의 피드백을 제공할 수 있는 에이전트가 필요하게 되었다. 또한, 최근에 학습자의 요구에 맞는 코스웨어 주문이 증가되고 있는 추세이며 그에 따라 웹 기반 교육 시스템의 효율적이고 자동화된 교육 에이전트의 필요성이 인식되고 있다. 본 논문에서는 학습자의 학습 모니터링과 지속적인 학습 평가에 의하여 개인 학습자의 학습 성취도를 계산하여 학습자에게 적합한 코스 스케줄을 제공해 주는 코스 스케줄링 멀티 에이전트를 제안하고자 한다.
전자도서관과 LOD 기술을 접목한 웹기반 교육 시스템의 연구는 몇 년 동안 활발히 진행되어 왔다. 특히, 멀티미디어 기술 및 컴퓨터 통신 기술 개발의 가속화 및 이을 응용한 컨텐츠 개발에 촉진제 역할을 하게된 웹의 탄생은 교수-학습 활동에서의 교육형태로 인식할 수 있는 전환점을 제공하게 되었고, 웹을 기반으로 한 교육(WBI: Web-Based Instruction)이라는 새로운 교수 모형이 제시되기에 이르렀다. 또한, 최근에 학습자의 요구에 맞는 코스웨어 주문이 증가되고 있는 추세이며 그에 따라 웹 기반 교육 시스템의 효율적이고 자동화된 교율 에이전트의 필요성이 인식되어 있다. 그러나 현재 연구되고 있는 많은 교육 시스템들은 학습자 성향에 맞는 코스를 적절히 서비스 해지 못할 뿐 아니라 지속적인 피드백과 학습자가 코스를 학습함에 있어서 취약한 부분을 재학습 할 수 있도록 도와주는 서비스를 제공하지 못하고 있다. 본 논문에서는 학습자의 학습 모니터링과 지속적인 학습평가에 의하여 개인 학습자의 학습 성취도를 계산하여 학습자에게 적합한 코스 스케쥴을 제공해 주는 코스 스케쥴링 멀티 에이전트를 제안하고자 한다.
최근에 사용자 스마트 폰의 위치정보를 활용한 다양한 종류의 서비스들이 등장하고 있다. 이러한 시대적 동향을 기반으로 우리는 위치정보 기술의 한 분야인 지오펜싱 기술을 활용한 새로운 형태의 학습 지원 시스템의 설계를 하였다. 본 시스템은 학습자가 스마트 폰을 휴대한 채로 가상울타리 영역으로 설정한 강의실 안으로 진입을 하는 경우 학습자의 스마트 폰의 위치정보를 이용하여 강의실의 위치를 식별하고 학습자의 스마트 폰으로 필요한 학습콘텐츠를 자동으로 제공을 한다. 우리의 시스템은 학습 콘텐츠들을 메시지나 모바일 쿠폰의 형태와 유사한 형태로 제공을 하고 있으며, 학습자들은 이러한 모바일 서비스 환경에 매우 익숙하다. 따라서 본 시스템으로 제공되는 학습콘텐츠의 이용은 학습자의 학습 효과를 향상하는데 도움을 줄 있을 것으로 기대된다.
최근 정보통신기술의 발전으로 교육훈련 현장에는 전자 교수학습 시스템(e-teaching and learning system) 에 대한 사용이 급증하고 있다. 또한 무선 이동통신기술과 멀티미디어 처리 기술의 발전에 따라 언제 어디서나 양질의 교육 및 훈련 콘텐츠에 쉽게 접근할 수 있게 되었고, 개인 맞춤형의 교수학습 서비스 시스템도 등장하고 있다. 많은 전자 교수학습 시스템들이 개발됨에 따라 이의 보안성(security) 역시 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 전자 교수학습 시스템들과 같은 정보 서비스 시스템의 보안성을 평가하기 위한 여러 가지 결함 분석 기법들이 있다. 그러나 융합IT 기술이 확대 발전함에 따라 정보 서비스 시스템의 종류와 특성이 다양해지면서 단지 하나의 시스템 보안성 평가 방법으로는 적절한 분석이 이루어 질 수 없다. 따라서 본 논문에서는 정보 서비스 시스템의 보안성을 평가하기 위해서 결함 트리 분석(Fault Tree Analysis; FTA)기법과 고장모드별 영향 분석(Fault Modes and Effect Analysis; FMEA)기법의 두 가지의 분석 기법을 통합하여 사용함으로서 전자 교수학습 시스템의 결함 분석을 수행하고 보안성을 개선하는 방법을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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