• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제34권1호
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• pp.1-15
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• 2020

첨단 정보통신기술(ICT)인 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅데이터(Big Data) 등이 사회와 경제 전반에 융합돼 혁신적인 변화가 일어나는 요즘, 헬스케어, 지능형 로봇, 가정용 인공지능 시스템(스마트홈), 공유자동차 등은 이미 우리 생활에 깊이 영향을 미치고 있다. 이미 오래전부터 공장에서는 로봇이 사람 대신 일을 하고 있으며(FA, OA), 인공지능 의사도 병원에서 활동을 하고 있고(Dr. Watson), 인공지능 스피커(기가지니)와 인공지능 비서인 구글 어시스턴트가 자연어생성을 하며 우리를 돕고 있다. 이제 인공지능을 이해하는 것은 필수가 되었으며, 인공지능을 이해하기 위해서 수학의 지식은 선택이 아니라 필수가 되었다. 따라서 이런 일들을 가능하게 해주는 수학지식을 설명하는 역할이 수학자들에게 주어졌다. 이에 본 연구진은 인공지능과 머신러닝(Machine Learning, 기계학습)을 이해하기 위해 필요한 수학 개념을 우리의 실정에 맞게 한 학기(또는 두 학기) 분량으로 정리하여, 무료 전자교과서 "인공지능을 위한 기초수학"을 집필하고, 인공지능 분야에 관심이 있는 다양한 전공의 대학생과 대학원생을 대상으로 하는 강좌를 개설하였다. 본 논문에서는 그 개발과정과 운영사례를 공유한다. http://matrix.skku.ac.kr/math4ai/

• Journal of Platform Technology
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• 제10권2호
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• pp.10-19
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• 2022

이동의 불편을 겪는 사람을 위한 휠체어 등 이동 보조 장치들이 전동화, 자동화되고 있다. 이러한 이동 보조 장치는 평지 이동에 적합하도록 설계, 제작되어 있어 바닥 면의 높이가 다른 계단 구간의 이동에 적합하지 않다. 전동화, 자동화된 이동 보조 장치는 전방에 계단이 있는 경우 이동 방향을 변경하거나 정지해야 한다. 만약 사용자 또는 자동 제어 시스템이 적절한 시간 내 방향 전환 또는 정지하지 않으면 계단과 충돌 또는 구르는 등의 사고가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 한 개의 거리 측정 센서를 이용하여 바닥 면까지의 사거리를 측정하여 계단을 검출하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 사거리 측정을 위해 센서를 기울이는 각도와 센서가 이동 보조 장치 등의 이동체에 설치되는 높이 등의 매개변수를 고려하여 평지일 때 사거리의 예측 값과 측정값 사이의 차이를 이용하여 상향 계단 또는 하향 계단을 검출한다. 본 논문에서 제안한 방법으로 검출된 계단에 대한 정보가 정보를 전동화, 자동화된 이동 보조 장치의 제어기에 제공되면 제어기가 적절한 제어 동작을 수행할 수 있어 이동 보조 장치가 계단 구역 진입으로 인해 발생할 수 있는 사고를 방지할 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1285-1290
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• 2023

가상공간(이하 VR)에서의 환경은 기존의 PC 및 스마트폰에 비해 접근하기 어렵다는 문제가 있지만, 기존 환경에 비해 더 현실감 있고 무궁한 체험과 기능을 제공해 줄 수 있다는 장점이 존재한다. 이러한 VR환경에서 최근 인기있는 AI 기술인 ChatGPT를 활용한 인터페이스와 상호작용을 연구함으로서 가상 세계에서 더욱 편리하게 일을 처리하도록 돕는 기술을 개발할 필요가 있다. VR환경에서의 ChatGPT 인터페이스와 상호작용은 개인화된 서비스 제공을 위한 연구이기도 하다. 이를 통해 사용자는 자신에게 맞는 인터페이스를 선택하고 비서 인터페이스 역시 사용자에게 최적화된 맞춤형 서비스를 제공할 수 있게 된다. 이에 본 연구에서는 VR환경에서 ChatGPT 시스템을 연동하여 편리한 상호작용 방법에 대해 설계함으로서 AI 비서 개발을 위한 이전 연구로 삼는다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권4호
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• pp.15-24
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• 2023

One of the objectives and aspirations of scientists and engineers ever since the development of computers has been to interact naturally with machines. Hence features of artificial intelligence (AI) like natural language processing and natural language generation were developed. The field of AI that is thought to be expanding the fastest is interactive conversational systems. Numerous businesses have created various Virtual Personal Assistants (VPAs) using these technologies, including Apple's Siri, Amazon's Alexa, and Google Assistant, among others. Even though many chatbots have been introduced through the years to diagnose or treat psychological disorders, we are yet to have a user-friendly chatbot available. A smart generative cognitive behavioral therapy with spoken dialogue systems support was then developed using a model Persona Perception (P2) bot with Generative Pre-trained Transformer-2 (GPT-2). The model was then implemented using modern technologies in VPAs like voice recognition, Natural Language Understanding (NLU), and text-to-speech. This system is a magnificent device to help with voice-based systems because it can have therapeutic discussions with the users utilizing text and vocal interactive user experience.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1693-1699
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• 2019

최근 중학교에서 진행되고 있는 SW 교육은 주로 피지컬 컴퓨팅, 언플러그드 학습 그리고 시범 실습 교육을 위주로 진행되고 있다. 하지만 각각 비용, 흥미유발, 동기부여, 수업 집중 등 여러 가지 측면에서 어려움을 겪고 있다. 또한 체계적인 수업 설계가 이루어지지 않으면 학생들의 수업 이해도나 학업 성취도에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 본 논문의 목적은 기존 SW 교육에 활용되던 수업 도구보다 비용의 부담이 적으며 수업 설계에 보조적인 역할을 수행할 수 있는 챗봇을 개발하는 것이다. 이를 활용하여 함수 적용, 알고리즘 설계 및 프로그램 코딩과 같은 코딩이 이루어지는 메커니즘을 이해할 필요가 있는 수업 시나리오에서는 학생들이 챗봇 시스템을 통해 스스로 학습을 가능하여 학생들의 학습에 긍정적인 영향을 미쳤다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제55차 동계학술대회논문집 25권1호
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• pp.109-110
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• 2017

현재 국내외에 거실을 잡기위한 노력들이 전방위적으로 이뤄지고 있다. 거실에서 쉽게 쇼핑을 하고, 커튼이나 조명을 켜고, 음악을 듣고, 피자를 시켜 먹으며, 외부 약속을 위해 택시를 부르는, 글로벌 기업들의 '스마트 홈'의 기능으로 인공지능과 음성인식을 통한 산물이 되었다. 또한 이러한 데이터를 중심으로 빅데이터의 보고가 되어간다. 때문에 구글, 아마존, MS, 삼성과 우리나라의 SKT와 LG 등의 기업들이 이러한 기술기반으로 접근하는 현황을 파악하고, 기술에 대한 적정성을 제안할 필요가 있다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제16권2호
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• pp.127-135
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• 2024

Recent studies have shown that inverse design using deep learning has the potential to rapidly generate the optimal design that satisfies the target performance without the need for iterative optimization processes. Unlike traditional methods, deep learning allows the network to rapidly generate a large number of solution candidates for the same objective after a single training, and enables the generation of diverse designs tailored to the objectives of inverse design. These inverse design techniques are expected to significantly enhance the efficiency and innovation of design processes in various fields such as aerospace, biology, medical, and engineering. We analyzes inverse design models that are mainly utilized in the nano and chemical fields, and proposes inverse design models based on supervised and unsupervised learning that can be applied to the engineering system. It is expected to present the possibility of effectively applying inverse design methodologies to the design optimization problem in the field of engineering according to each specific objective.

• 문화기술의 융합
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• 제9권6호
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• pp.703-708
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• 2023

본 연구에서는 인공지능 기술을 이용하는 사용자를 이해하는 계획된 행동이론에 집중하여 다양한 방면에 적용되고 있는 가상개인비서 이용을 살펴보았다. 먼저, 사용자의 신념과 태도, 지각된 가치 및 위험성이 가상개인비서 지속사용의도에 미치는 영향을 알아본 결과, (1) 가상개인비서 이용에 대한 태도와 주관적 규범, 지각된 행동 통제, 그리고 지각된 가치는 지속사용의도에 정적으로 유의미한 영향을 미쳤다. 다음으로 (2) 사용자의 신념 및 태도와 지각된 가치 및 위험성이 가상개인비서에 대한 구전의도에 미치는 영향에 대하여 알아본 결과, 지각된 위험성을 제외한 모든 변수들(사용자 태도와 주관적 규범, 지각된 행동 통제, 그리고 지각된 가치)이 구전의도에 정적으로 유의미한 영향을 미쳤다. 본 연구의 결과는 사용자의 신념 및 태도에서 나아가 사용자가 지각하는 가치와 위험성이 가상개인비서 이용에 미치는 영향을 분석하여, 폭발적으로 성장하고 있는 인공지능 시장에 다양한 실무적 및 이론적 함의를 제공할 것이라 기대한다.

• 지능정보연구
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• 제28권1호
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• pp.287-310
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• 2022

인공지능의 등장으로 과학기술 분야 뿐만 아니라 산업의 고도화가 가속화되고 있다. 기업은 인공지능 기술의 효과적인 도입을 통한 지능형 제품 개발로 고객 경험 혁신 및 가치 창출을 실현하고자 한다. 그러나 지능형 제품은 인공지능과 같은 급진적인 기술을 기반으로 하는 제품의 특성상 기존 제품과 개발 방식에 있어 차이를 나타내며, 기존 제품 개발 방법론을 그대로 적용하기에 명확한 한계가 존재한다. 본 연구에서는 차량용 음성비서를 예시로 기업들의 성공적인 지능형 신제품 개발을 위한 KANO-TOPSIS 기반의 새로운 연구 방법을 제안한다. 먼저 KANO 모델을 통해 고객들이 신제품에 필요하다고 생각하는 기능을 선별 및 평가하고, TOPSIS를 통해 고객들이 필요로 하는 기능의 중요도를 구해 신제품 개발을 위한 새로운 기능의 우선순위를 도출한다. 분석을 위해 차량 상태 확인 및 기능 제어 요소, 주행 관련 요소, 음성비서 자체의 특성, 인포테인먼트 요소, 일상생활 지원 요소 등 주요 카테고리를 선정 및 고객 요구속성을 세분화하였으며, 분석 결과, 높은 인식 정확도가 차량용 음성비서 개발에 있어 최우선으로 고려되어야 할 요소로 나타났다. 운전자의 생체 정보, 사용 습관 등에 맞춤화된 콘텐츠를 제공하는 인포테인먼트 요소는 예상과 달리 낮은 우선순위를 나타낸 반면 차량 상태 알림, 주행 보조 및 보안 등 운전자의 안전과 관련된 기능들은 보다 우선적으로 개발되어야 할 요건으로 밝혀졌다. 본 연구는 KANO와 TOPSIS를 결합한 우수한 모델을 통해 혁신적인 지능형 신제품의 특성에 맞는 새로운 제품 개발 방법론을 제시했다는 점에서 의의가 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.675-687
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• 2019

인공지능에 대한 관심이 높아짐에 따라 각 대학에서는 인공지능을 전공으로 하는 특수대학원을 설립하고 있으며, 최근에는 정부에서도 인공지능교육에 대한 다양한 지원정책을 수립하고 있다. 그러나 각 대학은 인공지능이라는 최신분야를 전공으로 대학원교육을 진행하는 것에 대한 경험이 부족하고 전문가를 찾기도 쉽지 않아 여러 가지 어려움을 겪고 있다. 이에 이 연구에서는 인공지능을 전공으로 하는 대학원 석사과정 학생들의 반응을 IPA기법을 활용하여 분석하고, 대학원 인공지능전공의 교육방향을 탐색하였다. IPA로 조사한 40개의 항목 중, 인공지능 교육과정의 체계성, 학습수준을 고려한 수업진행, 지도교수와의 학문적 관계개선 등 12개 항목은 우선적으로 개선되어야 하는 항목으로 추출되었다. 이에 비해 조교의 역량, 동료와의 관계 등 8개 항목은 과잉으로 투입되고 있는 부분으로 나타났고, 교수자의 강의역량, 교육내용의 적절성, 학습자의 인공지능 기술, 지식, 태도의 습득 등 12개 항목은 중요도와 실행도가 모두 높은 잘 유지해야 하는 항목으로 나타났다. 이 외에 융복합 교육과정, 교육방법의 다양성 등 8개 항목은 우선순위가 낮은 항목으로 나타났다. 분석결과를 종합하여 대학원 인공지능교육의 방향을 제시하였다. 대학원 인공지능교육은 교육목표에 따라 두개의 트랙(기술특화, 융합확장)으로 구분하여 운영하고, 각 트랙은 학생수준에 적합한 수준별 교육내용과 방법으로 진행되어야 한다. 그리고 대학원 인공지능교육은 전문적인 인공지능지식, 기술, 태도 습득을 위한 정교하고 체계적인 교육과정으로 운영되어야 하고, 학문적 전문성이 있는 우수한 교수진을 중심으로 학생들의 개별화지도 체계를 구성해야 함을 제안하였다.