본 연구에서는 Computational Thinking 기반의 인공지능(AI)교육에 대한 학습자의 내재적 사고의 변화를 살펴보기 위한 평가도구 개발의 기준과 프레임워크를 구성하여 제시하고자 하였다. 이를 위해 데이터수집을 위한 인지적 학습보조(Agency)의 단계, 수집된 데이터의 특징을 분해하여 데이터의 패턴을 인식하고 카테고리화 과정을 수행하는 추상화(Abstracting)의 단계, 추상화과정을 수행한 정제된 데이터를 토대로 알고리즘을 구성하는 모델링(Modeling)단계의 일련의 순차적 과정이 평가요소로 구성되었다. 또한 학습자의 인식, 학습, 행동, 결과에 대한 인지적영역에 대한 평가가 구성되었으며, 학습자의 문제해결의 과정과 결과에 대하여 지식, 역량, 태도의 영역에 대하여 측정을 하게 됨으로써 AI교육에 대한 학습의 내재적인 인지영역의 변화와 결과에 대한 평가를 할 수 있도록 프레임 워크가 설계되었다. 연구의 결과는 교수학습의 맥락에 따른 개별화된 평가도구 개발에 대한 프레임워크를 구성하였다는 점에서 의미가 있으며, 향후 AI교육의 다양한 영역에서 활용될 수 있는 기준으로서 활용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 인공지능(Artificial Intelligence)방법 중의 하나인 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 도로선형최적화 모형개발의 탐색엔진으로 활용하기 위한 핵심도구인 유전자 연산자(Genetic Operator)의 개발과 적용과정을 통해 그 특징과 유용성을 제시하였다. 균일돌연변이 연산자, 직선돌연변이 연산자. 비균일 돌연변이 연산자, 전체 비균일 돌연변이 연산자 등 4개의 돌연변이 연산자가 탐색영역(Search space)의 가능한 모든 부분을 탐험(Exploration)하기 위해 적용되었으며, 단순교차 연산자, 두 개의 점을 이용한 교차 연산자, 산술교차 연산자, 학습교차 연산자 등 4개의 교차 연산자가 노선대안의 우수한 유전형질을 다음세대에 효과적으로 전달(Exploitation)하기 위해 시험되었다. 사례연구와 민감도 분석과정을 통해 유전자 알고리즘 및 개발 적용된 8개 유전자 연산자의 도로선형최적화과정 도입이 우수한 노선대안을 빠르고 효과적으로 탐색함을 알 수 있었으며, 돌연변이 연산자와 교차 연산자의 효과적 조합이 상호보완기능을 통해 탐색능력의 향상에 큰 영향을 끼치는 것으로 파악되었다. 또한, 개발 적용된 연산자 이외에도 새로운 연산자의 개발 가능성이 무한하며, 이는 도로선형최적화에 유전자 알고리즘의 적용이 타당함을 반증함도 주목할 만하다.
P&ID(Piping and Instrument Diagram)는 플랜트의 장치 및 계장 정보를 집약적으로 담고 있는, 엔지니어링 핵심도면이다. 한 장의 P&ID에는 심볼로 표현된 수백 여개의 정보들이 존재하며, 이에 대한 디지털 전산화 작업이 수작업으로 진행되고 있어 많은 인력과 시간이 소요된다. 기존 연구들은 CNN 모델을 이용하여 도면 객체 검출에 성공하였으나, 도면 한 장당 약 30분, 인식률은 90% 정도로 현장에서 구현하기에는 부족한 성능이다. 따라서 본 연구에서는 영역 검출과 객체 인식을 동시에 처리하는 1-stage 객체 검출 알고리즘을 제안하였다. 이미지 레이블링 오픈소스 툴을 이용하여 학습 데이터를 구축하고 딥러닝 모델 학습을 통해 도면 내 심볼 이미지 인식 방법을 제안한다.
최근에 인공지능 기술발전과 더불어 코로나19 바이러스(COVID-19)가 장기화되면서 비대면 사회가 일상화되었고, 많은 기업들은 이에 대응하기 위한 디지털 트랜스포메이션과 인공지능 도입의 활성화를 촉진시키고 있으며 챗봇의 수요가 급격히 늘어났다. 또한 챗봇은 기존의 단순문의 대응에서 업무 트랜잭션 처리를 하기에 이르렀다. 하지만 기존 시스템과 연계를 위해 API를 개발해야하고 연계 하는데 많은 어려움이 발생하고 있어, 이를 해결하기 위해 RPA연계를 통한 하이브리드 챗봇을 구축하는 것이 점점 중요해지고 있으며, 최근 RPA와 챗봇의 결합이 많은 비즈니스 프로세스를 처리하는 효과적인 도구로 간주되고 있다. 그러나 연계사례 부족과 구축 방법을 찾아보기 힘들어 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 기존 선행연구 고찰과 하이퍼오토메이션 관점에서 Conversational UX인 챗봇과 Task Automation의 RPA를 연계한 하이브리드 챗봇 구축을 위한 방법을 실제 구현사례를 바탕으로 제시하여, 보다 쉽게 연계방법을 이해하고 구축할 수 있도록 하여 디지털 트랜스포메이션에 적극적으로 AI 챗봇을 활용할 수 있도록 하는데 시사점이 있다.
다가오는 지능정보사회의 핵심이 될 인공지능(AI) 교육의 필요성이 대두되면서, 국가적 차원에서도 교육과정에 인공지능 관련 내용을 포함하는 등 관심을 집중시키고 있다. 본 연구에서는 지도학습 중심의 머신러닝을 통해 생활 속 문제를 해결하는 과정에서 학생들의 창의적 문제해결력을 신장시키기 위해 PASPA 교육 프로그램을 제시하였으며, 학습의 효과를 높이기 위해 피지컬 컴퓨팅 도구인 마이크로비트(Micro:bit)를 활용하였다. PASPA 교육 프로그램에 적용된 교수 학습 과정은 문제 인식(Problem Recoginition), 해결 방법 논의(Argument), 데이터 기준 세우기(Setting data standard), 프로그래밍(Programming), 적용 및 평가(Application and evaluation)의 5단계로 이루어진다. 본 교육 프로그램을 학생들에게 적용한 결과 창의적 문제해결력의 향상을 확인할 수 있었으며, 세부 영역에서는 특정 영역의 지식·사고, 비판적·논리적 사고 영역에서 유의한 차이를 보임이 확인되었다.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제23권9호
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pp.77-90
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2023
Today, crops face many characteristics/diseases. Insect damage is one of the main characteristics/diseases. Insecticides are not always effective because they can be toxic to some birds. It will also disrupt the natural food chain for animals. A common practice of plant scientists is to visually assess plant damage (leaves, stems) due to disease based on the percentage of disease. Plants suffer from various diseases at any stage of their development. For farmers and agricultural professionals, disease management is a critical issue that requires immediate attention. It requires urgent diagnosis and preventive measures to maintain quality and minimize losses. Many researchers have provided plant disease detection techniques to support rapid disease diagnosis. In this review paper, we mainly focus on artificial intelligence (AI) technology, image processing technology (IP), deep learning technology (DL), vector machine (SVM) technology, the network Convergent neuronal (CNN) content Detailed description of the identification of different types of diseases in tomato and potato plants based on image retrieval technology (CBIR). It also includes the various types of diseases that typically exist in tomato and potato. Content-based Image Retrieval (CBIR) technologies should be used as a supplementary tool to enhance search accuracy by encouraging you to access collections of extra knowledge so that it can be useful. CBIR systems mainly use colour, form, and texture as core features, such that they work on the first level of the lowest level. This is the most sophisticated methods used to diagnose diseases of tomato plants.
본 연구는 초등학생 대상의 인공지능 교육에서 다루는 알고리즘의 종류, 활용하는 도구와 데이터의 범주를 논의하는 것을 목적으로 초등예비교사 11명을 대상으로 15주 동안 데이터, 인공지능 알고리즘, 인공지능 교육 플랫폼을 교육 및 실습한 후 설문하여 초등학생 수준을 고려한 데이터와 알고리즘의 범주, 교육 도구를 제시하고 적합성을 분석하였다. 설문을 통해 교사가 수업목적에 따라 사전에 데이터를 선정 및 가공하여 교육에 사용하는 것이 가장 적합하며, 분류와 예측 알고리즘이 초등 인공지능 교육에서 다루기에 적절하다는 결론을 도출하였다. 또한, 엔트리가 인공지능 교육 도구로서 가장 적합하며 인공지능의 학습이라는 개념을 교육하기 위해 수학적 지식을 설명하는 자료가 필요함을 확인하였다. 본 연구는 초등학생의 인공지능 교육에서 다루는 알고리즘과 데이터의 범주를 구체적으로 제시하고 이와 관련된 수학교육에 대한 필요성과 적절한 교육 도구를 분석하였다는 점에서 의의가 있다.
본 연구에서는 인공지능 에이전트인 ChatGPT와 Stable Diffusion을 활용하여 교사가 입력한 수업 주제어에 따라 교수·학습용 그림 자료를 추천하는 프로그램을 구현하여 교육적 활용에 대한 가능성을 탐색하였다. 구현한 프로그램은 키워드 당 30가지 내외의 그림 자료를 추천하였으며 부적절한 그림이 생성되는 경우에는 필터링 되었다. 전체 그림자료 추천에 소요된 시간은 평균 6분 내외이다. 대체로 키워드와 관련된 그림을 추천해 주었으며 추천한 그림 속의 글자는 글자를 나타내려는 의도만 알 수 있고 글자를 인식하고 뜻을 알 수는 없었다. 그러나, 추천되는 그림의 종류나 내용이 ChatGPT의 응답에 전적으로 의존하고 있다는 점과 모든 키워드에 대한 그림을 정확하게 추천할 수 있는지 알 수 없는 점은 추가적인 연구가 필요해 보인다. 또한, 추천된 그림이 키워드와 관련된 것은 사실이나 교육적인 가치를 가지고 있는가에 대한 평가는 인간 교사의 판단에 맡겨야 할 논의의 대상이라고 결론지었다.
Background: Due to the importance of evidence-based research in plastic surgery, the authors of this study aimed to assess the accuracy of ChatGPT in generating novel systematic review ideas within the field of craniofacial surgery. Methods: ChatGPT was prompted to generate 20 novel systematic review ideas for 10 different subcategories within the field of craniofacial surgery. For each topic, the chatbot was told to give 10 "general" and 10 "specific" ideas that were related to the concept. In order to determine the accuracy of ChatGPT, a literature review was conducted using PubMed, CINAHL, Embase, and Cochrane. Results: In total, 200 total systematic review research ideas were generated by ChatGPT. We found that the algorithm had an overall 57.5% accuracy at identifying novel systematic review ideas. ChatGPT was found to be 39% accurate for general topics and 76% accurate for specific topics. Conclusion: Craniofacial surgeons should use ChatGPT as a tool. We found that ChatGPT provided more precise answers with specific research questions than with general questions and helped narrow down the search scope, leading to a more relevant and accurate response. Beyond research purposes, ChatGPT can augment patient consultations, improve healthcare equity, and assist in clinical decision-making. With rapid advancements in artificial intelligence (AI), it is important for plastic surgeons to consider using AI in their clinical practice to improve patient-centered outcomes.
화장품 및 뷰티산업에서 고객의 피부상태 진단과 관리는 중요한 필수기능이다. 소셜미디어 환경이 사회 전 분야에 확산되고 일반화되면서 피부 상태의 진단과 관리에 대한 다양하고 섬세한 고민과 요구 사항의 질문과 답변의 상호작용이 소셜미디어 커뮤니티에서 활발하게 다루어지고 있다. 그러나 소셜미디어 정보는 매우 다양하고 비정형적인 방대한 빅데이터이므로 적절한 피부상태 정보분석과 인공지능 기술을 접목한 지능화된 피부상태 진단 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 소셜미디어의 텍스트 분석정보를 학습데이터로 가공하여 고객의 피부상태를 지능적으로 진단 및 관리하기 위한 피부상태진단시스템 SCDIS를 개발하였다. SCDIS에서는 딥러닝 기계학습 방법인 인공신경망 기술을 사용하여 자동적으로 피부상태 유형을 진단하는 인공신경망 모델 AnnTFIDF을 빌드업하여 사용하였다. 인공신경망 모델 AnnTFIDF의 성능은 테스트샘플 데이터를 사용하여 분석되었으며, 피부상태 유형 진단 예측 값의 정확성은 약 95%의 높은 성능을 나타내었다. 본 논문의 실험 및 성능분석결과를 통하여 SCDIS는 화장품 및 뷰티산업 분야의 피부상태 분석 및 진단 관리 과정에서 효율적으로 사용 가능한 지능화된 도구로 평가할 수 있다. 본 논문에서 제안된 시스템은 소셜미디어 기반의 새로운 환경에서 화장품 및 피부미용에 대한 사용자의 요구를 체계적으로 파악하고 진단하는 기초 기술로 사용 가능할 것이다. 그리고 이 연구는 새로운 기술 트렌드인 맞춤형 화장품제조와 소비자중심의 뷰티산업기술 수요를 해결하기 위한 기초 연구로 사용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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