• 제목/요약/키워드: e-Learning Learning Environment

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Two-stream Convolutional Long- and Short-term Memory 모델의 2001-2021년 9월 북극 해빙 예측 성능 평가 (Performance Assessment of Two-stream Convolutional Long- and Short-term Memory Model for September Arctic Sea Ice Prediction from 2001 to 2021)

  • 지준화
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_1호
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    • pp.1047-1056
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    • 2022
  • 지구 온난화의 중요한 지시자인 북극의 바다 얼음인 해빙은 기후 시스템, 선박의 항로 안내, 어업 활동 등에서의 중요성으로 인해 다양한 학문 분야에서 관심을 받고 있다. 최근 자동화와 효율적인 미래 예측에 대한 요구가 커지면서 인공지능을 이용한 새로운 해빙 예측 모델들이 전통적인 수치 및 통계 예측 모델을 대체하기 위해 개발되고 있다. 본 연구에서는 북극 해빙의 전역적, 지역적 특징을 학습할 수 있는 two-stream convolutional long- and short-term memory (TS-ConvLSTM) 인공지능 모델의 북극 해빙 면적이 최저를 보이는 9월에 대해 2001년부터 2021년까지 장기적인 성능 검증을 통해 향후 운용 가능한 시스템으로써의 가능성을 살펴보고자 한다. 장기 자료를 통한 검증 결과 TS-ConvLSTM 모델이 훈련자료의 양이 증가하면서 향상된 예측 성능을 보여주고 있지만, 최근 지구 온난화로 인한 단년생 해빙의 감소로 인해 해빙 농도 5-50% 구간에서는 예측력이 저하되고 있음을 보여주었다. 반면 TS-ConvLSTM에 의해 예측된 해빙 면적과 달리 Sea Ice Prediction Network에 제출된 Sea Ice Outlook (SIO)들의 해빙 면적 중간값의 경우 훈련자료가 늘어나더라도 눈에 띄는 향상을 보이지 않았다. 본 연구를 통해 TS-ConvLSTM 모델의 향후 북극 해빙 예측 시스템의 운용 가능 잠재성을 확인하였으나, 향후 연구에서는 예측이 어려운 자연 환경에서 더욱 안정성 있는 예측 시스템 개발을 위해 더 많은 시공간 변화 패턴을 학습할 수 있는 방안을 고려해야 할 것이다.

인터랙티브 전시환경에서 모바일 디바이스의 비간섭적 특성의 중요성에 대한 사례 연구 (A case study on the importance of non-intrusiveness of mobile devices in an interactive museum environment)

  • 이보아
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.31-42
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    • 2013
  • 본 연구는 문헌연구를 통해 익스플로라토리움이 개발한 다양한 모바일 디바이스(Electronic Guidebook, Rememberer, I-Guides, eXspot)의 비간섭적 특성에 대해 조명했다. 인터랙티브 전시환경에서 관람객의 몰입경험과 의미 생성을 위해 모바일 디바이스에 필수적으로 요구되는 특성은 전시물과 관람객의 인터랙션에 대한 비간섭적 특성이었다. 모바일 디바이스의 사용성은 비간섭적 특성에 직접적인 영향을 미쳤고, 이로 인해 모바일 디바이스의 형태인자가 교체되었다. 또한 형태인자의 변화는 모바일 디바이스의 기능을 관람 경험에 대한 기억으로 축소시켰다. 또한 모바일 디바이스의 역할이 멀티미디어 가이드에서 관람 후 경험 상기 및 공유 활동을 지원하는 단순한 모바일 도구로 전환됨에 따라 연결완전성이 내재한 관람 모형의 구현이 불가능했다. 익스폴로라토리움이 실행한 일련의 프로젝트는 공통적으로 관람소요시간증가와 관람 후 심화 활동의 활성화 등의 효과를 거두었다. 하지만 박물관학적 관점에서 접근해 보면, 관람소요시간증가는 전시물과의 인터랙션으로 인한 효과가 아니라 관람 기록(MyExploratorium)이 생성되는 사진에 대한 흥미로부터 비롯되었기 때문에 개념적 타당성이 충분하지 않았다. 결론적으로 익스폴로라토리움이 개발했던 모바일 디바이스는 '개인화 기반의 관람경험확장을 최적화하기 위한 하나의 학습지원도구'라고 정의할 수 있다.

텍스트마이닝을 활용한 메타버스 서비스의 경험 품질 평가의 이해: 로블록스 사례 연구 (Understanding the Evaluation of Quality of Experience for Metaverse Services Utilizing Text Mining: A Case Study on Roblox)

  • 김민준
    • 서비스연구
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    • 제13권4호
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    • pp.160-172
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    • 2023
  • 메타버스는 정치, 경제, 사회, 문화적 활동이 가능한 가상의 환경을 나타내는데, 이를 통해 현실과 디지털이 공존하여 사람들은 색다른 일상을 경험할 수 있다. 최근 메타버스의 발전으로, 기존의 서비스 경험 방식이 변화하고 있다. 기존의 선행연구는 주로 메타버스 서비스의 기술 발전에 중점을 두었지만, 최근의 연구들은 고객 관점에서 메타버스 서비스의 경험 품질을 평가하는 것에 중점을 두고 있다. 고객 관점에서 서비스 품질을 결정하는 서비스 특성을 정확히 이해하고 분석해야, 성공적인 메타버스 서비스를 설계할 수 있기 때문이다. 그러나, 선행연구들은 이러한 중요성만을 강조하고 있을 뿐, 평가를 위한 보편적이고 체계적인 개념과 관련된 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 이러한 한계를 극복하기 위해 텍스트마이닝을 활용한 온라인 리뷰 분석을 수행하였다. 특히, 로블록스 서비스의 온라인 리뷰 227,332건을 분석하고, 분석 결과를 기반으로 로블록스 서비스의 개선 방향을 모색하였다. 분석을 위해 토픽 모델링, 감성 분석, 로지스틱 회귀 분석 등의 텍스트마이닝 및 기계학습 알고리즘을 활용하였으며, 서비스 개선 방향을 모색하기 위해 중요도-실행도 분석을 수행하였다. 연구 결과, 메타버스 서비스의 경험 품질 평가에 활용 가능한 9개 서비스 특징을 도출하였으며, 이들과 서비스 만족도 간의 관계 분석을 통해 특징별 중요도를 추정하였다. 마지막으로 중요도-실행도 분석을 통해 메타버스 서비스를 가능케하는 기술적 요소보다 서비스 경험을 강화하는 방향의 서비스 개선 전략이 필요함을 파악하였다. 본 논문의 결과물은 메타버스 서비스에 관심이 있는 기업들에게 중요한 시사점을 제공하며, 기업은 이러한 서비스 특징을 활용하여 자사의 강점 및 약점을 파악하여, 변화하는 메타버스 서비스의 환경에서 우위를 차지하는데 유용한 통찰력을 제공할 것이라 기대한다.

교사환경기준에 관한 연구 (A Study on Environmental Standards of School Building)

  • 홍석표;박영수
    • 한국학교ㆍ지역보건교육학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.11-43
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    • 2000
  • The purpose of this study was, through analyzing the previous researches, to grasp the present status of environment of school building(ESB), research the sundry records of each element and, through comparative analysis of the standard of ESB in Korea, the United States, and Japan, select the normative standard of ESB, to clarify the point at issue presented in Regulation of Construction & facility Management for Elementary and and Secondary School in Korea, and to suggest an alternative preliminary standard of ESB. To carry out a research for this purpose, these were required: 1. to investigate the existing present status of ESB, 2. to make a comparative analysis of the standard of ESB in each country, 3. to suggest the normative standard of preliminary standard of ESB, 4. to analyze the controversial points of the standard of ESB in Korea, 5. to suggest an alternative preliminary standard of ESB. The conclusions were as follows: 1. Putting, through analyzing the previous researches, the existing present status of ESB together, it seemed that lighting environment, indoor air environment and noise environment were all in poor conditions. 2. In the result of a comparative analysis of the standard of ESB in Korea, Japan and the United States, in Korea the factors of each lighting and indoor air environment were not presented properly, in Japan, in lighting environment aspect, the standard on natural lighting and the factors on brightness were not presented., and in the USA the essential factors of each environment were throughly presented. In the comparison of the standards on each factor, Korea showed that the standard level presented was less properly prescribed than those of the USA and Japan but it also showed that the standard levels prescribed in the USA and in Japan were mostly similar to the standard levels in records investigated. 3. With the result of the normative standard selection on School Builiding environment factor of prescribed in this study, the controversial points of the standard of ESB in Korea were analyzed and the result was utilized to suggest new preliminary standard of ESB. 4. As the result of the analysis of the controversial points of the standard of ESB in Korea, it was found that the standard of ESB in Korea should be established on a basis of School Health Act and be concretely presented in School Health Regulation and School Health Rule. The factors of each environment was improperly presented in the existing standard of ESB in Korea. Moreover the standard of them was inferior to that of the records investigated and those of in the USA and in Japan and it also showed that the standard of it in Korea was improper to maintain Comfortable Learning Environment. 5. A suggested preliminary standard of ESB acquired through above study as follows: 1) In this study a new kind of preliminary standard of ESB is divided into lighting environment, indoor air environment, noise environment, odor environment and for above classification, reasonable factor and standard should be established and the controling way on each standard and countermeasures against it should be considered. 2) In lighting environment, the factors of natural lighting are divided into daylight rate, brightness, glare. In the standard on each factor, daylight rate should secure 5% of a mean daylight rate and 2% of a minimum daylight rate, brightness ratio of maximum illumination to minimum illumination should be under 10:1, and in glare there should not be an occurrence factor from a reflector outside of the classroom. And the factors of unnatural lighting are illumination, brightness, and glare. In the standard on each factor, illumination should be 750 lux or more, brightness ratio should be under 3 to 1, and glare should not occur. And Optimal reflection rate(%) of Colors and Facilities of Classroom which influences lighting environment should be considered. 3) In indoor air environment factors, thermal factors are divided into (1) room temperature, (2) relative humidity, (3) room air movement, (4) radiation heat, and harmful gases (5) CO, (6) $CO_2$ that are proceeded from using the heating fuel such as oval briquettes, firewood, charcoal being used in most of the classroom, and finally (7) dust. In the standard on each factor, the next are necessary; room temperature: $16^{\circ}C{\sim}26^{\circ}C$(summer : $E.T18.9{\sim}23.8^{\circ}C$, winter: $E.T16.7{\sim}21.7^{\circ}C$), relative humidity: $30{\sim}80%$, room air movement: under 0.5m/sec, radiation heat: under $5^{\circ}C$ gap between dry-bulb temperature and wet-bulb temperature, below 1000 ppm of ca and below 10ppm of $CO_2$, dust: below 0.10 $mg/m^3$ of Volume of dust in indoor air, and ventilation standard($CO_2$) for purification of indoor air : once/6 min.(about 7 times/40 min.) in an airtight classroom. 4) In the standard on noise environment, noise level should be under 40 dB(A) and the noise measuring way and the countermeasures against it should be considered. 5) In the standard on odor environment, odor level under Physical Method should be under 2 degrees, and the inspecting way and the countermeasures against it should be considered.

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과학영재의 이공계 대학 진로선택에 영향을 미치는 교육적 요인 분석 (An Analysis of Educational Factors on Career Choice of Science-gifted Students to Science and Technology Bound Universities)

  • 이지애;박수경;김영민
    • 한국과학교육학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.15-29
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    • 2012
  • 과학영재의 진로 선택 과정에 영향을 미치는 교육적 요인들을 고찰하고 정확하게 이해하는 것은 성공적인 과학영재교육을 실행함에 있어 중요한 지표라고 할 수 있다. 본 연구의 목적은 과학영재의 이공계 대학 진로선택에 영향을 미치는 교육적 요인과 이들 요인에 대한 집단별 인식 차이를 밝히고, 진로선택에 영향을 미친 결정적 사건을 조사하는데 있다. 이를 위하여 이공계 특성화 대학인 울산과학기술대학교(UNIST) 1학년생 중 영재교육 경험이 있는 104명을 연구대상으로 하여 진로 선택에 영향을 미친 교육적 요인을 조사하였다. 진로선택 관련 교육적 요인의 추출 및 집단 간 비교를 위해 설문도구를 개발하였으며, 교수 학습 요인, 인적 요인, 과학에 대한 태도 요인의 3가지 차원과 그에 따른 하위 요인으로 분류하였다. 본 연구의 결과 첫째, 추출된 교육적 요인들은 서로 밀접한 상관관계를 나타내었고 교수 학습 요인 중 '토론 프로젝트 중심수업'의 경우 '교수(교사)의 영향', '탐구학습 중심 수업' 요인과 높은 상관관계를 보였다. 둘째, 3가지 차원의 교육적 요인에 대하여 성별, 출신 고등학교별 집단 간 차이를 조사한 결과, 여학생이 남학생보다 과학고등학교 출신이 일반계 고등학교 출신 학생보다 교수 학습 요인 및 인적 요인에 의해 더 긍정적인 영향을 받은 것으로 나타났다. 셋째, 과학영재들의 진로 선택에 있어서 과학자의 사회적 역할, 특히 사회 경제적으로 과학 분야의 직업과 그에 따른 사회적 인식과 관련한 요인의 영향을 다소 낮게 평가하는 경향을 보였다. 마지막으로, 영재학생들이 기술한 진로선택에 영향을 미친 결정적 사건이나 기억에 남는 일을 범주화한 결과 가장 많은 학생들이 현장학습이나 체험연수, 캠프, 특별 활동, 탐방 등의 학교 밖 과학 관련 활동을 언급하였다. 그 외에도 다수의 학생들이 사사교육 및 R&E 프로그램을 결정적 사건으로 진술하였다. 본 연구의 결과는 과학영재 교육에 있어서 교수 학습 요인, 인적 요인, 과학에 대한 태도 요인들과 관련하여 차별화 되고 전문화된 교수 학습방법과 전문적인 진로상담시스템에 대한 시사점을 제공해준다.

항공 LiDAR 및 RGB 정사 영상을 이용한 딥러닝 기반의 도시녹지 분류 (Classification of Urban Green Space Using Airborne LiDAR and RGB Ortho Imagery Based on Deep Learning)

  • 손보경;이연수;임정호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.83-98
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    • 2021
  • 도시녹지는 도시 생태계 건강성 증진을 위한 중요한 요소이며, 건강한 도시 생태계 유지 및 관리를 위해서는 도시녹지의 공간적인 현황 파악이 필요하다. 환경부에서는 2010년 이후부터 총 41개의 분류 항목을 갖는 1m 급 해상도의 세분류 토지피복지도를 제공해오고 있으나, 가로수와 같은 도시 내 고해상도 상세 녹지 정보는 기타 초지로 분류되거나 누락되어 오고 있다. 따라서, 본 연구에서는 수원시 지역을 대상으로 1m 이하 급의 고해상도 원격탐사 자료(항공 LiDAR 및 RGB 정사영상)를 이용하여, 기존 세분류 토지피복지도에서는 나타나지 않는 고해상도의 상세 도시 녹지(수목, 관목 및 초지) 정보를 분류하고자 하였다. 분류 기법으로는 딥러닝 기반의 이미지 분할방법인 U-Net 구조의 모델을 활용하였으며, 분류 항목의 수 및 사용하는 자료의 종류에 따라 총 3가지의 모델(LRGB10, LRGB5, 및 RGB5)을 제안하고 성능을 평가하였다. 검증 지역에 대한 세 모델의 평균 전체 정확도는 각 83.40%(LRGB10), 89.44%(LRGB5), 74.76%(RGB5)이며, 항공 LiDAR와 RGB 정사영상을 함께 사용하여 총 5개의 항목(수목, 관목, 초지, 건물, 및 그 외)을 분류하는 LRGB5 모델의 성능이 가장 높게 나타났다. 수원시의 수목, 관목 및 초지 기준의 전체 녹지 현황은 각 45.61%(LRGB10), 43.47%(LRGB5), 및 44.22%(RGB5)로 나타났으며, 세 모델 모두 기존 세분류 토지피복지도와 비교하여 평균 13.40%의 도시 수목 정보를 더 제공할 수 있는 것으로 나타났다. 더불어 이러한 도시녹지 분류 결과는 향후 중분류 토지피복지도와 같은 기존 GIS 정보와의 융합을 통해 가로수 녹지 비율 현황 등 추가적인 상세 녹지 현황 정보를 제공할 수 있어, 다양한 도시녹지 연구 및 정책의 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

웹 로그에서의 Apriori 알고리즘 기반 사용자 액세스 패턴 발견 (User Access Patterns Discovery based on Apriori Algorithm under Web Logs)

  • 염종림;정석태
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.681-689
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    • 2019
  • 웹 사용 패턴 발견은 웹 로그 데이터를 사용하는 고급 수단이며 웹 로그 데이터 마이닝에 데이터 마이닝 기술을 적용한 특정 응용이다. 교육 분야에서 데이터 마이닝 (DM)은 데이터 마이닝 기술을 교육 데이터 (대학의 웹 로그, e-러닝, 적응형 하이퍼미디어 및 지능형 튜터링시스템 등)에 적용한다. 따라서 교육 연구 문제를 해결하기 위해 이러한 유형의 데이터를 분석하는 것이 목표이다. 본 논문에서는 대학의 웹 로그 데이터가 데이터 마이닝의 연구 대상으로 사용되어 진다. 데이터베이스 OLAP 기술을 사용하여 웹 로그 데이터가 데이터 마이닝에 사용될 수 있는 데이터 형식으로 사전 처리되고 그 처리 결과가 MSSQL에 저장된다. 동시에 처리 된 웹 로그 레코드를 기반으로 기본 데이터 통계 및 분석이 완료된다. 또한 웹 사용 패턴 마이닝의 Apriori Algorithm 및 구현 프로세스를 소개하고 Python 개발 환경에서 Apriori Algorithm 프로그램을 개발했다. 그런 다음 Apriori Algorithm의 성능을 보이고 웹 사용자 액세스 패턴의 마이닝을 실현했다. 이 연구 결과는 교육 시스템 개발에 패턴을 적용하는데 중요한 이론적 의미를 갖는다. 다음 연구로는 분산 컴퓨팅 환경에서 Apriori Algorithm의 성능 향상을 연구하는 것이다.

한국형 초등학생용 학업소진척도(KABS-ESS) 개발 및 타당화 연구 (Development and Validation of Korean Academic Burnout Scale for Elementary School Students)

  • 조주연;김명소
    • Human Ecology Research
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    • 제52권1호
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    • pp.43-53
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    • 2014
  • The purpose of this study was to 1) investigate the characteristics of burnout of Korean elementary school students and 2) develop and validate the Korean Academic Burnout Scale-Elementary School Students (KABS-ESS). Fifty-one behavioral descriptions of burnout extracted through a preliminary survey, focus group interview, and literature review were administered to a sample of 531 elementary students of the 4th to 6th grade in Gyeonggi Province. The results of an exploratory factor analysis indicated that the structure of the burnout of Korean elementary school students consists of seven factors (i.e., inefficacy, avoidance, cynicism, emotional exhaustion, physical exhaustion, antipathy and cognitive exhaustion), and this structure of final 28 items was confirmed by the confirmatory factor analysis. The KABS-ESS showed a correlation of .771 with a representative academic burnout scale, Maslach Burnout Inventory-Student Survey, and -.561 with the academic engagement scale, indicating that both convergent and discriminant validities were confirmed. Furthermore, all fit indices of the structural equation model of the Schaufeli and Bakker's job demands-resources in an academic setting were satisfactory, and the possibility of the validity generalization of the model was supported. The demand variables predicting academic burnout and engagement were academic overload and parental pressure, while self-resilience, self-regulated learning strategies, and parental and the teacher's support were identified as the resource variables. Lastly, the implications and future direction of the present study were discussed.

사이버 교육효과 향상을 위한 효과적인 웹 인터페이스 디자인 방안 연구 (A Study on an Efficient Web Interface Design for Improving Education Effects on Cyber Spaces)

  • 박은영;박영호
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.289-300
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    • 2007
  • 최근에는 온라인을 통해 교육을 제공받고자 하는 사용자들이 점차 증가하고 있는 추세이며 이와 함께 UCC(User Created Contents)라는 새로운 패러다임의 도래로 자신의 전문지식이나 개성을 표현하려는 욕구 또한 함께 증가하고 있다. 사용자들은 개인 홈페이지나 동영상, 게임 등을 통해 자신만의 개성을 다양한 방법으로 표출하고 있다. 하지만 기존의 교육 사이트는 대부분 흥미로운 요소들이 배제 된 채 획일화된 인터페이스를 통해 지루하고 딱딱하다는 인상을 많이 받게 되는 아쉬움이 있다. 본 논문에서는 고객맞춤형 디자인 방법을 통해 심미성과 기능성을 지닌 다양한 디자인 요소들을 본인의 취향에 맞게 디자인함으로써 학습효율을 고취시킬 수 있는 쾌적한 환경을 만들 수 있으며 이러한 교육 공간은 사용자의 개성을 창출할 수 있게 된다. 그러므로 본 논문은 사용자 중심의 다양한 인터페이스를 지닌 온라인 교육사이트의 모델을 디자인 측면에 포커스를 두어 그 방법을 제안하고자 한다.

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빅데이터 분석을 활용한 인공지능 인식에 관한 연구 (A Study on Recognition of Artificial Intelligence Utilizing Big Data Analysis)

  • 남수태;김도관;진찬용
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.129-130
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    • 2018
  • 빅데이터 분석은 데이터베이스에 잘 정리된 정형 데이터뿐만 아니라 인터넷, 소셜 네트워크 서비스, 모바일 환경에서 생성되는 웹 문서, 이메일, 소셜 데이터 등 비정형 데이터를 효과적으로 분석하는 기술을 말한다. 대부분의 빅데이터 분석 기술 방법들은 기존 통계학과 전산학에서 사용되던 데이터 마이닝, 기계 학습, 자연 언어 처리, 패턴 인식 등이 이에 해당된다. 글로벌 리서치 기관들은 빅데이터 분석을 2011년 이래로 가장 주목받는 신기술로 지목해오고 있다. 따라서 대부분의 산업에서 기업들은 빅데이터의 적용을 통해 새로운 가치 창출을 위해 노력을 하고 있다. 본 연구에서는 다음 커뮤니케이션의 빅데이터 분석 도구인 소셜 매트릭스를 활용하여 분석하였다. 2018년 5월 19일 시점 1개월 기간을 설정하여 "인공지능" 키워드에 대한 대중들의 인식을 분석하였다. 빅데이터 분석의 결과는 다음과 같다. 첫째, 인공지능에 대한 1위 연관 검색어는 중국(4,122)인 것으로 나타났다. 결과를 바탕으로 연구의 한계와 시사점을 제시하고자 한다.

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