The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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v.22
no.5
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pp.1-18
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2023
With the recent developments in big data and deep learning, a variety of traffic information is collected widely and used for traffic operations. In particular, long short-term memory (LSTM) is used in the field of traffic information prediction with time series characteristics. Since trends, seasons, and cycles differ due to the nature of time series data input for an LSTM, a trial-and-error method based on characteristics of the data is essential for prediction models based on time series data in order to find hyperparameters. If a methodology is established to find suitable hyperparameters, it is possible to reduce the time spent in constructing high-accuracy models. Therefore, in this study, a traffic information prediction model is developed based on highway vehicle detection system (VDS) data and LSTM, and an impact assessment is conducted through changes in the LSTM evaluation indicators for each hyperparameter. In addition, a methodology for finding hyperparameters suitable for predicting highway traffic information in the transportation field is presented.
With the rapid development of artificial intelligence technology, various techniques have been developed to extract meaningful information from unstructured text data which constitutes a large portion of big data. Over the past decades, text mining technologies have been utilized in various industries for practical applications. In the field of business intelligence, it has been employed to discover new market and/or technology opportunities and support rational decision making of business participants. The market information such as market size, market growth rate, and market share is essential for setting companies' business strategies. There has been a continuous demand in various fields for specific product level-market information. However, the information has been generally provided at industry level or broad categories based on classification standards, making it difficult to obtain specific and proper information. In this regard, we propose a new methodology that can estimate the market sizes of product groups at more detailed levels than that of previously offered. We applied Word2Vec algorithm, a neural network based semantic word embedding model, to enable automatic market size estimation from individual companies' product information in a bottom-up manner. The overall process is as follows: First, the data related to product information is collected, refined, and restructured into suitable form for applying Word2Vec model. Next, the preprocessed data is embedded into vector space by Word2Vec and then the product groups are derived by extracting similar products names based on cosine similarity calculation. Finally, the sales data on the extracted products is summated to estimate the market size of the product groups. As an experimental data, text data of product names from Statistics Korea's microdata (345,103 cases) were mapped in multidimensional vector space by Word2Vec training. We performed parameters optimization for training and then applied vector dimension of 300 and window size of 15 as optimized parameters for further experiments. We employed index words of Korean Standard Industry Classification (KSIC) as a product name dataset to more efficiently cluster product groups. The product names which are similar to KSIC indexes were extracted based on cosine similarity. The market size of extracted products as one product category was calculated from individual companies' sales data. The market sizes of 11,654 specific product lines were automatically estimated by the proposed model. For the performance verification, the results were compared with actual market size of some items. The Pearson's correlation coefficient was 0.513. Our approach has several advantages differing from the previous studies. First, text mining and machine learning techniques were applied for the first time on market size estimation, overcoming the limitations of traditional sampling based- or multiple assumption required-methods. In addition, the level of market category can be easily and efficiently adjusted according to the purpose of information use by changing cosine similarity threshold. Furthermore, it has a high potential of practical applications since it can resolve unmet needs for detailed market size information in public and private sectors. Specifically, it can be utilized in technology evaluation and technology commercialization support program conducted by governmental institutions, as well as business strategies consulting and market analysis report publishing by private firms. The limitation of our study is that the presented model needs to be improved in terms of accuracy and reliability. The semantic-based word embedding module can be advanced by giving a proper order in the preprocessed dataset or by combining another algorithm such as Jaccard similarity with Word2Vec. Also, the methods of product group clustering can be changed to other types of unsupervised machine learning algorithm. Our group is currently working on subsequent studies and we expect that it can further improve the performance of the conceptually proposed basic model in this study.
In the era of the fourth industrial revolution, maker education is drawing attention as a method of student-led education. At a time when interest in maker education is also growing in technology education, figuring out what stage of concern(SoC) a middle school technology teacher is critical to effective implementation. This study analyzed SoC in maker education by layer sampling among 400 middle school technology teachers using Concerns-based adoption model. SoC was then obtained by measuring the origin using the SoCQ and then presenting it as a SOCQ profile. Gender, training experience with two lower variables were analyzed using t verification, working cities, teaching experience with more than three lower variables were analyzed using one-way ANOVA. Studies showed that SoC in maker education of middle school technology teachers showed the most similar characteristics to that of non-users. The difference in concern depending on gender was that male teachers were more concerned in maker education than female teachers. The difference in concern depending on the working city was that teachers working in the township were more concerned in the maker education than teachers working in the large city, and the difference in concern depending on the teaching career was higher among teachers with middle experience than those with low and high experience. There was also a higher stage of concern in maker education than in teachers without training experience. Therefore, it is necessary to provide middle school technology teachers with an introduction to the maker education and various information, teaching, learning and evaluation data to enhance overall concern and to support the use and evaluation of the maker education in the classroom by providing various teacher training and consulting on the maker education in the future. Further, through further study, we should conduct study that analyzes both Stage of Concern, Level of Use and Innovation Configuration, to put in the effort for effective settlement of maker education.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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