본 논문은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서의 강의실 자동화를 실현하기 위한 서비스 제어 구조와 사용자 인터페이스를 설계한다. 서비스 제어를 위하여 UPnP 프로토콜을 기반으로한 서비스 제어구조를 제안하고 강의실에서의 서비스 시나리오를 설계하고 이를 위한 사용자 인터페이스를 설계하였다. 제안한 유비쿼터스 환경에서의 미래의 강의실 환경은 상황인지 컴퓨팅 능력을 이용하여 이용자에게 적응적인 사용자 인터페이스를 제어하고 사용자의 동작 이벤트를 인지하여 지능적인 강의 콘텐츠의 제작을 가능하게 함을 보여준다.
본 논문에서는 최근 건축공간에 있어서 음환경에 대한 관심이 놓아지면서 학교 건축물에 있어서 강의실내의 음환경을 측정하고, 학교건축물에 대한 음환경 기준을 확립하는 데에 기초자료와 필요한 제안을 하는 것이 목적이다. 현재 음환경 기준은 단순히 소음fp밸이나 잔향 시간과 같은 단순한 물리특성만을 기준으로 하고 있다. 여기서는 강의실 내의 잔향시간, D, STI 등외 물리지표와 설문조사 등 주관적 평가를 통해 새로운 음환경 기준을 제시하려고 한다. 여기서 사용되는 물리지표로는 TSP(Time-Streched-Pulse)신호를 사용하여 잔향시간과 D(Deutlichkeit), STI(Speech Transmission index)를 산출하였다. 강의실의 화자의 위치에서 1.5m 높이에 스피커를 놓고 청취자의 위치인 여섯 점에서 무지향성 마이크로폰을 1.2m 높이에 놓고 마이크로폰으로 들어온 임펄스 응답을 측정하고, 강의실 내의 잔향시간과 D, STI를 산출하였다. 다음에 설문조사를 실시하여, 앞에서 측정한 물리지표와 설문조사를 통해 얻은 주관적 평가와의 상관관계를 파악하였다.
본 논문에서는 유전 알고리즘을 이용한 강의시간표 작성 시스템 설계 방법을 제안한다. 강의시간표는 교과목의 강의시간, 강의실, 교수자 등의 정보를 시간표 테이블에 할당하는 문제이면서 스케줄링 문제이다. 강의시간표로써의 의미를 가지기 위해서는 강의실 중복 회피, 교수의 강의시간 중복회피와 같은 필수 제약조건(Hard Constraint)을 만족해야 한다. 또한, 강의시간표 문제는 NP-Complete 문제로 알려져 있으며 기존의 Exact 알고리즘으로는 최적 해를 구하는 것이 힘들다. 따라서 본 논문에서는 휴리스틱 알고리즘 중의 하나인 유전 알고리즘을 교과목의 강의시간 배정 부분과 강의실 배정 부분을 각각 별도의 부시스템 (Sub-system)으로 나누어 적용하는 방법을 제안한다. 실험 결과 강의시간표로써의 의미를 가질 수 있는 필수 제약 조건을 만족시킬 수 있음을 알 수 있었다.
대학교의 한 강의동에 있는 16개 강의실에 비치되어 있는 의자 1,000개를 피전사체(potential recipient)로 선정해 미세증거물의 한 종류인 글리터의 분포를 연구하였다. 강의실에 비치된 의자의 인체와 접촉하는 표면을 테이프로 전사하고 테이프를 현미경으로 관찰한 결과 조사 대상으로 삼은 16개 강의실의 68.8 %에 해당하는 11개 강의실의 의자에서 12점의 글리터가 발견되었다. 이는 1,000개 의자의 1.1%에 해당하는 11개 의자에서 12점의 글리터가 발견되었다고도 해석할 수 있는 결과로서 이런 결과를 볼 때 글리터는 다른 사건현장에서도 나타날 가능성이 높은 미세증거물인 것을 알 수 있다. 발견된 각각의 글리터는 육안 및 현미경으로 모양, 크기, 두께, 색상, 홀로그램 존재여부를 검사하였고 검사가 끝난 글리터는 적외선분광광도계로 옮겨서 양쪽 면의 코팅성분을 화학적으로 분석함으로서 12점의 글리터 중 서로 동일한 글리터가 있는지 확인하였다. 확인 결과 발견된 12점의 글리터 중 2점은 동일시기에 동일물체에서 탈락된 특성이, 2점은 동일한 생산라인에서 만들어진 동일한 종류의 글리터로 볼 수 있는 특징이 나타났고, 8점은 서로 다른 글리터로 밝혀졌다. 동일한 생산라인에서 만들어진 글리터가 두 개의 다른 강의실 의자에서 발견된 결과를 해석하기 위해 강의실을 이용한 학생들의 이동경로를 추적한 결과 두 강의실은 동일수업을 수강하는 학생들이 이용한 강의실인 것으로 밝혀졌다. 이 결과는 미세증거물의 증거가치를 판단할 때에는 사건관계자의 이동경로를 함께 고려해야 한다는 것을 말해주는 것이다.
현재 웹 기반 가상 교육 시스템은 가상 강의실에서 학습자들이 볼 수 잇는 강의내용은 HTML 형식의 문서이다. 이는 HTML문서의 한계 때문에 학습자들은 강의 컨텐츠를 읽어 단순히 강의내용을 이해하는 수준으로만 학습이 가능하다. 본 논문에서는 최근 인터넷상에서 표준 공통포맷으로 대두되고 있는 XML을 이용하여 게시될 강의내용을 구조화하여 효율적인 학습이 가능하도록 XML기반의 강의 컨텐츠 구조를 제안하였다. XML기반의 강의 컨텐츠는 학습자들의 요구에 따른 유연성을 제공할 뿐만아니라 내용을 기반으로 한 분석이 가능하여 데이터 중심의 구조화가 가능하므로 처리 응용에도 의미정보로 저장하여 다양하고 효과적인 가상 강의실을 지원할 수 있는 가상교육시스템구축이 가능하다.
학교와 같이 대단위 교육을 수행하는 곳에서 필수적으로 사용되는 것은 강의실 의자이다. 소비자 중심적인 시대적 변화에 따라 많은 제품들이 다양한 소비자의 요구가 반영되어 출시되고 있으나, 강의실 의자는 아직 이러한 요구가 받아들여지지 않거나 무시되고 있다. 강의실에서 학생들이 가장 불편해 하는것은 자신의 신체치수에 적합하지 않는 강의실 의자이다. 따라서 본 연구에서는 다양한 신체치수를 반영할 수 있는 가변형 강의실용 의자를 개발하고자 한다. 신체치수는 앉은키와 체형을 고려하여 앉고 일어서는데 불편함이 없도록 책상 접힘과 의자와의 거리조절이 가능하고, 사람의 신장에 따라 높낮이 조절이 가능한 구조로 설계하여 기존의 평균책상 사이즈에 구애받지 않고 사용자의 신체구조에 따라 자유롭게 조절시켜 장시간 의자에 앉아 있을 때 불편함을 개선하고 불균형한 자세 등을 교정시켜 줌으로써, 학업 시 바른 자세를 유도하며 학업능률을 향상시킬 것으로 기대한다.
시간과 장소에 구애받지 않고 학습을 할 수 있는 인터넷상의 가상 강의실이 인터넷의 비약적인 발전으로 현재 많이 개설되고 있다. 그러나 가상강의 홈페이지를 개인이 개설하려면 여러 가지 어려운 기술적인 문제가 많이 발생한다. 본 가상강의 홈페이지 자동 개설 툴킷은 필요한 최소한의 정보 입력만으로 자동으로 가상 강의실과 홈페이지가 개설되는 toolkit으로 perl과 c 언어를 사용하여 제작하였다.
본 논문은 교실 및 회의실과 같은 소규모 공간에서 건축 마감재료에 의해 발생할 수 있는 좌우귀의 음량 차이가 사람의 청각적 음성명료도에 미치는 영향에 대하여 규명하고자 하였다. 이를 위해 대학교 강의실의 좌,우 측벽에 흡음재를 설치하였으며, 양이 녹음 시스템을 이용하여 좌측귀와 우측귀의 음압레벨을 각각 측정하였다. 또한 흡음재를 설치하기 전과 후 강의실에서 정상 청력의 대학생 20명을 대상으로 음절테스트를 수행하여 양이간 음량차이에 따른 음성명료도를 조사하였다. 그 결과 측벽에 흡음재를 설치 한 후 벽체에 가까워질수록 양이간 음량차가 크게 발생한다는 점을 알 수 있었으며 일부 수음점에서는 최소변화감지폭인 3 dB 이상 차이가 발생하는 곳도 있었다. 또한 측정점별 양이간 음량차와 음절테스트 점수의 상관관계를 분석한 결과 상관관계 계수가 약 -0.441로 유의한 결과를 나타내었다. 따라서 양이간 음량차가 강의실의 음성명료도에 영향을 미칠 수 있음을 알 수 있었다.
본 논문에서는 비콘을 이용하여 IoT 환경의 강의실 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 학생들의 스마트폰을 무음 모드으로 변경하여 수업 중에 벨소리로 인한 수업 방해를 방지하고, 빈 강의실을 자동 소등하여 에너지 절약이 가능하다. 부가적으로 어플리케이션을 통한 금일학사 공지 기능을 제공한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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