본 논문의 목적은 기계 학습 방법을 이용하여 정보 추출 규칙의 패턴을 학습할 수 있는 인터페이스 에이전트의 개발에 있다. 인터페이스 에이전트는 사용자와 상호작용이 가능한 지능형 에이전트이다. 사용자는 인터페이스 에이전트와 상호작용을 하게 되며 에이전트는 이 상호 작용에서 사용자가 원하는 정보 추출 규칙을 학습하게 된다. 사용자는 웹 문서에서 원하는 정보의 위치를 지정하여 데이터를 인터페이스 에이전트에게 학습시킨다. 인터페이스 에이전트는 학습된 추출 규칙으로부터 사용자가 원하는 정보를 추출한다.
인간과 컴퓨터의 상호작용은 컴퓨터의 기술적 발달과 함께 다양하게 변화하여 왔으며 웹의 보편화와 함께 웹의 특성을 반영한 다양한 형식과 방법의 상호작용이 시도되고 있다. 이러한 다양한 상호작용의 개념중 대화형 에이전트는 대화의 대상으로 캐릭터를 사용하며 대화에 의한 상호작용을 통해 자연스럽고 인간적이며 직관적인 상호작용을 제시하고 있다. 그러나 현재까지의 연구는 그 구현을 중심으로 진행되고 있으며 웹에서의 실질적인 적용은 시험적 단계를 거치고 있다. 따라서 본 연구에서는 가상 강좌 사이트에서 보다 적극적인 활용대상으로서 대화형 에이전트를 적용하기 위해 대화형 에이전트의 상호작용 방식의 주요 개념인 대화에 대하여 고찰하였다. 다음으로 웹에서 이루어지는 대화적 특성을 연구하고 웹에서의 대화 구성 방식을 도출하였다. 이를 바탕으로 대화형 에이전트를 구현하여 가상 강좌 사이트에 적용하였으며 사이트 운영 및 평가를 통해 대화형 에이전트의 적용 가능성을 살펴보았다.
최근 다양한 형태의 에듀테인먼트 시스템 내에서 사용자와 상호작용이 가능한 에이전트를 통하여 사용자에게 참여 동기 유발을 향상시키기 위한 시도가 활발하게 진행되고 있다. 특히, 에이전트와의 상호작용을 통해 사용자에게 사회적 감정에 대한 이해를 향상시킬 수 있도록 하기 위하여 에이전트의 사회적 감정 생성 기법에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 이러한 연구들은 대부분 사회적 감정 생성에 중요한 영향을 끼치는 개인성에 대해 추상적인 면을 다루는데 그치고 있는 실정이다. 본 논문에서는 개인성에 따라 에이전트가 사회적 상황을 이해하는 경향에 대한 차이점을 중점적으로 다루는 평가 모델을 개발하고 이러한 평가 모델이 에이전트의 감정 생성에 미치는 영향에 대해서 살펴본다. 이를 위하여 인간의 개인성과 상황 인지에 대한 관계성을 구체적으로 다룬 심리학적 설명 양식(Explanatory style) 이론을 기반으로 하여 에이전트로 하여금 개인성에 따라 자신이 처한 상황에 대해 서로 다른 설명 성향을 나타낼 수 있도록 하는 프레임워크를 제안한다. 이는 심리학적 설명 양식에서 언급하는 주요 설명 변수들을 에이전트에 적용 가능한 형태로 모델링하고 설명 변수의 정도에 따라 에이전트로 하여금 상황을 인지하는 성향을 결정할 수 있는 방법론을 제시한다. 그리고 에이전트로 하여금 설명 경향에 따라 상황을 인지 및 자율적으로 해석할 수 있도록 하고 이에 따라 감정 상태를 선택할 수 있도록 한다. 더 나아가 제안한 프레임워크를 기반으로 사용자와 상호작용이 가능하며 자율적으로 상황을 해석할 수 있는 증강 에이전트를 개발하였다. 또한 구현한 증강 에이전트를 상호작용형 원예 체험 시스템에 적용하여 사용자로 하여금 서로 다른 설명 양식을 표현하는 에이전트를 경험할 수 있는 기회를 제공하였다. 궁극적으로 이러한 체험을 통하여 사용자의 감정조절 능력 개발 수단으로서의 개발한 에이전트의 적용 가능성을 검토하고자 한다.
온라인상의 교육 시스템이 개발된 이후 다양한 형태의 교육 방법론이 적용되고 있다. 기존의 오프라인 기반 교육 환경을 보완하는 역할에서 단독의 교육 시스템으로 정립되고 있어 많은 적용분야를 보여주고 있다. 본 논문에서는 교육 시스템을 개발한 개발자와 교육 시스템을 이용하는 사용자 사이의 문의형 상호작용 유형을 기반으로 상호작용의 내용은 사용자에 의해 만들어지지만 교육 컨텐츠를 이용한 상호작용의 진행은 사용자가 주도하고, 이러한 환경에서 효과적인 학습을 위해 에이전트 기반의 교육 방법을 적용하여 유도하여 학습효과를 배가 시키고자 한다.
최근 사용자의 환경이나 실세계 환경에 상호작용 하면서 지능적으로 동작하는 지능형 에이전트가 요구되고 있다. 본 논문은 사용자와 상호작용 하는 과정에서 사용자의 감성 상태를 파악하고, 이에 대응하는 적절한 행동을 할 수 있는 감성 기반 지능형 에이전트에 대한 기술동향을 조사하였다. 자동적(autonomous)이고 상호적인(interactive) 애니메이션을 전제로 하는 감성 기반 지능형 에이전트의 기술 현황 및 주요 연구 사례들을 살펴보고자 한다.
본 논문에서는 수중에 존재하는 몰입형 에이전트의 움직임을 사실적으로 표현하고 수중 오브젝트들과의 상호작용에서 나타나는 외력을 시각적으로 표현할 수 있는 프레임워크를 제안한다. Unity3D와 HTC Vive를 이용해 사용자의 움직임을 추적하고 수중 물리적 요소인 부력, 저항력, 매그너스 효과를 몰입형 에이전트에 적용시켜 사용자로 하여금 수중에 작용하는 외력을 사실적으로 인지할 수 있게 한다.
일상생활의 상황을 이해하고 다양한 전자매체들과 지능적으로 의사소통할 수 있는 착용형 컴퓨터가 유비쿼터스 환경에서 사용자를 위한 에이전트로서 매우 유용할 것이다. 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 사용자가 다양한 정보 에이전트들과 상호작용할 수 있는 새로운 형태의 컴퓨팅 시스템으로서 착용형 도움 슈트를 제안한다. 개발된 시스템은 사용자가 사용하거나 통신하기를 원하는 상호작용형 전자매체를 자동으로 감지할 수 있다. 이러한 상호작용 능력을 활용하여 사용자와 각각의 매체들을 중재하고 이 시스템을 착용하고 있는 사용자에게 친숙한 인터페이스를 제공한다. 또한 유비쿼터스 환경에서 상호작용형 전자매체들과 상호작용하는 모습을 연출함으로써 제안된 시스템의 사용법을 설명한다.
업무 능률을 높이기 위해 일정의 입력이나 변경 및 삭제를 체계적인 관리하는 일정관리 에이전트에 대한 연구가 수행되고 있다. 사용자와의 지속적인 상호작용을 통해 사용자의 의도를 파악하며, 사용자에게 적절한 일정을 추천하거나 관련된 정보를 제공하는 서비스가 함께 요구된다. 본 논문에서는 상호주도형 대화를 통해 사용자의 의도를 능동적으로 추론하여 보다 자연스러운 대화를 제공하며, 상황인식을 통해 사용자에게 적절한 일정관리 서비스를 제공하는 지능형 일정관리 에이전트를 제안한다. 대화의 문맥 유지와 상호주도적 문제해결을 위한 반응형 스크립트를 설계하고, 동적 베이지안 네트워크로 일정과 관련된 사용자의 상태를 추론한다. 사용자에게 적절한 일정시간이나 장소를 추천하기 위해 최근 활발히 연구되고 있는 상식 DB인 ConceptNet을 도입하여 지능적인 일정관리 서비스를 제공한다. 각종 시나리오를 통해 제안하는 에이전트의 유용성을 검증하였다.
양질의 교육 콘텐츠에 대한 중요성이 부각됨에 따라 기존의 정적이며 수동적인 형태의 교육 콘텐츠에서 벗어나 능동적 놀이 체험식 교육 콘텐츠를 제공하기 위한 에듀테인먼트 시스템에 대한 필요성이 급증하고 있다. 본 논문에서는 사용자로 하여금 모바일 장치를 통하여 증강된 교육 에이전트와 함께 원예를 체험해 볼 수 있도록 하는 증강 원예 체험 시스템(AR Gardening)을 소개한다. 이는 물리적 책에 부착된 마커 위에 상호작용이 가능한 가상의 원예 환경을 증강시키고 사용자로 하여금 원예에 대한 환경적 요소에 대한 효과를 체험해 볼 수 있도록 한다. 그리고 증강된 에이전트는 사용자의 상호작용 및 증강 원예 환경의 상태를 인지하고 의인화된 표현을 통하여 사용자에게 학습 동료와 같은 반응을 제공한다. 더 나아가 제안한 시스템의 효용성을 살펴보기 위하여 구현한 시스템을 전시하고 참여자들의 반응을 살펴보았다. 참여자들의 반응을 통하여 학습 동료와 같은 상호작용형 증강 에이전트를 제공함으로써, 시스템에 대한 사용자의 참여 동기를 유발시키는 데 긍정적인 효과를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이를 통해 에듀테인먼트 시스템에서 사용자에게 시스템에 대한 흥미를 향상시키고 참여 동기를 유발시키기 위한 필수 요소로서 학습 동료와 같은 증강 에이전트의 필요성을 언급하고자 한다.
기존의 교육 시스템은 그 특성상 온라인 교육 시스템의 보완적인 요소로써 혹은 독창적인 특성을 직간접적으로 도입하고 있다. 온라인 교육 시스템의 역할이 확고해지는 과정에서 다양한 연구 결과를 적용하여 도입 초기에 비해 많은 발전을 보이고 있다. 본 논문에서는 온라인 교육 시스템을 개발한 개발자와 학습자 간의 문의형 상호작용 유형을 채택하에 개발자가 상호작용의 내용을 만들고 학습자에 의해 교육 내용의 전달 과정을 주도하는 과정에서 학습 효과를 높이기 위해 기존의 에이전트 기반 학습시스템에서 발생할 수 있는 단순 적용성을 개선한 에이전트 기반 문의형 온라인 교육 시스템을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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