웹 기반 교육에서 학습자의 완전통제에 의한 학습보다는 학습자의 특성에 따른 시스템과 상호작용 적응적 통제에 교육시스템이 요구된다. 교수자에 의해 제시되는 코스와 학습자 선택에 의한 동적 코스를 통한 학습시스템을 제안하였다. 새롭게 생성된 동적코스를 타 학습자에게 제시함으로써 교수자와는 다른 시각의 코스에 의한 학습 가능하도록 하여 학습자의 학습능력을 높일 수 있다. 본 연구를 통해 시스템과의 적응적 학습자 통제에 의한 보다 높은 학습 효과를 가져 올 것으로 기대된다.
본 논문에서는 취약성 분석 알고리즘을 이용한 학습자 중심의 코스 스케쥴링 기법을 제안한다. 제안한 기법은 먼저 학습자의 학습을 지속적으로 모니터링하고 평가하여 개인 학습자의 학습 성취도를 계산하며, 이 성취도를 스케쥴에 적용하여 학습자에게 적합한 코스를 제공하고, 학습자는 이러한 코스에 따라 능력에 맞는 반복된 학습을 통하여 적극적인 완전학습을 수행하게 된다.
e-러닝이 세간의 관심을 모으는 이유는 교육의 패러다임이 바뀔 수 있다는 점이다. 교육은 모든 분야에 필수적이고, 교육 방식이 바뀐다는 의미는 새로운 시장이 만들어진다는 것이다. 하지만 온라인 교육이 가질 수 있는 장점들을 제대로 활용하지 못한다면 새로운 시장이 만들어진다 하더라도 쉽게 시들어 갈 것이며, 최근에 나와 있는 e-learning과 관련된 사이트들을 보더라도 전자상거래나 쇼핑몰 혹은 검색, 포털 사이트처럼 빠르게 성장할 수 없다 우리는 학창 시절에 어떠한 친구를 만나느냐, 혹은 어떠한 짝꿍을 만나느냐에 따라서 본인의 학습 성취도는 매우 다르다는 것을 경험해 보았을 것이다. 이에 본 논문에서는 학습자들에게 보다 쉽게 짝 찾는 방법과 짝 짓는 방법을 제공하여 학습자들간의 상호협력을 이루어 문제해결 능력과 새로운 지식을 만들어 갈 수 있도록 하였으며, 짝 프로그래밍을 통해서 학습자는 최적의 짝꿍을 만나 지속적인 상호작용으로 흥미와 집중을 유지하여 적극적이고 완전한 학습이 이루어질 수 있도록 하였다. 끝으로 본 연구가 웹 상의 학습자들에게 서로간의 대화를 통해 에러의 원인을 효과적으로 찾아 바로 잡을 수 있는 짝 프로그래밍을 제공했다는 점에서 새로운 학습 시스템의 개발방법을 제시했다고 결론지을 수 있다.
컴퓨터 개별적응 검사(CAT: Computerized Adaptive Testing)란 각 학습자 수준에 적절한 형태의 검사를 개별적으로 실시함으로써 짧은 시간 안에 적은 수의 문항으로도 측정하고자 하는 제 특성을 보다 정확하고 효율적으로 측정할 수 있게 하는 기법이다. 이는 학습자 중심의 수준별 교육을 위한 학습 도구로서 이용될 수 있다. 본 연구에서는 문항반응이론 기반의 CAT를 학습에 적용시킴으로써 학습자의 평가결과에 따라 즉각적인 피드백을 통한 개별학습을 할 수 있고 일정수준의 성취단계에 이를 때까지 스스로 부족한 부분에 대한 평가를 계속 실시하여 완전학습에 도달할 수 있는 새로운 형태의 CAT 기반 학습시스템을 제시한다.
2000년부터 적용되고 있는 7차 교육과정은 학습자 중심의 교육과정이다. 이를 실행하기 위해 수준별 교육과정과 과정을 중시하는 수행평가가 도입되었다. 본 논문은 컴퓨터 교과의 수행평가와 수준별 학습의 문제점을 분석하고 이를 해결하기 위하여 수행평가와 수준별 학습이 결합된 학습모형을 제안하다. 이 학습모형을 따르면 수준에 맞는 개별화 학습이 이루어져 능동적인 완전학습이 이루어지고 교사는 수행되는 과정을 관찰하여 학생의 수준을 잘 파악할 수 있어 보다 객관적이고 정확한 평가를 할 수 있다.
본 연구에서는 2003년부터 시행된 일본 고등학교 학습지도요령의 수학과 구성과 성격을 연구하였다. 또한, 교육과정상의 확률통계교육의 구성과 성격 및 편제에 대하여 고찰한 결과, 새 교육과정에 따른 교과위주의 교육과정의 구성과 내용 및 편제의 특징은 통합학습시간 신설로 미국식 주제 교육의 도입, 완전학교 주 5 일제실시, 중고 일관교육, 단위제 고등학교학교 신설, 종합 학교의 설치로 설명된다. 확률통계 교육의 내용과 범위는 과거 교육과정과 크게 달라진 점은 없으나, 7교과 분야 가운데 3 교과 부분에 자료 위주의 실용통계계산 교육과 통계소프트웨어교육 강화가 그 특징이다.
일반화된 회귀 신경망 (GRNN)을 이용하여 플라즈마을 분류하는 새로운 알고리즘을 보고한다. 데이터분포를 통계적인 평균치와 표준편차를 이용하여 특징지었으며, 바이어스 인자을 이용하여 9 종류의 데이터을 발생하였다. 각 데이터에 대하여 GRNN의 학습인자를 최적화하였으며, 모델성능은 예측과 분류 정확도로 나누어 바이어스와 학습인자의 함수로 분석하였다. 바이어스는 모델성능에 상당한 영향을 주었으며, 학습인자와의 상호작용을 통하여 완전 분류를 이루었다.
학교의 학습 과정에 있어서 학습자 간의 학습 능력의 차이는 존재하며 이를 해결하기 위해 교육과정에서는 개별 학습과 수준별 학습을 권장한다. 유무선 인터넷을 통한 수준별 학습은 최근에 많은 연구가 되고 있는 u-러닝(Ubiquitous Learning) 환경에도 부합하며 학습자 개개인이 자신의 속도와 수준에 맞게 자기주도적으로 학습을 하기에 알맞은 방법이라 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 학습자가 시간과 공간에 구애받지 않고 자율적으로 수준에 맞게 학습할 수 있는 수준별 학습 시스템을 설계하였다. 특히 시스템에 체계성을 더하기 위해 개별화 학습 체제 중에서 과거 많은 연구를 통해 그 효과성이 입증된 Keller의 PSI(Personal System of Instruction) 이론을 활용하여 시스템의 각 과정을 설계하였다. 본 시스템의 장점은 다음과 같다. 첫째, 학습자가 원하는 시간과 공간에서 자신의 속도에 맞게 학습할 수 있으므로 자기주도적인 학습 능력을 기를 수 있다. 둘째, 시스템 구성상 평가를 통해 일정한 기준에 미달하면 목표에 도달할 때까지 계속 학습하고 도전해야 하므로 궁극적으로 완전학습에 도달할 수 있다. 셋째, 제한된 교실 상황에서 벗어나 온라인에서의 학습 지원이 가능하므로 학습자의 개인차에 따른 수준별 학습을 관리하고 책임져야 하는 교사의 부담을 덜어준다.
최근에 웹 기반 교육 시스템으로서 다양한 온라인 학습에 대한 새로운 교수 모형이 제시되고 있다. 또한, 학습자의 요구에 맞는 코스웨어의 주문이 증가되고 있는 추세이며 그에 따라 웹 기반 교육 시스템에 효율적이고 자동화된 교육 에이전트의 필요성이 인식되고 있다. 그러나 현재 연구되고 있는 많은 교육 시스템들은 학습자 성향에 맞는 코스를 적절히 서비스해 주지 못할 뿐 아니라 지속적인 피드백과 학습자가 코스를 학습함에 있어서 취약한 부분을 재학습 할 수 있도록 도와주는 서비스를 원활히 제공하지 못하고 있다. 본 논문에서는 취약성 분석 알고리즘을 이용한 학습자 중심의 코스 스케줄링 멀티 에이전트 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 먼저 학습자의 학습을 지속적으로 모니터링하고 평가하여 개인 학습자의 학습 성취도를 계산하며, 이 성취도를 에이전트의 스케줄에 적용하여 학습자에게 적합한 코스를 제공하고, 학습자는 이러한 코스에 따라 능력에 맞는 반복된 학습을 통하여 적극적인 완전학습을 수행하게 된다. 또한, 구현한 시스템에서의 학습과 일반 학습을 수행한 후 학습 평가를 비교하여 시스템에 대한 전체적인 실험 평가를 하였다.
기존 번호판 검출 및 인식에 사용되어지는 방법은 사랑이 직접 번호판의 특정을 기술하여 검출을 진행한다. 본 연구에서는 학습 기반의 완전 컨볼루션 신경망을 이용하여 번호판을 검출하였고 신경망은 약 27MB의 용량만으로 110-FPS 정도의 성능을 얻었다. 학습을 위한 데이터는 한국 번호판의 모든 종류 및 주간, 야간의 환경을 포함한 대략 5000개를 직접 수집하였다 또한 5000개의 데이터를 회전 및 이동에 대한 무작위적인 변형을 주어 대략 15000개의 데이터로 확장하였다 확장된 데이터로 얻은 결과로 번호판 검출률 97%를 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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