오랜 역사를 통해 다양한 사회적 요구와 필요에 의해 발달해온 지리지식은 (순수)학문지리지식과 학교지리지식, 응용지리지식, 대중지리지식의 영역으로 구성되어 있다. 그리고 지리지식은 이들 영역간 지식의 생산과 전달, 응용 및 적용, 재생산으로 이어지는 지식의 순환체계를 바탕으로 발전해 왔다. 따라서 한 영역에서의 지식순환의 단절은 다른 영역의 지식형성에 직접적인 영향을 주기 때문에 지리학 전체의 위기를 초래하게 된다. 그러므로 지속가능한 지리학 발전을 위해서는 (순수)학문지리에 의한 지식의 생산과 축적, 학교지리에 의한 지식의 전달, 응용지리와 대중지리에 의한 지식의 사회적 활용과 일상생활의 적용으로 이어지는 지식의 선순환체계가 확고하게 구축되어 지식의 사회적 요구와 변화에 능동적으로 대응할 수 있어야 한다.
본 논문에서는 지식기반시스템을 문헌정보학적 입장에서 조명하고, 지식기반시스템의 핵심요소가 되는 지식의 개념과 유형을 정의하였다. 또한 문헌정보학 영역에서의 인공지능적 지식표현기법의 적용성을 검토하고 새로운 지식표현기법을 개발하기 위한 기초작업으로서, 지능형 정보검색시스템과 문헌정보학 영역의 전문가시스템을 중심으로 하여 다양한 지식의 표현사례를 예시하였다.
제품수명주기관리(Product Lifecycle Management)는 8개의 지식영역으로 구성된 잘 정의된 관리방법이다. 4차 산업혁명이 스마트 팩토리와 밀접한 관련이 있기 때문에 궁극적으로 제품의 아이디어 생성에서 폐기까지의 전 과정을 효과적으로 관리하는 제품수명주기관리의 중요성이 부각되고 있다. 본 연구는 제품수명주기관리 분야의 전문가를 대상으로 제품수명주기관리의 지식영역의 현재와 향후 적용정도를 4차 산업혁명의 관점에서 분석하였다. 제품수명주기관리의 지식영역이 현장에서 어느 정도 적용되고 있는지를 현재의 관점과 가까운 미래의 관점에서 전문가 인식을 분석하였다. 제품수명주기관리의 지식영역의 현재 및 미래의 적용정도를 분석하고, 적용정도의 관점에서 지식영역 간의 차이가 있는지를 분석하였다. 분석된 결과를 중심으로 그 의미와 향후 흐름을 제시하였다.
이 연구에서는 통제된 색인어를 이용하여 파악한 지식 구조와 통제되지 않은 키워드를 이용한 지식 구조를 비교하여 두 구조가 어떤 차이점을 보이는지를 살펴보았다. 또한 색인효과가 어떻게 나타나는지, 비통제어를 사용한 경우가 실제적으로 더 상세한 하위 영역을 표현하는지를 확인하고자 하였다. 실험 결과 통제된 색인어인 주제명표목을 사용한 영역지도와 비통제 색인어인 키워드를 사용한 영역지도 둘 다 인공지능 분야의 주요 분야들을 비슷하게 나타냈지만, 주제명표목을 사용한 경우에 색인효과가 일부 나타났다. 그리고 대체적으로 주제명표목에 기반한 영역지도보다는 키워드에 기반한 영역지도가 더 상세하게 나타났다.
본 연구는 테크놀로지 내용교수지식(TPACK) 모형을 예비교사 교육에 적용시켜 보고자 하였다. 이를 위해 테크놀로지를 활용 교과목을 수강하는 중등예비교사 142명을 대상으로 학기초와 학기말에 걸쳐서 설문을 실시하였다. 연구 결과, TPACK의 주요 구성요소인 테크놀로지 지식, 내용지식, 교수지식 중 테크놀로지 지식과 내용지식의 영역이 신장되었음을 보여주었다. 하위요인별로는 TPACK의 7개 하위영역 중 교수지식과 내용교수지식을 제외한 모든 하위영역에서 유의미한 향상을 보여주었다. 이를 바탕으로 테크놀로지 지식과 내용지식의 향상 및 교수지식에 관해 논의하고, 우리나라에서도 테크놀로지 지식과 교수지식 및 내용지식이 통합된 형태의 (예비)교사 교육이 이루어져야 함을 제안하였다.
본 연구는 프로그래밍 교육을 효과적으로 실시하기 위한 실제적 능력을 향상시키기 위하여 프로그래밍 교육 프로그램을 설계하고 적용하여 예비교사의 프로그래밍 교수내용지식의 변화를 확인한 연구이다. 제작된 교육 프로그램에서는 블록 기반 모바일 프로그래밍 언어인 앱 인벤터를 사용하였고, 문제 기반 학습 방법과 프로젝트 기반 학습 방법을 활용하였다. 개발된 교육프로그램을 예비정보교사에게 교육하고 프로그래밍 교수내용지식을 확인하기 위한 평가문항으로 자기평가를 실시하였다. 그 결과 문제 기반 학습 방법으로 프로그래밍을 학습한 후 프로그래밍 교수내용지식 점수와 교수법영역 지식의 점수가 유의하게 향상되었고, 프로젝트 기반 학습 방법을 적용한 후 내용지식영역, 교수법영역, 교육과정영역의 점수가 유의하게 향상되었다.
본 논문은 그레이 영상에서의 사람얼굴 영역추출에 관해서 연구하였다. 얼굴영역 추출은 얼굴인식이나 사람과 컴퓨터의 인터페이스, 비디오 감시시스템을 연구하는데 있어서 반드시 거쳐야 하는 전처리 과정이라고 할 수 있다. 이러한 목적을 위해서 본 연구에서는 두 단계의 과정을 통해서 얼굴영역을 추출하였다. 첫 번째 단계는 사랑얼굴에 대한 경험적 지식을 이용하여 후보영역을 획득한 다음에 두 번째 단계에서 후보영역을 웨이블릿 분해 후, 신경망을 이용하여 후보영역 중에서 얼굴영역을 검증한다. 실험결과 제안한 방법은 빠르고 정확하게 얼굴영역을 검출하였다.
본 연구에서는 웹 문서를 분류하기 위해서 분류하고자 하는 영역(category)에 대한 개념 지식을 이용한다. 먼저, 영역별 개념 지식을 기구축된 웹 문서의 집합으로부터 제목과 하이퍼링크에 기반한 앵커 텍스트를 이용하여 개념을 보유한 키워드를 추출한다. 추출된 키워드를 형태소 분석을 통해 색인어로 추출한다. 추출된 색인어에 대해 TFIDF를 확장한 영역 적용 색인 가중치 TFIDFc를 적용하여 영역별 개념 기반 색인어와 색인를 구축한다. 색인은 TFIDF를 영역별로 확장하여 구축한다. 구축된 영역별 개념 기반 색인을 이용하여 새로운 웹 문서에 대해서 어떤 영역에 해당하는 가를 결정하는 자동 분류 알고리즘을 수행한다. 자동 분류 알고리즘에 의해 수행된 문서는 영역별로 정리되며, 또한, 분류된 웹 문서의 색인어는 새로운 개념 기반 키워드로 추출되어 개념 기반 영역 지식을 구축한다.
기존의 심층 강화학습은 상태, 행동, 정책 등을 모두 벡터 형태로 표현하는 강화학습으로서, 학습된 정책의 일반성과 해석 가능성에 제한이 있고 영역 지식을 학습에 효과적으로 활용하기도 어렵다는 한계성이 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 제안된 새로운 관계형 강화학습 프레임워크인 dNL-RRL은 상태, 행동, 그리고 학습된 정책을 모두 논리 서술자와 규칙들로 표현할 수 있다. 본 논문에서는 dNL-RRL을 기초로 공장 내 운송용 모바일 로봇의 제어를 위한 행동 정책 학습을 수행하였으며, 학습의 효율성 향상을 위해 인간 전문가의 사전 영역 지식을 활용하는 방안들을 제안한다. 다양한 실험들을 통해, 본 논문에서 제안하는 영역 지식을 활용한 관계형 강화학습 방법의 학습 성능 개선 효과를 입증한다.
본 연구의 목적은 초등학교 교사가 과학교과 중 '동물' 단원을 가르치는데 있어서 어떻게 교수에 필요한 지식 영역을 활용하여 교과교육학 지식을 발달시키는가를 탐구하는 것이다. 연구를 위해, 초등학교 1학년 교사를 대상으로 사례 연구방법을 사용하였으며, 뉴욕 시에 위치한 빈곤한 도심지역내 공립학교의 수업 사례를 분석하였다. 자료는 인터뷰와 참여 관찰 방법을 통해 수집하였으며, 구체적으로 1) 교과교육학 지식의 구성 요소인 교과 지식, 교육학 지식, 상황적 지식의 영역에서 나타난 교사의 지식기반은 무엇인가?; 2)각 지식영역들 간의 관계를 통해 교사는 실제 수업동안 어떻게 교과교육학 지식을 발달시켰는가? 의 두 가지 연구 문제가 조사되었다. 연구 결과, 전체 수업 과정동안 교사의 세 지식 영역이 어떻게 긴밀하게 관련되었으며 교과교육학 지식으로 발달되었는지가 드러났다. 특히, 교사의 상황적 지식이 교과교육학 지식을 형성하고 발달시키는 데에 결정적인 역할을 담당한 것으로 밝혀졌다. 단원을 가르치기에 앞서, 해당 교육구의 행정 정책과 학교평가체제에 관한 상황적 지식은 교사가 과학단원을 가르치기 위한 계획을 수립하고 의사결정 하는 것을 촉진했다. 실제 수업기간 동안에는 학생들의 사회문화적 배경과 도심 환경 내 생활여건과 같은 상황적 지식이 교사가 학생들의 특정한 요구와 관심에 상응하는 적절한 교수 전략과 자료를 탐색, 이용하도록 도움을 주었다. 이러한 연구 결과는 교사가 자신이 처한 교수상황에 대해 알기 위해 노력하고 그로 인해 얻어진 지식을 교과교육학 지식을 발달시키기 위해 활용함으로써 '과학'을 특정한 학습 요구에 맞추어 보다 의미 있고 적절하게 가르칠 수 있음을 시사한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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