• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
• /
• 제27권1호
• /
• pp.15-23
• /
• 1988

We are at the onset of a major revolution in education, a revolution unparalleled since the invention of the printing press. The computer will be the instrument of this revolution. Computers and computer application are everywhere these days. Everyone can't avoid the influence of the computer in today's world. The computer is no longer a magical, unfamiliar tool that is used only by researchers or scholars or scientists. The computer helps us do our jobs and even routine tasks more effectively and efficiently. More importantly, it gives us power never before available to solve complex problems. Mathematics instruction in secondary schools is frequently perceived to be more a amendable to the use of computers than are other areas of the school curriculum. This is based on the perception of mathematics as a subject with clearly defined objectives and outcomes that can be reliably measured by devices readily at hand or easily constructed by teachers or researchers. Because of this reason, the first large-scale computerized curriculum projects were in mathematics, and the first educational computer games were mathematics games. And now, the entire mathematics curriculum appears to be the first of the traditional school curriculum areas to be undergoing substantial trasformation because of computers. Recently, many research-Institutes of our country are going to study on computers in orders to use it in mathematics education, but the study is still start ing-step. In order to keep abreast of this trend necessity, and to enhance mathematics teaching/learning which is instructed lecture-based teaching/learning at the present time, this study aims to develop/present practical method of computer-using. This is devided into three methods. 1. Programming teaching/learning method This part is presented the following five types which can teach/learn the mathematical concepts and principle through concise program. (Type 1) Complete a program. (Type 2) Know the given program's content and predict the output. (Type 3) Write a program of the given flow-chart and solve the problem. (Type 4) Make an inference from an error message, find errors and correct them. (Type 5) Investigate complex mathematical fact through program and annotate a program. 2. Problem-solving teaching/learning method solving This part is illustrated how a computer can be used as a tool to help students solve realistic mathematical problems while simultaneously reinforcing their understanding of problem-solving processes. Here, four different problems are presented. For each problem, a four-stage problem-solving model of polya is given: Problem statement, Problem analysis, Computer program, and Looking back/Looking ahead. 3. CAI program teaching/learning method This part is developed/presented courseware of sine theorem section (Mathematics I for high school) in order to avail individualized learning or interactive learning with teacher. (Appendix I, II)

• 정보교육학회논문지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.607-619
• /
• 2019

2015개정 교육과정을 통해 소프트웨어 교육이 도입되면서 기존의 ICT 소양 및 응용 소프트웨어 활용 교육에서 벗어나 학습자의 컴퓨팅 사고력을 향상시키기 위한 다양한 연구 활동이 이루어져 왔다. 이와 같은 변화에 따라 본 연구에서는 소프트웨어 교육에서 강조되고 있는 컴퓨팅 사고력과 관련된 다양한 연구 활동에 대한 연구 동향을 살피는데 그 목적이 있다. 이를 위해 2014년 1월부터 2019년 9월까지 출판된 컴퓨팅 사고력과 관련된 190편의 논문을 대상으로 주제어를 추출하여 그 단어들을 대상으로 빈도분석, 워드 클라우드, 연결 중심성, 토픽 모델링분석을 실시하였다. 토픽 모델링 분석 결과 지금까지의 주된 연구에는 '컴퓨터 사고력 교육 프로그램', '컴퓨팅 사고력 예비교사 교육', '컴퓨팅 사고력 로봇 활용 교육', '컴퓨팅 사고력 평가', '컴퓨팅 사고력 교과 연계 교육'에 관한 연구들이 진행되고 있음을 확인할 수 있었다. 본 연구 방법을 통해 현재까지 주로 진행되고 있는 컴퓨팅 사고력 관련 연구 동향을 파악할 수 있었고, 이는 컴퓨팅 사고력 교육의 어떤 부분이 연구자들에게 더 중요하게 인식되고 있는지를 알 수 있게 해 준다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제30권11호
• /
• pp.1080-1091
• /
• 2003

최근 인터넷 및 초고속네트워크의 발전과 더불어 원격교육도 활발히 이용되고 있다. 온라인 강의(교수-학습)툴에 대한 상대적으로 많은 연구와는 비교되게 가상실험 툴에 대한 연구는 미진하다고 할수 있다. 본 논문에서는 원격교육용 가상실험실로 사용될 수 있는 웹 기반 시뮬레이션 툴, SimDraw를 설계 및 구현한다. 웹 기반 시뮬레이션기술을 원격교육에 적용시키기 위해서는 다음과 같은 몇 가지 요구사항이 만족되어야 한다. 첫째, 시뮬레이션 툴의 사용자 인터페이스가 간단해서 학생들이 쉽게 사용할 수 있어야 한다. 둘째, 원격 학생들의 다양한 컴퓨터 환경에서도 일관되게 실행될 수 있을 정도로 이식성이 있어야 한다. 마지막으로 셋째, 시뮬레이션 프로그램이 충분히 가벼워서 학생들이 설치 없이 사용이 가능하거나 혹은 설치가 매우 간결하고 쉽게 이루어질 수 있어야 한다. 이러한 요구조건을 만족시키기 위해 SimDraw는 클라이언트/서버구조에 기반하고 있다. 클라이언트프로그램은 모델작성 및 애니메이션 기능만을 가지고 있으므로 자바 애플릿으로 구현이 가능하고 웹 브라우져 내에서 실행될 수 있다. 즉 설치가 전혀 필요 없다. 서버프로그램은 원격컴파일, 모델저장, 라이브러리관리, 사용자관리 등의 기능을 클라이언트 측에 제공한다. SimDraw의 기능을 평가하기 위해 RIP(Routing Information Protocol) 라우팅 프로토콜의 가상 실험을 예로 들어서 시뮬레이션 과정을 보였다.

• 한국응급구조학회지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.71-76
• /
• 2009

서론(Introduction) : 의학 시뮬레이션(medical simulation)은 교육생 학습과정에서 내재된 위험이 환자에게 가해짐 없이 교육생이 실제적인 환자 상황을 경험할 수 있게 하고 여러 다양한 임상내용이 포함한 상황에 적용될 수 있다. 시뮬레이션 기술의 사용은 의학교육(medical education), 인증서(certification), 면허교부(Licensure)와 의료의 질 형성에 큰 잠재력을 가지고 있다. 복강경 수술, 내시경검사, 전문심장구조술, 응급기도관리와 외상소생을 포함한 다양한 임상시술의 수행에서 시뮬레이션이 교육생의 술기를 달성하고, 측정하고, 유지하는 유효성을 증명하였다 컴퓨터로 조절되는 시뮬레이터는 맥박, 혈압, 호흡, 대화가 가능하고, 중증질환 또는 외상환자의 치료에 필요한 같은 인명구조 시술을 수행할 수 있다. 의학 시뮬레이션은 의사, 간호사, 응급구조사와 응급 진료를 필요로 하는 환자를 치료하는 사람에게 필요하다. 최신 전문심장구조술 과정수업은 전통적인 강의와 제한된 팀 상호작용이 포함된 이틀 과정이다. 우리는 비 영어권 국제 응급구조학생의 전문심장구조술 술기능력을 알아보고, 그것을 미국 응급구조학생과 비교하고자 한다. 목적(Objective) : 이 연구의 목적은 다양한 전문심장구조술 증례 시나리오를 가진 의학 시뮬레이터를 이용하여 미국과 한국의 응급구조 학생의 능력을 비교하는 것이다. 시행 장소(Site Location) : 이 연구는 한국 제주도에 위치한 제주한라대학 스토니브룩 응급의료교육원에서 진행되었다. 학생들의 평가는 스토니브룩에 위치한 스토니브룩 대학 의료원의 한 명의 평가자(Dr. lee)에 의해 수행되었다. 방법(Methods) : 15명의 한국 응급구조학생들은 세 팀으로 무작위로 선정하였다. 5명이 한 팀이 되어 같은 증례의 시나리오를 받았다. 세 가지 시나리오는 : 첫째, 천식지속상태(Status asthmaticus), 둘째, 긴장기흉을 동반한 만성폐쇄성폐질환(COPD with tension penumothorax) 그리고 마지막으로 메가코드(megacode)를 가진 심정지 이다. 세 팀을 각각 그리고 기본인명구조술(BLS)과 전문심장구조술(ACLS)과정을 마친 미국 응급구조학생들과 비교하였다. 15명의 미국 응급구조학생들 또한 세 팀으로 무작위로 선정하였다. 이 응급구조 학생들은 플러싱병원 의료원 소속으로 그곳에서 이 연구에 참여할 뿐만 아니라 지속적인 의학교육(CME)이수를 받았다. 이들에게도 같은 세 가지 증례의 시나리오가 주어졌고 Dr lee는 총 여섯 팀을 평가하였다(한국 세 팀과 미국 세팀). 결과(Results) : 양 국가의 모든 15명의 학생이 의학시뮬레이터를 사용하여 전문심장구조술 메가코드시험을 포함한 시험에 모두 통과하였다. 비록 학생들을 무작위로 세 팀으로 나누었지만 한 팀이 이 모든 세 증례에서 다른 팀보다 뛰어났다. 제주한라대학 2번 팀은 더 나은 기도관리, 리듬인식과 임상술기를 가진 모든 중요한 활동을 얻기에서 우수했다. 그들은 핵심요구사항을 90% 이상 충족시겼다. 한국의 2번팀(G2K)은 메가코드에서 기도개방, 호흡평가, 순환징후 그리고 흉부압박수와 같은 신체검진 술기에서도 탁월했다. 게다가 다른 팀과 비교 시 리듬인식, 약물지식과 임상술기에서도 높은 점수를 받았으며 2번팀(G2K)이 6팀 중에 가장 뛰어나게 역활수행을 하였다. 결론(Conclusion) : 이 비교 연구에서 한국학생과 미국학생간에 전문심장구조술 메가코드 시험의 통과율에는 차이가 없었다. 그러나 미국학생은 세 팀 사이에 더 적은 변이로 더 일괄된 점수를 받았다. 한국학생들도 모든 세 가지 증례를 통과하였지만 이 세 팀은 미국학생 팀보다 점수에서 더 큰 변이를 보였다.

• 한국건설관리학회논문집
• /
• 제20권6호
• /
• pp.107-116
• /
• 2019

국내 건설 엔지니어링 기업은 해외 실적 향상을 위한 방안으로 세계은행의 공적개발원조 사업을 통한 해외시장 확장의 발판을 마련하고자 한다. 하지만 세계은행 사업은 한정된 사업을 두고 다수의 글로벌 기업과 경쟁하기 때문에 입찰경쟁에서 우위를 선점하고, 수원국의 제도적 조건을 충족하기 위해 적합한 사업파트너와의 협력관계 구축이 필수적이다. 이러한 협력관계를 통한 입찰 전략 구축의 일환으로 사회 네트워크 분석을 이용한 다수의 과거 네트워크 분석 연구가 진행된 바 있으나, 네트워크의 변화과정을 기반으로 분석한 연구는 드물다. 이에 본 연구는 세계은행 ODA 사업이 원활히 시행된 후 종료된 아시아 3개국의 낙찰 데이터를 수집하고, 네트워크의 동적 변화를 반영한 학습기반 링크예측 모델을 구축하였다. 그 결과 낙찰기업들 간 협력관계 구축에 작용하는 11가지 주요 요인을 도출하고, 각 변수가 개별 링크의 협력 여부 확률 값에 미치는 영향을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제10권10호
• /
• pp.285-290
• /
• 2021

의료분야에서 인공지능 기술을 도입한 질환 진단 및 예측 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 의료영상기반의 인공지능 기술 적용에 가장 많이 활용되고 있는 질환 진단 및 예측에 대한 다양한 제품으로 출시되고 있다. 인공지능은 질병에 대한 진단, 양성과 악성으로 구분되는 질환의 구분, 질병의 위험도에 따른 구별이나 판독에 이용하기 위해 질환부위를 분리하는 등에 적용되고 있다. 최근에는 클라우드기술과 연계하여 서비스 제품으로 활용성이 높아지고 있다. 본 논문에서 다루는 질환 중에 간 질환은 통증이 적어 조기진단이 어려워 그 위험도가 매우 높은 질환이다. 이러한 질환 진단에 비침습적인 진단방법으로 의료영상기반으로 인공지능 기술을 도입하였다. 우리는 임상에서 가장 의미 있는 간 경화증 환자의 판독을 돕기 위한 웹 서비스 개발 내용을 기술한다. 그리고 웹서비스 프로세스를 보이고 각 프로세스의 구동 화면과 최종 결과화면을 보인다. 제안한 서비스를 통해 간 경화증을 조기에 진단하고, 빠른 치료를 통해 환자의 회복에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제10권3호
• /
• pp.99-108
• /
• 2021

차량 내부에는 조명 변화, 부분적인 가림 및 운전자의 상태 변화와 같은 제한되지 않은 조건들이 존재한다. 본 논문에서는 비 제약적인 차량 환경에서의 운전자 얼굴 인증 시스템을 제안한다. 제안한 방법은 차량 내부 및 외부의 조명 변화에 따라 발생하는 얼굴 이미지의 변화를 최소화하기 위해서 근적외선(NIR) 카메라를 사용한다. 특히 정면에서의 강한 빛에 노출된 얼굴 이미지를 처리하기 위해서, 학습 이미지의 평균과 분산을 사용하여 정상적인 얼굴 이미지로부터 빛에 과다하게 노출된 이미지로 변환하여 사용한다. 따라서 정상적인 조명에서의 얼굴 분류기와 강한 정면광에서의 얼굴 분류기를 각각 동시에 만들어진다. 제안하는 얼굴 분류기는 얼굴 랜드마크를 추출하고 각 랜드마크의 신뢰도 점수를 합산하여 얼굴을 최종적으로 식별한다. 특히 각 랜드마크를 인식하여 부분적인 얼굴 가림에 강하기 때문에 안경이나 선글라스를 착용하는 상황에서도 높은 성능 향상이 가능하다. 즉 가려지지 않은 남은 랜드마크의 점수를 사용하여 운전자를 인식할 수 있다. 또한 등록 운전자와 미등록 운전자 간의 관계를 고려한 새로운 인식 거부 방법과 새로운 평가 방법을 논문에서 제안한다. 자체 취득한 데이터 셋, 공인된 PolyU 및 ORL 데이터 셋으로 실험한 결과 제안한 방법이 효과적임을 확인할 수 있었다.

• 지능정보연구
• /
• 제29권3호
• /
• pp.267-286
• /
• 2023

인공지능 스피커로 대표되는 대화형 에이전트는 사람-컴퓨터 간 대화형이기 때문에 대화 상황에서 오류가 발생하는 경우가 잦다. 에이전트 사용자의 발화 기록에서 인식오류는 사용자의 발화를 제대로 인식하지 못하는 미인식오류 유형과 발화를 인식하여 서비스를 제공하였으나 사용자가 의도한 바와 다르게 인식된 오인식오류 유형으로 나뉜다. 이 중 오인식오류의 경우, 서비스가 제공된 것으로 기록되기 때문에 이에 대한 오류 탐지가 별도로 필요하다. 본 연구에서는 텍스트 마이닝 기법 중에서도 단어와 문서를 벡터로 바꿔주는 단어 임베딩과 문서 임베딩을 이용하여 단순 사용된 단어 기반의 유사도 산출이 아닌 단어의 분리 방식을 다양하게 적용함으로써 연속 발화 쌍의 유사도를 기반으로 새로운 오인식오류 및 신조어 탐지 방법을 탐구하였다. 연구 방법으로는 실제 사용자 발화 기록을 활용하여 오인식오류의 패턴을 모델 학습 및 생성 시 적용하여 탐지 모델을 구현하였다. 그 결과, 오인식오류의 가장 큰 원인인 등록되지 않은 신조어 사용을 탐지할 수 있는 패턴 방식으로 다양한 단어 분리 방식 중 초성 추출 방식이 가장 좋은 결과를 보임을 확인하였다. 본 연구는 크게 두 개의 함의를 가진다. 첫째, 인식오류로 기록되지 않아 탐지가 어려운 오인식오류에 대하여 다양한 방식 별 비교를 통해 최적의 방식을 찾았다. 둘째, 이를 실제 신조어 탐지 적용이 필요한 대화형 에이전트나 음성 인식 서비스에 적용한다면 음성 인식 단계에서부터 발생하는 오류의 패턴도 구체화할 수 있으며, 오류로 분류되지 않더라도 사용자가 원하는 결과에 맞는 서비스가 제공될 수 있음을 보였다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제29권6호
• /
• pp.495-505
• /
• 2008

이 연구의 목적은 방과 후 학교 활동으로 직접 활용될 수 있는 고등학교 천체관측반을 대상으로 한 천체 관측 프로그램 개발 및 적용이다. 연구방법은 먼저 현행 지구과학교과서의 천문관련 탐구활동을 분석한 다음, 가장 기본적인 관측 장비의 표준화 프로그램을 개발하였으며, 프로그램을 이용하여 학교 인근 여러 관측지에서 학생들이 직접 탐구활동을 수행하였다. 특히 관측 장비의 경우 일선학교에서도 쉽게 구비할 수 있는 102mm급 굴절망원경과 디지털카메라를 이용하였으며, 대부분 도심지에 위치한 학교의 관측지 환경을 고려한 탐구활동 및 그 수행을 위한 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 현행 교육과정상의 천문관련 탐구활동은 대부분 제시된 자료를 분석하는 자료 해석이나 가상실험활동으로 구성되어 있다. 둘째, 대부분의 학교가 위치한 도심지의 경우 도시 외곽보다 관측 환경이 열악하다. 셋째, 학교 인근 도심지에서 보편화된 관측 장비를 이용한 효율적인 관측 기법과 도심지에서의 관측 기기의 표준화 계수를 결정하였다. 넷째, 이와 같은 일련의 과정을 프로그램화하여 측정한 결과, 도시와 도시외곽에서 실제 별의 등급과 큰 차이를 보이지 않았으며, 학습 프로그램 개발을 통하여 천체 관측에 관한 다양한 탐구 활동을 제공할 수 있었다 현재 천체 관련 교육은 실제 탐구 활동 영역이 결여되어 있으며, 대부분의 학교가 도심지에 위치하고 있어서 관측환경 또한 좋지 못하다. 하지만 이 프로그램을 이용하면 실질적인 천체관측 활동과 관측 결과에 대해 정형화된 보정활동을 거쳐 유의미한 관측 데이터를 수집할 수 있으며, 이를 여러 가지 활동을 통해 재해석 할 수 있다. 이를 통해 현장 체험 중심의 천체 탐구 활동을 활성화시킬 수 있으며, 과학적 흥미를 높일 수 있다.

• 터널과지하공간
• /
• 제31권5호
• /
• pp.374-384
• /
• 2021

본 논문에서는 암석시료의 CT 촬영 이미지상의 균열을 자동으로 탐지하는 새로운 인공지능 딥러닝 기법을 제안한다. 본 제안 기법은 2단계 딥러닝 객체인식 알고르즘인 Faster R-CNN을 기반으로 회전 가능한 경계박스(bounding box) 개념을 도입하여 알고리즘을 개조하였다. 회전 경계박스의 도입은 관심 균열 영역 밖의 배경의 불균질성 및 균열의 크기와 형태에 영향을 받는 딥러닝 객체인식기법 상의 고유한 어려움을 극복하기 위한 핵심 역할을 한다. 본 회전형 경계박스의 사용은 일반적으로 사용되는 영상 수평축과 평행한 경계박스 사용의 경우와 비교하여 긴 형태의 균열 형상 특성에 매우 잘 부합된다. 즉, 좋지않은 영향을 끼치는 경계박스 내 균열 이외 배경영역의 비율을 최소화 시킬 수 있다. 이외에도, 회전 경계박스의 추가적인 이점은 인식된 균열의 방향에 따라 회전하여 추론되는 경계박스를 통해 균열의 방향과 길이에 대한 정보를 직접적으로 얻을 수 있다. 본 제안기법의 적용성을 검증하기 위하여, 이미지상에서 매우 불균질한 화강암 시료에 인공적으로 균열을 발생시킨 다수의 암석시료 영상을 딥러닝 학습에 사용하고 추론 성능 실험을 진행하였다. 그 외에도, 동일 조건에서 사암과 셰일 암석 시료에도 적용하여 검증하였다. 결론적으로, 제안된 기법을 통해 균열 객체 인식의 평균 추론정확도(mAP)값이 0.89 정도 수준의 우수한 추론 성능을 보였으며, 기존 기법에 비해 추론된 경계박스 내 균열과 배경 영역의 비율 측면에서 배경의 비율이 획기적으로 최소화되는 유리한 추론 검증 결과를 보였다.