• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.366-366
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• 2022

유역의 하천유량과 같은 수문 시계열을 모의 또는 예측하기 위한 수문 모델링에서 최근 기계 학습 방법을 활용한 연구가 활발하게 적용되고 있는 추세이다. 이러한 데이터 기반 모델링 접근법은 입출력 자료에서 관찰된 패턴을 학습하며, 특히, 장단기기억(Long Short-Term Memory, LSTM) 네트워크는 많은 연구에서 수문 시계열 예측에 대한 적용성이 검증되었으나, 장기간의 고품질 관측자료를 활용할 때 더 나은 예측성능을 보인다. 그러나 우리나라의 경우 장기간 관측된 고품질의 하천유량 자료를 확보하기 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 LSTM 네트워크의 학습 시 가용한 모든 유역의 자료를 통합하여 학습시켰을 때 하천유량 예측성능을 개선할 수 있는지 판단해보고자 하였다. 이를 위해, 우리나라 13개 댐 유역을 대상으로 대상 유역의 자료만을 학습한 모델의 예측성능과 모든 유역의 자료를 학습한 모델의 예측성능을 비교해 보았다. 학습은 2001년부터 2010년까지 기상자료(강우, 최저·최고·평균기온, 상대습도, 이슬점, 풍속, 잠재증발산)를 이용하였으며, 2011년부터 2020년에 대해 테스트 되었다. 다지점 통합학습을 통해 테스트 기간에 대해 예측된 각 유역의 일 하천유량의 KGE 중앙값이 0.74로 단일지점 학습을 통해 예측된 KGE(0.72)보다 다소 개선된 결과를 보여주었다. 다지점 통합학습이 하천유량 예측에 큰 개선을 달성하지는 못하였으며, 추가적인 가용 자료 확보와 LSTM 구성의 개선을 통해 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제44차 하계학술발표논문집 19권2호
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• pp.241-244
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• 2011

초등학교 학습자를 대상으로 컴퓨터 과학의 원리를 가르치기 위하여 EPL, 로봇프로그래밍, Unplugged Project 등 다양한 시도가 이루어지고 있다. 또한 로봇을 활용한 경진대회, 창의 대회 등 교육과정 외적인 부분에서도 활성화되고 있는 추세이다. 하지만 대부분의 로봇, 공학 경진대회는 특정 로봇의 기능 및 사용법, 흥미 위주의 획일적인 내용을 벗어나고 있지 못한 실정이며, 통합적 접근을 했던 기존의 프로그램들은 창의적 문제해결을 목적으로 여러 학문의 융합, 통합을 주장하고 있다. 본 연구에서의 통합은 초등 학습자의 학습으로의 보다 본질적인 접근이 필요하며, 교육과정 전반에 걸친 폭넓은 학습 활동 측면에서 프로그래밍(로봇)의 통합의 필요성을 주장하고 있다. 이제는 프로그래밍(로봇) 학습이 왜 통합 학습으로 교육과정 상에 녹아 들어가야 하는지에 관한 본질적인 논의가 이루어져야 할 시점으로 생각된다. 이 논문의 본문은 크게 두 부분으로 이루어져 있는데 첫째, 초등학교 로봇프로그래밍 교육을 통합적 관점으로 접근했던 기존의 프로그램의 사례를 살펴볼 것이며, 둘째, 초등학교 학습자에게 통합이 어떠한 의미인지를 고찰해 볼 것이다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제26권1호
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• pp.55-64
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• 2015

학습감각과 뇌 활동의 관계를 규명하기 위해 학습자의 학습감각 유형과 뇌의 분화성 및 통합성에 따른 뇌파 지표에 따라 상호관계성을 규명하였다. 학습자는 시각, 청각, 운동감각을 통해서 정보를 습득한다. 이러한 뇌에 반영되는 학습 감각은 다양한 학습감각의 조합으로 나타나는데 뇌의 분화성과 통합성에 관여하는 학습감각의 유형을 측정하기 위해서는 관련된 학습양식을 규명하는 것이 요구된다. 또한 학습감각에 포함된 자기 주도적 학습은 뇌의 기능에 연계된 문제 중심학습이 통합 뇌로 알려진 균형적인 뇌의 활용을 강조하는 것과 관련이 있다는 것을 보여주고 있다. 본 연구결과는 감각운동리듬 (SMR) 뇌파에서 효과적인 통합뇌 학습이 높은 청각학습과 시각학습에 밀접하게 관련되어 있다는 것을 보여주며 베타파에서는 효과적인 통합뇌 학습이 높은 운동감각과 시각 학습에 밀접하게 관련되어 있다는 것을 보여주었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.79-86
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• 2012

본 논문의 목적은 STEAM기반 통합학습 프로그램을 통하여 초등학생의 창의적 인성을 향상시키는데 있다. 이를 위해 본 연구에서는 통합학습과 STEAM에 대한 내용을 분석한 후 통합학습 프로그램의 모형을 적용하여 교육용 로봇을 활용한 콘텐츠 자료를 개발하고 이를 초등학교 현장에 적용하여 그 결과를 분석하였다. 본 연구를 위해 실험집단과 통제집단으로 나눈 후 t-검정을 적용하였고, 통계적으로 유의미한 결과를 얻었다. 이를 통해 STEAM 기반 통합교과 학습은 초등학생의 창의적 인성 향상에 긍정적인 영향을 보이는 것으로 나타났다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.35-43
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• 2008

오늘날의 정보화 사회는 우리에게 많은 편리함을 주었지만 그에 따른 각종 문제점도 심각하게 나타나 사회문제로 대두되고 있다. 이러한 문제들은 특히 가치관 형성이 다 이루어지지 않은 어린 학생들에게 더욱 안 좋은 영향을 끼칠 수 있다. 이에 본 연구에서는 현행 초등정보통신 윤리교육과정을 분석하여 학습자들의 정보통신 윤리의식을 향상시킬 수 있는 새로운 교수학습 방법인 주제중심 통합 학습방법을 활용한 정보통신 윤리 교수-학습방법을 개발하여 현장에 적용하고 그 효과를 분석하였다. 그 결과 주제중심 통합학습을 활용한 정보통신 윤리교육이 학습자의 정보통신 윤리의식의 향상에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.497-506
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• 2013

본 연구의 목적은 스마트 테크놀로지를 활용한 팀 기반 학습(Smart technology-enhanced Team-Based Learning, S-TBL) 모형 설계를 위한 디자인 원칙과 S-TBL의 개요, 절차 및 활동을 개념화하는 것이다. 이를 위해 기존의 팀 기반 학습(Team-Based Learning, TBL) 모형을 기반으로 모바일 테크놀로지, 협력학습, 문제해결학습과 다양한 평가 모형들을 종합한 학습 모형을 설계하였다. 기존의 TBL 모형을 기반으로 스마트 테크놀로지 학습 환경에서 적용 가능한 학습 모형을 설계함에 있어 1) 학습 자원, 평가 도구, 문제해결상황과 문제해결과정을 통합하는 총체적인 학습 환경을 제공하고, 2) 팀 구성원 간 및 교수자와 학습자 간 협력과 커뮤니케이션을 증대시킬 수 있는 환경 개발에 중점을 두었다. 이러한 S-TBL 모형은 1) 개별 학습과 협력적인 팀 학습을 통합하고, 2) 개념 학습과 문제해결 및 비판적 사고력 신장을 위한 학습을 통합하며, 3) 개별 평가와 그룹 평가를 통합하고, 4) 자기주도적 학습과 강의식 설명 학습을 통합하고, 5) 개인적 성찰과 산출물의 공유를 통합할 수 있도록 설계되었다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.141-152
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• 2013

본 연구의 목적은 스마트 기기를 활용한 교수-학습 설계와 학습방법에 대한 새로운 접근 및 방향을 제안하는데 있으며, 첨단 매체를 활용하여 학습자 참여를 촉진하는 게임형태의 주제중심 통합학습 교수설계의 사례를 제시하였다. QR코드를 활용한 주제중심 통합학습의 사례인 퀘스트 기반학습은 학습동기, 경험학습, 사회적 상호작용을 촉진하는 역할을 한다. QR코드를 활용한 설계는 자신의 인지구조를 확장하는데 요구되는 사회적 상호작용 전략, 동기증진 전략, 구성 주의에서 강조하는 복잡한 문제 상황과 스캐폴딩 전략이 포함된 학습자 중심 학습 환경을 지원하였다. 스마트 기기를 이용한 게임형 퀘스트 기반학습을 통해 학습에 대한 흥미 증진, 학습자 중심의 참여 학습, 활동중심, 협력학습, 사회적 상호작용을 통한 지식의 창출 측면에 대한 교수 설계에 창의적인 학습 환경을 제공하는 기회를 확인하였다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제31권4호
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• pp.53-81
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• 1997

본 연구는 학생들의 창의성 함양을 위하여 정보교과목과 타 교과목들을 통합적으로 교수학습 하는 것이 필요한 이유를 심리학과 신경과학의 이론을 연구함으로써 밝히고 있다. 창의성이란 마음이나 두뇌의 내부에 이미 존재하는 정보와 외부에서 입수하는 정보를 통합하는 과정에서 생긴다. 이것이 곧 사람이 생각하는 것 또는 인간정보처리라고 말하는 것이다. 창의성이 정보통합의 과정에서 생기는 것이라면 학교수업에서 이 원리를 활용하여 학생들의 창의성 함을 도모해야 할 것이다. 다양한 정보자료의 활용을 기본 바탕으로 하는 정보교과목을 정규 교과목으로 가르치되. 타 교과목들과 병행하여 교수/학습함으로써 학생들의 마음 또는 두뇌가 두 가지 이상의 교과목의 정보를 통합하는 경험을 하도록 할 수 있는 것이다. 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습을 실시하는 것은 최종적으로는 각각의 교과목 담당자들이 주도적 역할을 해야 하는 것이므로 사서교사와 일반교과목 담당교사들을 대상으로 통합적 교수/학습의 실시에 대한 의견과 이러한 교육의 실시를 위하여 필요한 환경을 설문조사 하였다. 이들은 학생들의 창의성 함양을 위한 통합적 교수/학습에 기본적으로 긍정적 견해를 가지고 있으며 교수/학습의 대상자인 학생들도 통합적 교수학습의 실시에 필요한 조건을 갖추고 있다는 것이 밝혀졌다. 그러나 일반교과목 담당교사는 물론 사서교사들까지도 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습에 대하여 그 내용이나 방법 효과 등의 지식이 매우 부족하며 또 학교도서관은 통합적 교수/학습의 실시에 필요한 준비가 되어 있지 않은 것으로 판명되었다. 조사결과에 따라 필자는 사서교사 양성기관인 대학의 문헌정보학 교육과정에 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습에 대한 내용을 포함시키는 것이 선결 과제이며. 학교도서관은 이러한 교수/학습을 실시하는데 필요한 자료를 충실히 갖추어서 창의성 함양에 도움이 되는 교육이 이루어질 수 있도록 해야 한다는 제안을 하였다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 1998년도 추계학술발표논문집
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• pp.297-302
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• 1998

본 논문에서는 월드와이드웹에 기반한 학습자 중심의 통합 가상교육시스템 CyberClass를 설계하고 구현한 방법을 소개한다. 기존의 가상교육시스템은 학습자 중심의 상호작용 유형을 분석하여 이에 따른 적당한 상호작용 모델을 제시하지 않고 기능면에서의 사용도구 및 방법만을 제시함으로써 각 기능들이 자연스럽게 통합되지 못하였다. 따라서 전통적인 교육 방식인 강의실 수업에 참여한 학습자들이 가지는 현장감이나 친밀감에서 오는 커다란 교육적 이득을 제공하지 못하였다. 본 논문에서 개발한 가상교육시스템 CyberClass는 학습자 중심의 상호작용유형을 분석하고 이를 기반으로 상호작용모델을 제시한다. 그리고 제시된 모델에 기반하여 학습자와 교수, 학습자와 학습자 나아가 학습자와 가상교육시스템간의 상호작용에 기반한 시스템을 설계하였다. 따라서 학습자의 상호작용 모델에 기반함으로써 학습 참여도나 학습 능률의 향상을 기대할 수 있다. CyberClass는 학습자 중심의 상호작용을 위해 비동기공유 기공과 동기고유 기능을 모두 지원한다. 이들의 공유 기능들은 유기적으로 결합하고 직관적인 학습자 인터페이스를 제공함으로써 학습자에게 기능의 다양성에 따른 학습의 부담을 줄이고 자연스런 학습과정이 유도되도록 하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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• pp.133-135
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• 2002

본 논문에서는 여러 가지 분산통합 검색 방법 중 학습을 이용한 분산통합 검색 시스템을 설계한다. 분산통합 검색시스템의 여러 가지 이슈 중 결과통합 문제에 주안점을 두었으며, 설계목적은 다양한 학습방법을 적용한 검색 결과 통합 실험을 위함이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 확장성을 고려한 모듈화를 통한 설계를 적용하여 다양한 실험과 향후 컬렉션 선택모듈, 질의변환 모들도 삽입이 가능하도록 설계하였다.