• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.105-112
• /
• 2021

빅데이터 시대에 접어들며 데이터에 대한 관심이 폭발적으로 늘어나고 있다. 특히, 인터넷 및 소셜미디어의 발전은 새로운 데이터들의 생성으로 연결되어 빅데이터와 인공지능 시대의 실현과 융합 기술의 새로운 장을 열 수 있게 되었으며, 과거에는 프로그램으로 다루지 못하던 데이터에 대한 분석 요구가 많이 발생하고 있다. 본 논문에서는 빅데이터 시대에서 많이 요구되는 비정형 데이터에 대한 분류를 위하여 분석 모델을 설계하고 이를 검증하였다. 데이터는 디비피아의 논문 요약과 주제어, 그리고 부주제 어를 크롤링하였으며, 코엔엘피의 데이터 사전을 이용해 데이터베이스를 생성하고, 형태소 분석을 통하여 단어의 토큰화 과정을 수행하였다. 또한, 카이스트의 9 품사 분류 체계를 이용해 명사를 추출하고, TF-IDF 값을 생성하였으며, 학습 데이터와 Y 값을 결합하여 분석 데이터 셋을 생성하였다. 이와 같이 생성된 분석 데이터 셋에 랜덤 포레스트와 서포트 벡터 머신 그리고 의사결정트리, 이렇게 세 가지 분석 알고리즘을 적용하여 분류의 적정성을 측정하였다. 본 논문에서 제안한 분류 모델 기법은 논문 분류 외에도 민원 분류 분석 및 텍스트 관련 분석 등 다양한 분야에 유용하게 사용될 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제59권2호
• /
• pp.209-218
• /
• 2021

ORV의 열교환 효율 향상 및 운전 최적화를 위한, first principle 기반 모델링 연구들이 수행되어왔지만, ORV의 열 전달 계수는 시간, 위치에 따라 불규칙한 시스템으로, 복잡한 모델링 과정을 거친다. 본 연구는 복잡한 시스템에 대한 데이터 기반 모델링의 실효성을 확인하고자, LNG 재기화 공정의 실제 운전데이터를 이용해, ORV의 해수 유량, 해수온도, LNG 유량 변화에 따른 토출 NG 온도 및 토출 해수 온도의 동적 변화 예측이 가능한, FNN, LSTM 및 AutoML 기반 모델링을 진행하였다. 예측 정확도는 MSE 기준 LSTM > AutoML > FNN 순으로 좋은 성능을 보였다. 기계학습 모델의 자동설계 방법인 AutoML의 성능은 개발된 FNN보다 뛰어났으며, 모델 개발 전체소요시간은 복잡한 모델인 LSTM 대비 1/15로 크게 차이를 보여 AutoML의 활용 가능성을 보였다. LSTM과 AutoML을 이용한 토출 NG 및 토출 해수 온도의 예측은 0.5 K 미만의 오차를 보였다. 예측모델을 활용해, 겨울철 ORV를 이용해 처리 가능한 LNG 기화량의 실시간 최적화를 수행하여, 기존 대비 최대 23.5%의 LNG를 추가 처리 가능함을 확인하였고, 개발된 동적 예측모델 기반의 ORV 최적 운전 가이드라인을 제시하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제9권3호
• /
• pp.303-310
• /
• 2021

교량의 균열은 교량의 상태를 나타내는 중요한 요소이며 주기적인 모니터링 대상이다. 그러나 전문가가 육안으로 점검하는 것은 비용, 시간, 신뢰성 면에서 문제가 있다. 따라서 최근에는 이러한 문제를 극복하기 위해 자동화 가능한 딥러닝 모델을 적용하기 위한 연구가 시작되었다. 딥러닝 모델은 예측할 상황에 대한 충분한 데이터가 필요하지만 교량 균열 데이터는 상대적으로 얻기가 어렵다. 특히 교량의 설계, 위치, 공법에 따라 교량 균열의 형상이 달라질 수 있어 특정 상황에서 많은 양의 균열 데이터를 수집하기 어려움이 따른다. 본 연구에서는 적대적 생성 신경망(Generative Adversarial Network, GAN)을 통해 불충분한 균열 데이터를 생성하고 학습하는 균열 탐지 모델을 개발했다. 본 연구에서는 GAN을 이용하여 주어진 균열 데이터와 통계적으로 유사한 데이터를 성공적으로 생성했으며, 생성된 이미지를 사용하지 않을 때보다 생성된 이미지를 사용할 때 약 3% 더 높은 정확도로 균열 감지가 가능했다. 이러한 접근 방식은 교량의 균열 검출이 필요하지만 균열 데이터는 충분하지 않거나 하나의 클래스에 대한 데이터가 상대적으로 적을 때 감지 모델의 성능을 효과적으로 향상시킬 것으로 기대된다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제11권12호
• /
• pp.177-186
• /
• 2020

전 세계적으로 창업 및 기업가정신 함양교육의 중요성이 강조되는 가운데 국내 대학에서 관련 교과목을 개설하는 수가 증가하고 있다. 하지만 교육 설계방법 제시 등에 부족함이 있어 본 연구에서는 국내외 창업교육 현황을 분석하고, 그 중 K대학에 적합한 창업교육 활성화 사례를 발굴하여 다양한 교육기관에서 적용 가능한 이슈를 발굴하기 위한 목적으로 본 연구를 진행하게 되었다. 이를 위해 본 연구에서는 창업교육 선행연구 및 문헌을 고찰하였고, 국내외 대학을 중심으로 창업교육 현황 및 사례를 분석하였다. 또한 환경 분석, 교수자, 현장전문가, 교육수요자들을 대상으로 서면 및 대면 인터뷰, 자문회의를 실시하여 창업교육에서의 주요 이슈를 발굴하였다. 그 결과, 기업가정신 및 창업교육에서는 실제 창업을 위한 실행 방법론, 기업가적 인재 양성, 그리고 사회적 문제를 해결하고 가치를 창출하는 등의 교육내용이 제시되어야 함을 발견하였다. 이를 토대로 본 연구에서는 창업교육(전공)에서 벤처창업, 기업가정신융합, 소셜 벤처 활성화와 같은 3대 트랙을 도출하였고, 트랙별 전공역량 및 학습 목표 등을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2021

본 연구에서는 도로 포장 유지관리에 필요한 핵심정보를 생산해 낼 수 있는 저비용·고효율 포장상태 모니터링 기술을 개발하고자 하였다. 특히 시각정보와 고가 센서에 의존하는 기존 장비의 단점을 보완하기 위해 소음과 인공지능 기반의 포장상태등급 평가시스템을 고안하였다. 시스템 개발을 위한 아이디어 정립부터 기능 정의, 정보흐름 및 아키텍쳐 설계 과정을 거쳤으며, 생산된 프로토타입에 대한 성능 검증과 활용 전주기에 대한 실증 평가를 수행하였다. 그 결과, 높은 수준의 인공지능 평가 신뢰도가 확보되었으며, 하드웨어와 소프트웨어적 요소 외에도 시스템 활용에 관한 짜임새 있는 가이드라인이 개발되었다. 또한 현장평가 과정을 통해 비전문가도 쉽고 빠른 조사와 분석이 가능하고, 직관적인 시각적 정보 제공을 통해 관리자의 업무 지원이 가능함도 확인하였다. 반면에 학습에 고려되지 않은 외부 조건에 대한 선행 판별 기술, 시스템 간소화, 가변 주행속도 대응 기술 등 기술의 완성도 제고도 필요함을 알 수 있었다. 본 연구를 시작으로 1960년대 이후 반세기 이상 지속되어온 포장상태 모니터링 기술의 새로운 패러다임이 제시되길 기대한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
• /
• 제61권4호
• /
• pp.597-612
• /
• 2022

최근 국내외 대규모 평가를 중심으로, 수학 평가가 전통적인 지필 평가에서 컴퓨터 기반 평가로 전환되고 있다. 본 연구는 평가 문항의 유형, 문항에 반영된 기술공학적 기능, 학생의 컴퓨터 사용 특성 및 컴퓨터 평가 환경에 따라 평가 매체 전환에 따른 학생의 성취도 차이가 어떻게 변화하는지 탐색하였다. 이를 위해 지필 환경과 컴퓨터 환경에서 실행된 2020 고등학교 수학의 국가수준 학업성취도 평가 결과를 분석하였다. 연구결과, 첫째, 단순 매체만 전환된 경우 모드 효과는 대체로 미미하였지만, 서술형 문항의 경우 단답형이나 선택형 문항에 비해 모드 효과가 더 크게 나타났다. 둘째, 매체 전환과 기술공학적 기능의 반영이 함께 이루어진 경우, 문항에 반영된 기술공학적 기능에 따라 모드 효과에 차이가 있었다. 셋째, 컴퓨터 기반 평가 시행환경, 학생의 컴퓨터 활용 빈도와는 달리, 학생의 컴퓨터 활용 효능감에 따라 컴퓨터 기반 평가에서 통계적으로 유의한 점수 차이가 나타났다. 이와 같은 연구 결과는 향후 평가 내용과 역량에 맞춘 적절한 기술공학적 기능의 도입이 필요하며, 학생의 수학 학습 능력 외의 부수적인 능력이나 상황이 평가 결과에 영향을 미치지 않도록 세밀한 평가 설계와 환경 구비가 필요함을 시사한다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.297-304
• /
• 2021

이 연구는 학령기 아동의 발달지원을 위하여 기존의 미술 치료 및 교육에서 시행되어 온 시각적 사고 중심의 접근에 더하여, 언어 교육 및 치료적 접근을 융합하고자 한 것이다. 이에 언어와 미술의 서로 다른 영역의 융합 가능 영역을 탐색하기 위하여 텍스트 마이닝 기법을 적용하였다. 이에 따라 이 연구는 기초 연구, 예비 DB구축, 텍스트 선별, DB 전 처리 및 확정, 불용어 처리, 텍스트 마이닝 분석 및 융합 가능 역 도출'의 절차에 따라 연구를 진행하였다. 연구 결과, 미술 치료 및 교육과 언어 치료 및 교육 분야에서 나타나는 문헌상의 각 군집을 연계하여 의사소통 및 학습 기능, 문제해결 및 감각 기관, 예술 및 지능, 정보와 의사소통, 가정 및 장애, 주제와 개념화 및 또래, 통합과 재구성 및 태도 등과 관련된 융합역을 도출할 수 있었다. 결론적으로 본 연구를 통하여 향후 미술과 언어의 활동 중심 융합형 프로그램을 설계할 수 있는 프레임워크를 마련하고 아동발달 지원을 위한 총체적 접근을 시도하였다는 점에서 연구의 의의가 있다.

• 교육심리연구
• /
• 제31권1호
• /
• pp.35-58
• /
• 2017

성취정서란 학생들이 학업상황에서 경험하는 정서로, 성취활동이나 성취결과와 직접적으로 연관되는 정서이다. 교육심리 분야에서 학생들의 동기와 정서에 대한 측면으로 연구의 관심이 확대되면서 최근에는 우리나라에서도 성취정서에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구는 그 동안 이루어진 성취정서 관련 연구들을 사회?문화적 배경에 따라 국내와 국외로 나누어 분석하고 구조화하여 성취정서 관련 연구의 흐름과 방향성을 파악하고, 이를 토대로 국내 학업상황에 적합한 성취정서를 연구하는 데 필요한 기초자료를 제공하고자 하는 목적에서 시작되었다. 연구대상은 국내외 데이터베이스 검색을 통해 추출된 2000년부터 2016년까지의 국내외 학술지 논문으로, 국내 47편, 국외 58편, 총 105편이 선정되었다. 분석기준은 연구시기, 연구내용, 연구방법으로 나누었고, 연구시기는 기간을 통제하지 않고 분석하였으며, 연구내용에는 연구변인과 성취상황을 포함하였고, 연구방법에는 연구설계, 연구유형, 분석방법, 측정도구, 연구대상을 포함하였다. 이상의 자료를 SPSS를 사용하여 기술통계치를 산출하였으며, 국내외로 나누어 분석하였다. 연구결과 성취정서에 대한 연구의 흐름을 크게 성취정서에 대한 척도개발 연구와 관련 변인 간의 관계 연구로 나누어볼 수 있었다. 성취정서를 측정하는 대표적 척도인 AEQ가 국외에서 개발된 척도이기 때문에 국내 성취정서 연구에 적합한 척도개발 연구의 빈도가 높게 나타났으며, 국내의 경우 동기, 특히 자기조절 학습전략과 학업적 정서조절과 관련된 연구의 빈도가 높은 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 앞으로 국내 성취정서 연구가 나아가야 할 방향을 제시하였다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.183-190
• /
• 2011

감시카메라 환경에서 군중의 비정상 집단행동 탐지란 감시카메라로부터 유입되는 영상에서 다중 객체가 위험에 처한 상황을 신속하고 정확하게 탐지하는 분야를 말한다. 본 논문에서는 CCTV 등과 같은 감시카메라 환경에서 움직임 벡터와 SVDD를 이용하여 집단내의 비정상 상황을 탐지하는 프로토타입 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 H.264 압축과정에서의 움직임 벡터 정보를 이용하여 영상내의 움직임 정보를 추출 표현하였으며, 비정상 집단행동의 판별 문제를 실용적 차원의 단일 클래스 분류 문제로 재해석하여 단일 클래스 SVM의 대표적 모델인 SVDD를 탐지기로 설계하였다. 제안된 시스템은 H.264 압축 과정에서 얻어지는 움직임 벡터를 이용함으로써, 실시간성을 보장하며 SVDD의 점증적 갱신 학습 능력으로 인하여 비정상 집단행동 데이터베이스의 변화에도 능동적으로 적응할 수 있다. 공개적으로 사용 가능한 벤치마크 데이터 셋인 PETS 2009와 UMN을 이용하여 본 논문에서 제안한 비정상 집단행동 탐지 시스템의 성능을 실험적으로 검증한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.639-652
• /
• 2021

최근 급변하는 사회 환경에 따라 유연한 사고력 및 문제해결능력 등을 갖춘 창의·융합형 실무 인재 양성이 중요해지고 있다. 따라서 대학은 학생들이 다학제적으로 협력하고 융합하여 학교에서 배운 내용을 토대로 실무현장의 프로젝트를 수행 할 수 있는 교육경험을 제공하는 것이 필요하다. 이에 본 연구는 산학협력기반 다학제적 융합 캡스톤디자인 교육과정을 통해 통합적 문제해결능력을 갖춘 창의적 인재양성을 목표로 설계·계발·운영하였다. 이를 위해 참여 기업 및 융합 교수팀을 구성하고 함께 교육과정을 개발하고 D대학 화장품공학부 재학생을 대상으로 15주간 운영하였다. 교육이 끝난 후 학습만족도와 인지된 학업성취도를 조사한 결과 5점 만점에 각각 3.77점, 3.86점으로 보통 이상으로 나타났다. 그리고 참여 경험에 대한 심층인터뷰 결과 긍정적 경험과 관련된 5개 주제와 부정적 경험과 관련된 3가지 주제가 도출되었다. 본 연구는 향후 산학협력기반 다학제적 융합 캡스톤디자인 교육과정 운영 시 기초자료를 제공할 수 있을 것이다.