• Title/Summary/Keyword: 학습 성과 예측

Search Result 1,135, Processing Time 0.035 seconds

Machine Learning for Predicting Entrepreneurial Innovativeness (기계학습을 이용한 기업가적 혁신성 예측 모델에 관한 연구)

  • Chung, Doo Hee;Yun, Jin Seop;Yang, Sung Min
    • Asia-Pacific Journal of Business Venturing and Entrepreneurship
    • /
    • v.16 no.3
    • /
    • pp.73-86
    • /
    • 2021
  • The primary purpose of this paper is to explore the advanced models that predict entrepreneurial innovativeness most accurately. For the first time in the field of entrepreneurship research, it presents a model that predicts entrepreneurial innovativeness based on machine learning corresponding to data scientific approaches. It uses 22,099 the Global Entrepreneurship Monitor (GEM) data from 62 countries to build predictive models. Based on the data set consisting of 27 explanatory variables, it builds predictive models that are traditional statistical methods such as multiple regression analysis and machine learning models such as regression tree, random forest, XG boost, and artificial neural networks. Then, it compares the performance of each model. It uses indicators such as root mean square error (RMSE), mean analysis error (MAE) and correlation to evaluate the performance of the model. The analysis of result is that all five machine learning models perform better than traditional methods, while the best predictive performance model was XG boost. In predicting it through XG boost, the variables with high contribution are entrepreneurial opportunities and cross-term variables of market expansion, which indicates that the type of entrepreneur who wants to acquire opportunities in new markets exhibits high innovativeness.

Factors Affecting Mobile Learning Outcomes within High School Classroom (고등학교 모바일러닝(Mobile Learning) 성과 예측요인 규명)

  • Noh, Jiyae;Lee, Jeongmin
    • Journal of The Korean Association of Information Education
    • /
    • v.17 no.2
    • /
    • pp.115-123
    • /
    • 2013
  • With the rapid growth of mobile technologies, the mobile learning has been gradually considered as a efficient and effective learning form because it breaks the limitations of learning time and space occurring in the traditional classroom learning. Therefore, this research aims how the learners' m-learning efficacy, ubiquity, perceived usefulness, and ease of use predict perceived learning achievement and satisfaction Participants were 144 11th-grade students in A high school in Kyungnam area, Korea. After studying science class using mobile devices, they responded the following surveys: m-learning efficacy, ubiquity, perceived usefulness, ease of use, and satisfaction. Multiple regression analyses with correlation were applied to this study as a data analysis method. Findings of this study include: (a) m-learning efficacy and perceived usefulness predicted learning satisfaction, (b) perceived usefulness and ubiquity predicted perceived learning achievement. These findings imply that m-learning efficacy, perceived usefulness, ubiquity should be valued to enhance learning outcomes in mobile learning class.

  • PDF

Flood Estimation Using Neuro-Fuzzy Technique (Neuro-Fuzzy 기법을 이용한 홍수예측)

  • Ji, Jung-Won;Choi, Chang-Won;Yi, Jae-Eung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2012.05a
    • /
    • pp.128-132
    • /
    • 2012
  • 물은 생물의 생존을 위해 필수적인 요소로 인류가 시작된 이래로 물을 효율적으로 이용하고 안전하게 관리하기 위한 노력은 계속되어 왔다. 최근 지구 온난화가 주요 원인으로 알려진 국지성 집중호우의 피해는 매우 심각하며, 이로 인해 치수에 대한 중요성은 날로 커지고 있다. 지금까지 사용해 왔던 홍수 예 경보 과정은 특정 지점의 유출량을 예측하기 위해서 강우-유출 모형을 운영하였다. 그러나 물리적 모형의 경우 운영에 필요한 매개변수의 결정과정이 복잡하고, 매개변수 결정을 위해 많은 자료를 필요로 한다. 또한 그 매개변수의 결정과정은 많은 불확실성을 포함하고 있어서 모형의 운영을 위한 전처리과정과 계산과정을 거치는 동안 발생한 오차가 누적되어 결과물 속에는 많은 오차가 포함되어 있다. 본 연구에서는 기존의 홍수 예 경보 시스템의 문제점과 불확실성을 최대한 감소시키고 더 우수한 유출량 예측을 위해 neuro-fuzzy 추론 기법을 이용한 모형인 ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System)를 사용하여 하천수위를 예측하였다. ANFIS는 신경회로망과 퍼지이론을 결합한 기법으로 신경회로망의 구조와 학습 능력을 이용하여 제어환경에서 획득한 입 출력 정보로부터 언어변수의 membership 함수와 제어규칙을 제어 대상에 적합하도록 자동으로 조종하는 기법이다. 본 연구에서는 ANFIS를 사용하여 탄천 하류에 위치한 대곡교의 수위를 예측하였다. 분석을 위해 2007년부터 2011년까지의 탄천 유역의 관측 강우자료와 수위 자료 중 강우강도와 지속시간, 강우 형태에 따라 7개의 강우사상을 선정하였다. 학습자료 및 보정자료의 변화에 따른 예측 오차를 비교하여 모형의 적용성과 적정성을 평가하였다. 적용결과 입력자료 구성의 경우 해당 시간의 강우량 및 수위자료와 10분 전 강우자료를 이용한 모델이 가장 우수한 예측을 보였고, 학습자료의 경우 자료의 길이가 길고, 최대홍수량이 큰 경우 가장 우수한 예측 결과를 보였다. 본 연구의 적용결과 가장 우수한 모형의 경우 30분 예측 첨두수위 오차는 0.32%, RMSE는 0.05m 이고 예측시간이 길어짐에 따라 오차가 비선형적으로 증가하는 경향을 보였다.

  • PDF

Investigating Factors Affecting Flipped Learning Outcomes (플립드러닝 성과를 예측하는 요인 규명)

  • Lee, Jeongmin;Noh, Jiyae;Chung, Younhwa
    • Journal of The Korean Association of Information Education
    • /
    • v.20 no.1
    • /
    • pp.57-68
    • /
    • 2016
  • The purpose of this study is to examine factors affecting flipped learning outcomes. For this study, 44 middle school students participated in flipped learning activities during science classes. After 5 week of classes, they responded the following surveys: intrinsic motivation, self-regulation, interest in class, interest in science, and learning achievement. Multiple regression analyses with correlation applied to this study as data analysis methods. The results showed that intrinsic motivation significantly predicted interest in class and interest in science. In addition, self-regulation significantly predicted learning achievement. Therefore, these findings imply that intrinsic motivation and self-regulation should be considered for designing flipped learning activities in middle school science classes.

Prediction of harmful algal cell density in Lake Paldang using machine learning (머신러닝을 활용한 팔당호 유해남조 세포수 예측)

  • Seohyun Byeon;Hankyu Lee;Jin Hwi Kim;Jae-Ki Shin;Yongeun Park
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2023.05a
    • /
    • pp.234-234
    • /
    • 2023
  • 유해 남조 대발생(Harmful Algal blooms, HABs)이 담수호에 발생하면 마이크로시스틴과 같은 독성물질과 맛·냄새 물질을 생성하여 상수원이용과 친수활동을 방해한다. 그래서 유해 남조 대발생 전 유해남조 세포수를 예측하여 선제적 대응하는 것은 중요하다. 따라서 본 연구는 머신러닝기반 Random Forest(RF)를 활용하여 팔당댐 앞의 유해남조 세포수를 예측하는 모델을 개발하고 성능을 평가하고자 한다. 모델 구축을 위해 2012년 4월부터 2021년 12월까지의 팔당호(삼봉리, 경안천) 및 남북한강(의암댐~이포보)권역의 조류, 수질, 수리/수문, 기상 자료를 수집하여 입력 및 출력 자료로 이용하였다. 수집된 데이터에는 다양한 입력변수들이 있어 남조 세포수 예측 성능 비교를 위한 전체 26개 변수 적용과 통계학적으로 상관관계가 높은 12개 변수 적용을 통해 모델을 구축하였다. 입력, 출력 자료로 이용한 유해남조 세포수는 로그변환된 값으로 사용하였으며 일반적인 조류 시료 채취기간이 7일이므로 7일 후를 예측하기 위한 모델을 구축하였다. 구축한 모델의 성능은 실측데이터와 예측데이터의 R2로 산출하여 평가하였다. 전체 26개 입력변수로 모델 구축 후 학습 및 검증 수행 결과 R2의 학습 0.803, 검증 0.729로 나타났고, 유해남조 세포수와 유의미한 상관관계를 보이는 12개 입력변수로 모델 구축 후 학습 및 검증 수행 R2은 학습 0.784, 검증 0.731로 나타났다. 두 모델의 성능을 살펴본 결과 입력변수 개수의 변화에 따른 성능차이는 크지 않은 것으로 나타났으며, 남조세포수 예측을 위한 모델로서 활용가능함을 알 수 있었다. 향후 연구에서는 Random Forest 외 다른 기계학습 모델들과 딥러닝 모델을 통해 남조세포수 예측 성능이 높은 모델을 구축해볼 필요성이 있다.

  • PDF

Data Mining using Instance Selection in Artificial Neural Networks for Bankruptcy Prediction (기업부도예측을 위한 인공신경망 모형에서의 사례선택기법에 의한 데이터 마이닝)

  • Kim, Kyoung-jae
    • Journal of Intelligence and Information Systems
    • /
    • v.10 no.1
    • /
    • pp.109-123
    • /
    • 2004
  • Corporate financial distress and bankruptcy prediction is one of the major application areas of artificial neural networks (ANNs) in finance and management. ANNs have showed high prediction performance in this area, but sometimes are confronted with inconsistent and unpredictable performance for noisy data. In addition, it may not be possible to train ANN or the training task cannot be effectively carried out without data reduction when the amount of data is so large because training the large data set needs much processing time and additional costs of collecting data. Instance selection is one of popular methods for dimensionality reduction and is directly related to data reduction. Although some researchers have addressed the need for instance selection in instance-based learning algorithms, there is little research on instance selection for ANN. This study proposes a genetic algorithm (GA) approach to instance selection in ANN for bankruptcy prediction. In this study, we use ANN supported by the GA to optimize the connection weights between layers and select relevant instances. It is expected that the globally evolved weights mitigate the well-known limitations of gradient descent algorithm of backpropagation algorithm. In addition, genetically selected instances will shorten the learning time and enhance prediction performance. This study will compare the proposed model with other major data mining techniques. Experimental results show that the GA approach is a promising method for instance selection in ANN.

  • PDF

일상어휘를 기반으로 한 선물 가격 예측모형의 계발

  • 김광용;이승용
    • Proceedings of the Korea Database Society Conference
    • /
    • 1999.06a
    • /
    • pp.291-300
    • /
    • 1999
  • 본 논문은 인공신경망과 귀납적 학습방법 등의 인공지능 방법과 선물가격결정에 대한 기존 재무이론을 사용하여 일상어취로 표현되는 파생상품 가격예측 모형을 개발하는데 있다. 모형의 개발은 1단계로 인공신경망이나 기존의 선물가격결정이론(평균보 유비용모형이나 일반균형모형)을 이용하여 선물 가격을 예측한 후, 서로 비교 분석하여 인공신경망 모형의 우수성을 확인하였다. 귀납적 학습방법중 CART 알고리듬을 사용하여 If-Then 규칙을 생성하였다. 특히 실용적 측면에서 선물가격의 일상어휘화를 통한 모형개발을 여러 가지 방법으로 시도하였다. 이러한 선물가격 예측모형의 유용성은 일단 If-Then 규칙으로 표현되어 전문가의 판단에 확실한 이론적인 근거를 제시할 수 있는 장점이 있으며, 특히 의사결정지원시스템으로 활용화 될 경우 매우 유용한 근거자료로 활용될 수 있다. 이러한 선물가격 예측모형의 정확성은 분석표본과 검증표본으로 나누어 검증표본에서 세가지 기본모형(평균보유 비용모형, 일반균형모형, 인공신경망 모형)과 각 모형의 귀납적 학습방법 모형의 다른 3가지 어휘표현방법 3가지를 모형별로 비교 분석하였다. 분석결과 인공신경망모형은 상당한 예측력을 갖고 있는 것으로 판명되었으며, 특히 CART를 기반으로 한 일상어취 기반의 선물가격예측 모형은 예측력이 높은 것으로 나타났다.

  • PDF

Development and evaluation of AI-based algorithm models for analysis of learning trends in adult learners (성인 학습자의 학습 추이 분석을 위한 인공지능 기반 알고리즘 모델 개발 및 평가)

  • Jeong, Youngsik;Lee, Eunjoo;Do, Jaewoo
    • Journal of The Korean Association of Information Education
    • /
    • v.25 no.5
    • /
    • pp.813-824
    • /
    • 2021
  • To improve educational performance by analyzing the learning trends of adult learners of Open High Schools, various algorithm models using artificial intelligence were designed and performance was evaluated by applying them to real data. We analyzed Log data of 115 adult learners in the cyber education system of Open High Schools. Most adult learners of Open High Schools learned more than recommended learning time, but at the end of the semester, the actual learning time was significantly reduced compared to the recommended learning time. In the second half of learning, the participation rate of VODs, formation assessments, and learning activities also decreased. Therefore, in order to improve educational performance, learning time should be supported to continue in the second half. In the latter half, we developed an artificial intelligence algorithm models using Tensorflow to predict learning time by data they started taking the course. As a result, when using CNN(Convolutional Neural Network) model to predict single or multiple outputs, the mean-absolute-error is lowest compared to other models.

Improving Probability of Precipitation of Meso-scale NWP Using Precipitable Water and Artificial Neural Network (가강수량과 인공신경망을 이용한 중규모수치예보의 강수확률예측 개선기법)

  • Kang, Boo-Sik;Lee, Bong-Ki
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2008.05a
    • /
    • pp.1027-1031
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 한반도 영역을 대상으로 2001년 7, 8월과 2002년 6월로 홍수기를 대상으로 RDAPS 모형, AWS, 상층기상관측(upper-air sounding)의 자료를 이용하였다. 또한 수치예보자료를 범주적 예측확률로 변환하고 인공신경망기법(ANN)을 이용하여 강수발생확률의 예측정확성을 향상시키는데 있다. 신경망의 예측인자로 사용된 대기변수는 500/ 750/ 1000hpa에서의 지위고도, 500-1000hpa에서의 층후(thickness), 500hpa에서의 X와 Y의 바람성분, 750hpa에서의 X와 Y의 바람성분, 표면풍속, 500/ 750hpa/ 표면에서의 온도, 평균해면기압, 3시간 누적 강수, AWS관측소에서 관측된 RDAPS모형 실행전의 6시간과 12시간동안의 누적강수, 가강수량, 상대습도이며, 예측변수로는 강수발생확률로 선택하였다. 강우는 다양한 대기변수들의 비선형 조합으로 발생되기 때문에 예측인자와 예측변수 사이의 복잡한 비선형성을 고려하는데 유용한 인공신경망을 사용하였다. 신경망의 구조는 전방향 다층퍼셉트론으로 구성하였으며 역전파알고리즘을 학습방법으로 사용하였다. 강수예측성과의 질을 평가하기 위해서 $2{\times}2$ 분할표를 이용하여 Hit rate, Threat score, Probability of detection, Kuipers Skill Score를 사용하였으며, 신경망 학습후의 강수발생확률은 학습전의 강수발생확률에 비하여 한반도영역에서 평균적으로 Kuipers Skill Score가 0.2231에서 0.4293로 92.39% 상승하였다.

  • PDF

A Hybrid Approach for Rainfall-Runoff Prediction in Yongdam Dam Basin in Korea (용담댐 유역의 강우-유출 예측을 위한 하이브리드 접근법)

  • Yeoung Rok Oh;Kyung Soo Jun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2023.05a
    • /
    • pp.70-70
    • /
    • 2023
  • 강우 발생 중 용담댐 상류로부터 용담댐으로 유입되는 유입량을 정확하게 예측하는 것은 하류 지역의 홍수 피해를 최소화하기 위한 댐의 적절한 운영에 필수적이다. 물리 기반 강우-유출 시뮬레이션 모형은 물리적 과정의 이해를 바탕으로 홍수 예측 분야에 광범위하게 사용되고 있다. 그러나 복잡한 물리 과정을 완벽히 이해하는 것은 거의 불가능하므로 다양한 가정 조건들을 이용해 복잡한 과정을 단순화하여 계산해야 하는 한계가 존재한다. 최근에는 방대한 데이터의 축적과 컴퓨터 능력의 향상으로 인해 데이터 기반 모형이 다양한 실무 문제를 해결하는 데 강력한 도구로 활용되고 있을 뿐 아니라 시뮬레이션 및 예측 등에도 다양하게 이용되고 있다. 그러나 예측 시간이 늘어날수록 입력자료로 이용되는 과거 자료와 출력자료로 이용되는 미래자료와의 상관관계가 줄어들어 모형의 성능이 저하된다. 따라서 본 연구에서는 용담댐의 시간당 유입량을 예측하기 위해 물리 기반 강우-유출 모형과 오차 보정 모형을 결합한 하이브리드 접근 방식을 제안한다. 물리 기반 강우-유출 모형으로는 HEC-HMS 모형을 사용하였으며, 오차 보정 모형에는 기계학습 모형인 인공신경망(Artificial Neural Network, ANN) 모형을 사용하였다. HEC-HMS 모형, ANN 및 하이브리드 모형(HEC-HMS + ANN)의 성능을 비교하기 위해 20 개의 홍수 사상을 모형 구축 및 검증에 사용하였다. 그 결과 하이브리드 모형은 예측 시간이 늘어날수록 HEC-HMS 및 ANN 모형보다 우수한 성능을 나타냈다. 물리모형에 기계학습을 이용한 오차 보정 절차를 통합한 경우 홍수 유출 예측의 정확성이 향상되었다. 다양한 모형의 비교 결과 본 연구에서 적용한 하이브리드 모형이 물리기반 강우-유출 모형 및 순수 기계학습 모형보다 우수한 성능을 보여줌으로써, 하이브리드 모형은 물리모형과 순수 기계학습 모형의 단점들을 보완하는데 이용할 수 있음을 나타낸다. 이 연구의 주요 목적은 강우-유출 시물레이션 모형의 오차 보정 기술에 대한 더 깊은 이해를 제공하는데 있다.

  • PDF