• 전자공학회논문지CI
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• 제45권3호
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• pp.31-39
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• 2008

지금까지 이러닝 시스템을 통해서 학습 능력을 향상시키는 기술이 많이 나와 있다. 대부분의 이러닝 시스템에서 학습자들은 강의 자료와 학습문제를 통해서 학습을 한다. 그러나, 때로는 학습자간의 자료공유나 토론을 통해서 학습능력과 학습 의욕을 향상시킬 수 있다. 이 경우에 일반적으로 게시판을 통해서 학습 자료를 공유하거나 MSN과 같은 메신저를 사용하여 학습자들끼리 토론 및 자료를 공유한다. 하지만, 이와 같은 형태의 학습 공유 유형은 학습 자료가 주제별로 분류되어 있지 않기 때문에 학습자가 관련 자료를 검색하는 일이 쉽지 않다. 그 결과 학습에 크게 도움이 되지 않는다. 대부분의 텍스트 마이닝 기술은 문서데이터의 집합으로부터 요약 데이터를 추출하거나 유사한 문서의 집합을 분류하는 기술이다. 따라서, 본 논문에서 학습자가 학습능력을 향상시킬 수 있도록 이러닝 시스템에 텍스트 마이닝 기술을 적용하여 효과적으로 이러닝 자료를 분류하여 학습자에게 도움이 되는 시스템을 구현하고 평가하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제18권1호
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• pp.277-288
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• 2004

수학 학습 능력이 낮고 의욕이 없는 학생들에게 수학에 대한 관심과 흥미를 불러일으키고 학습의욕을 유발하는 자료를 개발하여 제시함으로서 도움을 주려고 한다. 학습자료는 시각적으로 이해를 쉽게 하고 학생 수준에 적합한, 관심을 가질 수 있는 내용을 중심으로 실질적인 효과를 기대할 수 있도록 선택한다. 이들 자료에 대한 학생들의 반응을 알아보고 단원별로 체계적으로 학습에 도움을 주는 자료 개발에 활용하려고 한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.668-676
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• 2004

미술영역 중 서예영역은 7차 교육과정으로 개편되면서 $3{\sim}5$학년 각 8시간, 6학년 6시간으로 한 단원씩 배당되어 6차에 비해 시간수가 11% 감소되었다. 그로 인하여 각 단계별 학습내용을 체계적으로 학습할 시간이 부족하며, 지도할 자료 부족과 자료제작의 어려움, 또한 학생 개인 수준 차이로 서예지도에 많은 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하고자 본 논문에서는 초등 미술과 서예영역의 교육과정을 분석하여 각 학년별 교과 내용의 효과적인 필법 자료를 단계별로 학습의 흐름에 맞추어 투입할 수 있도록 다양한 멀티미디어 자료들을 본 학습 자료와 심화 학습 자료를 재구성하거나 개발하여 적용하는 초등학생을 위한 웹 기반 서예교육 시스템을 설계하고자 한다. 이를 통해 서예 지도를 위한 교사들의 자료 준비와 부족에 대한 부담감이 줄고, 학생 개인차를 고려하여 자료를 투입할 수 있어 자기 학습력 신장을 엿볼 수 있으며, 학생 스스로도 서예에 대한 흥미도가 높아져 향상된 작품을 볼 수 있을 것이다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.622-630
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• 2004

웹의 활용이 보편화되면서 웹을 통한 자료의 검색이 증가하고 있으나, 웹상의 방대한 자료 중에서 학습자가 꼭 필요한 학습자료를 찾는 것은 쉬운 일이 아니다. 검색엔진을 이용하면 원하는 정보를 어느 정도 찾을 수 있으나 사용자 의존적인 검색엔진의 특성상 결과가 만족스럽지 못한 경우도 있으며 연관이 없는 정보를 필터링하기 위해 최종적인 내용을 찾기까지 많은 시간을 낭비하는 경우가 많다. 이에 털 연구에서는 자원의 의미정보를 구조화하여 정보의 효율적인 검색, 통합, 재사용을 가능하도록 하는 시맨틱 웹 (Semantic Web)기술을 활용하여 초등학교 학습자료에 적합한 온톨로지 (Ontology)를 구축하여 이를 기반으로 초등학교 학습자료를 검색할 수 있는 시스템을 설계하고 구현하였다. 본 검색시스템의 특징은 다음과 같다. 첫째, 학습자료와 연관된 사용자 질의어를 보다 상세하게 입력받는다. 둘째, 사용자 질의어를 바탕으로 온톨로지에 질의하여 검색결과를 얻는다. 셋째, 검색하고자 하는 내용의 의미를 분석하여 요구된 의미에 적합한 자료만을 검색결과로 제시한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제18권3호통권20호
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• pp.95-102
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• 2004

수학영재교육이 활성화되기 위해서는 학습자료, 특히 보충 ${\cdot}$ 심화 학습자료의 개발이 시급하다. 이 논문에서는 교육과정에 나타난 행렬의 위치를 파악하여, 문제해결력 신장에 도움이 되는, 행렬을 소재로 한몇 가지 예를 영재교육용 보충 ${\cdot}$ 심화 학습자료로 제시하였다.

• 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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• 한국정보과학회언어공학연구회 1999년도 제11회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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• pp.413-417
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• 1999

최근 인터넷을 통한 언어 교육 연구에 관심이 고조되면서 다양한 언어 학습 홈페이지가 등장하였다. 이 논문은 국어 작문 학습을 목표로 본 연구실에서 개발한 '바른 우리글 쓰기' 학습시스템에 대해 다룬다. 본 학습 시스템은 초보자에서 전문가에 이르는 학습자를 대상으로 우리말로 글을 쓸 때 필요한 우리말 지식을 체계적으로 학습하도록 하거나 학습자가 직접 쓴 문장에서 스스로 오류를 찾아 분석하고 그에 따른 설명 및 글쓰기 규칙을 더 상세하게 알 수 있도록 설계하였다. 학습시스템의 내부 구조를 효율적으로 구성하기 위해 우리말 글과 관련 있는 자료를 수집하여 각각 지식베이스화하고, 학습 내용을 서로 체계적으로 연결하기 위해 우리나라 사람이 자주 틀리는 오류를 중심으로 해당 글쓰기 규칙과 참고 자료와 용례를 하이퍼텍스트화하였다. 이 시스템은 특히 학습 모형에 따라 학습 자료를 재구성할 수 있도록 지식베이스와 모형을 독립하였다. 이와 같이 학습 자료를 풍부하게 준비하고 학습 내용을 구성하는 일 만큼이나 중요한 과제는 학습자의 수준에 맞춰 학습 줄거리를 구성하는 작업이다. 이 시스템에서도 학습자의 특성을 살릴 수 있도록 연역적 학습 모형과 귀납적 학습 모형을 시도하였지만 더 세분화된 학습 줄거리 구성에 대한 연구가 있어야 한다. 따라서 학습자의 학습 동기를 유발할 수 있는 학습 내용과 적절한 기술이 조화를 이룬 홈페이지를 만드는 일이 향후 우리가 지향할 연구 과제이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.114-114
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• 2022

딥러닝의 학습 및 예측성능을 개선하기 위해서는 딥러닝 기법 내 연산과정의 개선과 함께 학습 및 예측에 사용되는 데이터의 전처리 과정이 중요하다. 본 연구에서는 딥러닝의 성능을 개량하기 위해 제안된 메타휴리스틱 최적화 알고리즘-딥러닝 결합모형과 데이터 전처리 기법을 통해 댐의 수위를 예측하였다. 수위예측을 위해 Multi-Layer Perceptron(MLP), 메타휴리스틱 최적화 알고리즘인 Harmony Search(HS)와 딥러닝을 결합한 MLP using a HS(MLPHS) 및 Exponential Bandwidth Harmony Search with Centralized Global Search(EBHS-CGS)와 딥러닝을 결합한MLP using a EBHS-CGS(MLPEBHS)를 통해 댐의 수위를 예측하였다. 메타휴리스틱 최적화 알고리즘-딥러닝 결합모형의 학습 및 예측성능을 개선하기 위해 학습 및 예측을 위한 자료를 기반으로 데이터 전처리기법을 적용하였다. 적용된 데이터 전처리 기법은 정규화, 수위구간별 사상(Event)분리 및 수위 변동에 대한 자료의 구분이다. 수위예측을 위한 대상유역은 금강유역에 위치한 대청댐으로 선정하였다. 대청댐의 수위예측을 위해 대청댐 상류에 위치하는 수위관측소 3개소를 선정하여 수위자료를 취득하였다. 각 수위관측소에서 취득한 수위자료를 입력자료로 설정하였으며, 대청댐의 수위자료를 출력자료로 설정하여 메타휴리스틱 최적화 알고리즘-딥러닝 모형의 학습을 진행하였다. 각 수위관측소 및 대청댐에서 취득한 수위자료는 2010년부터 2020년까지 총 11년의 일 단위 수위자료이며, 2010년부터 2019년까지의 자료를 학습자료로 사용하였으며, 2020년의 자료를 예측 및 검증자료로 사용하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.99-114
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• 2016

일시적 정보효과는 멀티미디어 학습 환경에서 길고 복잡한 청각적 정보의 일시성으로 인해 학습에 가해지는 부정적인 효과를 말한다. 본 연구는 인지부하이론의 틀에서 멀티미디어 학습에서 일시적 정보효과가 학습에 미치는 영향을 살펴보고, 또한 일시적 정보효과를 극복하는 방법인 것으로 생각되는 분절화(long vs. short)와 학습자료 제시 조절방법(system-paced vs. learner-paced)이 일시적 정보효과에 어떤 영향을 미치는 지 살펴보고자 하였다. 연구결과에 의하면 멀티미디어 학습 환경에서 길고 복잡한 학습자료를 학습자에게 제시할 경우에는 시각적으로만 제시하는 것이 시청각적으로 제시하는 것보다 학습효율성이 보다 높은 것(높은 성취와 낮은 인지부하 투입)으로 드러났다. 또한 시청각적으로 자료를 제시해야 하는 경우는 청각적 학습 자료를 분절화해서 제시하거나, 학습자료 제시를 학습자가 조절하는 방법으로 멀티미디어 학습 환경을 설계하는 것이 학습 효율성을 높이는 방안인 것으로 드러났다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.353-356
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• 2010

본 논문에서는 C언어를 이용한 자료구조를 자기 주도적으로 학습할 수 있는 원격 교육 시스템을 설계 및 구현하였다. 각 단원별로 이론 강의 및 실습 강의, 형성평가로 이루어져 있으며, 실습 강의에서는 코딩 영역에 직접 코딩한 소스를 온라인 상에서 컴파일 및 실행이 가능하도록 구현하였다. 특히 한 화면에서 따라가기 형태로 화면의 이동을 하지 않고 실습하는 것이 가능하고 코드의 실행 결과 보기를 할 수 있으므로, 자료구조 학습 내용을 학습자 스스로 충분히 숙지하고 실습할 수 있는 웹 기반 실습 환경을 제공한다. 이론과 실습을 겸함으로써 학습자는 이해하기 어려운 자료구조의 이해도를 높일 수 있고, 학습자가 주도적으로 실습에 참여하도록 유도함으로써 학습의 흥미를 높일 수 있게 하였다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2001년도 추계학술발표논문집
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• pp.764-770
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• 2001

본 연구는 초등학생들에게 능동성과 책임감을 바탕으로 하여 자기주도적으로 과제를 해결할 수 있도록 도와줄 수 있는 웹 학습실을 설계하고 개발한다. 이를 위하여 먼저 학생들이 자기주도적으로 학습을 해 나갈 수 있도록 학년별, 단원별, 차시별로 구성된 사회과 학습실이라는 웹 환경을 마련하였다. 두 번째로 학생들이 스스로 학습 과제를 선정하고, 다양한 도서와 멀티 자료, 기타 관련 웹 사이트 등 과제 해결에 필요로 하는 자료와 정보를 검색하여 자신이 설정한 과제를 해결해 나가는 일련의 과정을 실시할 수 있는 과제 학습실이라는 웹 환경을 마련하였다. 이러한 사회과 웹 학습실 운영을 통하여 얻어지는 효과는 초등학생들의 컴퓨터 활용 능력을 향상시키고, 학습에 대한 흥미도와 참여도를 높이며, 게시판이나 대화방을 통해 과제를 선정하고, 역할분담, 자료 수집, 분류해 나가는 과정에서 학습활동에 대한 책임의식과 학습에 대한 자기주도성 신장에 기여할 것으로 기대된다.