최근 사이버 공간(Cyber Space)을 통해 교육 수요자의 다양한 교육적 욕구를 만족시킬 수 있는 사이버 교육에 대한 관심이 높아지고 있다. 이 논문은 수년간의 학습 경영 활동에 대한 경험을 바탕으로 사이버 공간을 통해 효율적인 학습 경영을 할 수 있는 학습 홈페이지를 제작하여, 학습 경영 활동을 개선시키는 기법에 대해 기술한다. 이 논문에서는 효과적인 홈페이지 작성을 위해 학생-학부모-교사의 요구사항을 선물을 통해 분석하였고, 이를 바탕으로 학습 담임의 기능과 임무를 파악하여 중학교 3학년 1개 학급을 대상으로 학급 경영활동을 한 후, 그 결과물을 홈페이지에 구현하여 학습 경영 활동을 개선하였다. 이렇게 구성된 홈페이지를 통해 교사들은 학습 경영 활동의 개선에 필요한 사이버 공간 활용 방향과 흐름을 파악할 수 있게 되고, 학생은 컴퓨터를 매개로 한 의사소통을 통해 사이버 공간에서의 다양한 교육적 접근에 친숙하게 되며, 학부모는 시간적.공간적 제약 없이 자유롭게 학습의 행사나 학생에 관한 자료를 열람할 수 있게 된다.
하루가 다르게 우리 사회의 모습은 정보화, 디지털화 되어 가고 있다. 이러한 시대적 흐름에 맞추어 정보통신기술교육에 대한 관심과 중요성이 커지고 있으며, 단순히 기능을 가르치는 교육에서 문제해결력을 기르는 방향으로 변하고 있다. 이러한 정보통신기술교육의 변화를 반영하기 위해서는 보다 다양하고 체계적인 교수 학습 모형에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 구성주의 교육방법론의 하나로 학습자에게 행함에 의한 학습(learning-by-doing)이 이루어지는 모의 상황을 통해 학습 목표를 달성할 수 있도록 하는 목표기반 시나리오학습(Goal-Based Scenario : GBS) 이론을 초등학교 정보통신기술교육에서 활용할 수 있는 교수 학습 모형을 제안하고자 한다. 즉, 교육현장에서 초등학교 학생들에게 적용할 GBS 교수 학습 모형에 대한 연구로 체계적인 정보통신기술교육의 정착에 도움이 되고자 하는데 의의를 둔다.
문제해결력 신장을 위해서는 아동 개개인에게 문제 해결 전략을 체득시키고, 의도적인 문제 해결 과정과 개별적인 문제 해결 경험의 기회가 주어져야 한다. 개별화를 지향하는 학습 지도 방안을 구성하기 위하여 문제 해결 학습 활동 형태를 개별 학습 활동 형태, 집단 학습을 곁들인 개별 학습 활동 형태, 팀 티칭의 형태로 구분하였다. 이러한 학습 활동을 지원하기 위하여 문제해결 지도 중점별 교수 학습 활동 흐름을 구체화한 후 구체물이나 반구체물 조작 방법과 여러 가지 문제 해결 전략 및 문제 해결 과정을 개별 지도하는 수업을 실시하여 그 결과를 분석하였다.
본 논문은 '컴퓨터를 이용한 교육방안의 홍수 속에서, 그 효과성은 어느 정도 인지되고 있는가?' '컴퓨터에 대한 일반적 기대치만큼이나 그 효율성은 신뢰도가 있는가?'라는 멀티미디어 교육자재들의 효과성에 대한 근본적인 의문점을 제기하고 학습자들이 쉽게 접할 수 있는 게임형 도형 맞추기를 수업에 접목함으로써 CAI의 효과성을 검증하였다. 실험 후 CAI로 수업을 실시한 집단에게 학습효과가 높고, 멀티미디어 CAI를 도입하여 진행된 수업은 학습자의 학습효과를 높여준다는 결과를 얻을 수 있었다. 멀티미디어의 효과성검증은 컴퓨터가 기존의 학습방법을 완전히 배제하는 혁신적 기제임을 주장하지는 않는다. 컴퓨터의 교육적 활용은 전통학습방법을 보완하여 학습자의 능동적, 창의적 능력을 개발, 육성하고 변화의 흐름을 주도하는 바람직한 인간형 실현에 목표를 두고 있다. 급격한 정보 변혁의 시대에 학교교육의 효율성을 최대화하기 위한 다양한 컴퓨터 보조 수업물이 연구, 제작되고 있는 실정에서, 그 기제들의 효과성을 검증하는 것은 멀티미디어의 잠재적 가능성을 지속적으로 개발, 발전시키는데 우선적인 조건이라 할 수 있을 것이다.
Wiki 웹토론 시스템의 목적은 지식을 공유하고 자기 주도적으로 학습을 가능하게 하는 토론을 활성화시키는 데 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 가정의 컴퓨터 보급률이라든지 인터넷 사용 등의 제반환경여건에 따라 원활한 수업이 이루어지지 않았다. 따라서 면대면 현장학습뿐만 아니라 온라인 환경과 기술요소에 따른 다양한 학습활동들이 필요하다. 블렌디드 러닝 (Blended Learning)이란 적합한 시간에 적합한 사람에게 적합한 기술을 개인에 적합한 학습스타일에 맞추기 위해 적합한 학습관련의 기술을 적용함으로써 학습목표 성취에 초점을 두는 학습형태이다. 블렌디드 러닝에 있어서 학습은 지속적인 과정이며 오프라인학습공간과 결합하여 학습의 장을 넓히는 것이다. 학습자의 관심을 끌어내어 교육의 효과성을 극대화하며 학습 프로그램의 개발이나 과정실행에서 적절한 방법으로 혼합함으로써 시간과 비용을 최적화할 수 있다. 본 연구에서 제시한 블렌디드 러닝 교수학습모형은 Wiki 웹토론 시스템을 보다 효율적으로 활용할수 있게 하였다. 본 모형의 특징은 첫째, 토론에 앞서 오프라인 학습으로 학습목표확인과 수업안내를 하여 학생들로 하여금 학습목표인지와 수업의 흐름을 보다 잘 파악할 수 있게 하였다. 둘째, 토론 후 교사의 강의가 오프라인 학습으로 이루어지도록 하여 학생들에게 배운 내용을 정리할 수 있는 기회를 제공하여 보다 충실한 수업이 될 수 있었다. 셋째, 토론 후 학습자-교사자 및 학습자 상호피드백이 이루어질 수 있도록 하였다.
오프라인에서는 학습자와 교수자간의 직접적인 학습 내용 전달과 의사소통으로 보다 효율적인 학습이 이루어진다. 이에 가상 학습에서는 특정 학습 영역에 대한 검색 기능과 평가 후 관련 학습 영역으로의 자동 피드백 연결등의 기능으로 이러한 부분을 해결하고 있다. 그러나 검색결과에서 가장 적합한 학습 영역을 선택하고, 현재의 학습을 위해 선행되어져야 할 이전 학습 영역을 선택하는 것들이 학습자의 몫이기 때문에 학습 내용에 익숙하지 않은 학습자에겐 오프라인 학습에 비해 많은 어려움이 따른다. 본 논문에서는 학습자가 전체 학습 내용의 흐름과 단원간의 연관성 및 학습 방향을 잡는데 도움을 줄 수 있는 보다 다양한 시각에서의 색인 메커니즘을 제안한다.
본 연구는 중등학교 학생들에게 유동장 주위의 유체의 흐름을 정성적으로 설명할 수 있고 유체의 저항 개념을 쉽게 이해시키기 위해 학교 현장에 적용 가능한 교수-학습용 자료인 학습용 풍동의 연기 유동 가시화 장치를 개발하였다. 연구의 내용은 학습용 풍동의 연기 유동가시화 장치 개발과 이를 활용한 실험으로 이루어져 있다. 이 연구에서 얻은 주요 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 수송 영역에서 다양한 유체의 흐름 형태와 저항 개념을 이해시킬 수 있는 교수-학습 자료를 개발하였다. 둘째, 유동가시화 실험을 통하여 실험 모델에 따른 유체의 흐름은 이론적인 유동 패턴과 전체적으로 비슷한 경향성을 보였다. 셋째, 공기의 저항을 의미하는 후류 영역은 유선형 모델이 원형이나 사각형 모델에 비해 훨씬 작게 나타났다. 넷째, 유선형 모델의 받음각을 $20^{\circ}$로 하였을 때 앞전(leading edge)에 생기는 박리점과 넓은 영역의 후류를 관찰할 수 있었다. 다섯째, 골프공과 매끈한 공의 비교실험에서 딤플이 있는 골프공 모델 하류에 형성되는 후류영역의 폭(wake width)은 다소 좁아짐을 관찰할 수 있었다. 여섯째, 수송 영역에서, 자동차나 항공기에 대한 관심과 흥미를 증진 시킬 수 있는 실험 실습 교수-학습 자료로 활용할 수 있도록 개발하였다.
인공지능 가속기는 인공 지능 및 기계 학습 응용 프로그램의 연산을 더 빠르게 수행하도록 설계된 하드웨어 가속기이다. 인공지능 가속기 내에서 데이터가 효율적으로 처리되기 위해서는 그 흐름을 제어해야 한다. 데이터의 흐름을 제어하는 방법에 따라 가속기의 면적, 전력, 성능의 차이가 발생하는데, 그 다양한 데이터 흐름 제어방법에 대해 소개한다.
최근 컴퓨터 통신 기술의 발달로 인하여 교육분야에서의 컴퓨터 통신망을 이용한 학습의 효율성 증대에 대한 연구가 활발하다. 지금까지의 학습 방식은 교과목 특성의 개별성을 인식하지 못하거나 혹은 기술적인 문제점 등으로 인하여 학습자들에게 일관된 단답형이나 선다형의 학습 방식을 요구하여 왔다. 웹을 기반으로 한 원격 교육으로의 활용 측면에서 프랑스어와 같은 제2외국어의 경우, 한국어 환경에서의 프랑스어 악상 문자 입력이나 개별화된 저작 언어 개발 등의 문제점이 제기된다. $\lceil$Voila-web$\rfloor$ 은 한국어를 모국어로 하는 프랑스어 학습자들을 위한 교육 시스템으로 개별 교과목의 특성을 반영하고 능동적인 학습 방식을 통한 학습의 효율성 증대를 위한 시스템이다. 학습자들에게는 학습 자료의 전체적인 내용 흐름만을 제시하고 영역별 구체적인 자료의 전개는 다양한 교과 내용을 자유 항해할 수 있도록 설계되어 있다. 이는 학습자들로 하여금 통신망을 통한 컴퓨터 이용 학습의 장점을 기존의 학습 방식에 보완하여 보다 능동적인 학습 방식을 유도하여 학습의 효율성을 증대시킬 수 있다.
기존의 규칙기반 침입탐지 시스템은 사후처리시 규칙 추가로 인하여 새로운 변종의 공격을 탐지하지 못한다. 본 논문에서는 규칙기반 시스템의 한계점을 극복하기 위하여, 시간지연 신경망(Time Delay Neural Network; 이하 TDNN) 침입탐지 시스템을 제안한다. 네트워크강의 패킷은 바이트 단위를 하나의 픽셀로 하는 0에서 255사이 값으로 이루어진 그레이 이미지로 볼 수 있다. 이러한 연속된 패킷이미지를 시간지연 신경망의 학습패턴으로 사용한다. 정상적인 흐름과 비정상적인 흐름에 대한 패킷 이미지를 학습하여 두 가지 클래스에 대한 신경망 분류기를 구현한다. 개발하는 침입탐지 시스템은 알려진 다양한 침입유형뿐만 아니라, 새로운 변종에 대해서도 분류기의 유연한 반응을 통하여 효과적으로 탐지할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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