• 제목/요약/키워드: Convergence science

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인공지능(AI) 기반 맞춤형 학습의 효과검증: 기초 수학수업 사례 중심으로 (Validation of the effectiveness of AI-Based Personalized Adaptive Learning: Focusing on basic math class cases)

  • 범은애;전열어;한지연
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.35-43
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    • 2023
  • 본 연구는 AI 기반 맞춤형 학습 시스템을 시범적으로 운영하여 대학 수업에서의 AI 기반 맞춤형 학습 시스템의 적용 가능성과 효용성을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 C지역 소재 B대학교 1학년 재학생 중 기초수학 교과목 수업에 참여한 42명 학습자를 대상으로 AI 기반 맞춤형 학습 시스템을 적용 및 운영하였고, 학생 및 교수를 대상으로 설문 문항 조사와 인터뷰를 진행하였다. 연구 결과, AI 기반 맞춤형 학습 시스템의 활용은 학생의 학업성취도를 향상시켰다. 심층인터뷰 결과 교수자와 학습자 모두 기초 개념 학습에 있어 학습 성과 향상에 기여하는 것으로 파악되었다. 이는 AI 기반의 맞춤형 학습 시스템이 자기 주도 학습의 역량을 향상하고 개념학습을 통해 지식 강화에 효과적인 방안이 될 것임을 시사한다. 본 연구는 인공지능 기반 적응형 학습 시스템의 기초 과학 교과목 도입과 적용에 관련한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다. 향후 AI 기반 맞춤형 학습에서 학생들에게 제공한 학습과정과 분석한 데이터를 대면수업에 연계한 효과 검증과 분석한 데이터의 활용 방안에 대한 전략 연구를 제언한다.

개인정보 자기결정권 확대를 위한 데이터 신탁제도 도입 방안 연구 (A Study on the Introductioin of Data Trusts System to Expand the Rights of Privacy Self-Determination)

  • 장근재;이승용
    • 지능정보연구
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    • 제28권1호
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    • pp.29-43
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    • 2022
  • 데이터 경제는 현대 사회에서 디지털 혁신과 함께 빠르게 성장하고 있다. 기업은 다양한 유형의 데이터를 수집·활용하여 새로운 수익을 창출하길 희망하고, 개인정보를 포함한 데이터의 가치는 더욱 높아지고 있다. 하지만 데이터 산업 정책에 대한 연구 중 정보 주체에 대한 논의는 부족한 상황이다. 개인정보는 보호 가치를 넘어서 높은 유용성을 가지고 있다. 이러한 관점에서 데이터 신탁제도는 개인정보의 안전한 활용을 위한 좋은 해결책이다. 데이터 신탁을 활용한 구글의 토론토 스마트시티 구축 사례, 일본의 정보은행 사례, 국내 최초의 데이터 배당을 시도한 경기도의 사례를 소개한다. 데이터 신탁 사례와 동향 파악을 통해 데이터 신탁 개념을 명확히 하고 제도 활성화에 필요한 기술적 요인을 추출하고 비즈니스 모델을 제안하고자 한다. 이를 시사점으로 하여 데이터 신탁제도를 통해 안전한 데이터의 활용과 새로운 서비스 시장 창출뿐만 아니라 새로운 데이터 경제를 구성하는데 크게 기여할 것으로 기대한다.

컴팩트한 Spot형 UV 경화기 광학계를 구현하기 위한 TIR 렌즈 설계 및 응용에 관한 연구 (A study on the Design and Application of a TIR Lens for Realizing A Compact Spot-Type UV Curing Machine Optical System)

  • 김유림;허승예;이상욱;김완진
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.255-264
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    • 2022
  • 종래의 spot형 UV경화기는 복수의 렌즈를 이용한 collimator 광학계를 구성하여 광속을 광케이블로 입사하도록 하고 있다. 전달 광 효율을 높이기 위해 3매 이상의 렌즈로 구성된 collimator 광학계가 필요하며 이에 따라 광학계 정렬에 어려움이 있고, 시스템을 컴팩트하게 구현하기 어렵다. 본 연구에서는 3매 렌즈로 구성된 collimator 광학계와 동등한 수준의 스폿 직경 및 광 효율을 구현할 수 있는 단일 TIR 렌즈 collimator 설계하였다. 이를 통해 최소 조도 편차를 갖는 경화 위치에서의 광 효율이 33.2 % 수준으로 참조 collimator 광학계의 성능과 유사한 수준을 확보하였고, 경화면에서의 조도 편차는 18.8 % 수준으로 양호한 성능을 확보하였다. 또한, 이미지 면에서의 조도 평탄화 기능을 갖는 fly-eye lens를 condensing 렌즈 앞단에 배치함으로써, TIR 렌즈만 적용한 경화 광학계와 비교할 때, 유효 경화영역 직경이 5.0 mm에서 3.0 mm 로 줄어 보다 높은 경화 에너지 밀도를 구현할 수 있었으며, 조도 편차는 14.4 % 수준으로 현격히 개선할 수 있음을 확인하였다.

대학생의 다문화 멘토링 활동 경험을 통한 다문화 인식 변화 (The Process of Multicultural Perception Change in University students who Participated in Multicultural Mentoring)

  • 오세경;김미순
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제6권9호
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    • pp.201-210
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 다문화 멘토링에 참여한 멘토의 다문화 인식 변화 과정을 살펴보는데 있다. 연구 참여자는 2015년 5월부터 12월까지 I 대학교 다문화 멘토링에 참여한 멘토 6명에게 Email 인터뷰와 심층인터뷰 실시 후 전사를 통해 반복적 비교분석을 하였다. 연구결과, 멘토의 다문화 인식 변화 과정은 다문화에 대한 고정관념과 편견, 생각의 전환, 차이발견, 사회적 바람으로 나타났다. 고정관념과 편견은 다문화를 바라보는 자신의 생각이 미디어를 통해 형성 되었으며 일반화의 오류였음을 인식하였다. 멘토는 멘토링 활동을 통해 다문화에 대한 부정적인 인식이 내재되었음을 반성하면서 생각이 전환되었다. 또한, 차이발견은 멘티의 문화적 환경을 이해함과 더불어 문화다양성을 인정하였다. 사회적 바람은 멘티를 통해 다문화에 대한 인식이 긍정적으로 바뀌면서 타인의 다문화 인식도 변화되길 바라는 마음을 표현하였다. 이는 다문화 멘토링 활동이 개인의 관심에서 사회내 다문화에 대한 인식을 변화 시킬 수 있는 요건이 충분 하다는 것을 발견 할 수 있었다.

방송통신융합 환경에서 정책중개자의 역할 연구: MediaRep 사례를 중심으로 (A Study on the Role of Policy Broker in the Broadcasting and Telecommunications Convergence Environment)

  • 성욱준
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.621-634
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    • 2017
  • 이 연구는 정책과정에서 정책중개자의 요건과 자원, 역할에 관한 연구이다. 특히 정책중개자의 요건으로서 정당성(공식적 권위, 정치적 지지)과 전문성(정보와 전문지식, 숙련된 리더십)의 두 가지 요건에 주목하였다. 구체적으로 미디어렙 입법과정을 둘러싼 행위자 간 갈등이 강력한 영향력을 가진 정책중개자의 의해 조정·중개됨으로서 협력적 관계로 변화하는 과정을 분석하였다. 이러한 정책과정에 참여하는 행위자 간 의견을 중개하고, 대립하는 이해관계를 조정할 수 있는 유력한 행위자(powerful actor)로서 정책중개자는 제1기(입법유예기)와 제2기(입법공백기)의 정책과정에서는 정당성과 전문성의 결여로 갈등적 상호작용의 변동에 영향을 주지 못하였으나 제3기(입법기)에 구성된 국회 6인 소위원회의 정당성과 방송통신위원회의 전문성이 상호보완적인 활동을 통해 정책산출에 성공할 수 있었다. 이 연구는 미디어렙 정책결정과정의 최종과정에 공식적 정책중개자(국회의 6인 소위원회)와 함께 실질적인 조정 역할을 했던 숨겨진 정책행위자(방송통신위원회)의 역할을 살펴볼 수 있었다는 점에서 의의가 있다.

영상 정합 및 통계학적 패턴 분류를 이용한 호흡률 측정에 관한 연구 (A Study on the Measurement of Respiratory Rate Using Image Alignment and Statistical Pattern Classification)

  • 문수진;이의철
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제8권10호
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    • pp.63-70
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    • 2018
  • 영상을 이용한 생체 신호 측정 기술이 발전하고 있으며, 특히 생명 유지를 위한 호흡 신호 측정기술 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 기존 기술은 사람의 몸에서 방출하는 열을 측정하는 열화상 카메라를 통하여 호흡 신호를 측정하였다. 또한, 실시간으로 사람의 흉부 움직임을 분석하여 호흡률을 측정하는 연구도 진행되었다. 하지만, 적외선 열화상 영상을 이용하여 영상 처리를 하는 것은 외부 환경 요인으로 인해 호흡 기관의 탐색이 어려울 수 있으며, 이에 따라 호흡률 측정의 정확도가 떨어지는 문제들이 발생했다. 본 연구에서는 호흡 기관의 영역 탐색을 강화하기 위해 가시광 및 적외선 열화상 카메라를 이용하여 영상을 취득하였다. 그리고 두 영상을 기반으로 얼굴 인식, 영상 정합 등의 과정을 통해 호흡 기관 영역의 특징을 추출한다. 추출한 특징 값을 통계학적 분류 방법 중 하나인 k-최근접 이웃 분류기를 통해 호흡 신호의 패턴을 분류한다. 분류한 패턴의 특성에 따라 호흡률을 계산하며, 측정한 호흡률의 성능을 확인하기 위해 실제 호흡률과 비교 과정을 통해 분석함으로써, 호흡률 측정의 가능성을 확인하였다.

속도 향상을 위한 서포트 벡터 머신의 파라미터 탐색 방법론 (Parameter search methodology of support vector machines for improving performance)

  • 이성보;김재영;김철홍;김종면
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.329-337
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    • 2017
  • 본 논문에서는 서포트 벡터 머신의 중요한 파라미터인 C와 σ값을 빠르고 정확하게 찾는 탐색 방법론을 제안한다. 기존에 알려진 격자 탐색 방식은 모든 경우를 비교하기 때문에 탐색속도가 느리다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 본 논문에서는 탐색속도 향상을 위한 딥 서치 방식을 제안한다. 1단계에서는 C-σ 정확도지표를 4등분 한 뒤 각 영역의 중간 값을 탐색하여 가장 정확도 값이 높은 지점을 시작 지점으로 선택한다. 2단계에서는 선정된 시작지점을 다시 4등분한 뒤 정확도 값이 가장 큰 지점을 새로운 탐색지점으로 지정한다. 3단계에서는 탐색지점에 이웃한 8개의 지점들을 탐색하여 정확도 값이 가장 높은 곳을 새로운 시작 지점으로 선정한 뒤 해당 지점을 4등분하여 정확도 값을 계산한다. 마지막 단계에서는 이웃 지점의 값들보다 탐색지점의 정확도지표 값이 최댓값이 될 때까지 진행한다. 최댓값을 만족하지 않을시 2단계에서부터 반복하며 입력된 레벨 값만큼 반복을 진행한다. 베어링의 결함 및 정상 데이터를 사용하여 비교한 결과, 제안한 Deep search 알고리즘은 기존 알고리즘 보다 성능 및 탐색시간에서 우수성을 보였다.

승강기 EDLC 비상전원 전력변환장치 제어 알고리즘 연구 (The Study on Control Algorithm of Elevator EDLC Emergency Power Converter)

  • 이상민;김일송;김남
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.709-718
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    • 2017
  • 최근 정전시에 엘리베이터에 탑승한 승객들을 안전하게 대피시킬 수 있는 비상전원장치가 법제화됨에 따라서 이 시스템에 대한 관심이 증대되고 있다. 본 연구에서는 대용량 커패시터에 필요 전력을 직류로 저장한 상태에서 정전시 교류 380V를 발생시켜 엘리베이터가 일정시간 동안 동작할 수 있는 비상전원장치(PCS : Power Conditioning System) 설계에 대한 내용을 다룬다. PCS에 사용되는 전력변환장치의 제어시스템은 원하는 응답 특성을 얻기 위한 전류제어기로 구성되어져 있다. 전류제어기의 설계 방법에는 일반적으로 빠른 응답 특성을 보여주는 데는 비트 제어기 설계를 사용하고 있지만, 복잡한 계산과정을 요구하기 때문에 고성능의 제어기를 필요로 하게 된다. 본 연구에서는 average 전류 제어기법을 사용한 전류제어기의 설계 방법에 대해서 서술하였다. 먼저 단상 시스템의 전류 제어 기법을 통해 제안된 방법의 적합성을 입증한 후 3상 시스템으로 확장시켜서 시스템에 적용하였다. 모델링을 통한 수학적 해석과 PSIM을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 검증방법을 통해 본 연구에서 제안한 제어방법의 성능과 효과를 입증하였다.

라반의 공간조화이론 "코레우틱스(Choreutics)"를 활용한 움직임의 추상적 시각화 연구 (A Study on the Abstraction of Movements Based on Laban's Space Theory "Choreutics")

  • 김혜란;이상욱
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.371-381
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    • 2017
  • 본 논문에서는 인간 움직임에 관한 이론들 중 현대무용 이론가인 루돌프 폰 라반(Rudolf von Laban)의 움직임 분석(Laban Movement Analysis)을 중심으로 추상 애니메이션의 제작 방법론을 소개한다. 라반의 이론은 다양한 인간의 움직임들을 묘사하고 시각화하고 해석하고 문서화하기 위한 도구와 언어를 모두 포함하며 그 중 공간조화이론인 코레우틱스(Choreutics)는 고대로부터 정의된 자연의 보편적인 패턴과 자연의 일부인 인간의 보편적 디자인에 기반하고 있다. 라반은 근본적으로 움직임의 공간을 이원론적 방식으로 정의하였는데 외형적으로는 점, 선, 면, 다각형, 그리고 선형, 비선형 움직임과 같은 기하학과 모션 프리미티브의 관점에서의 객관적이고 과학적인 정의를 통해 컴퓨터 그래픽스에서 인간의 움직임을 생성하기 위한 구체적인 기반을 제공하였다. 또 한편으로는 움직임의 내적인 의도와 관련하여 나타나는 역동적 운동성의 미묘한 특징들을 이해할 수 있는 시스템을 제공하였다. 라반의 해석은 다양한 시각적 분석방식을 통해 조형예술과 컴퓨터 아트 양쪽 분야에서 활용될 수 있는 잠재적인 가치를 지니고 있다. 본 연구는 움직임에 대한 신체적, 심리적 분석에서 영감을 얻었으며 추상 애니메이션을 제작하기 위해 컴퓨터 알고리즘을 개발하였다. "코레오그래피(Choreography)"라고 명명된 일련의 컴퓨터 애니메이션 작품들은 문화체육관광부와 한국공예·디자인문화진흥원이 주최·주관한 "2015 공예트렌드페어(Craft Trend Fair)"의 주제관 <손에 담긴 미래>와 2016년 주영한국문화원의 "움직임을 만드는 사물(Make Your Movements: Korean Contemporary Objects)"등 다수의 전시에 소개되었다. 본 논문에서는 라반의 움직임에 관한 표현을 기초로 추상적 조형요소들의 움직임을 제작하기 위한 아이디어와 방법들을 설명한다.

머신러닝과 통계분석 기법의 비교분석을 통한 건물에 대한 서울시 구별 지진취약도 등급화 및 위험건물 밀도분석 (District-Level Seismic Vulnerability Rating and Risk Level Based-Density Analysis of Buildings through Comparative Analysis of Machine Learning and Statistical Analysis Techniques in Seoul)

  • 김상빈;김성훈;김대현
    • 산업융합연구
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    • 제21권7호
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    • pp.29-39
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    • 2023
  • 최근 국내‧외적으로 많은 지진이 발생하고 있는 상황에서, 우리나라의 건물은 내진설계 및 지진피해에 매우 취약한 상황이다. 따라서 현 연구의 목적은 건물에 대한 지진취약도 등급화 및 위험건물 밀도분석을 수행하는 효과적인 방법을 발굴하고 이를 모델화하여, 시범지역(서울시)자료를 활용해 검증해 보는데 있다. 이를 위해 활용된 두 가지 모델링 기법 중, 통계 분석 기법의 예측정확도는 87%였고, 머신러닝 기법은 Random Forest모델의 예측정확도가 가장 높았으며, 해당 모델의 Test Set 정확도는 97.1%로 도출되었다. 분석결과, 구별 등급화 결과는 광진구와 송파구가 상대적으로 위험하다고 예측되었으며, 위험건물 밀도분석은 서초구, 관악구, 강서구가 상대적으로 위험하다고 예측되었다. 최종적으로, 통계분석 기법을 활용한 분석결과가 머신러닝 기법을 활용한 분석결과보다 위험하게 도출되었으나, 우리나라에서는 지진 강도 6.5(MMI)가 내진설계의 기준인데, 서울시 건물의 약 18.9%가 내진설계 되어있는 것으로 확인된 것을 고려하면, 머신러닝 기법의 결과가 더 정확할 것으로 예측되었다. 현 연구는 인구 및 인프라와 경찰서, 소방서 등을 고려 않은 오직 건물만을 고려한 한계점이 있으며, 해당 한계를 포함해 수행하면 더욱 포괄적인 연구가 될 것이다.