• 제목/요약/키워드: E-Learning Environment

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XML 기반 교수-학생 학습지도 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Lesson Plan System for teacher-student based on XML)

  • 최문경;김행곤
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제9D권6호
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    • pp.1055-1062
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    • 2002
  • 현재 교육현장에서 사용되고 있는 학습지도안 문서는 교육 정보의 체계적인 제공이 미흡하고 교수 개인이 모든 교수 활동에 필요한 지도안을 작성하는데는 어려움이 있으므로 많은 추가적인 시간과 노력이 필요하다. 네트워크가 확산되어 사용되고 있는 현 시점에서는 웹을 기반으로 한 학습지도안 작성이 더욱 요구되어 진다. 따라서, 웹에서 표준화된 XML을 이용하여 문서의 생성과 검색, 그리고 재사용이 가능하도록 제공함으로써, 교수자의 다양한 요구사항을 융통성 있게 수용할 수 있다. 본 논문에서는 학습지도안을 분석하여 공통 DTD(Document Type Definition)를 생성하고 공통 DTD를 통해 표준화된 XML(eXtensible markup Language) 문서를 제공한다. 시스템에서는 학습지도안을 쉽게 작성할 수 있는 에디터를 제공하고. 이미 작성된 학습지도안의 재사용성을 높이기 위해 검색 기능을 제공하고 있다. 검색으로는 구조기반, 패싯, 키워드 검색 방법을 제시하고 있으며, 작성된 학습지도안은 데이타베이스와 연동되어 구현되어진다. 따라서, XML을 이용하여 학습지도안을 작성함으로써 웹 상에서의 정보를 공유할 수 있고, 웹에서 학습지도안을 바로 작성함으로써 시간과 비용이 절약될 수 있으며. 또한 보다 향상된 학습 환경을 제공할 수 있다

국립어린이청소년도서관의 독서문화진흥사업 평가와 스마트 시대 발전방향에 대한 연구 (A Study on Evaluation of the Reading Culture Promotion Project and Develpment Direction of Smart Era at the National Library for Children and Young Adults)

  • 강지혜;차성종
    • 한국비블리아학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.203-221
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    • 2020
  • 본 연구는 4차 산업 혁명시대로의 진입에 따른 교육환경 변화와 독서문화 진흥의 직접적 수혜자인 어린이청소년의 독서문화프로그램 요구변화를 면밀히 분석하고, 국립어린이청소년도서관에서 추진했던 어린이청소년 대상 독서문화진흥사업을 종합적으로 평가하여, 시대의 요구에 맞는 독서문화진흥사업을 제안하였다. 다양한 국내외 독서문화진흥사업의 사례를 조사하여 그 경향을 파악하고, 사업참여 경험이 있는 공공도서관과 학교도서관 전문가를 초빙하여 포커스 그룹 인터뷰(FGI)를 실시하였으며, PDCA 방법(Plan, Do, Check, Act)에 의거 각 독서문화프로그램 사업에 대한 개별 사업 평가를 수행하였다. 사례조사와 전문가 평가를 통해 도출된 데이터를 기반으로 향후 국립어린이청소년도서관에서 지향해야 할 독서문화진흥사업의 발전방안 및 새로운 사업의 추진전략을 제시하였다. 연구 결과를 취합하여 '인터랙티브 전자책 만들기 플랫폼 제작/보급 사업', '게임형 독서 프로그램 제작/보급사업', '거꾸로 학습법을 활용한 하브루타 독서문화 보급 사업', '청소년 코딩 브랜딩 "Teen-Start-Up"' 등을 새로운 서비스로 제안하였다.

영재 캠프프로그램에서 수학영재들의 정서 변화의 사례 연구 (A case study of the emotional changes of the mathematically gifted during mathematics gifted camp program)

  • 이승훈;이세나
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.107-122
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    • 2010
  • 중학생 수학영재들에게 적합한 캠프프로그램의 개발 및 운영에 필요한 기초자료를 제공하기 위하여, 중학생 수학영재들의 캠프프로그램에서의 정서 변화에 대하여 연구하였다. 이를 위해서 한국수학올림피아드 겨울학교 입교생 4명에 대한 면담을 통해 겨울학교 기간 동안 수학영재들에게서 보이는 정서의 변화를 관찰하였고 수학영재들이 보이는 정서 변화의 특징이 수학영재 캠프프로그램 운영과 관련하여 교육적으로 어떤 의미를 지니는지 밝혔다. 수학영재들은 기쁨과 자랑스러운 마음으로 겨울학교에 입교하였으며, 입교 당시 기쁨으로 가득 차있던 마음은 모의고사 성적의 상대적 비교결과에 따라 큰 변화를 겪는다. 모의고사의 성적이 저조한 경우에 큰 실망은 하지만 더욱 큰 노력을 통해 실망감을 극복해내려는 경향을 보였다. 이는 이들의 수학적 재능과 능력에 대한 자기평가는 모의고사 결과의 좋고 나쁨에 전혀 영향을 받지 않고 매우 안정되어 있음을 의미한다. 캠프기간 동안 수학영재들이 보이는 정서 변화의 특징의 교육적 의미를 살펴보면 다음과 같다. 첫째, 이들은 능력별 집단편성에 대하여 긍정적으로 반응하였고, 둘째, 능력별 집단 편성 교육 시 정서적 측면의 배려와 지원이 필요하며, 셋째, 또래간의 교류기회를 확대할 필요가 있으며, 넷째, 숙달목표지향성에 초점을 두도록 유도하는 방안 필요하며, 다섯째, 수학에 몰입하는 것을 도와주는 환경 조성이 필요하다.

H.264 압축과 SVDD를 이용한 영상 감시 시스템에서의 비정상 집단행동 탐지 (Abnormal Crowd Behavior Detection via H.264 Compression and SVDD in Video Surveillance System)

  • 오승근;이종욱;정용화;박대희
    • 정보보호학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.183-190
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    • 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.

CNN 기반 스펙트로그램을 이용한 자유발화 음성감정인식 (Spontaneous Speech Emotion Recognition Based On Spectrogram With Convolutional Neural Network)

  • 손귀영;권순일
    • 정보처리학회 논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.284-290
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    • 2024
  • 음성감정인식(Speech Emotion Recognition, SER)은 사용자의 목소리에서 나타나는 떨림, 어조, 크기 등의 음성 패턴 분석을 통하여 감정 상태를 판단하는 기술이다. 하지만, 기존의 음성 감정인식 연구는 구현된 시나리오를 이용하여 제한된 환경 내에서 숙련된 연기자를 대상으로 기록된 음성인 구현발화를 중심의 연구로 그 결과 또한 높은 성능을 얻을 수 있지만, 이에 반해 자유발화 감정인식은 일상생활에서 통제되지 않는 환경에서 이루어지기 때문에 기존 구현발화보다 현저히 낮은 성능을 보여주고 있다. 본 논문에서는 일상적 자유발화 음성을 활용하여 감정인식을 진행하고, 그 성능을 향상하고자 한다. 성능평가를 위하여 AI Hub에서 제공되는 한국인 자유발화 대화 음성데이터를 사용하였으며, 딥러닝 학습을 위하여 1차원의 음성신호를 시간-주파수가 포함된 2차원의 스펙트로그램(Spectrogram)로 이미지 변환을 진행하였다. 생성된 이미지는 CNN기반 전이학습 신경망 모델인 VGG (Visual Geometry Group) 로 학습하였고, 그 결과 7개 감정(기쁨, 사랑스러움, 화남, 두려움, 슬픔, 중립, 놀람)에 대해서 성인 83.5%, 청소년 73.0%의 감정인식 성능을 확인하였다. 본 연구를 통하여, 기존의 구현발화기반 감정인식 성능과 비교하면, 낮은 성능이지만, 자유발화 감정표현에 대한 정량화할 수 있는 음성적 특징을 규정하기 어려움에도 불구하고, 일상생활에서 이루어진 대화를 기반으로 감정인식을 진행한 점에서 의의를 두고자 한다.

KoFlux 역정: 배경, 현황 및 향방 (KoFlux's Progress: Background, Status and Direction)

  • 권효정;김준
    • 한국농림기상학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.241-263
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    • 2010
  • KoFlux는 한국의 주요 육상생태계와 대기간의 에너지, 물, 이산화탄소의 순환을 감시하기 위해 구축한 에디 공분산 기술을 기반으로 하는 미기상학 플럭스 타워 관측지의 국내 관측망이다. KoFlux의 사명은 AsiaFlux와 동일하게 지구상의 생명의 질과 지속가능성을 보장하기 위해 아시아의 주요 생태계를 감시하고 돌보는 것이다. 구체적인 KoFlux의 목적은 (1) 생태계를 감시하고, 자료를 수집, 저장하고 배포를 가능하게 하는 하부구조와 (2) 이에 관련된 지식과 자료를 효과적으로 적용하고 배포하기 위해 정기적으로 포럼과 단기 훈련과정을 과학공동체에 제공하는 것이다. KoFlux는 아시아의 주요 육상생태계의 탄소/물/에너지 교환에 관한 생태계과학 정보와 지식을 창출하고, 과학적 연구와 적용에 있어서 다학문간 협력과 융합을 촉진하고, 지속적인 생태계 서비스를 지역사회에 제공함으로써 AsiaFlux의 비전인 "사고하는 공동체, 배움의 프런티어"를 추구하며 실천해 나간다. 현재 KoFlux 네트워크는 총 일곱 개의 관측지로 구성되어 있는데 국내의 경우 활엽수림, 침엽수림, 혼효림, 논과 비균질 농경지를 포함하며, 국외의 경우 남극과 북극의 툰드라 생태계에 위치해 있다. 등재된 관측지는 모두 표준화된 프로토콜을 사용하여 자료를 체계적으로 처리하고 있으며 자유롭게 자료 활용이 가능하도록 품질 검증된 플럭스 자료의 데이터베이스를 지속적으로 구축해 가고 있다. KoFlux는 정기적인 학술 논문 출판, 포럼 및 훈련과정을 통해, 네트워크를 성장시키고, 플럭스 관측 및 모델링 전문가간의 연결 및 정보교환을 위한 아고라를 제공하며, 관측 및 자료 분석을 위한 전문인력 양성을 위한 교육에 힘쓰고 있다. 그러나 이러한 지속적인 노력에도 불구하고 KoFlux에 등재된 산학연기관을 제외하고는 아직까지 네트워크의 성장이 제한되어 있는 실정이다. 이러한 학문간의 벽을 허물고, 네트워크에 대한 동반자 및 주인 의식을 고취시키기 위해 KoFlux는 2011년부터 서울대학교에 설립된 국가농림기상센터를 중심으로 NCAM의 주요 서비스를 담당하게 될 것이다. 이러한 일치된 협력은 현재의 감시 네트워크를 더욱 보강시키고, 차세대 과학자들을 길러내며, 우리 사회에 지속가능한 생태계 서비스의 제공을 보장할 수 있도록 이끌어 줄 것이다.

사례기반 추론기법과 인공신경망을 이용한 서비스 수요예측 프레임워크 (A Hybrid Forecasting Framework based on Case-based Reasoning and Artificial Neural Network)

  • 황유섭
    • 지능정보연구
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    • 제18권4호
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    • pp.43-57
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    • 2012
  • 제조업에 있어서 판매 후 서비스 건수와 내용 등은 향후 서비스 제공을 위한 자원배분의 효율성 증진과 서비스 품질 향상을 위해서도 매우 중요한 정보이다. 따라서 기업들은 향후 발생하는 판매 후 서비스에 대해 정확히 예측하고 그에 따라 적절히 대처하는 능력을 확보할 필요성이 제조업을 중심으로 증가하고 있다. 그러나 실제로 이들 기업들이 활용하고 있는 서비스 수요예측 방법들은 전통적인 통계적인 예측기법이거나, 시뮬레이션을 기반한 기법들이다. 예를 들면, 전통적인 통계적인 예측기법으로는 회귀분석(regression analysis)의 경우, 다양한 제품모델에 대한 판매 후 서비스 발생 패턴이 선형적인 관계가 매우 적음에도 불구하고 선형으로 가정하여 추정한다는 점과 적정한 회귀식을 가정하여야 되며, 이러한 가정이 실제 경영환경에서는 매우 어렵다는 점 등이 기존의 예측기법들의 한계점으로 지적되고 있다. 본 연구에서는 디지털 TV 모델을 생산 판매 하는 A사의 사례연구를 통하여 최근 인공지능연구에서 각광을 받고 있는 사례기반추론(case-based reasoning; CBR) 기법을 활용한 서비스 수요예측 프레임워크를 제안하고자 한다. 또한, 사례기반추론에서 핵심적인 역할 중 하나인 유사 사례추출 방법에 있어서 가장 일반적인 nearest-neighbor 방법 이외의 유사 사례추출 방법을 제안하고자 한다. 특히, 본 연구에서 제안하는 유사 사례추출 방법은 인공신경망(artificial neural network)을 활용한 자기조직화지도(Self-Organizing Maps : SOM) 군집화 기법을 활용한 유사 사례추출 방식으로 이를 활용한 서비스 수요예측 프레임워크에 구현하고, 실제 기업의 판매 후 서비스 데이터를 활용하여 본 연구에서 제안하는 서비스 수요 예측 프레임워크의 유효성을 실증적으로 검증하고자 한다.

탐방객 방문 동기 분석을 통한 선운산도립공원 관리 방안 (Management of Visitors in the Seonunsan Provincial Park through an Analysis on Visitors' Travel Motivations)

  • 성찬용;김동필;조우
    • 한국환경생태학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.1047-1056
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    • 2016
  • 본 연구는 선운산도립공원 탐방객 290명을 설문조사하여, 탐방객들의 공원이용 특성을 분석하고, 이를 바탕으로 도립공원관리를 위한 시사점을 도출하기 위해 수행되었다. 탐방객 설문은 응답자의 사회경제적 특성, 선운산도립공원 이용 특성, 방문 동기, 공원 탐방 만족도에 관한 문항들로 구성하였다. 조사 결과 탐방객들은 공원 방문 전 공원에 관한 정보 수집을 하지 않는 경우가 많았고, 선운산도립공원과 주변 관광지를 연계해서 여행하는 경우도 많지 않았으며, 고창 생물권보전지역에 대한 인지도 또한 크지 않아, 공원관리 주체인 고창군의 적극적 홍보가 필요한 것으로 나타났다. 응답자들의 16개 방문 동기를 요인분석한 결과, 선운산도립공원 탐방객들의 방문 요인은 '고지대 등산형', 자연학습이나 캠핑 등을 위한 '체험 관찰형', 가족이나 친구와의 '친목 도모형'으로 요약할 수 있었다. 공원 방문 목적에 따른 공원 이용 만족도를 살펴보기 위해, 요인분석에서 추출한 세 가지 방문 요인과 응답자의 사회경제적 특성 변수들을 독립변수로 하고 다른 사람에게 선운산도립공원 방문을 추천하는 정도를 종속변수로 하는 다중회귀분석을 실시한 결과, 3가지 방문 요인 중 '고지대 등산형' 요인만이 방문 추천 의사에 통계적으로 유의미한 영향을 주었고, 다른 요인은 영향이 없는 것으로 분석되었다. 이는 선운산도립공원이 등산객들에게만 만족스러운 경험을 제공할 뿐, 점차 증가하고 있는 체험 관찰형 탐방객 수요에 대응하지 못하고 있다는 의미로 해석될 수 있다. 환경해설과 같은 참여형 프로그램 개발이 요구된다.

CAS 그래핑 계산기를 활용한 수학 수업에 관한 사례 연구 (A Case Study on Students' Mathematical Concepts of Algebra, Connections and Attitudes toward Mathematics in a CAS Environment)

  • 박희정;김경미;황우형
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.403-430
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    • 2011
  • 본 연구에서는 고등학생 6명을 대상으로 CAS 그래핑 계산기를 활용한 수업이 대수 영역에 대한 학생들의 개념 이해에 어떤 영향을 주는지 알아보고, 협동 수업에서 학생들이 방정식, 부등식, 함수의 개념을 각각 어떻게 연결 짓는지 살펴보았다. 또한 CAS 그래핑 계산기를 활용한 수업 이후 학생들의 수학적 태도가 어떻게 변화되었는지 알아보았다. 연구 결과 그래핑 계산기는 학생들이 지필로 푼 문제를 확인하고 그 결과를 비교할 수 있도록 하며, 지필로 푼 문제에 대한 즉각적인 피드백을 제공하여 학생들이 방정식과 일차 부등식을 자기 반성적으로 학습하도록 도와주었다. 이차 부등식에서는 학생들이 기존에 암기하고 있었던 공식으로 문제를 푸는 것에 한계를 느끼게 함으로써 기존에 가지고 있었던 잘못된 개념을 수정하고 이차 함수를 통하여 이차 부등식의 근본적인 개념을 이해하도록 도와주었다. 함수에서는 함수의 정의를 여러 가지 문자와 수식을 이용하여 빠르게 파악할 수 있게 하였으며, 함수에 대한 직관적인 이해를 가능하게 하였다. 또한 그래핑 계산기의 활용은 방정식, 부등식, 함수 영역 간의 연결을 가능하게 도와주었고, 학생들에게 수학의 유용성과 실용성을 느낄 수 있게 하였다. 그리고 학생들의 수학적 태도를 긍정적으로 변화시켰다.

Manganese and Iron Interaction: a Mechanism of Manganese-Induced Parkinsonism

  • Zheng, Wei
    • 한국환경성돌연변이발암원학회:학술대회논문집
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    • 한국환경성돌연변이발암원학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.34-63
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    • 2003
  • Occupational and environmental exposure to manganese continue to represent a realistic public health problem in both developed and developing countries. Increased utility of MMT as a replacement for lead in gasoline creates a new source of environmental exposure to manganese. It is, therefore, imperative that further attention be directed at molecular neurotoxicology of manganese. A Need for a more complete understanding of manganese functions both in health and disease, and for a better defined role of manganese in iron metabolism is well substantiated. The in-depth studies in this area should provide novel information on the potential public health risk associated with manganese exposure. It will also explore novel mechanism(s) of manganese-induced neurotoxicity from the angle of Mn-Fe interaction at both systemic and cellular levels. More importantly, the result of these studies will offer clues to the etiology of IPD and its associated abnormal iron and energy metabolism. To achieve these goals, however, a number of outstanding questions remain to be resolved. First, one must understand what species of manganese in the biological matrices plays critical role in the induction of neurotoxicity, Mn(II) or Mn(III)? In our own studies with aconitase, Cpx-I, and Cpx-II, manganese was added to the buffers as the divalent salt, i.e., $MnCl_2$. While it is quite reasonable to suggest that the effect on aconitase and/or Cpx-I activites was associated with the divalent species of manganese, the experimental design does not preclude the possibility that a manganese species of higher oxidation state, such as Mn(III), is required for the induction of these effects. The ionic radius of Mn(III) is 65 ppm, which is similar to the ionic size to Fe(III) (65 ppm at the high spin state) in aconitase (Nieboer and Fletcher, 1996; Sneed et al., 1953). Thus it is plausible that the higher oxidation state of manganese optimally fits into the geometric space of aconitase, serving as the active species in this enzymatic reaction. In the current literature, most of the studies on manganese toxicity have used Mn(II) as $MnCl_2$ rather than Mn(III). The obvious advantage of Mn(II) is its good water solubility, which allows effortless preparation in either in vivo or in vitro investigation, whereas almost all of the Mn(III) salt products on the comparison between two valent manganese species nearly infeasible. Thus a more intimate collaboration with physiochemists to develop a better way to study Mn(III) species in biological matrices is pressingly needed. Second, In spite of the special affinity of manganese for mitochondria and its similar chemical properties to iron, there is a sound reason to postulate that manganese may act as an iron surrogate in certain iron-requiring enzymes. It is, therefore, imperative to design the physiochemical studies to determine whether manganese can indeed exchange with iron in proteins, and to understand how manganese interacts with tertiary structure of proteins. The studies on binding properties (such as affinity constant, dissociation parameter, etc.) of manganese and iron to key enzymes associated with iron and energy regulation would add additional information to our knowledge of Mn-Fe neurotoxicity. Third, manganese exposure, either in vivo or in vitro, promotes cellular overload of iron. It is still unclear, however, how exactly manganese interacts with cellular iron regulatory processes and what is the mechanism underlying this cellular iron overload. As discussed above, the binding of IRP-I to TfR mRNA leads to the expression of TfR, thereby increasing cellular iron uptake. The sequence encoding TfR mRNA, in particular IRE fragments, has been well-documented in literature. It is therefore possible to use molecular technique to elaborate whether manganese cytotoxicity influences the mRNA expression of iron regulatory proteins and how manganese exposure alters the binding activity of IPRs to TfR mRNA. Finally, the current manganese investigation has largely focused on the issues ranging from disposition/toxicity study to the characterization of clinical symptoms. Much less has been done regarding the risk assessment of environmenta/occupational exposure. One of the unsolved, pressing puzzles is the lack of reliable biomarker(s) for manganese-induced neurologic lesions in long-term, low-level exposure situation. Lack of such a diagnostic means renders it impossible to assess the human health risk and long-term social impact associated with potentially elevated manganese in environment. The biochemical interaction between manganese and iron, particularly the ensuing subtle changes of certain relevant proteins, provides the opportunity to identify and develop such a specific biomarker for manganese-induced neuronal damage. By learning the molecular mechanism of cytotoxicity, one will be able to find a better way for prediction and treatment of manganese-initiated neurodegenerative diseases.

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