• 제목/요약/키워드: Generalization Performance

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악성코드 대응을 위한 신뢰할 수 있는 AI 프레임워크 (Trustworthy AI Framework for Malware Response)

  • 신경아;이윤호;배병주;이수항;홍희주;최영진;이상진
    • 정보보호학회논문지
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    • 제32권5호
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    • pp.1019-1034
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    • 2022
  • 4차 산업혁명의 초연결사회에서 악성코드 공격은 더욱 기승을 부리고 있다. 이러한 악성코드 대응을 위해 인공지능기술을 이용한 악성코드 탐지 자동화는 새로운 대안으로 주목받고 있다. 그러나, 인공지능의 신뢰성에 대한 담보없이 인공지능을 활용하는 것은 더 큰 위험과 부작용을 초래한다. EU와 미국 등은 인공지능의 신뢰성 확보방안을 강구하고 있으며, 2021년 정부에서는 신뢰할 수 있는 인공지능 실현 전략을 발표했다. 정부의 인공지능 신뢰성에는 안전과 설명가능, 투명, 견고, 공정의 5가지 속성이 있다. 우리는 악성코드 탐지 모델에 견고를 제외한 안전과, 설명가능, 투명, 공정의 4가지 요소를 구현하였다. 특히 외부 기관의 검증을 통해 모델 정확도인 일반화 성능의 안정성을 입증하였고 투명을 포함한 설명가능에 중점을 두어 개발하였다. 변화무쌍한 데이터에 의해 학습이 결정되는 인공지능 모델은 생명주기 관리가 필요하다. 이에 인공지능 모델을 구성하는 데이터와 개발, 서비스 운영을 통합하는 MLOps 프레임워크에 대한 수요가 늘고 있다. EXE 실행형 악성코드와 문서형 악성코드 대응 서비스는 서비스 운영과 동시에 데이터 수집원이 되고, 외부 API를 통해 라벨링과 정제를 위한 정보를 가져오는 데이터 파이프라인과 연계하도록 구성하였다. 클라우드 SaaS 방식과 표준 API를 사용하여 다른 보안 서비스 연계나 인프라 확장을 용이하게 하였다.

로봇을 활용한 초등학생용 사회성 기술 훈련 '사또(사이좋은 또래)' 콘텐츠 개발 (Development of Robot-Mediated Social Skills Training 'Friendly Friends' Contents for Elementary School Students)

  • 임보령;백예은;박지연
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.44-53
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    • 2022
  • 본 연구에서는 로봇을 활용한 초등학생용 사회성 기술 훈련 콘텐츠를 기획하고 개발하였다. 훈련 콘텐츠 내에 로봇이 담당할 수 있는 기능을 분석하여 7가지 기능(활동 안내, 강화 제공, 행동지도, 팀 설정, 팀 순서 안내, 타이머 설정, 점수 확인)을 선정한 후, 초등학교 학령기 학생들의 학업성취 및 사회적 상호작용에 요구되는 사회성 기술을 바탕으로 총 8회기의 사회성 기술 훈련 콘텐츠를 개발하였다. 콘텐츠 현장적용을 위한 수업은 사회성 기술 훈련을 위한 증거기반 전략을 활용하여 긍정적 예시 및 부정적 예시 제공, 모델링, 역할극, 수행 피드백, 일반화 단계로 구성하였다. 초등학생을 위한 로봇활용 사회성 기술 훈련 콘텐츠, 즉 '사또(사이좋은 또래)' 콘텐츠를 개발한 후, 수용 양상을 살펴보기 위해 콘텐츠 현장적용 및 참여학생과 현장교사를 대상으로 만족도 조사를 실시한 결과, 참여학생과 현장교사의 만족도가 높은 것으로 나타났다. 마지막으로 '사또' 콘텐츠 개발의 의미와 기대효과에 대해 논의하고, 향후 로봇활용 사회성 기술 훈련 콘텐츠를 개발할 때 고려해야 할 사항을 제언하였다.

CNN 모델과 Transformer 조합을 통한 토지피복 분류 정확도 개선방안 검토 (Assessing Techniques for Advancing Land Cover Classification Accuracy through CNN and Transformer Model Integration)

  • 심우담;이정수
    • 한국지리정보학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.115-127
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    • 2024
  • 본 연구는 Transformer 모듈을 기반으로 다양한 구조의 모델을 구성하고, 토지피복 분류를 수행하여 Transformer 모듈의 활용방안 검토를 목적으로 하였다. 토지피복 분류를 위한 딥러닝 모델은 CNN 구조를 가진 Unet 모델을 베이스 모델로 선정하였으며, 모델의 인코더 및 디코더 부분을 Transformer 모듈과 조합하여 총 4가지 딥러닝 모델을 구축하였다. 딥러닝 모델의 학습과정에서 일반화 성능 평가를 위해 같은 학습조건으로 10회 반복하여 학습을 진행하였다. 딥러닝 모델의 분류 정확도 평가결과, 모델의 인코더 및 디코더 구조 모두 Transformer 모듈을 활용한 D모델이 전체 정확도 평균 약 89.4%, Kappa 평균 약 73.2%로 가장 높은 정확도를 보였다. 학습 소요시간 측면에서는 CNN 기반의 모델이 가장 효율적이었으나 Transformer 기반의 모델을 활용할 경우, 분류 정확도가 Kappa 기준 평균 0.5% 개선되었다. 차후, CNN 모델과 Transformer의 결합과정에서 하이퍼파라미터 조절과 이미지 패치사이즈 조절 등 다양한 변수들을 고려하여 모델을 고도화 할 필요가 있다고 판단된다. 토지피복 분류과정에서 모든 모델이 공통적으로 발생한 문제점은 소규모 객체들의 탐지가 어려운 점이었다. 이러한 오분류 현상의 개선을 위해서는 고해상도 입력자료의 활용방안 검토와 함께 지형 정보 및 질감 정보를 포함한 다차원적 데이터 통합이 필요할 것으로 판단된다.

일반화 적응 심층 잠재요인 추천모형 (A Generalized Adaptive Deep Latent Factor Recommendation Model)

  • 김정하;이지평;장성현;조윤호
    • 지능정보연구
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    • 제29권1호
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    • pp.249-263
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    • 2023
  • 대표적인 추천 시스템 방법론인 협업 필터링(Collaborative Filtering)에는 이웃기반 방법(Neighbor Methods)과 잠재 요인 모델(Latent Factor model)이라는 두 가지 접근법이 있다. 이중 행렬 분해(Matrix Factorization)를 이용하는 잠재 요인 모델은 사용자-아이템 상호작용 행렬을 두 개의 보다 낮은 차원의 직사각형 행렬로 분해하고 이들의 행렬 곱으로 아이템의 평점(Rating)을 예측한다. 평점 패턴으로부터 추출된 요인 벡터들을 통해 사용자와 아이템 속성을 포착할 수 있기 때문에 확장성, 정확도, 유연성 측면에서 이웃기반 방법보다 우수하다고 알려져 있다. 하지만 평점이 지정되지 않은 아이템에 대해서는 선호도가 다른 개개인의 다양성을 반영하지 못하는 근본적인 한계가 있고 이는 반복적이고 부정확한 추천을 초래하게 된다. 이러한 잠재요인 모델의 한계를 개선하고자 각각의 아이템 별로 사용자의 선호도를 적응적으로 학습하는 적응 심층 잠재요인 모형(Adaptive Deep Latent Factor Model; ADLFM)이 등장하였다. ADLFM은 아이템의 특징을 설명하는 텍스트인 아이템 설명(Item Description)을 입력으로 받아 사용자와 아이템의 잠재 벡터를 구하고 어텐션 스코어(Attention Score)를 활용하여 개인의 다양성을 반영할 수 있는 방법을 제시한다. 하지만 아이템 설명을 포함하는 데이터 셋을 요구하기 때문에 이 방법을 적용할 수 있는 대상이 많지 않은 즉 일반화에 있어 한계가 있다. 본 연구에서는 아이템 설명 대신 추천시스템에서 보편적으로 사용하는 아이템 ID를 입력으로 하고 Self-Attention, Multi-head attention, Multi-Conv1d 등 보다 개선된 딥러닝 모델 구조를 적용함으로써 ADLFM의 한계를 개선할 수 있는 일반화된 적응 심층 잠재요인 추천모형 G-ADLFRM을 제안한다. 다양한 도메인의 데이터셋을 가지고 입력과 모델 구조 변경에 대한 실험을 진행한 결과, 입력만 변경했을 경우 동반되는 정보손실로 인해 ADLFM 대비 MAE(Mean Absolute Error)가 소폭 높아지며 추천성능이 하락했지만, 처리할 정보량이 적어지면서 epoch 당 평균 학습속도는 대폭 향상되었다. 입력 뿐만 아니라 모델 구조까지 바꿨을 경우에는 가장 성능이 우수한 Multi-Conv1d 구조가 ADLFM과 유사한 성능을 나타내며 입력변경으로 인한 정보손실을 충분히 상쇄시킬 수 있음을 보여주었다. 결론적으로 본 논문에서 제시한 모형은 기존 ADLFM의 성능은 최대한 유지하면서 빠른 학습과 추론이 가능하고(경량화) 다양한 도메인에 적용할 수 있는(일반화) 새로운 모형임을 알 수 있다.

개선된 배깅 앙상블을 활용한 기업부도예측 (Bankruptcy prediction using an improved bagging ensemble)

  • 민성환
    • 지능정보연구
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    • 제20권4호
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    • pp.121-139
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    • 2014
  • 기업의 부도 예측은 재무 및 회계 분야에서 매우 중요한 연구 주제이다. 기업의 부도로 인해 발생하는 비용이 매우 크기 때문에 부도 예측의 정확성은 금융기관으로서는 매우 중요한 일이다. 최근에는 여러 개의 모형을 결합하는 앙상블 모형을 부도 예측에 적용해 보려는 연구가 큰 관심을 끌고 있다. 앙상블 모형은 개별 모형보다 더 좋은 성과를 내기 위해 여러 개의 분류기를 결합하는 것이다. 이와 같은 앙상블 분류기는 분류기의 일반화 성능을 개선하는 데 매우 유용한 것으로 알려져 있다. 본 논문은 부도 예측 모형의 성과 개선에 관한 연구이다. 이를 위해 사례 선택(Instance Selection)을 활용한 배깅(Bagging) 모형을 제안하였다. 사례 선택은 원 데이터에서 가장 대표성 있고 관련성 높은 데이터를 선택하고 예측 모형에 악영향을 줄 수 있는 불필요한 데이터를 제거하는 것으로 이를 통해 예측 성과 개선도 기대할 수 있다. 배깅은 학습데이터에 변화를 줌으로써 기저 분류기들을 다양화시키는 앙상블 기법으로 단순하면서도 성과가 매우 좋은 것으로 알려져 있다. 사례 선택과 배깅은 각각 모형의 성과를 개선시킬 수 있는 잠재력이 있지만 이들 두 기법의 결합에 관한 연구는 아직까지 없는 것이 현실이다. 본 연구에서는 부도 예측 모형의 성과를 개선하기 위해 사례 선택과 배깅을 연결하는 새로운 모형을 제안하였다. 최적의 사례 선택을 위해 유전자 알고리즘이 사용되었으며, 이를 통해 최적의 사례 선택 조합을 찾고 이 결과를 배깅 앙상블 모형에 전달하여 새로운 형태의 배깅 앙상블 모형을 구성하게 된다. 본 연구에서 제안한 새로운 앙상블 모형의 성과를 검증하기 위해 ROC 커브, AUC, 예측정확도 등과 같은 성과지표를 사용해 다양한 모형과 비교 분석해 보았다. 실제 기업데이터를 사용해 실험한 결과 본 논문에서 제안한 새로운 형태의 모형이 가장 좋은 성과를 보임을 알 수 있었다.

비대칭 오류비용을 고려한 분류기준값 최적화와 SVM에 기반한 지능형 침입탐지모형 (An Intelligent Intrusion Detection Model Based on Support Vector Machines and the Classification Threshold Optimization for Considering the Asymmetric Error Cost)

  • 이현욱;안현철
    • 지능정보연구
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    • 제17권4호
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    • pp.157-173
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    • 2011
  • 최근 인터넷 사용의 증가에 따라 네트워크에 연결된 시스템에 대한 악의적인 해킹과 침입이 빈번하게 발생하고 있으며, 각종 시스템을 운영하는 정부기관, 관공서, 기업 등에서는 이러한 해킹 및 침입에 의해 치명적인 타격을 입을 수 있는 상황에 놓여 있다. 이에 따라 인가되지 않았거나 비정상적인 활동들을 탐지, 식별하여 적절하게 대응하는 침입탐지 시스템에 대한 관심과 수요가 높아지고 있으며, 침입탐지 시스템의 예측성능을 개선하려는 연구 또한 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구 역시 침입탐지 시스템의 예측성능을 개선하기 위한 새로운 지능형 침입탐지모형을 제안한다. 본 연구의 제안모형은 비교적 높은 예측력을 나타내면서 동시에 일반화 능력이 우수한 것으로 알려진 Support Vector Machine(SVM)을 기반으로, 비대칭 오류비용을 고려한 분류기준값 최적화를 함께 반영하여 침입을 효과적으로 차단할 수 있도록 설계되었다. 제안모형의 우수성을 확인하기 위해, 기존 기법인 로지스틱 회귀분석, 의사결정나무, 인공신경망과의 결과를 비교하였으며 그 결과 제안하는 SVM 모형이 다른 기법에 비해 상대적으로 우수한 성과를 보임을 확인할 수 있었다.

인수합병 과정의 브랜드 및 고객 통합에 관한 연구 : 백화점의 브랜드 네임 및 회원 통합을 중심으로 (A Study on the New Branding and Customer Integration of the M&A Process : Focused on the Brand Name and Membership System of Two Companies)

  • 김규배
    • 유통과학연구
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    • 제10권6호
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    • pp.27-37
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    • 2012
  • M&A 과정, 특히 인수 후 통합에 관한 기존의 연구는 내부 조직의 통합에 중점을 두어 왔는데, 본 연구는 백화점 간의 인수합병 과정에서 브랜드 네임 및 회원 제도의 통합 사례에 대한 분석을 통해 양사의 브랜드와 고객의 통합 과정이 어떻게 이루어지며, 그 과정에서 무엇이 중요한지를 보고자 하였다. 본 연구는 유통학문의 연구방법론 중 규범적 연구방법론이나 경험적 분석기법에 적용되는 사례연구의 접근법을 적용하여, 인수합병을 통해 두 회사의 브랜드 네임과 회원 제도를 통합한 기업을 선정하여 분석하였다. 연구 결과, 인수합병 과정의 브랜드와 고객 측면의 통합을 위해서는 양사의 브랜드 및 고객 관리 현황에 대한 이해를 바탕으로 주요 통합 영역을 설정하여 고객과 기업의 양쪽 측면에서 의사결정을 고려해야 한다는 것, 통합의 목표를 단기적인 사업 효율성 추구가 아니라 장기적인 브랜드 파워와 구체적인 시너지 등으로 추구해야 한다는 것, 브랜드의 통합과 회원 제도의 통합은 사업 전략과 마케팅 프로그램 등의 변화를 유발하기 때문에 구체적인 후속 프로그램이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 본 연구는 단일 기업을 대상으로 한 서술식 사례 연구라는 한계가 있어, 향후에는 복수 기업들의 비교분석적 연구나 브랜드 및 고객 통합 관련 이론들을 체계적인 분석의 틀로 이용하는 연구 등이 필요할 것이다.

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지식 그래프와 딥러닝 모델 기반 텍스트와 이미지 데이터를 활용한 자동 표적 인식 방법 연구 (Automatic Target Recognition Study using Knowledge Graph and Deep Learning Models for Text and Image data)

  • 김종모;이정빈;전호철;손미애
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.145-154
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    • 2022
  • 자동 표적 인식(Automatic Target Recognition, ATR) 기술이 미래전투체계(Future Combat Systems, FCS)의 핵심 기술로 부상하고 있다. 그러나 정보통신(IT) 및 센싱 기술의 발전과 더불어 ATR에 관련이 있는 데이터는 휴민트(HUMINT·인적 정보) 및 시긴트(SIGINT·신호 정보)까지 확장되고 있음에도 불구하고, ATR 연구는 SAR 센서로부터 수집한 이미지, 즉 이민트(IMINT·영상 정보)에 대한 딥러닝 모델 연구가 주를 이룬다. 복잡하고 다변하는 전장 상황에서 이미지 데이터만으로는 높은 수준의 ATR의 정확성과 일반화 성능을 보장하기 어렵다. 본 논문에서는 이미지 및 텍스트 데이터를 동시에 활용할 수 있는 지식 그래프 기반의 ATR 방법을 제안한다. 지식 그래프와 딥러닝 모델 기반의 ATR 방법의 핵심은 ATR 이미지 및 텍스트를 각각의 데이터 특성에 맞게 그래프로 변환하고 이를 지식 그래프에 정렬하여 지식 그래프를 매개로 이질적인 ATR 데이터를 연결하는 것이다. ATR 이미지를 그래프로 변환하기 위해서, 사전 학습된 이미지 객체 인식 모델과 지식 그래프의 어휘를 활용하여 객체 태그를 노드로 구성된 객체-태그 그래프를 이미지로부터 생성한다. 반면, ATR 텍스트는 사전 학습된 언어 모델, TF-IDF, co-occurrence word 그래프 및 지식 그래프의 어휘를 활용하여 ATR에 중요한 핵심 어휘를 노드로 구성된 단어 그래프를 생성한다. 생성된 두 유형의 그래프는 엔터티 얼라이먼트 모델을 활용하여 지식 그래프와 연결됨으로 이미지 및 텍스트로부터의 ATR 수행을 완성한다. 제안된 방법의 우수성을 입증하기 위해 웹 문서로부터 227개의 문서와 dbpedia로부터 61,714개의 RDF 트리플을 수집하였고, 엔터티 얼라이먼트(혹은 정렬)의 accuracy, recall, 및 f1-score에 대한 비교실험을 수행하였다.

토털 아웃소싱 환경 하에서 IT서비스 수준관리(Service Level Management) 프로세스 성숙도가 정보시스템 성공에 미치는 영향에 관한 분석적 사례연구 (The Impact of Service Level Management(SLM) Process Maturity on Information Systems Success in Total Outsourcing: An Analytical Case Study)

  • 조근수;안준모;민형진
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제23권2호
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    • pp.21-39
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    • 2013
  • As the utilization of information technology and the turbulence of technological change increase in organizations, the adoption of IT outsourcing also grows to manage IT resource more effectively and efficiently. In this new way of IT management technique, service level management(SLM) process becomes critical to derive success from the outsourcing in the view of end users in organization. Even though much of the research on service level management or agreement have been done during last decades, the performance of the service level management process have not been evaluated in terms of final objectives of the management efforts or success from the view of end-users. This study explores the relationship between SLM maturity and IT outsourcing success from the users' point of view by a analytical case study in four client organizations under an IT outsourcing vendor, which is a member company of a major Korean conglomerate. For setting up a model for the analysis, previous researches on service level management process maturity and information systems success are reviewed. In particular, information systems success from users' point of view are reviewed based the DeLone and McLean's study, which is argued and accepted as a comprehensively tested model of information systems success currently. The model proposed in this study argues that SLM process maturity influences information systems success, which is evaluated in terms of information quality, systems quality, service quality, and net effect proposed by DeLone and McLean. SLM process maturity can be measured in planning process, implementation process and operation and evaluation process. Instruments for measuring the factors in the proposed constructs of information systems success and SL management process maturity were collected from previous researches and evaluated for securing reliability and validity, utilizing appropriate statistical methods and pilot tests before exploring the case study. Four cases from four different companies under one vendor company were utilized for the analysis. All of the cases had been contracted in SLA(Service Level Agreement) and had implemented ITIL(IT Infrastructure Library), Six Sigma and BSC(Balanced Scored Card) methods since last several years, which means that all the client organizations pursued concerted efforts to acquire quality services from IT outsourcing from the organization and users' point of view. For comparing the differences among the four organizations in IT out-sourcing sucess, T-test and non-parametric analysis have been applied on the data set collected from the organization using survey instruments. The process maturities of planning and implementation phases of SLM are found not to influence on any dimensions of information systems success from users' point of view. It was found that the SLM maturity in the phase of operations and evaluation could influence systems quality only from users' view. This result seems to be quite against the arguments in IT outsourcing practices in the fields, which emphasize usually the importance of planning and implementation processes upfront in IT outsourcing projects. According to after-the-fact observation by an expert in an organization participating in the study, their needs and motivations for outsourcing contracts had been quite familiar already to the vendors as long-term partners under a same conglomerate, so that the maturity in the phases of planning and implementation seems not to be differentiating factors for the success of IT outsourcing. This study will be the foundation for the future research in the area of IT outsourcing management and success, in particular in the service level management. And also, it could guide managers in practice in IT outsourcing management to focus on service level management process in operation and evaluation stage especially for long-term outsourcing contracts under very unique context like Korean IT outsourcing projects. This study has some limitations in generalization because the sample size is small and the context itself is confined in an unique environment. For future exploration, survey based research could be designed and implemented.

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「중소기업연구」 40년 동안의 창업생태계 연구 동향 고찰 및 측정모형 개발을 위한 탐색적 연구 (Exploring A Research Trend on Entrepreneurial Ecosystem in the 40 Years of the Asia Pacific Journal of Small Business for the Development of Ecosystem Measurement Framework)

  • 서리빈;최경철;변영조
    • 중소기업연구
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    • 제42권4호
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    • pp.69-102
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    • 2020
  • 본 논문은 한국중소기업학회 40년의 역사적 흐름 속에서 창업생태계 연구 동향을 조명하고, 생산적 창업생태계 조성에 필요한 생태투입·산출요인에 관한 측정지표 개발 방향을 고찰하기 위해 수행되었다. '중소기업연구'의 창업생태계 연구 동향을 살펴본 결과, 선행연구는 생산적 창업생태계 조성과 다양한 생태투입요인에 대한 관리적 중요성을 강조하고 있다. 그러나 생태투입요인과 기업가정신으로 대변되는 생태산출요인 간 인과성을 검증하려는 실증연구에 필요한 측정모형 및 변수개발을 다루는 탐색적 연구는 실무·정책적 요구를 충족하지 못하고 있었다. 경험적 사실에 근거하여 창업생태계 성공요건을 규명하는 사례연구의 불균형적 발전은 연구 결과의 일반화와 효과적 실무·정책적 대안을 제안하는 데 한계가 있다. 국가·지역 경제성장을 견인하는 혁신동력으로써 생산적 창업생태계의 조성과 효율적 운영이 중요한 오늘날, 향후 실증연구에서 활용 가능한 생태요인 측정모형의 개발이 절실하다. 이에 본 연구는 기존의 [투입→산출→결과→성과] 프로세스를 적용하여, 생태투입·산출요인을 중심으로 창업생태계 측정 모형을 개념화하였다. 우선, 선행연구를 기반으로 생태투입요인(재정적·지식·제도적·사회적 자본)을 체계화하고, 생태산출요인은 설립, 혁신 및 성과기준 기업가정신으로 개념화하여 측정 가능한 변수로 도출하였다. 또한, 향후 실증연구에서 생태투입·산출요인 측정 시 활용 가능한 데이터베이스를 제안하고, 각 데이터의 특성을 검토하였다. 본 연구가 제안한 창업생태계 측정지표는 생태요인 간 인과성을 검증하려는 후속 연구에서 활용 가치가 높을 것으로 기대된다.