• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.407-409
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• 2017

지능형 튜터링 시스템(Intelligent Tutoring System, ITS)은 학습자에게 자동으로 학습코스를 제공하는 시스템으로, 현재 비전공자 대상 코딩 교육용 ITS 수요가 증가하고 있음에 따라 본 연구팀도 비전공자 대상 코딩 교육용 ITS "Everycoding"을 개발하였다. 더 나아가 학습자 별 맞춤형 코딩 교육 튜터링 시스템 개발 요구가 늘어나고 있다. 이에, 본 연구에서는 기계학습 기법을 적용하여 개발한 협업 능력 기반의 학습자 모델을 군집 분석하고, 그에 따른 학습자 별 맞춤 피드백을 제공하는 기준을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.737-740
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• 2004

오늘날과 같이 과학기술과 정보통신 기술의 급속한 발달로 인터넷이 다르게 성장하였으며 이로 인하여 다양한 학습용 사이트가 운영되고 있다. 따라서 웹상의 교육정보가 기하급수적으로 증가되었고, 이러한 교육용 웹 자료를 컴퓨터 보조 학습 매체로 활용하고 있다. 또한 CAI(Computer Assisted Instruction), ICAI(Intelligent CAI) 나 ITS(Intelligent Tutoring System) 등을 통해 컴퓨터를 수업매체로 활용하는 방법도 많이 연구되고 있다. 하지만 현재까지 개발된 대부분의 ITS들은 CAl나 ICAI의 이론적 특징을 살릴 수 있을 만큼 진보되어있지 못한 실정이다. 특히 현행 교육과정이 지향하고 있는 수준별 교육과정에 적합하지 않고 학생들의 능력, 적성, 필요, 흥미에 대한 개인차를 고려하지 않으며, 학생 개개인의 성장 잠재력과 교육의 효율성을 극대화하지 못하고 있다. 그리고 학습자가 원하는 요구를 정확하게 파악하여 학습효과를 향상 시킬 수 있는 방법을 제공하고 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 학습자들의 개인차 변인을 파악하여 학습자의 요구나 능력에 맞게 학습자의 학업성취를 평가할 수 있고, 수준별 교육과정에서 학습 능력이 떨어지는 학생의 학습 결손을 예방할 수 있도록 인터페이스 모듈, 학습자 모듈, 교수전략 모듈, 전문가 모듈을 가진 자기 주도적 학습을 위한 웹 기반의 MITS(Multimedia ITS: MITS)를 설계하였으며, MITS의 각 모듈들이 효율적으로 상호작용 할 수 있는 알고리즘을 제안하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제8B권5호
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• pp.429-440
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• 2001

학습효과와 실용성이 모두 높은 교수 체계의 개발 필요성에 부응하여, 본 연구는 수학 영역의 문제해결 학습을 위한 지능형 교수기 개발을 목표하였다. 본 연구에 의해서 구축된 CyberTutor는 수학 영역 문제 해결 학습의 각 단계에서 학습자의 추론 수준과 요구에 부응하여 상호 작용한는 학습환경을 제공하는 것을 가장 큰 특징으로 하고 있다. 이러한 대화식 학습을 주도하는 교수 정보는 물리, 수학과 같이 공식 원리의 이해와 응용을 학습의 주 내용으로 하는 영역에 공통적으로 사용되는 교수 전략이라 할수 있는 학습자 가설 평가, 힌트 제공, 설명 제시 등의 전략 정보로 이루어진다. 본 교수 체계의 적정성과 실행 내용을 기하영역의 문제 해결 학습 예를 통해 제시한다. 제안 교수 체계는 기존 시스템에 비해 다음과 같은 점에서 진전된 교수 체계의 모형을 제시한다. 첫째, 증명 외에 해결 유형의 문제해결 학습도 지원하므로 실용성이 높다. 둘째, 다양한 수준의 학습자에 대한 적용을 추구함으로써 학습자 위주의 개인 교수식 환경을 지향한다. 마지막으로 미리 지장된 것이 아닌, 실시간 문제해결 추론에 기반한 교수 대화는 학습 효과를 극대화 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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• pp.827-830
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• 2005

e-learning 교육은 오프라인 교육의 다양한 제한적 문제를 해결할 수 있는 대안으로 많은 발전을 이루어 오고 있다. e-learning 교육의 표준화 작업으로 앞으로 더 많은 발전을 가져올 것이고 ITS (Intelligent Tutoring System)의 구현을 앞당길 것이다. 그러나 모든 교육이 능동적으로 문제를 해결해 나갈 수 있는 능력을 키우는 것 이라는 교육학적 입장에서 본 논문은 학습자의 개별적 특성을 수용하는 개별화된 학습방향을 선택할 수 있는 Self-learning 서비스를 제안한다. 이 서비스는 교수설계자에 의해 지정된 시퀀싱을 학습자가 재정렬 할 수 있다. 이 시스템은 SCORM 기반의 LMS 에 추가되는 서비스이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 지능정보 및 응용 학술대회
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• pp.165-168
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• 2008

이 논문에서는 멀티미디어 컴퓨터에 연결된 미디키보드를 사용하여 피아노 연주를 혼자서 배우고 연습할 수 있도록 하기 위한 지능형 교습 시스템을 개발하기 위하여, 시스템 구조 및 모듈별 기능과 기본적인 사용자 인터페이스를 설계하였다. 시스템의 구조는 미디 키보드의 실시간 연주 샘플링 모듈, 미디 데이타의 시퀀싱 모듈, 사운드 합성 모듈과 연결된 지능형 교습 시스템이 된다. 세분화된 모듈별 기능에서는 학습 콘텐츠, 학습자 모델, 진단 평가 모듈, 진도 관리 모듈, 등의 세부적인 기능 설계가 필요하다. 학습자 모델을 기반으로 진단 편가 및 진도 관리를 지능적으로 처리하기 위해서 CLIPS를 사용한 전문가시스템 접근을 사용한다. 컴퓨터 화면상의 악보 디스플레이, 실시간 연주 화면, 진단 평가 디스플레이를 위한 GUI 설계가 필요하다. 그리고, 향후 콘텐츠 구축 및 시스템 구현 시에 예상되는 문제점과 해결 방안을 논의한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.262-264
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• 2004

제7차 교육과정에서는 ICT의 활용을 적극 권장하고 있으며 교수학습에 정보통신기술을 활용하는 차원을 넘어 직접적인 교육의 장으로서 웹이 자리 매김하고 있다. 하지만 기존에 제작된 ICT 학습자료들은 표준화가 되어 있지 않고, 운영 플랫폼에 의존적인 형태로 제작되어 일선 교사들이 콘텐츠를 재활용하는데 어려움이 많다. 본 연구에서는 일선 교사들의 공유 및 표준화에 관한 요구를 조사하고, 이러한 요구를 만족하는 SCORM을 기반으로 한 교수학습지원센터에서 운영될 수 있는 표준화된 교수학습용 콘텐츠를 설계 및 제작을 통하여 ITS(Intelligent Tutoring System)의 대안으로서의 SCORM 도입의 가능성을 찾고, 일선 학교현장에서의 활용의 기초를 제공하고자 한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.533-548
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• 2005

최근 유무선 인터넷 콘텐츠 처리 기술의 발달과 고속 인터넷 망의 보급으로 인해, 사용자는 언제 어디서나 컴퓨터를 이용하여 교육받고 학습할 수 있게 되었다. 유무선 인터넷을 활용한 영어 교육은 교수 및 학습자에게 다양한 통신 수단을 제공하는 동시에 영어를 모국어로 쓰는 사람들과 의사소통이 손쉽게 이루어지게 해줄 것이다. 또한 멀티미디어를 활용한 영어 학습은 학습자의 흥미를 유발하고 의사소통 능력의 신장을 유도할 수 있다. 본 논문에서는 멀티미디어 영어 학습에서 개별 학습자의 수준에 부합하는 학습을 제공하기 위해 평가를 통해 학습자의 지식 정도를 진단한다. 평가는 평가문항의 유형과 의사소통기능을 기반으로 구성되어 학습자에게 제시된다. 또한 기존의 웹 기반의 PC 뿐만 아니라 다양한 통신환경과 단말기를 지원하는 인터페이스 모듈을 통하여 이미지와 오디오와 같은 멀티미디어 학습 콘텐츠를 제공해주는 지능형 교육 시스템을 설계하고 구현한다. 제안하는 시스템을 교육현장에 적용해 본 결과, 학습자 수준을 진단하고 분석하기 위한 문항 정보와 추론엔진에 대한 성능을 분석하였고, 학습내용 제시 방법 또한 영어 학습에 있어서 수준 향상을 가져올 수 있다는 결론을 얻을 수 있었다. 따라서, 제안하는 시스템을 교육 현장에 도입한다면 다양한 단말기를 통해서 언제 어디서나 효과적인 영어 학습을 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 2부
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• pp.64-70
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• 2008

Computer Assisted Learning (CAL) is quite different from in many aspects. CAL provides individualistic learning environment and facilitates autonomy of the learner. Thus the learners who uses CAL program has more sense of control and engages in more strategic learning than conventional learning environment. In this experiment, we used KORI (KORea university intelligent agent) which is a new type of ITS adopting TA (Teachable Agent) that fosters learning by teaching, So, we investigated the critical motivational factor that have influences in CAL learning and the effects of reward in CAL are another area of our interest. Thus, we divided two conditions that presence of reward and absence of reward. The 174 elementary school students(5th) were participated and they are randomly assigned the one of the reward conditions. Before entering the experimental instruction, all participants measured about metacognition, self-efficacy and goal orientation questionnaire as independent variables. Then, Participants were instructed of method of using KORI program and asked to study for ten days with KORI program at least 20 minutes everyday in their home, about 10 days. After 10 days, they were rated interest and comprehension. Regression results suggest that regardless of the presence of reward, metacognition is a positive predictor in interestingness. It indicate that metacognitive skills are required in CAL learning situation irrespective of reward. But on comprehension in the absence of reward, only self- efficacy appeared to be a positive predictor. In the presence of reward, performance goal orientation showed as a negative predictor of comprehension, whereas self-efficacy was a positive predictor. This result suggest that presence of reward especially interferes learning process of performance goal orientation in CAL learning situation. It could be interpreted that reward interferes the learning process of performance goal orientation by debilitating intrinsic motivation.

• 인지과학
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• 제14권3호
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• pp.13-21
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• 2003

이 연구에서는 기존의 지능형 교수기계와 또래 튜터링의 단점을 보완하여 '가르치기를 통한 학습'을 위한 교수가능 에이전트(Teachable Agent, 이하 TA) 의 이론적 배경 및 설계방안을 제시하고자 한다. TA는 학습자가 컴퓨터 에이전트를 가르치는 과정을 통해 학습하는 시스템으로 교수 Module, 묻고 답하기 Module, 테스트 Module, 학습자료 Module 등의 4 가지 Module로 구성된다. 교수 Module에서는 개념도(concept map)의 구성을 통해 튜터 역할을 하는 학습자가 TA 의 심성모형 (mental model)을 수정하고 update하게 되며, 묻고 답하기 Module에서는 인터렉티브 창을 통해 튜터와 TA가 제한된 방식으로 학습내용에 관한 질문과 응답을 함으로써 개념도를 수정보완하게 된다. 테스트 Module에서는 튜터가 가르친 TA가 미리 정해놓은 학습목표에 도달하였는지를 평가하게 된다. 테스트 결과 TA가 일정 수준에 도달하지 못한 경우에는 개념도의 재수정 과정을 통해 계속적인 학습이 이루어지도록 한다. 학습자료 Module은 튜터가 참고할 자료를 제공해 주는 Module이다. 이러한 TA는 튜터의 역할을 담당하는 학습자에게 깊이 있는 인지적 처리와 능동적인 학습동기를 경험하도록 함으로써 실제 교육현장에서의 유용한 교수/학습도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.