• 제목/요약/키워드: Intelligent tutoring system

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Hidden Markov Model을 이용한 학습자 성향 파악에 관한 연구 (A study for classification of students' learning-styles with HMM)

  • 정영모;이지형;차현진;박선희;윤태복;김용세
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
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    • pp.310-313
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    • 2006
  • 지능형 학습 시스템(ITS, Intelligent Tutoring System)은 학습자의 학습 스타일을 인지하여 학습자에 맞는 학습전략을 세우고 적절한 학습 서비스를 제공하는 시스템이다. 기존의 학습시스템은 학습자의 학습 스타일 보다는 학습 컨텐츠에 중심을 두어 학습자에게 맞는 학습 전략을 적절히 세우는 과정이 부족했다. 이에 본 논문에서는 학습자의 학습과정에서 발생한 데이터를 기반으로 학습자의 학습 스타일을 파악하는 방법을 제안한다. 이를 위해 서양 건축양식 학습을 위한 교육 컨텐츠를 이용하였으며, 수집된 데이터를 분석하여 Folder & Silverman 이 제시한 학습 스타일에 근거한 학습자의 학습 스타일을 추출하였다. 실험에서는 70명의 데이터를 수집하였고, 학습자가 교육 컨텐츠를 학습한 순서에 대한 시계열 데이터를 기반으로 학습자 성향을 알아보기 위하여 은닉 마코프 모델(Hidden Markov Model)을 사용하였다. 은닉 마코프 모델을 적용하여 얻은 분석 결과를 가지고 각 학습자에게 맞는 학습 스타일을 진단하였다. 은닉 마코프 모델에서 얻은 학습 스타일 진단 모델은 향후에 학습자 학습 스타일을 파악하는데 사용할 수 있으며, ITS에 있어 학습자 성향 분석 모듈로 고려해볼 수 있다.

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가상 교수자를 이용한 지능형 u-러닝 시스템의 개발 (Development of a Intelligent u-Learning System using Cyber Tutor)

  • 김용범;정복문;김영식
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제14A권3호
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    • pp.159-166
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    • 2007
  • u-러닝(u-learning) 체제의 도입은, 원격교육을 지원하는 다양한 형태의 u-러닝 시스템 및 모형을 요구하며, 이에 따라 네트워크를 이용한 u-러닝 환경의 원격교육시스템에 대한 연구가 지속적으로 진행되어왔다. 하지만, 현재 운영되고 있는 대부분의 원격교육시스템은 교수자와 학습자간의 지속적인 쌍방향 상호작용 유지의 어려움, 시스템 구축을 위한 경제적 부담, 시스템 운영에 투입되는 교수자의 기술적 소양 부족 등 여러 문제점을 안고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는, 교사의 접속 여부와 무관한 지속적인 학습 활동의 유지, 시스템 구축의 경제성 및 사용상의 편리성에 대한 고려가 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는, 이동성과 내재성 등의 u-러닝 개념을 포함하고, 가상 교수자(cyber tutor)의 결합에 의해 실제 교수자의 접속 상태와는 독립적으로 지속적인 교수-학습 과정을 지원하며, 사용자의 기술적, 경제적 부담의 제거가 가능한 지능형 u-러닝시스템을 개발하고, 그 적용 가능성을 검증하였다.

퍼지 인지 맵과 퍼지 연상 메모리를 이용한 오인진단 모델 (A Model for diagnosing Students′Misconception using Fuzzy Cognitive Maps and Fuzzy Associative Memory)

  • 신영숙
    • 인지과학
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    • 제13권1호
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    • pp.53-59
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    • 2002
  • 본 논문은 퍼지 인지 맵과 퍼지 연상 메모리를 사용하여 열과 온도에 관한 학생들의 과학개념 이해에서 발생되는 오인을 진단할 수 있는 오인 진단 모델을 제시한다. 오인 진단 모델에서 퍼지 인지 맵은 과학현상에 대한 학생들이 가지는 선입개념들과 오인들을 인과관계로 표현할 수 있다. 또한 개념간의 인과관계를 기억할 수 있는 퍼지 연상 메모리를 통하여 오인의 원인들을 진단한다. 본 연구는 기존의 학습 오인을 진단하는 규칙기반 전문가 시스템의 한계성을 극복할 수 있는 새로운 방법을 제공하며, 교육분야의 다양한 영역에서 학습자들의 학습 진단을 위한 지능형 개인교수 시스템으로 적용될 수 있을 것이다.

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The Relationship between Learner and Interest in Teachable Characteristic Agent

  • 권순구;우연경;조은수;정윤경;전훈;연은모;정해천;박성민;소연희;김성일
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 2부
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    • pp.78-84
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    • 2008
  • The traditional intelligent teachable system has mainly focused on knowledge and cognition. It has overlooked motivational aspects of learners. Motivation is an important factor in learning making learners to have interests in a given task and persist it. Although the systems include cognitive as well as motivational factors, the effects of ITS on interest are not equivalent depending on individual characteristics. This study is to investigate how influence learners' response patterns to their interests and also examined effects of individual characteristics on interest in teachable agent (TA). In this experiment, we used KORI which is a new type of ITS that learner teach computer agent based on the instructional method of learning by teaching'. In the beginning of experiments, metacognition, achievement goal orientation and self-efficacy were measured as individual characteristics. Then, participants were asked to use KORI at home during 10 days. After using KORI the level of interest were measured. The result showed that metacognition was positively related with interest, whereas performance goal orientation and mastery goal orientation were negatively related to interest. It suggests t hat different individual characteristics should be considered to promote learners' intrinsic motivation in TA.

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문항 반응 이론을 이용한 웹기반 교수 시스템의 진단 모듈의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Diagnostic Module for Web based Tutoring System using Item Response Theory)

  • 이철환;한선관
    • 정보교육학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.268-278
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    • 2001
  • 본 연구는 웹기반 교수 시스템을 이용하는 학습자의 지식 수준을 지능적으로 진단하기 위하여 문항 반응을 이용한 진단 모듈의 설계와 구현에 관하여 다룬다. 문항 반응 이론은 기존의 학습자 검사 방법처럼 전체 문항에서 정답 문항의 총점에 근거를 두고 학습자를 진단하는 것이 아니라 문항 하나 하나에 근거를 두고 학습자의 지식 수준을 검사하는 것이다. 기존의 웹기반 교수 시스템의 경우 학습자의 지식 수준은 고려하지 않고 검사의 총점 결과만을 가지고 진단한 뒤 그 결과를 토대로 이분법적인 학습을 진행하는 오류를 범하고 있다. 이는 학습자의 올바른 진단이 될 수 없으며 학습자 모델을 구성하기가 어려워 진보한 지능형 교수 학습 시스템에 적용하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 기존에 연구된 문항 반응 이론을 수학 학습에 응용하여 학습자의 지식 수준을 진단하기 위한 학습자 진단 모듈의 설계 및 구현에 대한 방향을 제시하고자 한다.

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SCORM 기반 Self-learning Service 구현을 위한 메타데이타 관리 모듈(MMM) 설계 (Design of Self-learning Service for metadata management module based on SCORM System)

  • 이화민;신성욱
    • 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.

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웹기반 화학 단위 공정 가상 실험시스템 개발 (Interactive virtual laboratory for unit operations and process systems engineering education in a Web environment)

  • 신동일;이경용;이의수
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.313-313
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    • 2000
  • Recently the number of lectures of offered as part of distance education courses is increasing due to the necessity of continuing education in this era of rapidly changing technologies. To promote this, Web-based distance education systems have been developed and put into practical use. To step further, we propose a virtual space, distance education platform called interactive virtual laboratory. The proposed system is expected to overcome many obstacles in performing the unit operations laboratory at the current setting. The server/client system implementation was programmed with ASP and Visual Basic. The availability of simple and efficient technological supports for dissemination and remote use of virtual lab systems supports more experimental practices regardless of the number of participating students and their locations. Variety of instruments, process equipments and lab procedures are being added to make it a complete package of virtual lab fur undergraduate unit operations course.

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지능형 교육 시스템을 위한 전문가 모듈의 지식 표현 - 생활영어 300인증제를 중심으로 - (On Knowledge Representation of Expert Module for an ITS - on the 300-Certification Program of English Conversation -)

  • 이영석;김지영;조정원;최병욱
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.807-808
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    • 2006
  • While use of computers to teach English in a conventional educational environment promotes motivation and effective learning in students, the method generates problems such as provision of learning materials without consideration of teaching methods and evaluation without consideration of individual differences in students. To solve these problems and produce a superior system, we propose knowledge representation of expert module for an Intelligent Tutoring System (ITS).

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미디키보드를 사용한 지능형 피아노 교습 시스템의 설계 (A Design of Intelligent Tutoring System for Piano Playing using MIDI Keyboard)

  • 김희성;최창민;김성훈
    • 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.

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생활영어 300 인증제를 대비한 유무선 기반 지능형 교육 시스템 (Intelligent Tutoring System based on Wired and Wireless Internet for the living English 300-certifications Program)

  • 이영석;조정원;김병규;박정환;김수민;최병욱
    • 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.

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