KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제7권5호
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pp.1036-1057
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2013
Wireless body area network (WBAN) is a promising candidate for future health monitoring system. Nevertheless, the path to mature solutions is still facing a lot of challenges that need to be overcome. Energy efficient scheduling is one of these challenges given the scarcity of available energy of biosensors and the lack of portability. Therefore, researchers from academia, industry and health sectors are working together to realize practical solutions for these challenges. The main difficulty in WBAN is the uncertainty in the state of the monitored system. Intelligent learning approaches such as a Markov Decision Process (MDP) were proposed to tackle this issue. A Markov Decision Process (MDP) is a form of Markov Chain in which the transition matrix depends on the action taken by the decision maker (agent) at each time step. The agent receives a reward, which depends on the action and the state. The goal is to find a function, called a policy, which specifies which action to take in each state, so as to maximize some utility functions (e.g., the mean or expected discounted sum) of the sequence of rewards. A partially Observable Markov Decision Processes (POMDP) is a generalization of Markov decision processes that allows for the incomplete information regarding the state of the system. In this case, the state is not visible to the agent. This has many applications in operations research and artificial intelligence. Due to incomplete knowledge of the system, this uncertainty makes formulating and solving POMDP models mathematically complex and computationally expensive. Limited progress has been made in terms of applying POMPD to real applications. In this paper, we surveyed the existing methods and algorithms for solving POMDP in the general domain and in particular in Wireless body area network (WBAN). In addition, the papers discussed recent real implementation of POMDP on practical problems of WBAN. We believe that this work will provide valuable insights for the newcomers who would like to pursue related research in the domain of WBAN.
유량예측은 효과적인 홍수관리 및 수자원 계획을 위한 매우 중요한 재난방지 접근법이다. 현재 기후변화로 인한 집중호우가 나날이 증가하고 있어 막대한 기반시설 손실과 재산, 인명 피해가 발생하고 있다. 본 연구는 미국 테네시주 Hickman County의 Vernon에 있는 Piney Resort의 최근 홍수사례분석을 통해 최대 강우 시나리오에서 유량예측에 대한 강우의 기여도를 측정했다. Piney River 유역내 USGS 두개의 관측소(03602500, 03599500)에서 20년(2000-2019) 동안의 일별 하천 유량, 수위 및 강우 데이터를 수집했고, Long Short Term Memory(LSTM)을 사용하였다. 또한, Tensorflow, Keras Machine learning frameworks, Python을 이용하여 14일로 구별된 유량 값을 예측하였다. 또한, 모델이 2021년 8월 21일의 범람 이벤트를 예측할 수 있었는지를 결정하는 데 사용되었다. 전체 데이터(수위, 유량 및 강우량)가 포함된 LSTM 모델은 일부 강우 모델을 제외하고 지속성 모델보다 우수한 성능을 보였으며, 강우자료만 이용하여 유량예측을 하는 것은 충분하지 않음을 나타냈다. 결과는 LSTM 모델은 0.68 및 13.84m3/s의 최적 NSE 및 RMSE 값을 나타냈고, 가장 낮은 예측 오차로 예측 최대유량은 94m3/s로 나타났다. 향후 강우 패턴에 대한 다양한 분석이 이루어진다면 효율적인 홍수 경보 시스템 및 정책을 설계하는 관련 연구에 도움을 줄 것으로 판단된다.
본 연구는 건축시 발생되는 폐기물의 자동분류를 위해 딥러닝 알고리즘을 활용해 건출 폐기물 데이터를 각각 목재 폐기물, 플라스틱 폐기물, 콘크리트 폐기물로 분류하는 두 모델들을 통해서 성능 비교를 한다. 건축 폐기물의 분류를 위해 사용된 딥러닝 알고리즘은 합성곱 신경망 이미지 분류 알고리즘 VGG-16과 NLP를 기반으로 이미지를 시퀀스화 시킨ViT, Vision Transformer 모델을 사용했다. 건축 폐기물 데이터 수집을 위해 이미지 데이터를 전 세계 검색엔진에서 크롤링 하였고, 육안으로도 명확히 구분하기 어렵거나, 중복되는 등 실험에 방해되는 이미지는 전부 제외하여 각 분류당 1천장씩 총 3천장의 이미지를 확보했다. 또한, 데이터 학습시에 모델의 정확도 향상에 도움을 주기 위해 데이터 확대 작업을 진행해 총 3만장의 이미지로 실험을 진행 하였다. 수집된 이미 데이터가 정형화 되어있지 않은 데이터 임에도 불구하고 실험 결과는 정확도가 VGG-16는 91.5%, ViT 는 92.7%의 결과가 나타났다. 이는 실제 건축폐기물 데이터 관리 작업에 실전 활용 가능성을 제시한 것으로 보인다. 본 연구를 바탕으로 추후에 객체 탐지 기법이나 의미론적 분할 기법까지 활용한다면, 하나의 이미지 안에서도 여러 세밀한 분류가 가능해 더욱 완벽한 분류가 가능할 것이다.
The underlying purpose of this paper is to interest scholars in 'Trade English'. 'Trade English' has to be recognized as one area of 'International Trade' disciplines and more studies have to be carried out with more attention from the scholars. Although there are many areas to be dealt with in 'Trade English', this paper discusses about the syllabus design of 'Trade English' from an educator's point of view. First of all, this paper reviews some theoretical background researches about needs analysis and syllabus design in 'Trade English' teaching and learning as ESP. With a systematic structure under the decent syllabus, selection and sequence of contents get clear and easier. Secondly, along with the rationals based on theoretical researches, how these theories are being or can be applied to the real classroom are discussed for further studies. A different syllabus would be designed according to needs analysis. In reality, the syllabus for practitioners who are doing their jobs in International Trade areas has to be definitely different from the one for pre-practitioners who are studying in International Trade areas at the tertiary education level. Namely, different learners present different needs and different needs make up the different syllabus. In order to provide these learners with the syllabus which can address their own needs, more researches or studies have to be done in the future. Since 'Trade English' is the discipline where two areas-International Trade and English as a second/foreign language-are mixed, the researches or studies also have to be carried out collaboratively by scholars from both areas.
프로세스 동기화는 학생들이 운영체제 과목에서 가장 어려워하는 주제 중 하나이다. 한 번에 한 가지만을 생각하는 인간의 특성 상 여러 사건이 동시에 일어나는 병행 프로세스 환경을 이해하기 어렵기 때문이다. 유한버퍼 문제나 식사하는 철학자 문제 등 고전적 동기화 예제는 그 내용이 너무 기술적이거나 비현실적이기 때문에 운영체제를 처음 접하는 저학년 학생들의 관심과 이해를 이끌기 어려웠다. 본 논문에서는 이러한 고전적 동기화 예제의 대안으로 은행계좌 문제의 사용을 제안한다. 은행계좌 문제는 쉽고 현실적이며 일상생활에서 누구나 경험해 본 문제이기 때문에 학생들의 높은 이해와 흥미를 이끌 수 있었다. 프로세스 실행 순서의 제어, 경쟁조건으로 인한 잘못된 결과의 발생, 세마포어 사용, 교착상태, 모니터 등 다양한 동기화 주제에 대한 은행계좌 문제의 적용에 대해 연구하였다.
This paper focuses on the development of a fashion design educational program that will foster the talent and aesthetic consciousness of fashion design students. The goal of progressive educational methods with cutting edge technology is to elevate educational efficiency, and ultimately rear creative designers. To fulfill its objective, this paper presents a courseware program on fashion design education utilizing hyper media that include animation, photographs, pictures, sounds and characters. By the utilization of such comprehensive source of information media, a hypermedia courseware was developed for elementary education in fashion design with the following conclusions : 1. The program enables the students to customize their fashion design education. The students of fashion design education programs are able to choose and adjust their own programs to suit their requirements and intellectual level. 2. The program effectively motivates. Much like a constant sequence of various images on a screen that can provoke profound heart-felt emotions and inspire creativity, the program can stimulate and motivate the students. 3. The program provides a consistent education. To advance the overall quality of fashion design education, the problem of dissonance in educational content should be resolved and possible individual errors in delivery rectified. The present program will solve such problems, and establish coherent standards that will withstand the test of time regardless of time or place. 4. The program is cost effective. Since the present program frees the teacher from the time consuming drudgery of preparing various texts and lesson plans, have the materials delivered and handled, it reduces the time and cost previously required. 5. The program has the capability to be upgraded. The accumulated know-how of teachers and the total experience of the program can be linked with other programs for limitless expansion.
요즘, 인터넷 등장 이후 폭발적으로 증대되는 웹 정보를 효율적으로 사용하기 위한 시스템들이 요구되고 있다. 이러한 요구를 해결하기 위해 개발된 시스템들은 서비스 정보의 질을 향상시키기 위하여 클러스터링 기법을 이용하고 있다. 클러스터링은 무질서한 데이터들의 상호 연관관계를 정의하고 이를 통하여 보다 체계적으로 데이터를 군집화하는 것이다. 클러스터링을 이용한 시스템은 비슷한 내용을 묶어 사용자에게 제공함으로, 사용자는 보다 효율적으로 정보를 파악할 수 있다. 그래서 이전 연구에서 대량의 데이터를 효율적으로 클러스터링 하기 위하여 통합 클러스터링 방식을 제안하였다. 이 방식은 COBWEB 알고리즘을 이용하여 초기 클러스터를 생성한 후 Etzioni 알고리즘을 이용하여 클러스터링을 생성하는 방식이다. 본 논문은 이러한 기존의 통합 클러스터링 방식의 정확성과 효율성을 높이기 위하여, 다음 두 가지 방식을 제안한다. 첫째, 클러스터할 데이터의 속성의 가중치클 고려한 클러스터링 방식을 제안한다. 둘째, 기존의 클러스터링 방식의 효율성을 지원하기 위하여, 초기 클러스터를 생성하는 평가 함수를 재정의한다. 본 논문에서 제안하는 클러스터링 방식은 방대한 양의 데이터를 효율적으로 처리 할 수 있으며 데이터의 입력 순서의 의존도를 줄여, 데이터를 효과적으로 클러스터, 양질의 사용자 프로파일 구축에 도움을 주게 된다.
This exploratory study investigates the use of a computational knowledge engine (WolframAlpha) and social networking sites (Gmail, Yahoo and Facebook) by 200 students at De La Salle-College of Saint Benilde, their "friends" and their "friends of friends" during the 2009 through 2013 school years, and how this appears to have added value in knowledge generation. The primary aim is to identify what enhances productiveness in knowledge generation in Philippine Tertiary Education. The phenomenological approach is used, therefore there are no specific research questions or hypotheses proposed in this paper. Considering that knowledge generation is a complex phenomenon, a stochastic modelling approach is also used for the investigation that was developed specifically to study un-deterministic complex systems. A list of salient features for knowledge generation is presented as a result. In addition to these features, various problem types are identified from literature. These are then integrated to provide a proposed framework of inclusive (friendly) and innovative social networks, for knowledge generation in Philippine tertiary education. Such a framework is necessarily multidisciplinary and useful for problem-solving in a globalized and pluralist reality. The implementation of this framework is illustrated in the three parts of the study: Part 1: Online lessons, discussions, and examinations in General Psychology, Introduction to Sociology, and Life and Works of Jose Rizal, for the author's students in De La Salle-College of Saint Benilde; Part 2: Facebook Report analytics of students and teachers, their friends and their friends of friends via WolframAlpha; and Part 3: Social Network Analysis of the people and groups influencing the courses' scope-and-sequence in the new General Education Curriculum for Tertiary Schools and Institutions in the Philippines.
This article describes the major themes to change in historical and philosophical perspectives of science education that lead the US and Korean science curriculum reform movements since 1957. Inquiry teaching and criticism of teaching science as inquiry in the late 1950s and the 1960s, Science-Technology-Society (STS) Curricula, and Science Literacy and the 1980s science literacy crisis are discussed. In the US, three major curricular projects as responses to the scientific literacy crisis are exemplary such as the Project 2061 sponsored by the American Association for the Advancement of Science, the Project on Scope, Sequence, and Coordination (SS&C) initiated by the National Science Teachers Association (NSTA), and the National Science Education Standards (NSES) published by the National Research Council. To identify how each set of national content standards differ, we compared specific content standards related to the theory of plate tectonics in Earth and Space science in grades 9-12 over the three national standards: Benchmarks of AAAS, NSES of the NRC, and SS&C of the NSTA. Against this historical background of the US science education reform movements, the curriculum reform movements in Korea is briefly discussed. In general, Korean science curriculum reform movements have reflected and resembled the recommendations of the US reform movements. In addition, it is important to note that throughout the history of curriculum revision in Korea, there have been continuing pendulum swings between a theoretical, discipline-centered curriculum and a liberal, humanistic, and student-centered curriculum, which pays more attention to students in terms of their interest and psychological preparedness. In conclusion, the sixth and seventh national science curriculum revisions reflect rather a student-centered movement by reducing technical and sophisticated topics, taking constructivism learning theory into consideration, and adding more STS related topics.
자연 언어 처리(Natural Language Processing) 분야에 심층 신경망(Deep Neural Network)이 소개된 이후, 단어, 문장 등의 의미를 나타내기 위한 분산 표상인 임베딩(Embedding)을 학습하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 임베딩 학습을 위한 방법으로는 크게 문맥 기반의 텍스트 모델링 방법과, 기학습된 임베딩을 결합하여 더 긴 텍스트의 분산 표상을 계산하고자 하는 결합 기반의 텍스트 모델링 방법이 있다. 하지만, 기존 결합 기반의 텍스트 모델링 방법은 최적 결합 단위에 대한 고찰 없이 단어를 이용하여 연구되어 왔다. 본 연구에서는 비교 실험을 통해 문서 임베딩 생성에 적합한 결합 기법과 최적 결합 단위에 대해 알아본다. 또한, 새로운 결합 방법인 담화 분석 기반의 결합 방식을 제안하고 실험을 통해 기존의 순차적 결합 기반 신경망 모델 대비 우수성을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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