• 제목/요약/키워드: Smart Learning Environment

검색결과 385건 처리시간 0.026초

제4차 산업 시대의 스마트 환경을 활용한 의사소통교육 모델 연구 (Research on the Communication Eeducation model adapted to the "smart" environment in the Era of 4thindustrial revolution)

  • 황영미;이재현
    • 공학교육연구
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.32-41
    • /
    • 2017
  • The $4^{th}$ industrial revolution refers to an era where machines capable of outperforming humans are created. In light of the 4th industrial revolution, university students are demanded problem solving abilities, critical thinking abilities, and problem discovering abilities as general and basic abilities. The need for changes in the university level communication education for engineering students remains imperative in this constantly changing social environment. The era where education is conducted only in classrooms is over. This paper discusses the need for diversified education such as the integration of online and offline education, the reinforcement of learning outside of the classroom as well as an education model that transcends formal and informal education such as games and activities that induce self-learning, both intentional and non-intentional learning, and the utilization of mass media and social networking systems. Through providing an education model that assesses and utilizes the data gained from the learning process provided above, this paper widens the perception of future education methods in the 4th industrial revolution.

스마트교육 공간의 물리특성 (The Physical Properties of the Smart Education Space)

  • 김형준;이용규
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제14권7호
    • /
    • pp.3247-3252
    • /
    • 2013
  • 정보기술의 융합화와 클라우드 컴퓨팅의 확산 등 빠르게 발전하는 정보통신기술은 학제간 융복합을 통해 새로운 교육의 패러다임 시대를 열고 있다. 정보통신기술의 발전에 따라 그동안 교육환경은 이러닝에서 유러닝을 거쳐 이제 스마트교육으로 변화되고 있다. 이미 교육계에서는 향후 교육환경의 변화를 가져올 스마트교육에 대한 다양한 연구들이 진행되고 있지만 스마트 환경이 구축될 교실공간, 곧 물리적 공간환경에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. 이러한 문제의식 하에 본 연구는 교육의 새로운 패러다임으로 등장한 스마트교육과 스마트교육이 적용되는 물리공간의 특성을 살펴보았다. 그 결과 스마트교육이 적용될 물리공간은 공간의 소통성, 경계의 유연성, 요소의 다가성이 그 특성으로 나타남을 알 수 있었다.

A Study on Design and Implementation of the Ubiquitous Computing Environment-based Dynamic Smart On/Off-line Learner Tracking System

  • Lim, Hyung-Min;Jang, Kun-Won;Kim, Byung-Gi
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.609-620
    • /
    • 2010
  • In order to provide a tailored education for learners within the ubiquitous environment, it is critical to undertake an analysis of the learning activities of learners. For this purpose, SCORM (Sharable Contents Object Reference Model), IMS LD (Instructional Management System Learning Design) and other standards provide learning design support functions, such as, progress checks. However, in order to apply these types of standards, contents packaging is required, and due to the complicated standard dimensions, the facilitation level is lower than the work volume when developing the contents and this requires additional work when revision becomes necessary. In addition, since the learning results are managed by the server there is the problem of the OS being unable to save data when the network is cut off. In this study, a system is realized to manage the actions of learners through the event interception of a web-browser by using event hooking. Through this technique, all HTMLbased contents can be facilitated again without additional work and saving and analysis of learning results are available to improve the problems following the application of standards. Furthermore, the ubiquitous learning environment can be supported by tracking down learning results when the network is cut off.

앱 저작도구를 이용한 교육용 앱개발 연구 (A Study on Educational App Development using the App Authoring Tool)

  • 김은수;박준석
    • 디지털융복합연구
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 급변하는 유비쿼터스 환경에 발맞추어 스마트의 발달과 시장의 확대로 수많은 교육용 앱이 쏟아져 나오고 있다. 학교 수업 내용에 대한 앱은 전무한 현실에서 교수자가 직접 앱을 개발하여 학교 수업에서 활용하는 방안을 연구하고자 한다. 스마트폰의 최대 장점인 시간과 장소에 구애 받지 않고, 언제 어디서나 학교 수업 내용을 학습하고 교수자와 학습자 간의 커뮤니케이션이 원활히 이루어지는 학습 환경을 만드는데 있다. 또한 앱을 외주 업체나 프로그래머에게 의뢰하지 않고 컴퓨터 비 전공자도 개발 가능한 저작도구를 이용하여 쉽고 빠르게 앱을 제작한다면 교육 현장에서 수정 및 업데이트가 용이하고 시간과 비용 낭비를 줄임은 물론 학습자의 학습 능률과 학습 효과를 최대한으로 높이고자 한다.

Indoor Environment Drone Detection through DBSCAN and Deep Learning

  • Ha Tran Thi;Hien Pham The;Yun-Seok Mun;Ic-Pyo Hong
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.439-449
    • /
    • 2023
  • In an era marked by the increasing use of drones and the growing demand for indoor surveillance, the development of a robust application for detecting and tracking both drones and humans within indoor spaces becomes imperative. This study presents an innovative application that uses FMCW radar to detect human and drone motions from the cloud point. At the outset, the DBSCAN (Density-based Spatial Clustering of Applications with Noise) algorithm is utilized to categorize cloud points into distinct groups, each representing the objects present in the tracking area. Notably, this algorithm demonstrates remarkable efficiency, particularly in clustering drone point clouds, achieving an impressive accuracy of up to 92.8%. Subsequently, the clusters are discerned and classified into either humans or drones by employing a deep learning model. A trio of models, including Deep Neural Network (DNN), Residual Network (ResNet), and Long Short-Term Memory (LSTM), are applied, and the outcomes reveal that the ResNet model achieves the highest accuracy. It attains an impressive 98.62% accuracy for identifying drone clusters and a noteworthy 96.75% accuracy for human clusters.

유아 대상 환경교육을 위한 증강현실 기반 통합교수학습방법 적용 가능성 탐색 (Exploring the Possibility of Applying the Integrated Teaching and Learning Method based on AR for Environmental Education for Young Children)

  • 김인숙;조유미;고혜영
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제22권8호
    • /
    • pp.950-959
    • /
    • 2019
  • The purpose of this study was to investigate the effect of integrated teaching and learning method using augmented reality for effective promotion of child - friendly attitude and environmental preservation attitude and explored its applicability. For this purpose, based on the augmented reality fairy tale, we designed an experience - oriented integrated teaching and learning method such as reading book, story - telling, drawing, environmental conservation practice activity. The experimental group was divided into two groups: augmented reality reading fairy tales (A) and children's book reading fairy tales (B). First, interest, immersion, and empathy were higher in the application environment of integrated learning teaching method based on Augmented Reality. Second, there was no difference between the two groups in content understanding. Third, in terms of expressiveness, it was verified that various expressions were expressed in the applying environment of the integrated teaching - learning method based on augmented reality through drawing activities. Fourth, in practice activities, more students were practicing in the augmented reality - based integrated teaching - learning method applied environment, and the number of practice activities of individual students was also confirmed. This study suggests that the application of the integrated teaching and learning method can enhance the effect of education when using the smart teaching media using the augmented reality in early childhood education.

기계학습 분산 환경을 위한 부하 분산 기법 (Load Balancing Scheme for Machine Learning Distributed Environment)

  • 김영관;이주석;김아정;홍지만
    • 스마트미디어저널
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.25-31
    • /
    • 2021
  • 기계학습이 보편화되면서 기계학습을 활용한 응용 개발 또한 활발하게 이루어지고 있다. 또한 이러한 응용 개발을 지원하기 위한 기계학습 플랫폼 연구도 활발하게 진행되고 있다. 그러나 기계학습 플랫폼 연구가 활발하게 진행되고 있음에도 불구하고 기계학습 플랫폼에 적절한 부하 분산에 관한 연구는 아직 부족하다. 따라서 본 논문에서는 기계학습 분산 환경을 위한 부하 분산 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 분산 서버를 레벨 해시 테이블 구조로 구성하고 각 서버의 성능을 고려하여 기계학습 작업을 서버에 할당한다. 이후 분산 서버를 구현하여 실험하고 기존 해싱 기법과 성능을 비교하였다. 제안하는 기법을 기존 해싱 기법과 비교하였을 때 평균 약 26%의 속도 향상을 보였고, 서버에 할당되지 못하고 대기하는 작업의 수가 약 38% 이상 감소함을 보였다.

스마트교육 기반 자유선택활동 운영시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of Free Choice Activity Management System based on Smart Education)

  • 김경민;박현숙
    • 컴퓨터교육학회논문지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.123-133
    • /
    • 2019
  • 본 연구는 스마트교육의 한 요소인 스마트 기기를 활용하여 축적된 데이터를 기초로 유아의 개별 맞춤학습을 위한 스마트교육환경을 구축하는데 목적을 두고 있다. 이를 위해 유치원 만5세 학급에서 자유선택활동 운영을 위한 개선 방안을 제안하고, 유아 스스로 놀이 계획을 세우고 평가하는 자유선택활동 운영시스템을 구현하였다. 본 연구 참여한 유아들은 놀이계획, 놀이수행 및 수행평가등 전체 활동시간을 스스로가 적극적이며 즐겁게 참여하였다. 그 결과 유아는 스마트기기를 통한 자신의 흥미영역에 대한 활동선택에 기존교육환경보다 적극적으로 참여하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 제안된 자유선택활동 운영시스템을 이용한 교사는 분석된 자료를 활용하여 스마트기기를 이용한 개별유아의 흥미분야와 학습수준 및 교실의 각 영역별 이용형태를 혼자서 쉽게 파악할 수 있었다.

AI기반 스마트 수질환경관리 서비스 플랫폼 개발 (AI-based smart water environment management service platform development)

  • 김남호
    • 스마트미디어저널
    • /
    • 제11권9호
    • /
    • pp.56-63
    • /
    • 2022
  • 최근 기후변화에 의한 수온상승, 과다한 영양염류의 유입 및 하천환경의 변화로 인한 주요하천 및 호소에 대한 조류발생 빈도 및 범위가 증가하고 있다. 이상조류에는 녹조와 적조가 있다. 녹조현상은 물속의 클로로필(Chl-a) 등의 남조류가 과다 성장하여 물의 색이 짙은 녹색으로 변하는 현상으로, 미량의 냄새물질과 독소를 생성하여 수질악화와 식수안전에 대한 우려가 급증하고 있다. 본 연구는 생활주변 환경의 생태하천과 호소에서 측정된 수질정보를 원격지에서 1:1 실시간모니터링 및 제어하기 위하여 디지털트윈의 3D 가상세계를 구축하고, 사물인터넷(IOT) 센서기반의 수질정보 센서측정기를 개발하며, AI의 머신러닝 기반 수집데이터 분석을 토대로 녹조 등 수질오염의 발생원인과 확산패턴을 예측하여 조류경보와 수질예보를 할 수 있는 스마트 수질환경 서비스 플랫폼 구축을 제안하고자 한다.

Sustainable Smart City Building-energy Management Based on Reinforcement Learning and Sales of ESS Power

  • Dae-Kug Lee;Seok-Ho Yoon;Jae-Hyeok Kwak;Choong-Ho Cho;Dong-Hoon Lee
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.1123-1146
    • /
    • 2023
  • In South Korea, there have been many studies on efficient building-energy management using renewable energy facilities in single zero-energy houses or buildings. However, such management was limited due to spatial and economic problems. To realize a smart zero-energy city, studying efficient energy integration for the entire city, not just for a single house or building, is necessary. Therefore, this study was conducted in the eco-friendly energy town of Chungbuk Innovation City. Chungbuk successfully realized energy independence by converging new and renewable energy facilities for the first time in South Korea. This study analyzes energy data collected from public buildings in that town every minute for a year. We propose a smart city building-energy management model based on the results that combine various renewable energy sources with grid power. Supervised learning can determine when it is best to sell surplus electricity, or unsupervised learning can be used if there is a particular pattern or rule for energy use. However, it is more appropriate to use reinforcement learning to maximize rewards in an environment with numerous variables that change every moment. Therefore, we propose a power distribution algorithm based on reinforcement learning that considers the sales of Energy Storage System power from surplus renewable energy. Finally, we confirm through economic analysis that a 10% saving is possible from this efficiency.