• 제목/요약/키워드: Supplement learning

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딥러닝 기반 지하공동구 화재 탐지 모델 개발 : 학습데이터 보강 및 편향 최적화 (Development of Fire Detection Model for Underground Utility Facilities Using Deep Learning : Training Data Supplement and Bias Optimization)

  • 김정수;이찬우;박승화;이종현;홍창희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권12호
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    • pp.320-330
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    • 2020
  • 화재는 높은 비정형성으로 인해 딥러닝 모델을 이용한 영상인식 분야에서도 좋은 성능을 내기가 어려운 대상 중 하나이다. 특히 지하공동구 내 화재는 딥러닝 모델의 학습을 위한 화재 데이터 확보가 어렵고 열약한 영상 조건 및 화재로 오인할 수 있는 객체가 많아 화재 검출이 어렵고 성능이 낮다. 이러한 이유로 본 연구는 딥러닝 기반의 지하공동구 내 화재 탐지 모델을 제안하고, 제안된 모델의 성능을 평가하였다. 기존 합성곱 인공신경망에 GoogleNet의 Inception block과 ResNet의 skip connection을 조합하여 어두운 환경에서 발생되는 화재 탐지를 위한 모델 구조를 제안하였으며, 제안된 모델을 효과적으로 학습시키기 위한 방법도 함께 제시하였다. 제안된 방법의 효과를 평가하기 위해 학습 후 모델을 지하공동구 및 유사환경 조건의 화재 문제와 화재로 오인할 수 있는 객체를 포함한 이미지에 적용해 결과를 분석하였다. 또한 기존 딥러닝 기반 화재 탐지 모델의 정밀도, 검출률 지표와 비교함으로써 모델의 화재 탐지 성능을 정량적으로 평가하였다. 제안된 모델의 결과는 어두운 환경에서 발생되는 화재 문제에 대해 높은 정밀도와 검출률을 나타내었으며, 유사 화재 객체에 대해 낮은 오탐 및 미탐 성능을 가지고 있음을 보여주었다.

인공지능 교육 기반 초등학교 수업 사례 분석 (Case Analysis of Elementary School Classes based on Artificial Intelligence Education)

  • 이승민
    • 한국정보교육학회:학술대회논문집
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    • 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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    • pp.377-383
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 실제 학교 현장에서 AI 교육과 관련된 수업들의 사례를 분석하여, 초등학교 AI 교육의 방향을 제시하는 것이다. 이를 위해 AI 교육 기반의 초등학교 수업 사례로 19개의 수업을 수집하였다. 수업 사례를 분석한 결과에 따르면, AI를 학습내용과 방법의 혼합적 측면에서 수업을 설계하였음을 확인하였다. 성취기준과 학습목표를 분석한 결과, AI를 도구적 관점에서 활용한 8개 수업에서 기억, 이해, 적용에 관한 행동 동사가 발견되였다. 수업을 도입, 전개, 정리단계로 나누었을 때, AI 교육 요소는 전개 단계에서 가장 많이 나타났다. 한편 전개 단계에서 AI 교육 요소의 학습내용과 학습방법의 비율을 살펴보았을 때 학습방법으로서 AI 교육을 접근하는 학습시간이 압도적으로 높았다. 이를 토대로 다음과 같은 시사점을 도출하였다. 첫째, 학교, 학년 교육과정을 설계할 때, 학습 내용과 방법으로서의 AI를 포괄적으로 다룰 수 있도록 설계해야 한다. 둘째, AI에 대한 이해를 보완하기 위해 단기적으로는 실과 교과나 창의적 체험활동에서의 시수 확보가 요구되며, 장기적으로는 정보 교과의 확보가 필요하다.

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8체질(體質) 진단(診斷) 전문가(專門家) 시스템 개발을 위한 기초연구(基礎硏究) (A Fundamental Study for 8 Constitution Medicine Diagnosis Expert System Development)

  • 신용섭;박영배;박영재;김민용;이상철;오환섭
    • 대한한의진단학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.25-47
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    • 2007
  • Background and Purpose: There was seldom study about method that diagnose 8 Constitution beside method of pulse diagnosis in 8 Constitution Medicine. Objectives: This study is to make out check list for 8 Constitution Medicine Diagnosis Expert System Development used CBR(Case based Reasoning). Methods: Review of literatures about special quality element of 8 Constitution and supplement learning advice of 8 Constitution Medicine Experts constructed knowledge base. And then, knowledge base divided through AHP(Analytic Hierarchy Process), and made out check list with this. Results: Knowledge base based on special quality element of 8 Constitution was divided by 5 greate classification and 25 bisection kind, and check list consisted of 251 item was made out through this. Conclusion: Based on this research, cases necessary to make 8 Constitution Medicine Diagnosis Expert System can be gathered through check list, and further study for 8 Constitution Medicine Diagnosis Expert System Development used CBR(Case based Reasoning) is needed to supplement this research.

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하이브리드 특징 및 기계학습을 활용한 효율적인 악성코드 분류 시스템 개발 연구 (Development Research of An Efficient Malware Classification System Using Hybrid Features And Machine Learning)

  • 유정빈;오상진;박래현;권태경
    • 정보보호학회논문지
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    • 제28권5호
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    • pp.1161-1167
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    • 2018
  • 기하급수적으로 증가하고 있는 변종 악성코드에 대응하기 위해 악성코드 분류 연구가 다양화되고 있다. 최근 연구에서는 기존 악성코드 분석 기술 (정적/동적)의 개별 사용 한계를 파악하고, 각 방식을 혼합한 하이브리드 분석으로 전환하는 추세이다. 나아가, 분류가 어려운 변종 악성코드를 더욱 정확하게 식별하기 위해 기계학습을 적용하기에 이르렀다. 하지만, 각 방식을 모두 활용했을 때 발생하는 정확성, 확장성 트레이드오프 문제는 여전히 해결되지 못했으며, 학계에서 중요한 연구 주제이다. 이에 따라, 본 연구에서는 기존 악성코드 분류 연구들의 문제점을 보완하기 위해 새로운 악성코드 분류 시스템을 연구 및 개발한다.

자율실습교육에서 스마트폰 동영상을 활용한 자가평가 학습법이 간호술기 수행능력, 자율실습만족도, 학습동기에 미치는 효과: 유치도뇨를 중심으로 (Effects of Self-evaluation using Smartphone Recording on Nursing Students' Competency in Nursing Skills, Satisfaction, and Learning Motivations: Focusing on Foley Catheterization)

  • 장은화;박수현
    • 기본간호학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.118-127
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    • 2017
  • Purpose: The purpose of this study was to identify effects of self-evaluation using smartphone recording on competency in nursing skills, satisfaction and learning motivations in nursing students'. The setting was the open laboratory hours. Methods: A quasi-experimental pre/post-test design was conducted in September 2015. The participants were 82 sophomore nursing students from one University. The experimental group did self-evaluation by watching recorded video clips of their performance. The control group did not have any self-evaluation. The primary outcomes were scores from the foley catheterization checklist, scores from a student satisfaction tool, and scores from a learning motivation tool. Data were analyzed using ${\chi}^2$ test, Fisher's exact test, independent t-test, and paired t-test. Results: There was a significant higher mean score in levels of satisfaction by students in the experimental group compared to the control group (t=2.26, p=.027). In addition, improvement in communication skills by the experimental group was significantly higher than improvement in the control group (t=3.96, p<.001). Conclusion: Findings show that self-evaluation using smartphone recordings has positive effects on increasing both communication skills and satisfaction with practice during open laboratory hours. These results indicate that, self-evaluation using smartphone recording is useful as a supplement to traditional open laboratory education.

Implementation of JDAM virtual training function using machine learning

  • You, Eun-Kyung;Bae, Chan-Gyu;Kim, Hyeock-Jin
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권11호
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    • pp.9-16
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    • 2020
  • TA-50 항공기는 공중전에 대비하여 공대공, 공대지 사격 훈련 등 다양한 상황에 대한 모의 훈련을 수행하고 있다. 또한 조종사의 실전 배치 전 훈련용으로도 사용되고 있다. 그러나 TA-50은 스마트 무장 운용 능력을 보유하고 있지 않아 훈련에 제한이 되고 있다. 이에 본 연구에서는 TA-50 항공기에 스마트 무장 중 하나인 합동정밀직격탄(JDAM)의 가상훈련이 가능하도록 구현하고자 하였다. 먼저, TA-50 항공기와 유사한 기종인 FA-50 항공기에 구현된 JDAM 기능을 분석하였다. 또한 FA-50 항공기에 구현된 기능은 소스코드의 직접 활용이 불가능하므로 머신러닝 기법(TensorFlow)을 활용하여 알고리즘을 추출하였다. 본 기능을 구현함으로써 실 무장을 장착하지 않아도 실제와 유사한 훈련이 가능할 것으로 기대된다. 마지막으로 본 연구 결과를 바탕으로 연구의 한계점을 보완하여 실제와 동일하게 구현할 수 있는 방안을 제안하고자 한다.

상호 또래교수 활동 과정에서 수학 학습부진학생의 정의적 영역 변화 사례 분석 (A Case Study on the Affective Change of Underachieving Students in Mathematics During Reciprocal Peer Tutoring)

  • 김기윤;이봉주
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제22권3호
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    • pp.221-240
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    • 2019
  • 연구의 목적은 수학 학습부진학생의 수업 결손을 보충하고 학생에게 성공 경험을 제공하기 위한 하나의 방안으로 상호 또래교수 전략을 제안하는 것이다. 이를 위하여 수학 학습부진학생을 수학 성취도가 중학교 단계까지 학교에서 중 수준 이상이고 고등학교에 진학하여 상대적으로 낮아진 학생으로 정의하고, 수학 학습부진학생 4명을 대상으로 상호 또래교수 활동 과정에서 나타나는 정의적 영역의 변화에 초점을 맞추어 상호 또래교수 활동의 장점 및 역할을 살펴보았다. 상호 또래교수 활동은 사전 검사와 사후 검사 및 사전 훈련을 포함하여 약 3개월에 걸쳐 진행되었다. 연구 결과, 상호 또래교수 활동은 전반적으로 수학 학습부진학생의 정의적 영역에 긍정적인 변화를 가져왔다. 연구에 참여한 4명의 학생이 모두 동일한 양상의 변화를 보이지 않고 학생별로 긍정적인 변화의 하위 요소가 다르게 나타났지만, 상호 또래교수 활동은 모든 학생에게 긍정적인 변화를 경험하는 기회를 제공하였다.

2007 초등수학과 교육과정과 2011 초등수학과 교육과정의 비교.분석: 변화 내용을 중심으로 (An Analysis on the 2011 Elementary School Mathematics Curriculum Compared to the 2007 Elementary School Mathematics Curriculum with a Focus on Changes in Learning Topics)

  • 박교식
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.579-598
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    • 2011
  • 본 연구에서는 2007 초등학교 수학과 교육과정과 2011 초등학교 수학과 교육과정을 비교 분석하였다. 첫째로, 2011 교육과정에서 취급하지 않게 된 학습 내용에 관해 비판적으로 논의했다. 둘째로, 2011 교육과정의 학습 내용에서 찾을 수 있는 두드러진 특정을 찾았다. 차기 교육과정의 개발에 도움이 될 수 있도록, 이러한 결과로부터 얻을 수 있었던 다음의 세 가지를 결론으로 제시하였다. 첫째, 교육과정 개발 절차를 보완할 필요가 있다. 공청회 시안 개발 및 최종 교육과정 개발 과정은 어디에도 드러나 있지 않다. 교육과정의 개발과 연구를 위해서는 이 과정을 잘 정리하여 공개할 필요가 있다. 둘째, 교육과정에서의 진술 방식을 수정 보완하는 것이 필요하다. 의미가 충분히 확립되지 않은 표현이나 모호한 표현은 어느 정도 규정하고 사용하는 것이 필요하다. 셋째, 학습 내용별 성취 기준의 진술이 일관적일 필요가 있다. 성취 기준 진술의 원칙을 설정하는 것이 필요하다. 넷째, 초등학교 교육과정과 중학교 교육과정 사이의 연계가 잘 이루어지고 있는지 검토하는 것이 필요하다.

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Development of Programming-based TPACK Education Program through Design-based Research

  • Kim, Seong-Won;Lee, Youngjun
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.267-278
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    • 2019
  • 교육에서 테크놀로지의 중요성이 증가함에 따라 수업에서 테크놀로지 활용을 촉진하기 위하여 TPACK 연구가 활발하게 진행되었다. 하지만 테크놀로지가 가진 기능적인 한계로 인하여 예비 교사는 수업에서 테크놀로지 활용에 어려움을 겪고 있었다. 따라서 본 연구에서는 기능적 한계가 존재하지 않는 프로그래밍 언어를 TPACK의 테크놀로지 도구로 도입하는 연구를 진행하였다. 연구 방법으로 설계 기반 연구를 활용하여, 교육 프로그램을 개발하고, 예비 교사를 대상으로 적용하고, 효과를 평가하는 연구를 반복하여 진행하였다. 1차 연구에서는 예비 교사가 프로그래밍 학습에 어려움을 겪었으며, 이를 해결하기 위하여 프로그래밍 기반 수업과 교육과정 분석을 교육프로그램에 보완하였다. 2차 연구에서는 교수-학습에서 프로그래밍의 활용에 어려움을 느껴서, 수업 설계 및 성찰을 보완하였다. 3차 연구에서는 프로그래밍 학습 및 활용을 보완하기 위하여 프로그래밍 개발 환경 탐색을 보완하였다.

성인학습자의 e-러닝 학업지속 장애요인에 대한 사례 연구:서울소재 H사이버대학을 중심으로 (Factors to Disturb Adult Learner's e-Learning Persistence: A Case Study of H-Cyber University in Seoul Korea)

  • 정용균;김중렬
    • 디지털융복합연구
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    • 제16권12호
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    • pp.109-122
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    • 2018
  • 우리나라는 급속도로 고령사회에 진입하면서, 성인학습자들을 대상으로 사이버대학에서의 교육이 필요한 시점에 와 있다. 성인학습자들에 대한 교육은 평생교육관점에서 중요한 시사점을 가진다. 본 연구는 사이버대학 재학 성인학습자사례분석결과, 경제적 부담, 학습시간 부족, 디지털 리터러시 문제, 고립감, 상호작용 미비 등이 학업지속을 방해하는 장애요인으로 나타났다. 장학금제도는 상당히 등록금 부담을 완화시키는 요인으로 나타났다. 한편 사이버대학 재학생이 느끼는 고립감과 온라인상의 상호작용 부족문제는 오프라인특강 활성화로 완화가능하며, 성인학습자를 위한 컴퓨터사전 교육이 디지털 리터러시 문제를 해결하는데 기여할 것으로 판단된다. 본 연구의 의의는 외국의 온라인교육 중도탈락 연구들에서 중요한 변인으로 나타나지 않았던 경제적 부담과 학습시간부족이 우리 경우에는 중요하게 나타난 점이다.