본 연구는 이중부호화, 매체풍부성, 인지부하의 정도가 다른 e-러닝 콘텐츠가 학습에 미치는 영향을 살펴보고자 실행되었다. 이를 위해 e-러닝 콘텐츠의 학습내용 요약과 설명의 정보제시방식을 정보 양과 종류에 띠라 분류한 후, 교수실재감과 학업성취도에 미치는 영향을 살펴보았다. 요약 제시방식은 텍스트형과 텍스트+그림형으로, 설명 제시방식은 음성형과 음성+영상형으로 구분하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 요약방식 중 텍스트+그림형의 교수실재감이 텍스트형보다 의의 있게 높았다. 둘째, 설명방식 중 음성형의 학업성취도가 음성+영상형보다 의의 있게 높았다. 셋째, 요약방식과 설명방식 간에 교수실재감과 학업성취도에서 유의미한 상호작용이 있었다.
Amyloid brain positron emission tomography (PET) images are visually and subjectively analyzed by the physician with a lot of time and effort to determine the ${\beta}$-Amyloid ($A{\beta}$) deposition. We designed a convolutional neural network (CNN) model that predicts the $A{\beta}$-positive and $A{\beta}$-negative status. We performed 18F-florbetaben (FBB) brain PET on controls and patients (n=176) with mild cognitive impairment and Alzheimer's Disease (AD). We classified brain PET images visually as per the on the brain amyloid plaque load score. We designed the visual geometry group (VGG16) model for the visual assessment of slice-based samples. To evaluate only the gray matter and not the white matter, gray matter masking (GMM) was applied to the slice-based standard samples. All the performance metrics were higher with GMM than without GMM (accuracy 92.39 vs. 89.60, sensitivity 87.93 vs. 85.76, and specificity 98.94 vs. 95.32). For the patient-based standard, all the performance metrics were almost the same (accuracy 89.78 vs. 89.21), lower (sensitivity 93.97 vs. 99.14), and higher (specificity 81.67 vs. 70.00). The area under curve with the VGG16 model that observed the gray matter region only was slightly higher than the model that observed the whole brain for both slice-based and patient-based decision processes. Amyloid brain PET images can be appropriately analyzed using the CNN model for predicting the $A{\beta}$-positive and $A{\beta}$-negative status.
4단계 이전의 자율주행은 반자율주행 단계로 차량이 주행을 하다가 운전자에게 빠르게 제어권을 넘겨야 하는 상황이 반복적으로 벌어진다. 하지만 지금의 자율주행 차량은 제어권을 넘길 때 일괄적으로 간단한 메시지와 경고음만을 사용해 운전자에게 알림을 주고 있어 개개인의 특성에 대한 고려나 다양한 위급 상황에 대한 설명을 제대로 전달하지 못하고 있다. 본 연구에서는 자율주행 차량의 판단에 대한 시·청각 정보 제공 정도와 운전자의 운전 효능감이 제어권 전환 요청 상황에서 운전자의 판단과 행동에 미치는 영향을 살펴보았다. 연구 결과 제어권 전환 요구 시 제공된 시·청각 정보 조합 방식에 따른 운전자의 인지 부하, 신뢰도, 안전감, 사용성 및 유용성의 설문 항목에서 조건에 따라 유의한 차이가 있는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 운전자의 운전 효능감에 따라 제어권 전환 상황에서 요청을 전달하는 효율적인 정보 제공 방식이 달라진다는 인사이트를 발견할 수 있었다. 급박한 제어권 전환 상황에서 운전자의 특성을 고려한 요청이 이루어져야 한다는 본 연구의 결과는 보다 안전하고 효율적으로 운전자와 소통할 수 있는 자율주행 차량을 설계하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.
Martakis, Panagiotis;Movsessian, Artur;Reuland, Yves;Pai, Sai G.S.;Quqa, Said;Cava, David Garcia;Tcherniak, Dmitri;Chatzi, Eleni
Smart Structures and Systems
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제29권1호
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pp.251-266
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2022
Structural Health Monitoring (SHM) of critical infrastructure comprises a major pillar of maintenance management, shielding public safety and economic sustainability. Although SHM is usually associated with data-driven metrics and thresholds, expert judgement is essential, especially in cases where erroneous predictions can bear casualties or substantial economic loss. Considering that visual inspections are time consuming and potentially subjective, artificial-intelligence tools may be leveraged in order to minimize the inspection effort and provide objective outcomes. In this context, timely detection of sensor malfunctioning is crucial in preventing inaccurate assessment and false alarms. The present work introduces a sensor-fault detection and interpretation framework, based on the well-established support-vector machine scheme for anomaly detection, combined with a coalitional game-theory approach. The proposed framework is implemented in two datasets, provided along the 1st International Project Competition for Structural Health Monitoring (IPC-SHM 2020), comprising acceleration and cable-load measurements from two real cable-stayed bridges. The results demonstrate good predictive performance and highlight the potential for seamless adaption of the algorithm to intrinsically different data domains. For the first time, the term "decision trajectories", originating from the field of cognitive sciences, is introduced and applied in the context of SHM. This provides an intuitive and comprehensive illustration of the impact of individual features, along with an elaboration on feature dependencies that drive individual model predictions. Overall, the proposed framework provides an easy-to-train, application-agnostic and interpretable anomaly detector, which can be integrated into the preprocessing part of various SHM and condition-monitoring applications, offering a first screening of the sensor health prior to further analysis.
Purpose: Social influence has a decisive role in shaping a person's cognition and behavior. Chinese face consciousness, including moral component, is an important part of Chinese traditional culture, which influences people to implement moral behavior. With both eye-tracking technology and traditional questionnaire, this research aims to explore people's moral psychology and the psychological processing mechanisms of Chinese face consciousness, as well as the impact of Chinese face consciousness on the preference for the ecological product. Method and Data: 75 college and MBA students' eye movement data were collected when they read different kinds of moral materials, as well as data from the subsequent questionnaires. To test the hypothesis, ANOVA analysis and Heat Map analysis were performed. Besides, the PROCESS of bootstrap was used to test mediation effect. Findings: The results reveal that: 1. Compared to the moral-situation reading, when subjects read immoral situations, they need more processing time due to the moral dissonance and cognitive load. 2. Compared to the control condition, when threatened moral self is primed, subjects prefer to choose ecological product. 3. Protective face orientation is the mediator between threatened moral self and preference to ecological product. Key Contributions: First, this study broadens the use of eye-tracking technology in marketing and demonstrates a better understanding of the relationship between morality and consumer behavior in a more scientific way. Second, this study not only distinguishes the meanings between "protective face orientation" and "acquisitive face orientation", but also innovatively validates that when moral self is threatened, consumers tend to choose ecological product as moral compensation in order to protect their face. It can shed light on the promotion of ecological product in practical applications.
본 연구는 고령층에서도 많이 사용하는 뱅킹앱의 사용성을 평가하고자 한다. 이를 위해 모바일에서 사용될 수 있는 사용성(People At the Center of Mobile Application Development) 모델을 설명하고 60세 이상의 고령층을 대상으로 사용성 평가를 실증적으로 검증하였다. 본 연구를 위하여 은행앱을 사용해 본 경험이 있는 고령자 165명을 대상으로 SPSS 25.0를 이용해 기술통계 및 분산분석을 실시했다. 본 연구의 분석결과를 살펴보면, 효율성, 만족도, 효과성은 상대적으로 높은 점수를 보였으며, 학습가능성, 기억가능성, 오류, 인지부하는 상대적으로 낮은 점수를 보였다. 또한, 연령별 차이 검증에서 모든 변수가 연령별로 차이가 존재하는 것을 확인했다. 이러한 결과는 뱅킹앱에 대한 고령층의 사용성 평가와 연령별 차이를 확인할 수 있었다. 특히, 컨택스트 부분에 대한 보완이 필요하다는 시사점을 제시하지만, 연령이 고령층에 한정되어 일반인과의 비교가 어렵다는 점과 다양한 통제변수를 고려하지 못한 한계도 존재한다.
초등학생들은 인식적 실행에서 인식적 감정을 경험할 수 있다. 본 연구는 인식적 실행의 일환인 6차시의 호흡 운동 모형 구성 과정에서 다소 내성적인 성향을 가진 초등학생이 어떠한 인식적 감정을 구성하면서 모형 구성에 참여할 수 있었는지를 탐색한 것이다. 이를 위해 감정 일지, 촬영된 비디오 녹화본, 사후 인터뷰와 같은 여러 데이터 자원을 통해 초등학생이 구성한 인식적 감정이 분석되었으며, 특히 학생이 어떠한 감정을 구성하면서 제한적 참여에 머물렀는지, 어떠한 인식적 감정을 구성하면서 참여했는지가 조사되었다. 연구 결과, 초등학생은 첫째, '아하'라고 불리는 인식적 감정을 구성하게 되면서 모형 생성 과정에 참여할 수 있었다. 둘째, 초등학생은 상대방의 반박을 통해 '추론의 잘못을 느낌' 이라는 인식적 감정을 구성했고, 이 감정 하에서 상대방의 반박을 수용하는 모형 수정 과정에 참여할 수 있었다. 마지막으로, 초등학생은 상대방의 감정적인 연속적인 반박으로 '지침'이라는 인식적 감정을 구성하게 되면서 모형 구성에 제한적으로 참여하였으나, '상대방의 아이디어가 싫음'이라는 인식적 감정을 구성하면서 모형 평가 과정에 참여할 수 있게 되었다. 이러한 인식적 감정의 탐색을 통해, 우리는 내성적인 초등학생의 모형 구성 참여를 위해 학생이 능동적으로 아이디어와 직접적으로 관련된 인식적 감정의 구성을 할 수 있도록 하는 것이 중요하며, 또한 학생이 과거, 현재, 미래 감정을 모두 고려하면서 느낄 수 있는 감정적 부담을 이해하는 것이 필요함을 논의한다.
본 연구에서는 변별과제를 해결하는 동안 초등학생의 안구운동을 분석하여 발견적 주의모델을 개발하였다. 연구 참여자는 초등학교 6학년 20명이었고 모두 부모의 동의 절차를 거친 자발적인 지원자였다. 본 연구에 사용된 변별과제는 권재술과 김범기(1994)가 개발한 과학탐구능력 검사지에서 아이트래킹으로 실험 가능한 두 과제를 선택하였다. 학생들의 안구운동의 수집은 SMI사의 iView X TM RED 120 Hz를 사용하였고 실험설계와 분석은 동사의 Experiment 3.2와 BeGaze 3.2의 소프트웨어를 사용하였다. 학생들의 모든 안구운동은 응시시간에 대한 정량적인 분석과 문제해결과정에서 학생개인의 인지사고과정을 추론하는 정성적인 분석과정을 거쳤다. 본 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 학생들의 실험 자료의 시각정보의 복잡한 정도에 따라 인지적 부담이 가중되었고 대상을 재인하는 관점 의존적이었다. 둘째, 실험 자료의 제시로 상향식주의가 발화되었고 하향식주의에 의해 의도적이고 목표지향적인 안구운동과 혼란 주의에 의한 안구운동을 구분할 수 있었다. 이를 토대로 인간의 주의와 안구운동을 도식할 수 있었다. 셋째, 압축된 시선흐름(compressed scan-path)을 분석하여 학생들의 문제해결전략을 도출하였다. 넷째, 본 연구의 결과를 통해 발견적 주의 모델(HAM)을 개발하였다. 이 발견적 주의 모델은 앞으로 학생들의 문제해결과정을 분석하는데 효과적인 분석관점을 제공할 것으로 기대된다.
화학공장은 위험한 물리 화학적 특성을 가진 많은 물질들을 다루기 때문에 다른 어떤 공장보다 더 사고의 위험성이 크다. 띠라서 화학공장에서의 각 장치에 대한 위험성 평가는 반드시 필요하다. 현재 사용되고 있는 위험성 평가 방법은 정성적 또는 정량적인 방법으로 각각 개별적으로 적용되는데 정성적, 정량적의 통합된 방법을 적용하면 빠르고 쉽게 적용할 수 있다는 정성적인 방법의 장점과 정밀하게 평가될 수 있다는 정량적인 방법의 장점을 모두 갖출 수 있다. 이러한 통합된 위험성 평가방법을 적용하고 자동화한 ASCA(Automated System for Hazard Screening & Analysis)라는 S/W를 개발하여 실제 공정에 적용하였다. 본 연구에서는 방향족 긍정 중 H.T.U(Hydrotreating Unit)에 대하여 ASCA를 적용하여 각 장치의 상대 순위를 알아보고 D-101이라는 저장탱크에서 단열 실패로 온도 상승이 일어난 경우의 장치고장으로 인한 변수 이상과 발생 가능한 사고의 영향을 알아보았다. 이러한 통합 위험성 평가 시스템을 화학공장에 적용하여 봄으로써 사고 시나리오를 세워서 사고에 대한 비상사태를 대처할 수 있는 능력을 키울 수 있으며 사고를 예방할 수 있을 것이다.
이 연구의 목적은 학습용 에이전트의 사실성 수준과 학습자의 전문성 수준이 학습 성취 및 에이전트에 대한 의인화 효과에 미치는 영향을 검증하기 위한 것이다. 대학생 68명(남학생= 19명, 여학생 = 49명)이 실험에 참여했으며, 전문성 수준은 사전검사의 평균을 기준으로 상위 집단과 하위 집단으로 구분하였다. 사실성 수준 은 에이전트 이미지를 단순화하는 정도에 따라서 구분하였다. 이 연구의 종속변수는 학습 성취와 의인화 효과에 대한 지각점수이다. 의인화 효과는 학습 촉진, 신뢰성, 인간다움, 학습 개입으로 구분하였다. 실험 결과에 따르면, 학습 성취에서는 에이전트 사실성 수준에 의한 유의미한 차이가 없었다. 그러나 의인화 효과에 대 한 설문에서는 학습 개입을 제외한 나머지 모든 범주에서 유의미한 상호작용이 나타났다. 단순 주 효과 분석에 따르면, 이런 상호작용의 효과는 전문성 수준이 높은 학습자가 정밀한 이미지의 에이전트를 제공받았을때 의인화 효과가 올라갔다. 이 결과는 학습자의 전문성 수준에 따라서 의인화 효과가 달라진다는 것을 보여 준다. 또한 전문성 수준이 높은 학습자는 에이전트에 대한 인지적 평가를 할 수 있었음을 의미한다. 전문성 수준이 높은 학습자에게는 사실성 수준이 높은 에이전트를 제공하는 것이 긍정적인 효과를 도출하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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