• 제목/요약/키워드: education using AI

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PISA 2018년 데이터를 기반으로 한국 학생들의 ICT 접근성과 교과 활용도 분석 (An Analysis of ICT Accessibility and Subjects Utilization of Korean Students Based on PISA 2018 Data)

  • 김갑수
    • 정보교육학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.39-48
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    • 2020
  • 본 연구는 2019년 12월에 발표한 OECD 국가들을 대상으로 한 PISA의 ICT 배경조사 자료를 분석하여 ICT 접근성과 각 교과별 활용도를 분석하는 것이다. 우리나라 학생들의 집에서는 ICT 접근성이 40.40%로 OECD 평균(43.01%)보다 조금 높은 17위이고, 학교에서의 접근성은 40.40%로 OECD 평균( 43.01%)이하인 21위이다. 이것은 3년 전의 최하위 그룹에서 중간 그룹으로 향상되었다. 9개의 교과의 수업시간에 학생들이 디지털 장비를 이용하는 비율은 2.96%로 OECD 평균(8.22%) 보다 매우 아래이고, 국가 순위는 31위이다. 이로써 국가가 인공지능 시대에 필요한 인재를 양성하기 위해서 교육정책의 변화가 필요하다는 것을 알 수 있다.

머신러닝 모델을 이용한 파이썬 자동채점 연습문제의 타당성 분석 (Validity Analysis of Python Automatic Scoring Exercise-Problems using Machine Learning Models)

  • 허경
    • 실천공학교육논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.193-198
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    • 2023
  • 본 논문은 파이썬 프로그래밍 교육에서 단원별 연습문제의 타당성을 분석하였다. 단원별로 제시되는 연습문제는 온라인 학습 시스템을 통해 제시되고 학생 각자가 답안 코드를 업로드하여 자동으로 채점된다. 한학기 동안 진행되는 파이썬 교육을 통해, 학생들의 중간시험점수, 기말시험 점수 그리고 각 단원별 연습문제 점수 등 데이터가 수집된다. 수집된 데이터들을 통해, 자동채점 연습문제들의 타당도를 분석하여 단원별 연습문제들을 개선할 수 있다. 본 논문에서는 자동 채점 연습문제들의 타당도를 분석하기 위해, Orange 머신러닝 도구를 사용하였다. 파이썬 과목에서 수집된 데이터를 전체, 상위권 그리고 하위권 그룹별로 4가지 분석을 실시하고 종합적으로 비교한다. 파이썬 단원별 연습문제 점수들로부터 학생의 최종 성적을 예측하는 머신러닝 모델의 예측 정확도로부터 단원별 자동채점 연습문제의 출제 타당도를 분석하였다.

순환신경망 기초 실습 사례 개발 (Development of Basic Practice Cases for Recurrent Neural Networks)

  • 허경
    • 실천공학교육논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.491-498
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    • 2022
  • 본 논문에서는 비전공자들을 위한 교양과정으로, 기초 순환신경망 과목 커리큘럼을 설계하는데 필수적으로 요구되는 순환신경망 SW 실습 사례를 개발하였다. 개발된 SW 실습 사례는 순환신경망의 동작원리를 이해시키는 데 초점을 두고, 시각화된 전체 동작 과정을 확인할 수 있도록 스프레드시트를 사용하였다. 개발된 순환신경망 실습 사례는 지도학습 방식의 텍스트완성 훈련데이터 생성, 입력층, 은닉층, 상태층(컨텍스트 노드) 그리고 출력층을 차례대로 구현하고, 텍스트 데이터에 대해 순환신경망의 성능을 테스트하는 것으로 구성되었다. 본 논문에서 개발한 순환신경망 실습사례는 다양한 문자 수를 갖는 단어를 자동 완성한다. 제안한 순환신경망 실습사례를 활용하여, 한글 또는 영어 단어를 구성하는 최대 문자 수를 다양하게 확장하여 자동 완성하는 인공지능 SW 실습 사례를 만들 수 있다. 따라서, 본 순환신경망 기초 실습 사례의 활용도가 높다고 할 수 있다.

스마트 러닝 이용자의 학습 동기요인이 실용적 가치와 헤도닉 가치를 통해 교육성과에 미치는 영향 (The Effect of Smart Learning User' Learning Motivation Factors on Education Achievement through Practical Value and Hedonic Value)

  • 문정원;권두순;김성준
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.63-83
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    • 2021
  • The appearance of education is also rapidly changing in social changes represented by social networks. And the development of information and communication technology is also having a widespread effect on the education field. In the era of untact caused by Covid-19, education through smart learning is having a greater effect on students as well as adult learners more quickly and broadly. In addition, smart learning is not just limited to learning content, but is developing into personalized, convergence, and intelligent. The purpose of this study is to identify the factors of ARCS motivation theory that can determine the learning motivation of smart learning users, and to empirically study the casual relationship between these factors on education achievement through practical value and hedonic value. Specifically, I would like to examine how the independent variables ARCS motivation factors (attention, relevance, confidence, and satisfaction) affect learners' education achievement through the parameters of practical value and hedonic value. To this end, a research model was presented that applied the main variables of attention, relevance, confidence, and satisfaction, which are four elements of ARCS motivation theory, a specific and systematic motivational strategy to induce and maintain learners' motivation. In order to empirically verify the research model of this study, a survey was carried out on learners with experience using smart learning. As a result of the study, first attention was found to have a positive effect on the hedonic value. Second, relevance was found to have a positive effect on the hedonic value. Third, it was found that confidence did not have a positive effect on the practical value and the hedonic value. Forth, satisfaction was found to have a positive effect on the practical value and the hedonic value. Fifth, practical value was found to have a positive effect on the education achievement. Sixth, hedonic value was found to have a positive effect on the education achievement. Through this, it can be seen that the intrinsic motivation of learners using smart learning affects the education achievement of users through intrinsic and extrinsic value. A variety of smart learning that combines advanced IT technologies such as AI and big data can contribute to improving learners' education achievement more effectively and efficiently. Furthermore, it can contribute a lot to social development.

봇 프레임워크를 활용한 챗봇 구현 방안 (Method of ChatBot Implementation Using Bot Framework)

  • 김기영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.56-61
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    • 2022
  • 본 논문에서 챗봇에서 사용하는 AI알고리즘과 자연어처리 방법을 분류하고 제시하고 챗봇 구현에 사용할 수 있는 프레임워크에 대해서도 기술한다. 챗봇은 사용자 인터페이스를 대화방식으로 구성하여 입력된 문자열을 해석하고 입력된 문자열에 적절한 답을 학습된 데이터에서 선택하여 출력하는 구조의 시스템이다. 최근 콜센터와 주문 업무에 적용하여 인건비를 감소하고 정확한 업무를 할 수 있는 장점이 있다. 하지만 질문에 대한 적정한 답변 집합을 생성하기 위해 학습이 필요하며 이를 위해 상당한 계산 기능을 갖는 하드웨어가 필요하다. 개발을 하는 업체는 물론 AI분야 개발을 학습하는 학생들의 실습은 한계가 있다. 현재 챗봇은 기존의 전통적인 업무를 대체하고 있으며 시스템을 이해하고 구현하는 실습과정이 필요한 실정이다. 정형화되어 있는 데이터에 대해서만 응답을 하는 수준을 넘어 딥러닝 등의 기술을 적용하여 비정형 데이터를 학습시켜 질문에 대한 응답의 정확성을 높이기 위해 RNN과 Char-CNN 등을 사용해야한다. 챗봇을 구현하기 위해서는 이와 같은 이론을 이해하고 있어야한다. 본 논문에서는 단기간에 챗봇 코딩교육에 활용할 수 있는 방안과 기존 개발자, 학생들이 챗봇 구현을 할 수 있는 플랫폼을 활용하여 학생들이 전체시스템을 구현 예를 제시하였다.

디지털 전환: D.N.A.(Data, Network, AI) 키워드를 활용한 토픽 모델링 (Digital Transformation: Using D.N.A.(Data, Network, AI) Keywords Generalized DMR Analysis)

  • 안세환;고강욱;김영민
    • 지식경영연구
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    • 제23권3호
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    • pp.129-152
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    • 2022
  • 디지털 전환의 핵심 인프라로서 데이터·네트워크·인공지능(D.N.A.) 분야의 확산과 유망 산업의 등장은 경제 전반에 걸쳐 활발한 디지털 혁신의 기반이 되고 있다. 본 연구에서는 텍스트마이닝 방법론을 적용하여 WoS 데이터베이스의 SCIE 급 색인에 해당하는 연구의 초록, 출판연도 및 연구분야를 입력변수로 활용하여 주요 토픽을 도출하였다. 우선, 단어 출현 빈도에 기반한 TF 및 TF-IDF 분석을 통해 주요 키워드를 확인하고, 이어서 g-DMR(Generalized Dirichlet-Multinomial Regression)을 이용하여 토픽 모델링을 수행하였는데, 다양한 형태의 변수를 메타정보로 활용 가능한 해당 토픽 모형의 이점으로 단순하게 토픽을 도출하는 것 이상의 의미를 적절하게 탐색할 수 있었다. 분석 결과에 따르면, 비즈니스 인텔리전스, 제조 생산 시스템, 서비스 가치 창출, 원격 진료, 디지털 교육 등의 토픽들이 디지털 전환에서 주요 연구주제인 것으로 식별되었다. 토픽 모델링의 결과를 요약하자면, 1) COVID-19 이후 비즈니스 인텔리전스를 주제로 하는 연구가 전 영역에서 활발하게 수행되고 있으며, 2) 제조 분야에서 지능형 제조 솔루션 및 메타버스 등의 이슈가 등장함에 따라 제조 생산 시스템에 관한 주제가 다시 한번 주목받고 있음을 확인하였다. 마지막으로, 3) 주제어 자체는 기술과 서비스의 측면에서 분리하여 볼 수 있지만, 다수의 연구에서 해당 기술들을 접목하여 적용된 다양한 서비스를 포괄적으로 다루고 있으므로 이를 별개로 해석하는 것이 바람직하지 못하다는 점을 알 수 있었다.

CNN 기반 스펙트로그램을 이용한 자유발화 음성감정인식 (Spontaneous Speech Emotion Recognition Based On Spectrogram With Convolutional Neural Network)

  • 손귀영;권순일
    • 정보처리학회 논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.284-290
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    • 2024
  • 음성감정인식(Speech Emotion Recognition, SER)은 사용자의 목소리에서 나타나는 떨림, 어조, 크기 등의 음성 패턴 분석을 통하여 감정 상태를 판단하는 기술이다. 하지만, 기존의 음성 감정인식 연구는 구현된 시나리오를 이용하여 제한된 환경 내에서 숙련된 연기자를 대상으로 기록된 음성인 구현발화를 중심의 연구로 그 결과 또한 높은 성능을 얻을 수 있지만, 이에 반해 자유발화 감정인식은 일상생활에서 통제되지 않는 환경에서 이루어지기 때문에 기존 구현발화보다 현저히 낮은 성능을 보여주고 있다. 본 논문에서는 일상적 자유발화 음성을 활용하여 감정인식을 진행하고, 그 성능을 향상하고자 한다. 성능평가를 위하여 AI Hub에서 제공되는 한국인 자유발화 대화 음성데이터를 사용하였으며, 딥러닝 학습을 위하여 1차원의 음성신호를 시간-주파수가 포함된 2차원의 스펙트로그램(Spectrogram)로 이미지 변환을 진행하였다. 생성된 이미지는 CNN기반 전이학습 신경망 모델인 VGG (Visual Geometry Group) 로 학습하였고, 그 결과 7개 감정(기쁨, 사랑스러움, 화남, 두려움, 슬픔, 중립, 놀람)에 대해서 성인 83.5%, 청소년 73.0%의 감정인식 성능을 확인하였다. 본 연구를 통하여, 기존의 구현발화기반 감정인식 성능과 비교하면, 낮은 성능이지만, 자유발화 감정표현에 대한 정량화할 수 있는 음성적 특징을 규정하기 어려움에도 불구하고, 일상생활에서 이루어진 대화를 기반으로 감정인식을 진행한 점에서 의의를 두고자 한다.

RAMS evaluation for a steel-truss arch high-speed railway bridge based on SHM system

  • Zhao, Han-Wei;Ding, You-Liang;Geng, Fang-Fang;Li, Ai-Qun
    • Structural Monitoring and Maintenance
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    • 제5권1호
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    • pp.79-92
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    • 2018
  • The evaluation theory of reliability, availability, maintainability and safety (RAMS) as a mature theory of state evaluation in the railway engineering, can be well used to the evaluation, management, and maintenance of complicated structure like the long-span bridge structures on the high-speed railway. Taking a typical steel-truss arch bridge on the Beijing-Shanghai high-speed railway, the Nanjing Dashengguan Yangtze River Bridge, this paper developed a new method of state evaluation for the existing steel-truss arch high-speed railway bridge. The evaluation framework of serving state for the bridge structure is presented based on the RAMS theory. According to the failure-risk, safety/availability, maintenance of bridge members, the state evaluation method of each monitoring item is presented. The weights of the performance items and the monitoring items in all evaluation levels are obtained using the analytic hierarchy process. Finally, the comprehensive serving state of bridge structure is hierarchical evaluated.

대전.충남지역 학교급식 영양(교)사의 직무만족도에 영향을 미치는 요인 (Factors Influencing Job Satisfaction of Dietitians(Nutrition Teachers) of School Foodservice in Daejeon/Chungnam Province)

  • 신왕미;한장일;김성애
    • 대한지역사회영양학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.798-806
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    • 2009
  • The objective of this study was to investigate how to improve job satisfaction for dietitians and nutrition teachers by identifying influencing factors in Daejeon and Chungnam Province, South Korea. A survey was conducted among school foodservice dietitians and nutrition teachers from selected primary, middle and high school in the area. This survey consisted of general characteristics, status of their job, job satisfaction, work satisfaction and work performance. In this study we found current state of general characteristics and status of their job according to frequency analysis and the level of work satisfaction, work performance and job satisfaction using descriptive statistics. The t-test, ANOVA and Duncan-test were also conducted in order to searching for tendency of job satisfaction according to the general characteristics and the status of their job. Pearson's correlation was carried out in order to find correlation with job satisfaction. Also, factors, which influenced job satisfaction according to regression analysis, were drawn. We describe the difference of job satisfaction between irregular dietitians and nutrition teachers as well. Besides we discussed the improvement of dietitians' (nutrition teachers') work environment to raise their job satisfaction through this study.

The Impact of Access to Cooperatives on Households' Income: An Empirical Study in Vietnam

  • VUONG, Quoc Duy;TRAN, Viet Thanh Truc;DANG, Quang Vang;MAI, Van Nam
    • The Journal of Asian Finance, Economics and Business
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    • 제8권12호
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    • pp.51-61
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    • 2021
  • If one is looking for an organization that will be responsive to community needs, stimulate economic growth, and raise people's income, cooperatives should be an obvious choice (Calkins & Ngo, 2005; Larocque et al., 2002). This paper investigates whether the households' income is affected by the access to cooperatives for the case of Phong Dien district, Can Tho city of Vietnam. Data used are directly collected from 250 households that are both participating (120 observations) and not participating in the cooperatives in Truong Long, Tan Thoi, Nhon Ai and Nhon Nghia communes. By using the Probit model, the findings show that there are three statistically significant factors affecting the ability of farm households to participate in the cooperatives at the 1 percent level including land area, distance to market center, and education level. In addition, the PSM model analysis suggests that the average income of cooperative members is significantly higher than that of non-members, about 40.880 million VND/year at the significance level of 1 percent. The empirical results imply that being a cooperative member is a significant contributory factor toward an increase in household income. Based on the research findings, several recommendations to improve the households' income are proposed.