• 제목/요약/키워드: learning environments

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유비쿼터스 학습공간과 OWL 상황 모델 설계를 통한 상황 인식 학습 시스템 구현 (Implementation of Context aware Learning System by Designing Ubiquitous Learning Space and OWL Context Model)

  • 홍명우;이용환
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.99-109
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    • 2011
  • 유비쿼터스 컴퓨팅 기술은 유비쿼터스 학습 즉 u-러닝의 출현을 이끌며 미래 학교 교육의 개선 방향으로 제시되고 있다. 유비쿼터스 학습 환경에서는 우선 사용자들이 언제 어디서나 학습을 위해 다양한 내장형 컴퓨터들을 활용할 수 있도록 이러한 기기들을 도처에 편재시키고 네트워크를 통한 상호작용을 지원하는 것이다. 다음 단계는 지능적인 학습 서비스를 지원하는 것으로, 상황 정보를 이해하고 이를 공유하도록 상황 지식과 상황 추론이 가능한 상황 인식 서비스를 도입하는 것이다. 그러나 아직까지 실제 학교를 대상으로 상황 인식 서비스를 지원하기 위한 온톨로지 상황 모델 설계 및 적용에 대한 연구결과는 미비한 상태이다, 이에 본 논문은 상황 인식 기반의 유비쿼터스 학습 서비스를 지원하기 위해, 기존 LAN 환경에서 이루어지는 학교 네트워크를 대상으로 USN을 활용한 유비쿼터스 학습 공간을 제안하고, OWL을 사용해 유비쿼터스학교 환경에대한온톨로지기반의상황모델을설계한다. 또한제안한유비쿼터스학습공간과온톨로지상황모델이 유비쿼터스 학습 환경에 적합함을 확인하기 위해 유비쿼터스 환경에서의 상황 인식 학습 서비스들을 구현한다.

목표상태 값 전파를 이용한 강화 학습 (Reinforcement Learning using Propagation of Goal-State-Value)

  • 김병천;윤병주
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.1303-1311
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    • 1999
  • In order to learn in dynamic environments, reinforcement learning algorithms like Q-learning, TD(0)-learning, TD(λ)-learning have been proposed. however, most of them have a drawback of very slow learning because the reinforcement value is given when they reach their goal state. In this thesis, we have proposed a reinforcement learning method that can approximate fast to the goal state in maze environments. The proposed reinforcement learning method is separated into global learning and local learning, and then it executes learning. Global learning is a learning that uses the replacing eligibility trace method to search the goal state. In local learning, it propagates the goal state value that has been searched through global learning to neighboring sates, and then searches goal state in neighboring states. we can show through experiments that the reinforcement learning method proposed in this thesis can find out an optimal solution faster than other reinforcement learning methods like Q-learning, TD(o)learning and TD(λ)-learning.

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수학영재학생들과 일반학생들의 학습관련 인식과 정의적 특성 비교 (Comparison of Mathematically Gifted Students and Non-gifted Students in Perception of Learning Environments and Affective Characteristics)

  • 이세나;이승훈;한석실
    • 아동학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.73-85
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    • 2009
  • The purpose of this research was to compare mathematically gifted students with non-gifted students in perception of learning environments, learning ability beliefs, and preference for problem-solving and task. Thirty-seven mathematically gifted students and 75 general students in middle school completed questionnaires about perceptions about mathematics. Data were analyzed by ${\chi}^2$ test and t-test. Compared with general students, mathematically gifted students estimated their talents for mathematics higher, studied mathematics more, expended more time and effort to solving difficult problems, put learning mathematics itself as their primary purpose for studying mathematics and regarded inappropriate environments as the major obstacle to mathematics study. Mathematically gifted students perceived their parents' support higher, solved problem creatively, and had higher preference for challenging tasks.

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초등과학 영재교실에서 발견 학습 모형 수업에 효과적인 환경 조건의 탐색 (Effective Classroom Environments in Discovery Learning Classes for Gifted Science Pupils)

  • 이인호;전영석
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제25권3호
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    • pp.307-317
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    • 2006
  • Those students with ability and interest in science should be supported to develop their potential and to reach high levels of achievement in science and technology. In order to ensure that gifted pupils are able to enhance their creativity as well as research abilities, appropriate learning programs and environments are essential. One of the various teaching and learning models for the gifted in science is the discovery learning model based on inductive science activities. There is a clear line of continuity between knowledge discovery at the forefront of research and student's learning activities. If students receive excellent training in organizing scientific concepts for themselves, they will be able to skillfully apply appropriate scientific concepts and solve problems when facing unfamiliar situations. It is very important to offer an appropriate learning environment to maximize the learning effect whilst, at the same time, understanding individual student's characteristics. In this study, the authors took great pains to research effective learning environments for gifted science students. Firstly, appropriate classroom learning environments thought by the teacher to offer the most potential were investigated. 3 different classes in which a revised teaching and learning environment was applied in sequence were examined. Inquiries were conducted into students' activities and achievement through observation, interviews, and examination of students' worksheets. A Science Education expert and 5 elementary school teachers specializing in gifted education also observed the class to examine the specific character of gifted science students. A number of suggestions in discovery learning classes for elementary students gifted in science are possible; 1) Readiness is essential in attitudes related to the inquiry. 2) The interaction between students should be developed. A permissive atmosphere is needed in small group activities. 3) Students require training in listening to others. In a whole class discussion, a permissive atmosphere needs to be restricted somewhat in order to promote full and inclusive discussion. 4) Students should have a chance to practice induction and abduction methods in solving problems.

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Q-learning과 Cascade SVM을 이용한 군집로봇의 행동학습 및 진화 (Behavior Learning and Evolution of Swarm Robot System using Q-learning and Cascade SVM)

  • 서상욱;양현창;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.279-284
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    • 2009
  • 군집 로봇시스템에서 개개의 로봇은 스스로 주위의 환경과 자신의 상태를 스스로 판단하여 행동하고, 필요에 따라서는 다른 로봇과 협조를 통하여 어떤 주어진 일을 수행할 수 있어야 한다. 따라서 개개의 로봇은 동적으로 변화하는 환경에 잘 적응할 수 있는 학습과 진화능력을 갖는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 SVM을 여러 개 이용한 강화학습과 분산유전알고리즘을 이용한 새로운 자율이동로봇의 행동학습 및 진화학습을 제안한다. 또한 개개의 로봇이 통신을 통하여 염색체를 교환하는 분산유전알고리즘은 각기 다른 환경에서 학습한 우수한 염색체로부터 자신의 능력을 향상시킨다. 특히 본 논문에서는 진화의 성능을 향상시키기 위하여 Cascade SVM을 기반으로 한 강화학습의 특성을 이용한 선택 교배방법을 채택하였다.

Reinforcement Leaming Using a State Partition Method under Real Environment

  • Saito, Ken;Masuda, Shiro;Yamaguchi, Toru
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 ISIS 2003
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    • pp.66-69
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    • 2003
  • This paper considers a reinforcement learning(RL) which deals with real environments. Most reinforcement learning studies have been made by simulations because real-environment learning requires large computational cost and much time. Furthermore, it is more difficult to acquire many rewards efficiently in real environments than in virtual ones. The most important requirement to make real-environment learning successful is the appropriate construction of the state space. In this paper, to begin with, I show the basic overview of the reinforcement learning under real environments. Next, 1 introduce a state-space construction method under real environmental which is State Partition Method. Finally I apply this method to a robot navigation problem and compare it with conventional methods.

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학습활동 중심의 u-러닝 콘텐츠 저작 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of u-Learning Contents Authoring System based on a Learning Activity)

  • 성동욱;이미숙;박준호;박형순;박찬;유관희;유재수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.475-483
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    • 2009
  • 현재 우리 사회는 정보통신 기술과 네트워크의 발달로 다양한 서비스를 장소나 시간에 구애받지 않고 이용할 수 있는 유비쿼터스 시대로 나아가고 있다. 이러한 기술의 발전은 교육환경에도 큰 영향을 미치게 되었다. 그 결과 학습자가 언제 어디서든 원하는 학습 콘텐츠를 이용할 수 있는 e-러닝 개념이 제안되었고, e-러닝 환경을 고려한 다양한 학습 콘텐츠 저작도구들이 개발되었다. LAMS는 이러한 저작도구들 중 하나로써 국내외로 많이 사용되어지고 있다. 하지만 기존의 저작도구들은 대부분 PC 환경만을 고려하고 있어, 앞으로 더욱 다양한 유형의 유비쿼터스 기기들에서 활용되기에 적합하지 않다. 본 논문에서는 기존의 e-러닝 환경에 유비쿼터스 개념을 더욱 향상시킨 u-러닝 환경에서의 콘텐츠 저작 시스템을 제안한다. 이를 통해 사용자의 콘텐츠 제작효율을 높이고, 다양한 유비쿼터스 기기들을 지원한다.

메타버스의 가상환경과 텍스트 강화기법을 활용한 외국어 학습 효과 (The Effectiveness of Foreign Language Learning in Virtual Environments and with Textual Enhancement Techniques in the Metaverse)

  • 강정현;권슬희;정동훈
    • 지식경영연구
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    • 제25권1호
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    • pp.155-172
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    • 2024
  • 이 연구의 목적은 가상환경에서의 다양한 환경 변화를 통한 외국어 학습 효과를 조사하는 것이다. 이를 위해 가상환경 공간을 교실과 식료품점으로 구분한 후, 여기에 각각 세 종류의 자막으로 구성된 텍스트 강화기법을 적용한 몰입형 가상현실 영어학습 콘텐츠를 직접 제작한 후 학습 효과를 비교했다. 실험은 2 × 3 혼합요인설계로 구성됐으며, 가상환경 공간은 실험자 내 요인으로 실험참여자는 학습 공간에 따라 처치 수준이 다른 두 개의 영상에 노출됐고, 텍스트 강화기법은 실험자 간 요인으로 실험참여자는 텍스트 강화기법에 따라 처치 수준이 다른 세 개의 자막 중 무작위로 한 개의 자막에 노출됐다. 가상환경 공간과 텍스트 강화기법에 따른 상호작용 효과 분석 결과, 프레즌스가 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 공간의 주효과를 살펴본 결과, 플로우와 학습 전-후 가상현실 교육 태도에 대해 통계적으로 유의미한 차이가 있었고, 텍스트 강화기법의 주효과를 분석한 결과, 플로우, 가상현실 학습 이용의도, 학습 만족도와 학습 자신감에서 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 결과적으로 가상현실 공간의 제공 환경에 따라 학습자의 교육에 대한 몰입과 태도 차이를 확인할 수 있었고, 자막 제공 방식에 따라 다양한 교육 효과의 차이가 있음을 확인할 수 있었다. 이는 가상환경에서 외국어 교육의 효과를 긍정적으로 확인한 것인데, 학교와 학원 등에서 가상환경을 활용한 영어학습 서비스의 가능성을 제시하고, 다양한 가상환경의 변화에 따라 교육 효과가 달라질 수 있다는 함의를 제공한다.

R-러닝 환경 분석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of R-Learning Environments)

  • 이연승;임수진;변선주
    • 로봇학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.79-89
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    • 2015
  • The purpose of this study was to examine the concept of r-learning based on existing studies of r-learning. It also aimed to analyze r-learning environments in an effort to determine prerequisites for the successful entrenchment of r-learning in material(technology and infrastructure), human(young children and teacher) and institutional(law and policy) aspects. This study intended to suggest some of the right directions for the revitalization of r-learning. In conclusion, the position of r-learning and its interrelationship with related systems in the ecosystem of early childhood education should accurately be grasped to accelerate the integration of r-learning into kindergarten education to maximize the effects of the convergence of the two. Intensive efforts should be made from diverse angles to expedite the spread and enrichment of r-learning.

과학적 탐구학습을 지원하는 가상현실 시스템 개발에 관한 연구 (The Development of the Virtual Reality System for Augmenting Scientific Inquiry Learning Environments)

  • 임재원;김석환;조용주;박경신
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제15B권2호
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    • pp.95-102
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    • 2008
  • 상호작용적인 가상현실 기술은 실제 환경의 제약을 극복할 수 있으며 사용자에게 흥미와 적극적인 참여를 유도하여 과학적 탐구학습에도 적극 활용되고 있다. 그러나 기존 연구에서는 주로 특정 교안에 대한 응용 프로그램의 개발에 중점을 두고 있어서 다른 교안을 위한 탐구학습가상환경 개발에 쉽게 활용하기 어려웠다. 이에 본 연구에서는 과학적 탐구학습 가상환경의 개발을 도와주는 통합적인 가상현실 시스템 SASILE (System for Augmenting Scientific Inquiry Learning Environments)을 개발하였다. 본 논문에서는 먼저 가상현실을 활용한 과학적 탐구학습 관련 연구를 살펴보고, 제안하는 시스템의 구조와 구현에 대해서 설명한다. 그리고 이 시스템을 이용하여 가상현실 모양성에서 한옥에 나타난 대류현상에 대한 과학적 탐구학습 환경 개발 사례와 가상환경 화성 암석의 성분을 측정하여 운석이 떨어진 곳을 찾는 화성 탐사 개발사례를 설명한다. 마지막으로 이 시스템의 향후 연구 방향에 대해 논한다.