• 대한치과교정학회지
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• 제52권2호
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• pp.112-122
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• 2022

Objective: This study aimed to present and evaluate a new deep learning model for determining cervical vertebral maturation (CVM) degree and growth spurts by analyzing lateral cephalometric radiographs. Methods: The study sample included 890 cephalograms. The images were classified into six cervical stages independently by two orthodontists. The images were also categorized into three degrees on the basis of the growth spurt: pre-pubertal, growth spurt, and post-pubertal. Subsequently, the samples were fed to a transfer learning model implemented using the Python programming language and PyTorch library. In the last step, the test set of cephalograms was randomly coded and provided to two new orthodontists in order to compare their diagnosis to the artificial intelligence (AI) model's performance using weighted kappa and Cohen's kappa statistical analyses. Results: The model's validation and test accuracy for the six-class CVM diagnosis were 62.63% and 61.62%, respectively. Moreover, the model's validation and test accuracy for the three-class classification were 75.76% and 82.83%, respectively. Furthermore, substantial agreements were observed between the two orthodontists as well as one of them and the AI model. Conclusions: The newly developed AI model had reasonable accuracy in detecting the CVM stage and high reliability in detecting the pubertal stage. However, its accuracy was still less than that of human observers. With further improvements in data quality, this model should be able to provide practical assistance to practicing dentists in the future.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.49-57
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• 2015

본 연구의 목적은 Computational Thinking(CT)을 모든 대학생들에게 가르치기 위한 기초연구로 컴퓨터 비전공 초보학습자들이 CT 교육 초기에 겪는 어려움을 조사, 분석하여 시사점을 제시하는 것이다. 최근 국내외적으로 CT를 기반으로 한 융합형 인재 양성의 중요성이 대두되면서 국내 대학에서도 CT 관련 강좌를 필수교양으로 채택하고 있다. 본 연구에서는 CT 교육의 도구로 스크래치를 활용하여 서울 소재 C대학에서 2014년 1, 2학기 동안 교양강좌를 진행하고 각 수업내용에서 비전공 학습자들이 어떤 부분을 어려워하는지에 대해 조사, 분석하였다. 연구결과 CT 학습과정에서 비전공 초보학습자들은 변수, 리스트의 개념을 가장 어려워하며, 아이디어를 생각하고 구현하는 과정, 어떤 명령어를 선택해야 하는지에 대한 고민 순으로 어려워하는 것으로 나타났다. 학습에 대한 재미와 흥미는 self-프로그래밍 능력과 self-CT 역량에 유의미한 상관관계가 있는 것으로 나타나 학습자의 어려움을 감소시키는 요소로 활용할 수 있다. 또한, 스크래치와 같이 쉽고 직관적인 교육용프로그래밍 언어의 경우에도 명령어의 사용과 응용에 대한 적절한 학습 시간 제공을 고려하는 것이 필요하다는 시사점을 도출하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.1-9
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• 2015

In this paper, we implemented the computer vision platform design with MEAN Stack through Raspberry PI 2 model which is an open source platform. we experimented the face recognition, temperature and humidity sensor data logging with WiFi communication under Raspberry Pi 2 model. Especially we directly made the shape of platform with 3D printing design. In this paper, we used the face recognition algorithm with OpenCV software through haarcascade feature extraction machine learning algorithm, and extended the functionality of wireless communication function ability with Bluetooth technology for the purpose of making Android Mobile devices interface. And therefore we implemented the functions of the vision platform for identifying the face recognition characteristics of scanning with PI camera with gathering the temperature and humidity sensor data under IoT environment. and made the vision platform with 3D printing technology. Especially we used MongoDB for developing the performance of vision platform because the MongoDB is more akin to working with objects in a programming language than what we know of as a database. Afterwards, we would enhance the performance of vision platform for clouding functionalities.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2011년도 동계학술대회
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• pp.203-209
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• 2011

본 연구는 선행 연구 분석을 통해 찾아낸 정보 영재의 특성 중 하나인 알고리즘 능력을 측정하여 정보 영재를 판별할 수 있는 도구를 교육용 프로그래밍 언어인 스크래치를 활용하여 개발하였다. 판별 도구는 크게 단일 스프라이트, 다중 스프라이트로 나누고 각각 블록추가, 블록 순서 변경, 변수 값 수정, 블록 종류 변경으로 세분화하여 문항을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 정보 영재 판별 도구는 프로그래밍 언어를 배우지 않은 학생들도 쉽게 조작할 수 있는 교육용 프로그래밍 언어 중 하나인 스크래치를 활용해 제작되었다, 그러므로 프로그래밍을 배우지 않은 일반 학생들을 대상으로 판별 도구를 이용해 알고리즘 능력을 측정하고 분석한다면 많은 학생들의 정보 영재성을 판별하는데 기여할 것으로 기대한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.1-9
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• 2015

프로그래밍 교육을 통해 학생들의 고차원적인 사고력을 배양하기 위해서는 문법을 익히는데 유발되는 과도한 인지적 부담을 줄여야한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 교육용 프로그래밍 언어가 개발되었고, 최근에는 블록 기반으로 실생활에 활용할 수 있는 앱 인벤터가 소개되었다. 학생들이 실생활에 쉽게 활용 가능한 앱을 설계 제작함으로써 문제 해결의 도구로 프로그래밍을 주도적으로 활용할 수 있는 교육 환경을 제시하고자 한다. 특히 초등학생은 발달단계상 구체적 조작 활동이 중요하기 때문에 프로그래밍 과정에서 스마트폰의 다양한 센서를 기반으로 실세계와 역동적으로 상호작용하도록 제시할 수 있는 앱 인벤터는 초등학생 교육용 프로그래밍 언어로 의미가 있다. 이에 본 연구에서는 초등학생을 대상으로 실생활에 활용할 수 있는 앱 인벤터 프로그래밍 교육을 설계하였다. 초등학생 5학년을 대상으로 적용한 결과 프로그래밍 학습에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 서로 협력하는 LT 협동학습과 스마트폰의 여러 가지 센서를 실생활에 활용할 수 있는 학습주제 그리고 앱 인벤터의 활용이 학생들의 흥미와 관심을 유발하고 지속시켰다고 판단된다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권1호
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• pp.1-19
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• 2019

본 연구는 학생이 학습과정(learning process)에 능동적으로 참여하여, 능력을 향상하며, 자신감을 갖고 학생성공(student success)이라는 궁극적인 목표에 도달하는 것을 목표로 한 기초수학 특히 이산수학 강좌의 운영사례를 다룬다. 이를 위해 첫째, 본 연구진에 의해 개발/제작된 강의록과 사이버실습실을 미리 제공하였다. 둘째, 이를 바탕으로 학생들이 학습관리 시스템(learning management system)을 통해 예습, 복습, 질문, 답변, 토론을 충분히 할 수 있도록 하였으며, 팀별로 기말 프로젝트에 참여하게 하였다. 셋째, 한 학기 동안의 모든 학습과정을 보고서로 작성하여 제출, 발표하고 이를 바탕으로 한 평가를 하였다. 이러한 강의 모델을 통해 학생들은 자신의 학습과정 및 문제해결과정을 서술하고 발표하면서 비판적인 사고 능력을 자연스럽게 갖추는 과정을 경험하고 공유한다. 본 연구는 기존의 연구와 달리 교수자가 많은 시간을 들이지 않고도, 그리고 여러 지원 또는 우수한 조교가 돕지 않아도 교수 스스로 개인별, 수준별, 맞춤형, 창의적 이산수학 교육이 가능하다는 것을 보여주는 모델을 만든 것으로 이를 공유한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.360-363
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• 2022

최근에 Kaggle ML & DS Survey에 따르면 기계 학습 및 데이터 과학을 위한 프레임워크에서 TensorFlow와 Keras의 비율이 각각 41.82%, 34.09%로 비중을 차지하고 있으며, 개발 프로그래밍의 경우 약 82%로 Python을 사용하는 것으로 나타났다. 상당수의 기계 학습 및 딥러닝의 구조가 Keras 프레임워크와 Python을 활용하고 있으나, Python의 경우에는 스크립트 언어인 관계로 인해 배포 및 실행을 Python 스크립트 환경에 제한되어 동작하므로 다양한 환경에서 동작하기 어려운 개연성이 있을 수 있다. 본 논문에서는 Visual Studio 2019에서 동작하는 C#과 Keras를 활용한 기계 학습 및 딥러닝 시스템을 구현하였으며, 세부적으로 Mnist 데이터셋을 활용하여 파이썬 3.8.2와 C# .NET 5.0 환경에서 20번의 테스트를 진행하였다. 테스트 수행 결과, Python은 최소 시간 1.86초, 최대 시간 2.38초, 평균 시간 1.98초 총 시간 39.53초가 소요되었으며, C#은 최소 시간 1.78초, 최대 시간 2.11초 평균 시간 1.85초 총 시간 37.02초가 소요되었다. 결론적으로 C#의 성능이 Python보다 6% 정도 향상되었음을 확인하였으며, 이를 통해 실행파일 추출이 가능하여 활용도가 높을 것으로 기대한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제15권4호
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• pp.975-994
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• 2013

본고는 제6차, 제7차 및 2007 개정 교육과정의 중등 수학 교과서 180권에 나타난 공학 도구의 활용 현황을 내용 영역, 활용된 공학 도구 종류, 활용 방식의 관점에서 분석하고 시사점을 찾고자 한 것이다. 분석 결과 제6차 교과서에서는 주로 대수 및 해석 영역에서 계산기나 프로그래밍 언어와 같은 간단한 공학 도구의 기능 소개 및 보조 도구형태로 활용되었고, 그 빈도수가 작았음을 알 수 있었다. 그러나 제7차와 2007 개정 교육과정에 들어오면서 대수, 해석, 기하 및 통계 내용 영역에서 비교적 고르게 다양한 공학 도구가 사용되었음을 알 수 있었다. 특히 제7차에서는 인터넷의 활용이 두드러지게 증가하였다가 2007 개정 교과서에서는 많지 않음을 알 수 있었다. 제6차에서는 의도된 탐구 유형의 활용 장면이 거의 없었지만, 제7차 및 2007 개정 교과서에서는 그와 같은 활용 장면이 증가하고 있었음을 알 수 있었다. 그러나 학생중심의 탐구 학습 유형의 활용 장면은 매우 적어 앞으로 늘릴 필요가 있음을 알 수 있었다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 1999년도 추계공동학술대회 논문집:21세기지식경영과 정보기술
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• pp.301-313
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• 1999

Recently, the rabid development of information technology has brought enormous changes in education. Consolidation of communications and multimedia technologies are enabling the new educational paradigm such as distance learning and virtual education. Furthermore, many studies in the education engineering field report that teaching using multimedia technologies more enhances students' performance than the traditional instructor-teaching method. However, little research regarding the education using multimedia has been done in the MIS filed. None of multimedia-related studies could be found in the top-ranked MIS journals published in Korea for the last five years, and only a few studies were found even worldwide. In this regard, the purpose of this study is to investigate which features of multimedia software are most important to enhance the teaching results of students. From the previous research, we found out the specific features of the educational multimedia software which are considered to affect the students'performance, and defined the research variables related to those educational software features. And, based on the constructivism and motivation theory of the education engineering field a theoretical research model and research hypotheses were developed. Perceived usefulness of the class and a student's perceived interests in the class were used as surrogate variables to measure teaching performance. Total 277 students participated separately in one of the two multimedia classes which have continued for three weeks. One was C programming language class and the other was multimedia CD-title development class. Each student listened for the multimedia session of the class using multimedia software and, at the end of the multimedia session, answered the survey questionnaire. The results of the study show that motivation to the class and the contents of education were statistically significant to the students'performance in the class. That implies, not only in the traditional instructor-teaching method but also in the multimedia class, that the contents of education itself and student's motivation to the class are most important to raise instructional results.

• 한국지구과학회지
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• 제21권6호
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• pp.655-662
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• 2000

인터넷의 개발에 따라, 학습용 WBI가 개발되어 학습효과에 많은 영향을 주고 있다. 하지만 이러한 WBI개발에서 어려운점은 멀티미어제작시 발생되는 동영상의 구현이나 에니메이션을 기존의 하이레벨언어나 로우레벨언어에 근거를 둔 프로그래밍기법을 도입하여 쉽게 해결하기가 어려운점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 최근 메크로미디어사에서 오소웨어(Authoware)라는 소프트웨어를 개발하여 그 응용성이 주목되고 있다. 이 오소웨어의 응용성을 파악하기 위하여 해양에서 발생되는 현상중 가장 대표적이 조석에 따른 해면변위와 그것에 따른 해안비치의 변동에 오소웨어를 이용하여 WBI를 구성하였다. 현장조사자료로서는 제주도의 이호 해수욕장의 측량자료와 제주항의 조위자료를 이용하였다. 그 결과 오소웨어를 이용하여 원하는 조위변동을 시각화하는데 매우 효율적이며 빠른 시간내에 원하는 웹을 구축하는 툴이 될수 있음을 알 수 있었다. 따라서 동영상을 요구하는 다른 형태의 WBI개발에도 적용이 가능할 것으로 사료된다.