적응적 웹기반 기법에서 학습자의 반응이나, 탐색 행동의 근본적인 원인이 되는 학습 동기, 지각 등에 대한 판단을 정확히 할 수 없기 때문에, 학습자에게 완전히 적응적인 수업 환경을 조성해 주는 데는 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위한 대안으로 학습자간 상호작용이나 협동 학습을 지원하는 웹기반 교수 시스템이 제안되고 있다. 본 논문에서는 웹기반 환경에서 학습자들간의 협동학습을 효과적으로 지원하는 적응형 교수 시스템을 제안한다. 본 시스템은 협동학습 공간에서 주어진 과제를 수행하기 위해 발생되는 학습자들의 대화와 서로간의 상호작용을 분석하여 적절한 조언을 제공함으로서 협동학습이 효과적으로 이루어 질 수 있도록 지원한다.
본 연구는 ITS(: Intelligent Tutoring System)기반의 전문가모델과 학습모델에 기반하여 자격증 취득 모의프로그램을 설계하고, 버기모델(Buggy Model)을 통하여 학습자의 수준에 적합한 문제를 제공하는 시스템이다. 사용자의 요구 조사를 통하여 편의성, 효과성, 확장성, 신뢰성이 요구되었으며, 이를 반영하기 위하여 다양한 문제개발과 문제유형분석, 난이도 조절, 학생성적 및 수준관리 등을 반영한 문제개발이 이루어졌다. 자격증 취득 시험을 준비하는 사용자들은 개발 시스템을 사용하여 본인의 수준에 맞는 문제의 풀이와 다양한 형태의 문제들을 실전과 같은 환경에서 학습하여 자격증 취득 준비기간을 대폭 단축할 수 있을 것으로 기대된다.
지능형 교수 시스템은 컴퓨터 보조 학습의 한계를 극복하고자 인공지능 기법을 도입하여 학습자의 현재 상황에 동적으로 융통성 있는 교육 여건을 지원하는 시스템이다. 그러나 기존의 지능형 교수 시스템들은 학습 성취도 향상에 중요 변인인 학습자의 특성, 학습자 수준 등을 고려하지 않고, 획일화 된 학습 내용들을 제공하고 있다. 이로 인해 효과적인 학습에 어려움이 있으며, 학습자의 학습 목표에 맞는 코스 스케줄링이 적응력 있게 동적으로 제공되지 못하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 학습자의 특성과 학습자의 수준에 맞는 학습 내용 및 동적 학습 코스 제공을 위한 ITS 기반의 적응형 학습 추천 시스템을 제안한다. 성공적인 학습을 우한 중요 변인인 학습자의 특성 파악을 위해 자가 진단 테스트 모듈을 적용하였다. 그리고 학습자의 수준 파악을 위해 기존 단답식 위주의 단순 평가가 아닌 문항반응이론에 근거하여 학습 요소별 학습자의 객관성 있는 수준을 파악을 위해 학습 평가 모듈을 적용하였다.
개인화된 IT 서비스의 트렌드는 학습자를 위한 튜터링 시스템에도 학습자의 능력과 수요를 고려한 개인화된 서비스를 요구하고 있다. 본 연구에서는 지능형 튜터링 시스템을 위해 사용자 프로파일 에이전트(UPA, User Profile Agent) 모델을 제안한다. UPA는 프로세스, 메타데이터, 사용자 인터페이스로 구성되어 있으며, 사용자의 기본 정보와 학력 및 경력 정보, 학습 영역 지식, 개인 능력 측정 정보를 메타데이터에 기반으로 저장한다. 저장된 사용자 프로파일 정보는 에이전트의 프로세스에 의해 가공되어 학습자에게 유용한 정보를 제공할 수 있도록 기여할 수 있다. 향후 본 논문의 모형 설계를 기반으로 이러닝 기술 환경의 변화를 반영한 지능화된 지능형 튜터링 시스템 개발에 기여할 수 있도록 연구 발전시키는 것을 목표로 한다.
지능형 학습 시스템은 학습자의 학습 과정에서 수집된 데이터를 분석하여 학습자에게 맞는 전략을 세우고 적합한 서비스를 제공하는 시스템이다. 학습자에게 적합한 서비스를 위해서는 학습자 모델링 작업이 우선시 되며, 이 모델 생성을 위해서 학습자의 학습 과정에서 발생한 데이터를 수집하고 분석하게 된다. 하지만, 수집된 데이터가 학습자의 일관되지 못한 행위나 비예측 학습 성향을 포함하고 있다면, 생성된 모델을 신뢰하기 어렵다. 본 논문에서는 학습자에게서 수집된 데이터를 시각화 분석 방법을 이용하여 비정상 데이터를 선별한다. 실험에서는 홈 인테리어 컨텐츠 기반에 학습자의 학습 행위에 대한 학습 성향을 진단하기 위한 DOLLS-HI를 이용하여, 수집된 학습자의 데이터에서 비정상 데이터를 분류하고 학습 성향 진단을 위한 모델을 생성하였다. 생성된 모델은 비정상 데이터 분류전과 비교하여 신뢰가 향상된 것을 확인하였다.
본 논문에서 구현한 평가 시스템은 클라이언트/서버 환경 하에서 교사로 하여금 서버에 저장되어 있는 문제은행을 자신의 PC에서 손쉽게 관리하고, 인터넷을 통해 학생들을 테스트할 평가 문제를 자유롭게 출제할 수 있도록 투명성을 제공하고 있다. 또한 테스트 결과를 다양하게 통계 처리하여 보여줌으로써 교사가 학생 및 학급별 학습 능력 수준을 손쉽게 파악할 수 있도록 처리하였다. 학생들은 인터넷 접속을 통해 문제를 풀고 즉시 보여지는 채점 결과를 통해서 자신의 오답과 정답을 즉시 비교해 볼 수 있으며, 더불어 문제 해설 부분을 통하여 보충학습의 효과를 얻을 수 있도록 하였다. 이에 본 논문은 교사가 학생 수준에 적합하게 학생들을 개별 지도할 수 있는 자료를 제공함으로써 기존의 교사 주도적이고 획일화된 주입식 교육 방식의 문제점을 해결하며, 이를 통해 학생들에게 학습 의욕을 향상시킬 수 있는 기회를 제공하고자 하였다.
본 연구에서는 prolog을 저자 언어로 사용한 퍼지 지능형 튜터링 시스템을 습득 모듈, 튜터링 콘크롤러, 전문가 지식의 3부분으로 구성하여 UNSW prolog로 실행시켰다. 습득 모듈은 기존의 지식에 새로운 정보를 첨가하여 사용하는 모듈이고 튜터링 콘트롤러는 시스템 사이의 정보를 상호 조정하는데 사용한다. 전문가 지식은 전문가의 지식을 저장한 내부 지식 베이스로서 가르칠 내용에 대한 정보와 해를 구하는 해결 모듈을 포함하고 있다. 특히 애매한 지식 처리를 위하여 퍼지 이론을 적용하였다. 하지만 지능형 튜터링 시스템의 구현을 위하여 먼저 고려해야 할 것이 전문가 지식에서 지식의 변환 방법이다. 그러므로 본 논문에서는 frame과 시멘틱 네트의 성질을 결합하여 계측적 frame 상태로 지식을 포현하였다. 계층적 frame에서 설정된 frame을 goal을 나타내게 하여 G frame이라 하였다. G-frame을 AND-OR 그래프 특성에 따라서 prolog언어를 저자 언어로 사용하여 퍼지 지능형 튜터링 시스템을 설계 하였다.
이 논문에서는 멀티미디어 컴퓨터에 연결된 미디키보드를 사용하여 피아노 연주를 혼자서 배우고 연습할 수 있도록 하기 위한 지능형 교습 시스템을 개발하기 위하여, 시스템 구조 및 모듈별 기능과 기본적인 사용자 인터페이스를 설계하였다. 시스템의 구조는 미디 키보드의 실시간 연주 샘플링 모듈, 미디 데이타의 시퀀싱 모듈, 사운드 합성 모듈과 연결된 지능형 교습 시스템이 된다. 세분화된 모듈별 기능에서는 학습 콘텐츠, 학습자 모델, 진단 평가 모듈, 진도 관리 모듈, 등의 세부적인 기능 설계가 필요하다. 학습자 모델을 기반으로 진단 편가 및 진도 관리를 지능적으로 처리하기 위해서 CLIPS를 사용한 전문가시스템 접근을 사용한다. 컴퓨터 화면상의 악보 디스플레이, 실시간 연주 화면, 진단 평가 디스플레이를 위한 GUI 설계가 필요하다. 그리고, 향후 콘텐츠 구축 및 시스템 구현 시에 예상되는 문제점과 해결 방안을 논의한다.
IT기술의 발달과 함께 학습자의 학습 성향, 능력, 환경 등을 인지하고 그에 적절한 서비스가 가능한 지능형 교육 시스템이 많은 관심을 받고 있다. 학습자에게 지능적이고 개인화된 서비스를 위해서는 학습자를 인지하기 위한 작업이 선행되어야 하며, 이 인지과정을 위해서는 학습자의 학습 과정에서 발생한 데이터를 수집하고 분석하게 된다. 하지만, 수집된 데이터가 학습자의 일관되지 못한 행위나 예측하지 못한 학습 성향을 포함하고 있다면, 그 결과를 신뢰하기 어렵다. 본 논문에서는 학습자에게서 수집된 데이터를 SVDD를 이용하여 가중치를 부여하고, 그 값을 인지과정에 활용한다. 실험에서는 홈 인테리어 교육 컨텐츠 기반에 학습자의 학습 행위에 대한 학습 성향을 진단하기 위해 DOLLS-HI를 이용하였고, 수집된 학습자의 데이터를 분석하여 전통적인 분석 방법 대비 제안하는 방법의 유효함을 확인하였다.
Previous studies on women who immigrated through marriage were focused on the frictional issues within the couples and their families as well as language tutoring. However, for the long-term integration of these women into society and the acquisition of status, it is most important to increase their economic value. Indeed many such women are facing economic difficulties, and have a strong desire to participate in economic activities. This study focuses on the economic self-sufficiency of these women through employment and entrepreneurship. We analyze their education level and employment experience and attempt to find the most effective policies to support them. We take particular interest in their entrepreneurial motivation and propose policies and frameworks for supporting their successful enterprise creation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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