시맨틱 프레임을 이용한 한국어 패러프레이즈 자동 평가 방법

박한철 ( Hancheol Park ),권가진 ( Gahgene Gweon ),최호진 ( Ho-jin Choi ) 한국정보처리학회 2014 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.21 No.1

본 연구는 지능형 QA시스템과 관련한 연구에서, 자동 패러프레이즈 생성 시스템을 평가하는 새로운 방법을 제시한다. 기존의 패러프레이즈 생성 시스템의 자동 평가 방법은 참조할 수 있는 패러프레이즈 정보의 양이 크게 제한되어 있었으며, 원 문장의 콘텍스트(context)와 이에 의존하는 통사적 구조(syntactic structure) 및 의미적 구조의 유사성을 고려하지 않고, 단순 구/단어 수준의 의미 유사성을 기반으로 생성된 패러프레이즈를 평가하였다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구는 시맨틱 프레임(semantic frame)을 이용한 패러프레이즈 문장 평가 방법을 제시한다. 본 연구에서 제시하는 방법론은 문장의 콘텍스트를 표현하는 프레임과 이러한 프레임이 발생시키는 통사적, 의미적 구조의 유사성을 바탕으로 원 문장과 패러프레이즈 문장의 ‘의미 유사성’, ‘어휘 형태 비 유사성’을 평가하는 방식이다.

가정 환경이 청소년의 인터넷 중독 및 스마트폰 중독에 미치는 영향

최진한(Jinhan Choi),권가진(Gahgene Gweon),김인혜(Inhye Kim),서봉원(Bongwon Suh) 한국HCI학회 2017 한국HCI학회 학술대회 Vol.2017 No.2

청소년의 인터넷 중독과 스마트폰 중독은 우리사회의 심각한 문제이다. 특히 청소년의 인터넷 중독과 스마트폰 중독은 성인에 비해 약 2.3 배 높은 비율로 나타나고 있어 중독의 원인과 영향을 파악하는 것은 중요한 과제라고 할 수 있다. 본 논문에서는 중학교 1 학년 학생 768 명을 대상으로 인터넷과 스마트폰 이용과 관련한 설문 조사 결과를 다변량회귀분석으로 분석하여 청소년의 가정 환경의 요인이 인터넷 중독과 스마트폰 중독에 각각 미치는 영향에 대해 알아보았다. 또한 가정 환경의 요인이 인터넷만 중독인 사용자군과 스마트폰만 중독인 사용자군에 어떻게 차별적으로 적용되는지 확인하였다. 다변량회귀분석 결과 부모의 지나친 간섭, 부모의 권위적인 양육태도, 형제자매간 스마트폰 사용에 대한 관여가 인터넷 중독과 스마트폰 중독에서 모두 양적 상관관계를 나타내었고, 좋은 형제자매간의 관계는 인터넷 중독과 스마트폰 중독에서 공통적으로 부적 상관관계를 나타내었다. 한편, 부모의 권위적인 양육태도는 스마트폰 중독에서만 양적 상관관계를 나타내었다. 일원분산분석과 사후검정 결과, 인터넷만 중독인 사용자군과 스마트폰만 중독인 사용자군의 유의미한 차이가 나타나는 요인은 부모님과의 대화시간으로 확인되었다.

유아용 교육게임에서 이탈행동에 대한 문제 유형 및 학습자 특성의 설명력 비교 연구

공예은 ( Yeaeun Gong ),권가진 ( Gahgene Gweon ) 한국교육공학회 2022 교육공학연구 Vol.38 No.2

온라인 학습에서 문제 유형과 학습자 특성은 모두 학습자의 이탈행동에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 기존 연구에서는 문제 유형과 학습자 특성 중 무엇이 학습자의 이탈행동에 상대적으로 더 중요한지를 연구하여 두 변수 중 어디에 집중하여 이탈행동에 대응할 것인지를 탐구하였다. 그러나 이러한 연구들은 중학생 이상의 연령을 대상으로 Intelligent Tutoring System(이하, ITS) 상에서 이루어져왔으며, 유아용 교육게임에서는 탐구되지 않았다. 이에 본 연구에서는 유아용 교육게임에서 문제 유형과 학습자 특성 중 어떤 변수가 세 가지 이탈행동인 게이밍, 풀이 외 행동, 중도포기를 보다 잘 설명할 수 있는지 탐구하였다. 게이밍이란, 깊게 고민하는 대신 시스템의 특성을 이용해서 문제를 푸는 행동이다. 풀이 외 행동은 학습활동과는 무관한 행동이며, 중도포기는 문제풀이를 완료하기 전 풀이를 중단하는 행동이다. 본 연구의 목적을 달성하기 위해, 유아용 교육게임 어플리케이션인 KitkitSchool을 플레이한 409명의 15,066개의 로그 데이터를 활용하여 다음 두 가지 절차를 수행하였다. 첫째, 게이밍, 풀이 외 행동, 중도포기 별로 이탈행동의 발생 여부를 레이블링하고, 문제 유형-학습자 별 이탈행동비율, 문제 유형 별 이탈행동비율, 학습자 별 이탈행동비율을 도출하였다. 둘째, 문제 유형 별 이탈행동비율과 학습자 별 이탈행동비율이 문제 유형-학습자 별 이탈행동비율에 가지는 설명력을 비교하기 위해 네 가지 분석인 선형회귀분석, 자기상관분석, 히스토그램, 베이지안 네트워크 분석을 수행하였다. 그 결과, 네 가지 분석 모두에서 문제 유형이 학습자 특성에 비해 세 가지 이탈행동을 보다 잘 설명하는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과를 토대로, 유아용 교육게임에서 세 가지 이탈행동을 이해하기 위해 문제 유형을 중심으로 탐구할 것을 제안하였다 Both problem type and student characteristics are known to affect online learner disengagement. Therefore, examining which factor, problem type or student characteristic, has a relatively higher impact on learner’s disengagement is important in terms of helping researchers understand which of the two variables they should focus more to prevent disengagement effectively. Previous studies have compared problem type and student characteristics in school-aged children using the Intelligent Tutoring Systems(ITS); however, there have been few studies examining pre-school educational games. Therefore, this study examined the problem type or student characteristics variables in the context of educational games that could better explain the three types of disengagement: gaming, off-task, and quit. Gaming is a behavior when learners attempt to solve problems by exploiting the system ’s properties rather than thinking deeply. Off-task refers to when students disengage in learning tasks, and quitting is a behavior where students give up during problem-solving activity. To identify the variable that better explains the three types of disengagement, four analyses were conducted: linear regression, self-correlation analysis, histogram, and Bayesian network. The analyses were performed using 15,066 of logged data from 409 learners who played KitkitSchool, a preschool educational game application. As a result, in all four analyses, it was found that the problem type better explained the three disengagements compared to the learner characteristics. Therefore, it is necessary to further explore problem types to more fully understand the three disengagement types in educational games.

개인화 스토리텔링 수학 학습 시스템

이정환 ( Jeonghwan Lee ),한기준 ( Keejun Han ),권가진 ( Gahgene Gweon ) 한국정보처리학회 2014 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.21 No.1

개인화된 서술형 수학 문제(mathematics word problem)는 오랫동안 연구된 분야로 학생들의 학업 성취도와 수학에 대한 태도에 관심을 가져왔다. 본 연구에서는 2013년 도입된 스토리텔링 수학에 개인화된 콘텐츠를 접목하여 그 효과를 알아보고자 하였다. 초등학생 26명을 대상으로 하여 약 110분 동안 수업을 진행하였으며, 무게에 대한 새로운 개념을 배우는 데 그 목적을 두었다. 각각 13명씩 개인화 그룹과 비 개인화 그룹으로 나누어 수업을 진행하였다. 학업 성취도(Learning Achievement)에서는 사전 시험(pre-test) 점수가 너무 높아 두 그룹 간에 서로간의 유의한 차이점을 발견하지 못했다. 수학에 대한 태도 부분과 몰입도(Flow) 부분에서는 다소 개인화 그룹의 값이 높았지만, 통계적으로 유의한 정도는 차이는 아니었다. 하지만 정성적 분석에서는 차이가 있었다. 개인화 그룹(Personalized group)은 비 개인화 그룹(non-personalized group)에 비해 개인화(personalization)가 수업의 재미있는 요소로서 보다 중요한 작용을 했다고 느꼈다. 또한, 테스트나 측정(measure) 부분에서 생겼던 문제점을 개선하여 재 실험이 있을 시엔 유의미한 값을 나타낼 것으로 기대된다.

금융 수치 추론을 위한 한국어 FinNR 데이터와 FinQANet_Korean 모델 제안

이윤재(Yoonjae Lee),김부근(Bugeun Kim),권가진(Gahgene Gweon) 한국정보과학회 2023 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2023 No.6

초등학교 저학년 학생을 대상으로 한 융통성 있는 스마트기기 사용규칙 적용 : 아동의 스마트기기 사용에 대한 자기조절 능력과 부모의 스마트기기 사용 지도에 대한 자기 효능감을 중심으로

김도연(DoYeon Kim),공예은(Yeaeun Gong),권가진(Gahgene Gweon) 한국HCI학회 2020 한국HCI학회 논문지 Vol.15 No.4

최근 초등학교 저학년 아동의 스마트기기 과사용이 사회적인 문제로 떠오르고 있다. 이로 인해 아동이 건강한 스마트기기 사용 습관을 기를 수 있도록 지원하는 시스템에 대한 필요성이 증가하고 있으나, 기존에 소개된 시스템의 경우 대부분 부모의 차단 혹은 통제의 형태를 띄고 있다. 따라서 본 연구에서는 아동과 양육자가 함께 사용하는 스마트기기 사용 조절 시스템(PLUM - PLan Ur Mobile device)의 두 가지 버전, 즉 사용규칙을 융통성 있게 조절할 수 있는 버전(융통 앱)과 사용규칙을 조절할 수 없는 버전(비융통 앱)을 개발하여 이러한 시스템이 스마트기기 사용과 관련한 아동의 자기 조절 능력과 부모의 자기 효능감을 증진시킬 수 있는지 검증하였다. 총 70명이 참석한 실험과 사전/사후 설문조사를 통해 자기 조절 능력 부족으로 나타나는 세 가지 현상 (조절 실패, 현저성, 문제적 결과)의 발현 정도와 부모의 자기 효능감을 측정하였다. 통계 분석 결과 융통 집단에서만 자녀의 조절 실패가 감소하여 긍정적인 변화를 보였다 (t=2.193, p=0.022). 한편 자녀의 현저성은 융통 집단 (V=45.5, p=0.337)과 비융통 집단(V=36, p=0.088) 모두 변화가 없었다. 문제적 결과는 융통 집단에서만 증가하여 부정적인 결과를 보였다 (t=1.952, p=0.034). 부모의 자기 효능감은 비융통 집단에서만 증가한 반면 (V = 123.5, p = 0.014) 융통 집단에서는 프로그램 전후 변화가 없었다 (V = 61, p = 0.305). Recently, the overusage of smart devices by lower-grade elementary students is rising as a social problem in South Korea. Systems that support children in nurturing healthy habits on using smart devices are in demand, but most are in forms of lockouts or shutdowns by parents. Therefore, this study aims to evaluate PLUM (PLan Ur Mobile device), a system developed for both children and parents that supports flexible rule setting. Three types of phenomena caused by children lacking self-regulation, and self-efficacy of parents on parenting smart devices were measured from total 70 participants by pre-post surveys. The statistical results indicate self-control failure noticeably increased (t=2.193, p=0.022) in the group where parents and children could implement media usage rules flexibly (flexible group) than in the group where parents and children could not implement media usage rules flexibly (nonflexible group). However, dependence of children showed no difference in both flexible group (V=45.5, p=0.238) and nonflexible group(t=1.952, p=0.034). The degree of problematic behavior was higher in flexible group (t=1.952, p=0.034), indicating a negative result. Parental self efficacy increased only in the nonflexible group (V=123.5, p=0.014) while parents in flexible group exhibited no change (V=61, p=0.305).

정보통신기술(ICT)를 이용한 미술 교육: 학생들의 주저함, 학습몰입도, 학습동기에 미치는 영향

박지은 ( Jieun Park ),홍영현 ( Younghyun Hong ),권가진 ( Gahgene Gweon ) 한국정보처리학회 2016 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.23 No.1

본 연구는 실제 초등학교 4 학년 수업시간에 학생들을 대상으로 ICT 도구를 이용하여 그림 그리기 수업과 정통적이 도구를 이용한 그림 그리기 수업을 진행 한 후, 학생들의 학습 몰입, 학습 동기, 학습 성과를 비교하여 보았다. 본 연구 결과에 의하면, ICT 도구를 이용한 그림 그리기 수업에서 학생들의 학습 몰입 및 동기가 더 높았으며, 더 나아가 학습 태도 및 성과까지 높였다. 특히 기존의 미술 수업에서 달라진 조건 없이 자연스럽게 태블릿 PC 를 이용하여 그림을 그리는 교육만으로도 아이들이 주저하거나 흥미를 잃지 않고 지속적으로 그림 그리기에 관심을 가지게 할 수 있다는 것을 확인 할 수 있었다. 따라서, 우리는 새롭고 다양한 미디어와 첨단 기술의 발전 속에서 성장해가는 학생들에게 맞는 미술교육 방식으로 정보통신기술 (ICT)도구를 이용한 그림 그리기 교육을 제안한다.

숫자의 대소관계 파악을 위한 Explicit Feature Extraction(EFE) Reasoner 모델

안지수 ( Jisu An ),민태원 ( Taywon Min ),권가진 ( Gahgene Gweon ) 한국정보처리학회 2023 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.30 No.2

본 논문에서는 서술형 수학 문제 풀이 모델의 숫자 대소관계 파악을 위한 명시적 자질추출방식 Explicit Feature Extraction(EFE) Reasoner 모델을 제안한다. 서술형 수학 문제는 자연현상이나 일상에서 벌어지는 사건을 수학적으로 기술한 문제이다. 서술형 수학 문제 풀이를 위해서는 인공지능 모델이 문장에 함축된 논리를 파악하여 수식 또는 답을 도출해야 한다. 때문에 서술형 수학 문제 데이터셋은 인공지능 모델의 언어 이해 및 추론 능력을 평가하는 지표로 활용되고 있다. 기존 연구에서는 문제를 이해할 때 숫자의 대소관계를 파악하지 않고 문제에 등장하는 변수의 논리적인 관계만을 사용하여 수식을 도출한다는 한계점이 존재했다. 본 논문에서는 자연어 이해계열 모델 중 SVAMP 데이터셋에서 가장 높은 성능을 내고 있는 Deductive-Reasoner 모델에 숫자의 대소관계를 파악할 수 있는 방법론인 EFE 를 적용했을 때 RoBERTa-base 에서 1.1%, RoBERTa-large 에서 2.8%의 성능 향상을 얻었다. 이 결과를 통해 자연어 이해 모델이 숫자의 대소관계를 이해하는 것이 정답률 향상에 기여할 수 있음을 확인한다.

Llama2 LLM과 prompting을 통한 Financial QA 풀이

이나경 ( Nakyung Lee ),기경서 ( Kyung Seo Ki ),권가진 ( Gahgene Gweon ) 한국정보처리학회 2023 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.30 No.2

본 논문에서는 RLHF 기반의 오픈소스 LLM인 llama-2-13b model을 FinQA task에 적용하여 그 성능을 확인해 보았다. 이때, CoT, few-shot과 같은 다양한 prompting 기법들을 적용해보며 어떤 방법이 가장 효과적인지 비교했다. 그 결과, 한 번(total)에 task를 수행한 경우 few-shot 예시를 2개 사용했을 때보다 3개 사용했을 때, subtask로 나누어 수행한 경우 prompt로 답(simple)만 제시했을 때보다 CoT 형식으로 주었을 때, 각각 24.85%의 정확도로 가장 높은 성능을 보였다.

일상 기억력 향상 어플리케이션 : 메아리

송환준(Hwanjun Song),고동균(Donggyun Ko),권가진(Gahgene Gweon) 한국HCI학회 2014 한국HCI학회 학술대회 Vol.2014 No.12

첨단 기기의 사용은 사용자들의 삶을 편하게 해주지만 이것의 지나친 사용은 일상 기억력의 감퇴를 유발하는 디지털 치매라는 신종 질병을 일으킨다. 따라서 이를 예방하기 위한 개개인의 노력의 필요성이 커지고 있다. 그러나 일상 기억력의 감퇴를 막거나 이를 향상시키려고 노력하는 사람은 찾아보기 힘든데 본 논문은 그 이유를 설문조사와 인터뷰를 통하여 알아내고 기존에 일상 기억력 향상에 쓰이는 방법의 한계를 찾아낸다. 그리고 MEARY 라는 에듀테인먼트 어플리케이션을 제안하여 기존 방법의 한계를 극복하기 위한 해결책을 제시하며 어플리케이션을 소개한다. 또한 10 명의 사용자들에게 일주일 동안 MEARY 를 사용하게 하는 실험을 수행하여 MEARY 어플리케이션이 실제로 일상 기억 능력을 향상시키는데 효과가 있음을 보인다. Although using state of the art equipment makes people’s lives easier, excessive use of these equipment cause a new disease called Digital Dementia. This disease decreases ordinary life memory of people. However, it is difficult to find person who try to improve their daily life memory. We surveyed to know the reason for this and found some limitation of existing method for improving ordinary life memory. Also, we made an android edutainment application called MEARY to solve these limitation. Finally, we conducted an evaluation with 10 users over 7 days. The result of evaluation shows daily life memory of user is really increased and user also feels that their memory ability is increased.