모바일 자율 주행 로봇의 지면 표현을 위한 확장된 적응형 역투영 맵핑 방법

박주용(Jooyong Park),조영근(Younggun Cho) 한국로봇학회(논문지) 2023 로봇학회 논문지 Vol.18 No.1

A Computerized Testing system that Reduces Backward Reasoning in Multiple-choice Items

Jooyong Park(박주용) 한국인지과학회 2009 인지과학 Vol.20 No.3

A new computerized testing system, called the Computerized Multiple-choice Testing (CMMT) system, was introduced. In this system, questions of multiple choice (MC) items are presented first without options, so that students must generate answers for themselves. They can click for the options when they are ready, and can respond within a brief, specified time period. The present study was performed to examine whether this system is effective in reducing backward reasoning, I. e., using the options of MC items as cues to find the correct answer. One hundred and seventy-seven 6th grade students (12 year olds) were divided into two groups so that mean scores from a prior test were equal: The experimental group took an intervening computerized test in the new format, and the control group in the MC format. Five days after the computerized intervening test, a short answer paper-and-pencil final test was given. Testing effect was greater in the new system than in the MC system. Analysis of the final test response in relation to the intervening test response showed that i) the students retained the correct answer in the new system more than in the MC testing system, and that ii) students corrected their previous failures in the intervening CMMT format more than those in the MC format. These results suggest that the new system is effective in reducing backward reasoning. 변형 선다형 방식으로 명명된 새로운 컴퓨터화 검사가 소개되었다. 이 방식에서는 선다형 문항의 답지가 없이 먼저 질문만 제시되어 수험자가 스스로 답을 생각해내도록 한다. 수험자가 답을 할 준비가 되면 마우스를 클릭하여 답지 제시를 요청할 수 있는데, 답지는 미리 정해진 짧은 시간 동안만 제시되고 수험자는 그 시간 내에 답지 중 하나를 선택하여 반응한다. 본 연구에서는 이 시스템이 선다형의 약점으로 알려진 역행추리 즉, 답지를 이용하여 정답을 추측해내는 전략을 줄일 수 있는지를 알아보고자 하였다. 6학년 학생 177명을 이전 시험 결과에서의 평균에서 차이가 없게 두 집단으로 나눈 다음, 실험 집단은 새로운 방식으로 통제 집단은 선다형 방식으로 시험을 보도록 한 다음, 5일 후에 일부 문항을 단답형으로 다시 시험을 보게 하였다. 중간 본 시험에서의 반응을 고려하여 최종 검사 점수를 분석한 결과, ⅰ) 선다형보다 새로운 방식으로 보았을 때 정답을 더 잘 유지하였으며, ⅱ) 선다형보다 새로운 방식으로 시험을 보았을 때 전에 틀렸던 문항에서 더 적게 틀림을 발견하였다. 이 결과는 새로운 컴퓨터화 검사 방식이 역행추리를 줄이는데 효과적임을 시사한다.

힘 확률 대비 이론에 기반을 둔 인과 추론 연구

박주용(Jooyong Park) 한국인지과학회 2016 인지과학 Vol.27 No.4

인과 추론은 심리학에서는 물론 최근 베이스 접근법을 취하는 인지과학자들에 의해서도 활발히 연구되고 있다. 본 연구는 인과추론에 대한 대표적 심리학 이론인 힘-확률대비이론(a power probabilistic contrast theory of causality)을 중심으로 인과 추론의 최근 동향을 개관하고자 한다. 힘-확률대비이론에서는, 원인은 결과를 일으키거나 억제하는 힘(power)인데, 이 힘은 특정한 조건하에서 통계적 상관을 통해 파악될 수 있다고 가정한다. 본 논문에서는 이 이론에 대한 초기의 경험적 지지 증거를 먼저 살펴본 다음, 베이스 접근에 기반을 둔 이론과의 쟁점을 명확히 하고, 원인은 맥락에 무관하게 동일하게 작동한다는 인과적 불변성 가정(causal invariance hypothesis)을 중심으로 한 보다 최근의 연구 결과를 소개하고자 한다. 이 연구들은 종래의 통계적 접근법으로는 잘 설명되지 않는 결과를 제시함으로써, 철학, 통계학, 그리고 인공 지능 등과 같은 인접 분야에 인과성에 대한 힘 이론을 진지하게 고려할 것을 촉구하고 있다. Causal reasoning is actively studied not only by psychologists but, in recent years, also by cognitive scientists taking the Bayesian approach. This paper seeks to provide an overview of the recent trends in causal reasoning research with a focus on the power probabilistic contrast theory of causality, a major psychological theory on causal inference. The power probabilistic contrast theory (PPCT) assumes that a cause is a power that initiates or inhibits the result. This power is purported be understood through statistical correlation under certain conditions. The paper examines the supporting empirical evidence in the development of PPCT. Also, introduced are the theoretical dispute between the PPCT and the model based on Bayesian approach, and the current developments and implications of research on causal invariance hypothesis, which states that cause operates identically regardless of the context. Recent studies have produced experimental results that cannot be readily explained by existing empirical approach. Therefore, these results call for serious examination of the power theory of causality by researchers in neighboring fields such as philosophy, statistics, and artificial intelligence.

컴퓨터를 이용한 변형 선다형 방식의 신뢰도 분석

박주용(Jooyong Park) 한국교육평가학회 2009 교육평가연구 Vol.22 No.3

변형 선다형 방식은,선다형에서는 동시에 제시되는 발문과 답지를,발문만 먼저 제시한 다음 답지는 수험자가 답지제시를 요구할 때 제시하되,제시시간을 짧게 하고 그 시간 내에 반응하도록 하는 컴퓨터화 검사방식이다.이렇게 하면 수험자가 마치 단답식 문항을 풀 때처럼,답을 스스로 생각해 내도록 할 수 있으면서,채점은 선다형에서처럼 할 수 있게 된다.본 연구에서는 변형 선다형 방식의 심리측정학적 특성을 알아보기 위한 연구로,검사-재검사 신뢰도와 내적 타당도를 선다형 방식과 비교하였다.실험 1에서는 초등학교 5학년생 146명을 대상으로 언어 유추 검사를 사용하여 비교하였고,실험 2에서는 또 다른 초등학교의 학생들 242명을 대상으로,5학년 사회 단원에 대한 성취 검사를 통해 두 방식을 비교하였다.두 실험 모두에서 선다형과 변형선다형 방식의 검사-재검사 신뢰도는 .7이상으로 양호하였고 이들 간에 차이는 관찰되지 않았다.이 결과는 변형 선다형 방식이 선다형에 못지않게 검사로서의 안정성을 보임을 시사한다.검사 시간을 비교하였을 때,변형 선다형 방식이 선다형 방식에 비해 유의미하게 짧았다.이상의 연구결과에 대한 시사점과 앞으로의 연구 방향이 논의되었다. The Computerized Modified Multiple-choice Testing(CMMT) system is a new computerized testing system which presents the stem first and has the examinee ask for the options and respond to it with in a preset time instead of presenting the stem and the options at the same time as in a typical multiple-choice test. This manipulation forces the examinee to generate his or her own answer as when solving a short answer item, and yet facilitates the grading as in a multiple choice test. The present study was undertaken to examine the psychometric characteristics of the CMMT format, and compared its test-retest reliability with that of the multiple choice testing format. In Experiment 1, the comparison was made among 146 elementary school fifth graders who we regiven a verbal analogy test.In Experiment 2, the comparison was made among 242 students from another elementary school, who we regiven a 5th grade scire giachievement test. The results from both experiments showed that the test-retest reliabilities of both the multiple choice and the CMMT formats were over 0.7, which is acceptabIn Eand no significanifti terence was found between the two formats. These results suggest that the CMMT format is just as reliable a testing format as the multiple choice testing format. When the testing times were compared between the two formats, the CMMT testing time was significantly shorter than that of the multiple choice testing format. Implications of the results and directions for future studies were discussed.

구성적 선다형 검사에서 선다형과 단답형의 문항 특성 비교

박주용(Jooyong Park),민경석(Kyung-Seok Min) 한국교육평가학회 2009 교육평가연구 Vol.22 No.2

학생평가에서 주로 활용되는 문항형식은 선다형과 단답형이라 할 수 있다. 이 연구에서는 컴퓨터를 이용한 새로운 검사방식인 구성적 선다형 방식을 이용하여 수집된 자료로부터, 두 가지 문항 형식이 나타내는 문항 특성(난이도와 변별도) 및 문항/검사 정보함수를 비교하였다. 초등학생과 대학생을 대상으로 한 두 개의 연구에서, 동일한 발문(identical stem)에 대해 단답형과 선다형으로 반응하게 한 결과, 문항 형식에 따라 문항의 난이도와 변별도에 차이가 나타났으며, 문항 및 검사 정보량에서 대별되는 결과가 나타났다. 선다형 문항과 비교하여 단답형 문항에서 문항 난이도와 변별도가 높아지며, 문항 및 검사 전체에서 정보량이 단답형 문항에서 더 커졌다. 이에 반해 선다형 문항은 낮은 능력수준의 피험자를 변별하는데 상대적으로 강점을 보였다. The short-answer and the multiple-choice items have been the most popular item formats in student assessments. In this study, we made comparisons of item characteristics (i.e., difficulty and discrimination) and item/test information functions between the two item formats by using a new testing system called the Constructive Multiple-choice Test. Assessments using the Constructive Multiple-choice Tests for elementary and undergraduate students showed that there were significant differences between the short-answer and the multiple-choice items in terms of item difficulty /discrimination and item/test information. That is, the short-answer items tended to be more difficult and discriminating and to have more information in general, whereas the multiple-choice items were somewhat more useful in distinguishing lower ability examinees. Limitations of the current study and suggestions for further research were discussed.

초등학생용 컴퓨터화 개방형 수학 시험 방식의 사용가능성 검증

박주용(Jooyong Park),김용국(Yong-Guk Kim) 한국인지과학회 2010 인지과학 Vol.21 No.2

In this study, a new open-ended format math testing system for elementary school students has been proposed. This system is an application of the recently proposed Constructive Multiple-choice Testing (CMT) system on math testing. The CMT system is a testing system in which the examinee has to respond to an item twice, first in an open ended format, and then in the multiple choice format. The advantages of this system is that process information can easily be obtained and that the examinee can receive feedback immediately after the test, based on his/her multiple choice responses. This open-ended format math testing system includes the manager mode, which allows the generation of the test items and student account management, and the testing mode, which allows the students to input their solution process using the menu bar and the keyboard. When two groups, one tested using the CMT system and the other tested using the paper and pencil test, were compared, there was no significant difference in average scores between the two groups although the testing time was longer for the group tested using the CMT system. This result suggests that the open-ended format math testing system proposed in this study can be used effectively in the actual classroom setting. 본 연구에서는 초등학생을 위한 새로운 수학평가 시스템을 만들고 그 사용가능성을 알아보았다. 이 시스템은 최근 제안된 구성적 선다형 방식(constructive multiple-choice testing system)을 수학에 확장한 것이다. 구성적 선다형은, 동일한 문제에 대해 먼저 개방형으로 반응한 다음 다시 같은 문제를 선다형으로 반응하게 하는 방식이다. 그 장점은 과정 정보를 나중에 확인할 수 있고, 수험자는 시험 종료 직후 선다형에 근거하여 피드백을 받을 수 있다는 것이다. 본 연구에서 제안된 시스템은, 수학 문제의 출제, 계정 관리를 위한 관리자 모드와 학생들이 실제 풀이 과정을 메뉴바와 키보드로 입력할 수 있도록 하는 시험 모드로 구성되어 있다. 이 방식으로 시험을 보게 한 집단과 중간 과정을 지필식으로 보게 한 집단을 비교했을 때, 시험 시간은 길어졌지만, 선다형의 집단 간 평균 점수 상에서는 차이가 없음이 관찰되었다. 이 결과는 본 연구에서 구현된 개방형 수학 시험 시스템이 실제 교실 평가에서 효과적으로 사용될 수 있음을 보여준다.

동료평가의 현황과 전망

박주용(Jooyong Park),박정애(Jung Ae Park) 한국인지과학회 2018 인지과학 Vol.29 No.2

동료평가란 학생들이 다른 학생의 글, 발표, 집단 활동과 같은 평가 대상이 될 수 있는 모든 결과물이나 수행 과정에 대해 점수를 매기거나 의견을 제공하는 활동을 가리킨다. 동료평가는 채점부담으로 인해 잘 활용되지 않는 글쓰기 기회를 늘릴 수 있을 뿐만 아니라, 평가를 하는 과정을 통해 학습도 향상시킬 수 있다는 장점이 있다. 본 개관 논문에서는, 주요 동료평가 시스템과 동료평가를 사용한 경험적 연구 결과를 소개한 다음, 동료평가 확산의 장애 요인을 살펴보고, 앞으로의 연구에서 해결되어야 할 과제가 논의되었다. 이 논의를 통해 동료평가에 대한 후속 연구가 활성화되고 동료평가가 실제 교육 장면에서 활용되어, 우리나라의 평가와 수업 방법에 큰 변화를 가져오기를 기대해본다. Peer assessment in educational setting, refers to activities in which students provide grades or comments on other students’ accomplishments such as writing, presentation, or performances. In case of writing, peer assessment can allow instructors to give out more writing assignments, which were often avoided because of the burden of grading. Moreover, grading other students’ writing can enhance learning by having students participate in the assessment process. This review will introduce major peer assessment systems and results from empirical studies on peer assessment, examine obstacles to its more wide-spread use, and discuss topics for further research. We hope this paper will facilitate further studies and use of peer assessment in actual educational settings, and eventually lead to many changes in assessment and teaching in Korea.

대규모 주문형 멀티미디어 서비스 시스템의 큐잉 네트워크 모델 설계

박기진(Kiejin Park),정지영(Jiyoung Chung),김용규(Yongkyu Kim),박주용(Jooyong Park),김성수(Sungsoo Kim) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1A

대규모 주문형 멀티미디어(Multimedia-On-Demand) 서버의 성능분석 및 용량계획(Capacity Planning)에 적용하기 위하여 멀티미디어 서비스 시스템의 큐잉 네트워크 모델을 제안하였다. 개발된 큐잉 네트워크 모델을 활용하여, 멀티미디어 서비스 질(Quality of Service)에 중요한 영향을 미치는 서버 설계 요소의 파악 및 고객 요구에 대한 비용 효율적인 멀티미디어 서비스 시스템의 용량 계획을 결정하고자 하였으며, 시뮬레이션 패키지를 활용한 모의 실험을 통하여 큐잉 네트워크 모델의 정확성을 검증하였다. 고객 도착률 변동에 대한 디스크, 네트워크 등과 같은 시스템 자원의 이용률과 큐의 길이를 계산하므로써 효율적인 시스템 구성 자원의 부분별 용량 산정이 가능하게 되었다.

수동형 RFID 시스템 적용을 위한 SAW ID 태그 및 수신 시스템 구현

김재권(Jaekwon Kim),박주용(Jooyong Park),범진욱(Jinwook Burm) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.45 No.4

SAW(Surface Acoustic Waves)를 기반으로 passive RFID(Radio Frequency IDentification) tag 및 송수신 시스템을 제작하였다. Pulse position encoding 방식의 SAW ID 태그(tag)를 제작하여 amplitude on/off 방식의 SAW ID 태그에 비해 3배의 데이터 용량 증대 효과를 얻을 수 있었다. 또한, 수신 시스템을 heterodyne 방식과 direct conversion 방식으로 제작하였다. 측정결과 direct conversion 방식으로 제작된 수신 시스템이 heterodyne 방식의 수신 시스템과 비교하여 isolation 특성이 10 ㏈ 증가하였으며, 그 결과 무선 도달 거리가 증가했다. SAW (Surface Acoustic Waves) ID (identification) tags have been designed and implemented for RFID (Radio Frequency IDentification) systems. With SAW ID tag of pulse position encoding method, the data capacity increased 3 times compared with SAW ID tag of amplitude on/off method. Two different kinds of SAW ID tag receiver systems, heterodyne and homodyne receiver systems, were made. The direct conversion receiver showed better isolation property, 10 ㏈ improvement, than the heterodyne receiver to increase wireless interrogation distance.

컴퓨터화 변형 선다형 시험 방식에서 감점제가 시험 점수와 반응 포기에 미치는 영향

송민해(Min Hae Song),박주용(Jooyong Park) 한국인지과학회 2017 인지과학 Vol.28 No.4

정보통신 기술을 활용한 평가가 미래의 교육 평가를 주도할 가능성이 높은 가운데 이에 대한 국내 연구가 활발하지 않다. 컴퓨터를 이용하여 평가를 하게 되면 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 이전에는 가능하지 않은 방식으로 학생들의 수행 능력을 측정할 수 있다. 이런 맥락에서 본 연구에서는 현재 우리나라 교육 현장에서 가장 광범위하게 사용되는 선다형 방식의 문제점을 극복하는 방안을 제시하고 그 효과를 검증하였다. 답지가 문제와 함께 제시되는 선다형 시험 방식은 채점이 쉽지만, 학생들이 정답을 몰랐다가 답지를 보고 정답을 찾아낼 수 있다는 단점을 가지고 있다. Park(2005)은 컴퓨터의 상호작용성을 이용하여, 문제만 먼저 제시하고, 답지는 학생이 답을 먼저 생각하게 하고 나서 요청하면 짧게 제시되도록 하고 그 때 선택하도록 하는, 컴퓨터화 변형 선다형 시험 방식을 개발하였다. 본 연구는 이 방식에 감점제를 추가하면 학생들이 잘 모르면서도 답지를 보고 정답을 찾고자 할 가능성을 낮출 수 있는지를 알아보기 위해 수행되었다. 반응을 포기하면 감점이 없지만, 반응을 해서 틀릴 경우에는 감점이 이루어진다는 지시와 함께, 116 명의 대학생을 대상으로 상식 시험을 보도록 하였다. 조작된 변인은 감점 비율과 시험 방식이었다. 높고 낮은 비율과 전통적 선다형과 변형 선다형 방식이 교차된 4 실험 조건이 사용되었다. 종속측정치는 시험점수, 반응을 포기한 문항수, 그리고 자기보고 점수였다. 이들에 대한 이원분산분석 결과, 반응을 포기한 문항수는 컴퓨터화 변형 선다형 방식에서 유의미하게 많았고 시험 점수는 높은 감점 조건에서 유의미하게 낮아짐을 발견하였다. 논의에서는 실제 교육 현장에서 변형 선다형 시험방식에 감점제를 적용한 평가가 적용될 가능성과 함께 컴퓨터화 평가 도구 개발에 대한 인지과학적 연구의 활성화를 촉구하였다. Even though assessment using information and communication technology will most likely lead the future of educational assessment, there is little domestic research on this topic. Computerized assessment will not only cut costs but also measure students’ performance in ways not possible before. In this context, this study introduces a tool which can overcome the problems of multiple choice tests, which are most widely used type of assessment in current Korean educational setting. Multiple-choice tests, in which options are presented with the questions, are efficient in that grading can be automated; however, they allow for students who don’t know the answer, to find the correct answer from the options. Park(2005) has developed a modified multiple-choice testing system (CMMT) using the interactivity of computers, that presents questions first, and options later for a short time when the student requests for them. The present study was conducted to find out if penalizing wrong answers could lower the possibility of students choosing an answer among the options when they don’t know the correct answer. 116 students were tested with the directions that they will be penalized for wrong answers, but not for no response. There were 4 experimental conditions: 2 conditions of high or low percentage of penalizing, each in traditional multiple-choice or CMMT format. The results were analyzed using a two-way ANOVA for the number of no response, the test score and self-report score. Analysis showed that the number of no response was significantly higher for the CMMT format and that test scores were significantly lower when the penalizing percentage was high. The possibility of applying CMMT format tests while penalizing wrong answers in actual testing settings was addressed. In addition, the need for further research in the cognitive sciences to develop computerized assessment tools, was discussed.