베이지언 추론망 기반 지능형 온라인 퀴즈 저작도구의 개발

박홍준,전영국,Park, Hong-Joon,Jun, Young-Cook 한국정보처리학회 2009 정보처리학회논문지 A Vol.16 No.5

본 논문에서는 교수자에게 학습자의 지식 요소별 진단을 해 주는 것이 가능한 지능형 온라인 퀴즈를 저작할 수 있도록 해주는 교육용 소프트웨어에 대하여 소개한다. 이 도구는 베이지언 추론망을 활용하여 학습 요소들 간의 관계를 표현함으로써 학습자 모델을 설계하고 베이지언추론에 의해 학습자의 지식을 추론하는 진단 엔진을 자동적 생성한다. 또한 이 도구는 온라인 퀴즈 페이지를 생성하며 퀴즈 풀이 후에 학습자 보고서를 제시하며 학습자 개인별로 부족한 학습 요소를 보충하기 위한 콘텐츠를 제공하는 기능을 갖추고 있다. 저작도구 자동생성 기법에 따라 개발된 이 지능형 온라인 퀴즈 저작도구는 학습자 개인의 부족한 학습 요소를 파악함으로써 그 진단 결과에 따른 학습전략 수립과 다음 학습 내용 선택 그리고 부족한 지식 요소를 보강하기 위한 보충학습을 수행하는데 도움을 주는 것으로 나타났다. In this paper, we present an on-line quiz authoring software that helps teachers create an intelligent on-line quiz. It is designed to give each student appropriate diagnostic report using Bayesian inference networks that represent the relationships among knowledge-items. Once the authors design and edit quizzes in quiz authoring page, the authoring tool automatically produces a knowledge-model based on Bayesian inference network, on-line quizzes, and student report pages. It turns out that the on-line quizzes generated by this tool help students identify their weak parts of subject, make learning strategies for the next learning steps and carry out supplementary learning for their weak knowledge-items.

컴퓨터 대수 시스템을 이용한 이공계 수학용이러닝 시스템 개발

박홍준,전영국,장문석,Park, Hong-Joon,Jun, Young-Cook,Jang, Moon-Suk 한국정보처리학회 2007 정보처리학회논문지 A Vol.14 No.6

본 논문에서는 컴퓨터 대수 시스템과 베이지언 추론망 기반 학습자 모델을 이용하여 개발한 이공계 수학용 이러닝 시스템을 소개하였다. 이 시스템은 컴퓨터 대수 시스템 기반 수학용 콘텐츠 저작모델의 최근 모델인 동적 클라이언트 비의존형 모델을 따른다는 점과 개별 진단평가를 위한 추론 엔진으로 베이지언 추론망을 활용한 학습자 모델을 구성한다는 점에서 기존의 이러닝 시스템과 차별화된다. 이 시스템의 컴퓨터 대수 시스템 기반 저작모듈은 웹 수식표현에 관한 선지식이 없는 교수자에게 일체의 소프트웨어 지원 없이 수치계산, 기호연산, 그래픽처리가 가능한 수학 콘텐츠를 손쉽게 저작할 수 있는 환경을 제공해 주며, 베이지언 추론망을 웹과 연동되도록 구성한 평가모듈은 각 학습자의 학습영역별 학업성취도를 확률로 제시하는 것이 가능하도록 해주어, 학습자의 수준을 이원분류표와 같은 기존의 평가 방법보다 타당하고 과학적으로 진단해 준다. 이는 궁극적으로 학습자에게 보다 정확한 보충학습 내용을 제시하고, 사용자 개개인에게 가장 적합한 심화학습 내용을 적응적으로 제공해 주는 것이 가능하게 해 준다. This paper describes the e-learning system for science and engineering mathematics using computer algebra system and Bayesian inference network. The best feature of this system is using one of the most recent mathematical dynamic web content authoring model which is called client independent dynamic web content authoring model and using the Bayesian inference network for diagnosing student's learning. The authoring module using computer algebra system provides teacher-user with easy way to make dynamic mathematical web contents. The diagnosis module using Bayesian inference network helps students know the weaker parts of their learning, in this way our system determines appropriate next learning sequences in order to provide supplementary learning feedback.

철도시스템의 안전관리를 위한 인적요소 분야의 표준에 대한 연구

박홍준(Park Hong-Joon),김사길(Kim Sa-Kil),변승남(Byun Seong-Nam) 한국철도학회 2009 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2009 No.5월

Rail human factors research has grown rapidly in both quantity and quality of output over the past few years. The continual influences of safety concerns, new technical system opportunities, reorganisation of the business, needs to increase effective, reliable and safe use of capacity, and increased society, media and government interest have now accelerated rail human factors research programmes in several countries. In this paper we review international standards and guidelines on rail human factors, covering driving, signalling and control, maintenance, reporting systems, passenger interests, management, planning and technical systems change. The purpose of this study is to define the criteria regarding human factors for managing railway system safety. Therefore, some rail human factors suggested in this study may be used as basic data for supporting the Korean railway system safety.

철도차량 운전실 작업환경에 의한 인적오류 및 분류 체계의 고찰

박홍준(Park, Hong-Joon),박현준(Park, Hyun-Joon),변승남(Byun, Seong-Nam) 한국경영과학회 2012 한국경영과학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.5

Rail human factors research has grown rapidly in both quantity and quality of output over the past few years. Human factors, also, still plays a significant part in many railway accidents. In this paper we review categorized performance shaping factors of human errors associated with railway accidents within and out of the country. This paper deals with the selection of the important performance shaping factors under accident management situations in railway for use in the assessment of human errors. The purpose of this study is to classify which human error would be selected for accident analysis. Therefore, the classification of human errors suggested in this study may be useful to enhance designing locomotive cabs.

철도차량 운전실 작업환경에 의한 인적오류 및 분류 체계의 고찰

박홍준(Park, Hong-Joon),박현준(Park, Hyun-Joon),변승남(Byun, Seong-Nam) 대한산업공학회 2012 대한산업공학회 춘계학술대회논문집 Vol.2012 No.5

Rail human factors research has grown rapidly in both quantity and quality of output over the past few years. Human factors, also, still plays a significant part in many railway accidents. In this paper we review categorized performance shaping factors of human errors associated with railway accidents within and out of the country. This paper deals with the selection of the important performance shaping factors under accident management situations in railway for use in the assessment of human errors. The purpose of this study is to classify which human error would be selected for accident analysis. Therefore, the classification of human errors suggested in this study may be useful to enhance designing locomotive cabs.

컴퓨터 대수와 베이지언 추론망을 이용한 이공계 수학용 적응적 e-러닝 시스템 개발

박홍준(Hong-Joon Park),전영국(YoungCook Jun) 한국콘텐츠학회 2008 한국콘텐츠학회논문지 Vol.8 No.5

본 논문에서는 컴퓨터 대수 시스템을 기반으로 하는 웹 저작 환경과 베이지언 추론망을 적용한 학습자 진단 환경이 포함된 이공계 수학용 적응적 이러닝 시스템 개발에 대하여 소개하였다. 본 시스템을 활용하면 교수자는 컴퓨터 대수 시스템을 수식처리 엔진으로 하며 웹을 인터페이스로 하는 이공계 수학용 웹 콘텐츠를 쉽게 생성할 수 있다. 구체적으로 선형대수, 미분방정식 및 이산수학의 영역에서 콘텐츠 개발의 예를 소개하였다. 또한 학습자의 지식 영역별 수준을 조건부 확률을 이용한 통계적 추론에 의해 진단하여 그 결과에 따라 피드백을 생성하는 적응적 이러닝 웹 콘텐츠를 만들 수 있다. 본 시스템을 사용하여 개발한 이공계 수학용 웹 콘텐츠를 평가하기 위하여 그 결과물을 대학 강의에 적용하였고, 설문지 조사를 통하여 콘텐츠 사용에 대한 학습자의 반응을 평가하였다. In this paper, we introduce an adaptive e-Learning system for engineering mathematics which is based on computer algebra system (Mathematica) and on-line authoring environment. The system provides an assessment tool for individual diagnosis using Bayesian inference network. Using this system, an instructor can easily develop mathematical web contents via web interface. Examples of such content development are illustrated in the area of linear algebra, differential equation and discrete mathematics. The diagnostic module traces a student's knowledge level based on statistical inference using the conditional probability and Bayesian updating algorithm via Netica. As part of formative evaluation, we brought this system into real university settings and analyzed students' feedback using survey.

IT융합 기반의 고고범퍼카 콘텐츠 개발 및 프로젝트 적용 사례

박홍준 ( Hong Joon Park ),전영국 ( Young Cook Jun ) 한국컴퓨터교육학회 2015 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.18 No.2

본 논문의 목적은 오픈하드웨어 기반의 고고보드를 사용하여 IT융합 기반의 로봇교육용 콘텐츠를 설계 및 개발하고 프로젝트 수행 사례를 제공하는데 있다. 연구자는 3회에 걸쳐 프로젝트를 실시하였으며 초등학생 및 중학생들의 작품 사진, 산출물, 설문지 자료, 팀별 활동에 관한 비디오, 교수자 및 학생들의면담 자료를 수집하여 분석하였다. 개별 학생은 고고보드를 활용하여 차체의 전면과 후면에 부착된 터치센서의 입력신호로 모터를 구동하는 범퍼카를 직접 제작하는 과정을 통해 센싱에 의한 디지털 보드 제어 원리와 전동장치의 작동을 이해할 수 있었다. 참여 학생들은 후속 단계에서 도미노 게임과 3단계 주행구간에서 고고 면허증을 따는 팀별 활동을 수행하였다. 영재반 학생들은 자신의 아이디어를 새롭게 고안하여 로봇예술의 일환으로 개인 창작품을 제작하였다. 사례 분석 결과 제안된 프로젝트는 참여학생들이 교수자의 면밀한 도움 아래 공작 체험이 디지털 보드 활용에 관한 기술에 대한 친밀감, 재미, 집중력을 제공하였고 더 나아가 자신의 아이디어를 점진적으로 발전시켜 창의적 작품을 만들어나가는 확장성을 보여주었다. This paper aims at developing IT convergence robot education contents using open hardware-based GoGo Board and presenting three cases that were applied into educational settings with elementary and middle school students. Several types of data for their activities were collected: photos, work output, survey data, video data and interview with robot teacher and students. Each student experienced building up a GoGo Bumper Car with touch sensors attached at front and back sides and figuring out the principle of digital board control and operating of electronic devices by sensing. The participants, in the following phases, conducted domino chain-reaction with GoGo Bumper Cars and acquiring GoGo Driving Licence by driving test on three different road maps. Students in a gifted education program creatively implemented their own ideas as part of robotic art. The result of case analysis showed that the proposed project provides students not only intimacy for technology, fun, concentration but her own empowerment for developing ideas and creative implementation.

철도 사고 분석을 위한 수행영향인자 선정 방법의 고찰

박홍준(Park Hong-Joon),변승남(Byun Seong-Nam) 한국철도학회 2009 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2009 No.11월

Rail human factors research has grown rapidly in both quantity and quality of output over the past few years. Human factors, also, still plays a significant part in many railway accidents. In this paper we review categorized performance shaping factors of human errors associated with railway accidents within and out of the country. This paper deals with the selection of the important performance shaping factors under accident management situations in railway for use in the assessment of human errors. The purpose of this study is to define which PSFs would be selected for managing railway system safety. Therefore, the classification of performance shaping factors for human errors suggested in this study may be useful to enhance the Korean railway system safety.

인적 오류 저감을 위한 철도 기관사 정기자격검증의 검토기준 도출방안에 관한 연구

박홍준(Park Hong-Joon),김사길(Kim Sa-Kil),변승남(Byun Seong-Nam) 한국철도학회 2007 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.- No.-

It is recommended that reasonable and well-organized standards of the locomotive"s requalification system, as it stands, should be established through comparing with foreign of the country for verifying it"s propriety. The purpose of this study is to develop the process of locomotive"s requalification system for reducing human errors which has been founded as important cause in railway accidents and safety. Therefore, some effective alternatives suggested in this study may be used as basic data for supporting the Korean railway safety law.

철도차량의 속도가 철도 기관사의 정보처리과정에 미치는 영향

박홍준(Park, Hong Joon),변승남(Byun, Seong Nam) 한국도시철도학회 2013 한국도시철도학회논문집 Vol.1 No.1

본 연구는 철도 차량을 운전함에 있어서 운행 속도에 따른 신호 인지 과정의 차이를 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 실험을 통해 알아보고자 한다. 현행 철도안전법 상에서는 고속열차와 일반열차의 기관사 자격요건으로 신호의 인지과정에 대한 항목을 반영하지 않고 있다. 따라서 본 연구에서 수행한 실험의 결과는 인지과정에 대한 항목의 필요성과 그에 따른 검토 요건을 파악하기 위한 기초자료로 제공되어질 것이다. The objective of this study is to verify the hypothesis that cognitive process of railway drives would be influenced by train speed. The hypothesis is tested by investigating railway drivers’ cognitive process at different speeds of a locomotion. The experiment shows that human performance of railway drivers decreases as the train speed becomes faster. In addition, signals simpler for improving driver’s human performance. It is also recommended that the Korea railway safety law should be revised to mention requirement of the signal design. The implications of the experiments are discussed in detail.