딥러닝 기반 협력적 문제 해결력 예측 시스템 개발 연구 : ICT 요인을 중심으로
A Study on Development of Collaborative Problem Solving Prediction System Based on Deep Learning: Focusing on ICT Factors
The purpose of this study is to develop a system for predicting students' collaborative problem solving ability based on the ICT factors of PISA 2015 that affect collaborative problem solving ability. The PISA 2015 computer-based collaborative problem-solving capability evaluation included 5,581 students in Korea. As a research method, correlation analysis was used to select meaningful variables. And the collaborative problem solving ability prediction model was created by using the deep learning method. As a result of the model generation, we were able to predict collaborative problem solving ability with about 95% accuracy for the test data set. Based on this model, a collaborative problem solving ability prediction system was designed and implemented. This research is expected to provide a new perspective on applying big data and artificial intelligence in decision making for ICT input and use in education.
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본 연구의 목적은 협력적 문제 해결력에 영향을 미치는 PISA(Programme for International Student Assessment) 2015의 ICT 요인을 바탕으로 학생들의 협력적 문제 해결력을 예측하는 시스템을 개발하는 데 있다. PISA 2015의 컴퓨터 기반 협력적 문제 해결력 평가에는 한국에서 5,581명이 참여하였다. 연구방법은 먼저 상관분석을 사용하여 유의미한 변수를 선정하였으며, 딥러닝을 사용하여 협력적 문제 해결력 예측 모델을 생성하였다. 모델 생성 결과 테스트 데이터 셋에 대해 약 95%의 정확도로 협력적 문제 해결력을 예측할 수 있었다. 이 모델을 바탕으로 협력적 문제 해결력 예측 시스템을 설계 및 구현하였으며, 해당 시스템을 사용하여 학습자의 ICT 관련 설문을 통해 협력적 문제 해결력을 예측할 수 있다. 본 연구는 교육에서 ICT 투입 및 사용에 대한 정책 결정에서 빅데이터와 인공지능을 적용할 수 있는 새로운 관점을 제공할 것으로 기대한다.
목차
요약 ABSTRACT 1. 서론 2. 이론적 배경 2.1 협력적 문제 해결력 2.2 PISA 협력적 문제 해결력 검사 3. 연구 방법 3.1. 연구 자료 및 변수 3.2. 연구 방법 4. 협력적 문제 해결력 예측 시스템 개발 4.1. 변수 사이의 상관관계 4.2. 딥러닝 모델 생성 4.3. 협력적 문제 해결력 예측 시스템 개발 5. 결론 및 시사점 참고문헌
키워드
컴퓨터 기반 협력적 문제 해결력ICT 요인딥러닝상관분석PISA 2015Computer based collaborative problem solving abilityICT factorPISA 2015Deep learningCorrelation analysis
한국정보교육학회 [Korean Association of Information Education]
설립연도
1997
분야
사회과학>교육학
소개
사단법인 한국정보교육학회는 21세기 지식 정보화 사회에서 정보 교육에 관한 학술 및 기술 발전에 기여하기 위하여 정보교육과 관련된 학술대회개최, 학술논문지 발간, 연구지원사업 등을 추진하여 21세기 지식 정보화 시대의 초석을 마련하며 정부에서 추진하고 있는 교육정보화 사업과 연계하는 것을 기본 방향으로 한다.
간행물
간행물명
정보교육학회논문지 [Journal of The Korean Association of Information Education]