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설명 가능한 AI 학습 지원 시스템 개발Development of Explainable AI-Based Learning Support System
- Other Titles
- Development of Explainable AI-Based Learning Support System
- Issue Date
- 2021
- Publisher
- 한국컴퓨터교육학회
- Keywords
- Knowledge Tracing(KT); eXplainableAI(XAI); 학습자 진단; 맞춤형 학습; 딥러닝; Knowledge Tracing(KT); eXplainableAI(XAI); Student Assessment; Individualized Learning; Deep Learning
- Citation
- 컴퓨터교육학회 논문지, v.24, no.1, pp.107 - 115
- Indexed
- KCI
- Journal Title
- 컴퓨터교육학회 논문지
- Volume
- 24
- Number
- 1
- Start Page
- 107
- End Page
- 115
- ISSN
- 1598-5016
- Abstract
- 대부분의 온라인 교육 시스템은 많은 학습자에게 서비스를 제공하는 데 효율적이나, 개별 학습자를 진단하고 필요한 처방을 내리는 맞춤형 학습을 하기에는 부족한 실정이다. 이에 본 논문에서는 교수자를 위한 설명 가능한 AI 학습 지원 시스템을 제안한다. 시스템은 학습자의 인지적, 환경적 영역의 데이터를 이용해 개별 학습자를 진단한다. 제안한 시스템은 인공지능 모델인 DKT와 XGBoost를 이용해 학습자의 지식 상태를 모델링하고, 그 결과를 설명 가능한 인공지능 기법인 LRP와 SHAP으로 분석해 학습자의 지식 상태를 해석 가능한 형태로 교수자에게 제공한다. 교수자는 이 정보를 통해 학습자의 교과 이해 정도와 학습에 영향을 미치는 환경적 요소를 파악하여, 맞춤형 학습을 제공하는 데 활용할 수 있다. 이상의 연구를 통해 인공지능 모델과 XAI 분야의 기법을 교육 도메인에 적용하여 맞춤형 학습이 가능한 AI 학습 지원 시스템을 개발하였다.
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Related Researcher
- Kim, Hyeon cheol
- Department of Computer Science and Engineering