본 연구는 인공지능 기반의 지능형 학습분석 고도화 기술을 3차년도에 걸쳐 수행할 예정이며 구체적인 내용은 다음과 같다.
첫째, 인공지능 기반 학습분석 자동화 기술과 정확도 향상 기법을 연구할 것이다. 이를 위해 학습 로그 데이터의 패턴을 딥러닝 기법을 적용하여 찾아낸 후, 자동으로 특징(feature)을 생성하는 연구를 수행할 것이다. 또한, 앞서 자동 생성된 특징을 LSTM(Long Short-Term Memory) 기반의 모델에 활용하여 더욱 정확한 학습 패턴 분석과 학업 성취 예측을 수행할 것이다.
둘째, 딥러닝 기반 인공지능 학습 분석/예측 고도화 방안을 연구할 것이다. 이를 위해 적은 양의 데이터로도 학업 성취 예측이 가능하도록 GAN(Generative Adversarial Network) 기반의 FSL(Few-Shot Learning) 기법을 연구할 것이다. 또한, 학업 성취 예측 고도화를 위해 학습 로그 데이터에 오토인코더(AutoEncoder) 기반의 클러스터링 기술을 활용하여 학습자 군집화 정확도를 향상할 것이다.
셋째, Linked Open Data 기반 학습 데이터 관리 및 추천 시스템을 연구할 것이다. 이를 위해 다양한 온톨로지 언어를 활용한 스키마를 제작하고, 딥러닝 기반의 학습 자료 Linked Open Data 인터링킹 방법을 개발할 것이다. 특히, RNN(Recurrent Neural Networks) 기반의 Neural Attention 모델을 적용하여 외부의 다양한 Linked Open Data와 entity를 더욱 효과적으로 인터링킹 할 것이다. 또한, 완성된 Linked Open Data에 딥러닝 기반의 추천 알고리즘인 Wide & Deep Model을 활용한 초개인화 교육 자료 추천 시스템을 개발할 것이다.
(1) (세부 목표1) 인공지능 인재양성 관련 변화 분석
o (인공지능 인재 정의) 모호한 인공지능 인재의 정의로 인해 정량적인 인공지능 인력 양성에 대한 해석이 다양해지기 때문에*, 구체적인 정의를 도출하여 인력양성 정책에 반영
* 일본의 경우 자국내 전체 대학생 50만 명 중 25만 명을 인공지능 인재로 육성한다는 계획을 밝혔으나, 일본이 바라보는 인공지능은 광의의 개념으로 분석해야 함
o (인공지능 인재 분류) 인공지능 인재양성 정책이 육성하고자 하는 인공지능 인재를 유형화하기 위해 인공지능 인재의 수준 및 직무를 기준으로 한 분류 제시
o (인공지능 인재의 변화상) 인공지능 기술 자체와 그 발전상의 특성을 분석하여 인공지능 인재의 변화상 도출
(2) (세부목표2) 국내외 인공지능 인재양성 정책 분석 및 의견 수렴
o (주요국의 인재양성 정책 분석) 인공지능 인재의 정의와 분류를 바탕으로 주요국의 정책적 함의를 도출하여 국내 정책에 반영
o (국내 인공지능 연구 역량 분석) 인공지능 인재를 양성할 수 있는 전문가 현황을 파악하고, R&D의 추이 분석
o (각계의 의견 수렴) 인공지능 인재양성 정책 도출과 연구의 결과인 정책안에 대한 각계의 의견수렴을 통해 정책안을 고도화
(3) (연구목표) 인공지능 인재양성 정책안 도출
o (정책 고도화) 이미 추진되고 있는 인공지능 관련 인재양성 사업(인공지능 대학원, SW중심대학, SW스타랩 등)에 대한 고도화 방안 마련
o (정책 도출) 인공지능 인재의 수요가 중급 및 고급인재에 포진되어 있어 인공지능 고급인재 양성을 위한 인공지능 대학원 사업과 더불어, 중급인재의 공급을 위한 대학의 인공지능 인재양성 방안 제시