KR102163704B1 - An optimal learning path presentation system and method by analyzing knowledge state of learners - Google Patents

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KR102163704B1
KR102163704B1 KR1020190083773A KR20190083773A KR102163704B1 KR 102163704 B1 KR102163704 B1 KR 102163704B1 KR 1020190083773 A KR1020190083773 A KR 1020190083773A KR 20190083773 A KR20190083773 A KR 20190083773A KR 102163704 B1 KR102163704 B1 KR 102163704B1
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(주)오앤이교육
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Abstract

Disclosed are an optimal learning path presentation system by analyzing a knowledge state of a learner and a method thereof. The present invention presents an optimal learning path to a corresponding learner by accurately analyzing the knowledge state of the learner, thereby having an effect of inspiring learning efficiency and learning motivation of the learner.

Description

학습자의 지식상태 분석을 통한 최적의 학습 경로 제시 시스템 및 그 방법{AN OPTIMAL LEARNING PATH PRESENTATION SYSTEM AND METHOD BY ANALYZING KNOWLEDGE STATE OF LEARNERS}System and method for presenting optimal learning path through analysis of learner's knowledge state {AN OPTIMAL LEARNING PATH PRESENTATION SYSTEM AND METHOD BY ANALYZING KNOWLEDGE STATE OF LEARNERS}

본 발명은 학습 경로 제시 시스템 및 그 방법으로서, 보다 상세하게는 학습자의 지식상태를 분석하여 해당 학습자의 지식상태에 적합한 최적의 학습 경로를 제시할 수 있는 학습자의 지식상태 분석을 통한 최적의 학습 경로 제시 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention is a learning path presentation system and method thereof, and more particularly, an optimal learning path through the knowledge state analysis of a learner capable of providing an optimal learning path suitable for the learner's knowledge state by analyzing the knowledge state of the learner. It relates to a presentation system and a method thereof.

학습 분석은 교육분야에 있어 광범위하게 영향을 줄 수 있는 기술이며, 교육의 다양한 문제를 해결할 수 있는 하나의 큰 솔루션이라고 볼 수 있다.Learning analysis is a technology that can have a wide range of influences in the field of education, and it can be seen as one big solution that can solve various problems in education.

이러한 학습 분석의 궁극적인 목표는 개별 학습자의 성향 및 수준에 맞춘 학습 환경을 만들어주는 것이다. 학습자의 학습 성향 및 수준에 맞춘 맞춤형 학습 환경 및 방법은 전통적 강의에 비해 충분히 효과가 있다는 것이 검증된 상황이다.The ultimate goal of this learning analysis is to create a learning environment tailored to the individual learner's disposition and level. It is a proven situation that customized learning environments and methods tailored to learners' learning disposition and level are more effective than traditional lectures.

하지만, 이러한 학습 분석을 개별 학습자에게 적용하기 위해서는 상당한 자원이 소요될 수 있으며, 이로 인해 실제 교육 환경에서 적용되기 어렵다는 문제가 있다.However, in order to apply such learning analysis to individual learners, considerable resources may be required, and for this reason, there is a problem that it is difficult to apply in an actual educational environment.

이러한 문제를 극복하기 위하여 대한민국 등록특허공보 제10-0603418호(2006.07.13 등록)에서는 학습프로그램 제공 시스템 및 이를 이용한 학습프로그램 제공방법을 개시하고 있다.In order to overcome this problem, Korean Patent Publication No. 10-0603418 (registered on July 13, 2006) discloses a system for providing a learning program and a method for providing a learning program using the same.

대한민국 등록특허공보 제10-0603418호(2006.07.13 등록)에서 개시한 학습프로그램 제공 시스템 및 이를 이용한 학습프로그램 제공방법은 학습자를 테스트하여, 학습자의 답안 정오 결과에 따라 학습자의 현재 수준을 판단하고, 학습자의 현재 수준에서 마할래노비스 거리 계산 및 최소오류 확률함수를 적용하여 학습자의 지식상태를 결정하여, 이를 통해 학습자에게 최적의 학습경로화된 학습 프로그램을 제공하고 있다.The system for providing a learning program and a method for providing a learning program using the system disclosed in Korean Registered Patent Publication No. 10-0603418 (registered on July 13, 2006) tests the learner, and determines the learner's current level according to the noon result of the learner's answer, The learner's knowledge state is determined by calculating the Mahalanobis distance and applying the minimum error probability function at the learner's current level, thereby providing the learner with an optimal learning path-oriented learning program.

즉, 해당 기술은 학습자의 문제 풀이 결과만을 고려하여, 학습자의 현재 지식상태를 결정하고, 결정된 지식상태에 따라 학습자에게 학습 프로그램을 제공하는 기술인 것이다.That is, the technology is a technology that determines the learner's current knowledge state by considering only the learner's problem solving result, and provides a learning program to the learner according to the determined knowledge state.

하지만, 해당 기술은 학습자의 문제 풀이 결과만을 고려함에 따라, 학습자가 실제 알고 있는 지식 속성이 해당 학습자의 약점으로 판단되는 경우 또는 학습자가 실제 알고 있지 않은 지식 속성이 해당 학습자의 강점으로 판단되는 경우와 같은 오류가 발생할 수 있다.However, the technology considers only the learner's problem-solving results, so when the knowledge attribute that the learner actually knows is judged as the learner's weakness or the knowledge attribute that the learner does not actually know is judged as the learner's strength. The same error can occur.

이러한 오류는 해당 기술이 학습자의 문제 풀이 결과만을 고려하기 때문에 발생하는 것이다.This error occurs because the technology only considers the learner's problem-solving results.

즉, 학습자의 문제 풀이 결과만을 고려할 경우, 해당 문제를 학습자가 풀이하는 과정에서 학습자가 실수로 문제를 틀렸는지 아니면, 학습자가 추측으로 문제를 맞췄는지를 확인할 수 없기 때문에 학습자가 해당 문제와 관련된 지식 속성을 실제 알고 있지만 모른다고 판단할 수 있으며, 학습자가 해당 문제와 관련된 지식 속성을 실제로는 모르지만 알고 있다고 판단할 수 있다.In other words, if only the learner's problem solving result is considered, the learner cannot determine whether the learner made a mistake by mistake or if the learner guessed the problem while solving the problem. It can be judged that the learner actually knows but does not know, and that the learner knows but knows the knowledge attribute related to the problem.

이러한 결과는 실제 학습자에게 학습 프로그램을 제공하는 과정에서 실제 학습자는 알고 있는 지식 속성에 대해서 계속적으로 학습 프로그램이 제공되거나, 실제 학습자가 알고 있지 않는 지식 속성에 대해서는 학습 프로그램 제공이 이뤄지지 않는 문제를 가져올 수 있다.These results can lead to problems in that in the process of providing learning programs to real learners, learning programs are continuously provided for knowledge attributes that real learners know, or learning programs are not provided for knowledge attributes that real learners do not know. have.

상술한 문제는 학습자의 학습 의욕 및 학습 효율 저하를 가져올 수 있으며, 결국에는 학습자가 학습을 포기하는 상황을 만들 수도 있기 때문에 학습 프로그램을 제공하는 시스템으로서 굉장히 큰 문제점이라고 판단된다.The above-described problem can lead to a decrease in learning motivation and learning efficiency of the learner, and in the end, it is considered a very big problem as a system that provides a learning program because it can create a situation where the learner gives up learning.

대한민국 등록특허공보 제10-0603418호(2006.07.13 등록)Republic of Korea Patent Publication No. 10-0603418 (registered on July 13, 2006)

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 첫 번째 목적은 학습자와 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하고, 학습자의 문항에 대한 정오답 정보를 반영하여 학습자의 지식속성에 대한 반응패턴을 도출하고, 도출된 반응패턴 및 동등인지능력집단의 표준 반응패턴과 비교하여, 학습자의 지식상태를 분석함으로써, 학습자의 지식상태를 동등인지능력집단과 비교하여, 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점으로 구분하여 판단하며, 판단 결과 학습자에게 최적의 학습 경로를 제시하고, 학습자의 추측 및 실수에 따라 발생할 수 있는 학습자 지식상태 분석오류를 방지할 수 있는 학습자의 지식상태 분석을 통한 최적의 학습 경로 제시 시스템을 제공하는 것이다.Therefore, the first object of the present invention for solving this problem is to select an equal cognitive ability group, which is a group of the same ability as the learner, and reflect the correct and incorrect information on the learner's question to determine the response pattern for the learner's knowledge attribute. By analyzing the learner's state of knowledge and comparing the derived response pattern and the standard response pattern of the equivalent cognitive ability group, the learner's knowledge state is compared with the equivalent cognitive ability group, and the weaknesses, absolute weaknesses, absolute strengths, and strengths , Comparative strength and comparative weakness. It is to provide an optimal learning path presentation system through.

또한, 두 번째 목적은 학습자와 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하고, 학습자의 문항에 대한 정오답 정보를 반영하여 학습자의 지식속성에 대한 반응패턴을 도출하고, 도출된 반응패턴 및 동등인지능력집단의 표준 반응패턴과 비교하여, 학습자의 지식상태를 분석함으로써, 학습자의 지식상태를 동등인지능력집단과 비교하여, 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점으로 구분하여 판단하며, 판단 결과 학습자에게 최적의 학습 경로를 제시하고, 학습자의 추측 및 실수에 따라 발생할 수 있는 학습자 지식상태 분석오류를 방지할 수 있는 학습자의 지식상태 분석을 통한 최적의 학습 경로 제시 방법을 제공하는 것이다.In addition, the second purpose is to select an equal cognitive ability group, which is a group with the same ability as the learner, and to derive a response pattern for the learner's knowledge attribute by reflecting the correct and incorrect information on the learner's question, and the derived response pattern and equivalent. By comparing the standard response pattern of the cognitive ability group and analyzing the learner's knowledge state, the learner's knowledge state is compared with the equivalent cognitive ability group, and classified into weakness, absolute weakness, absolute strength, strength, comparative strength and comparative weakness. Providing a method of presenting the optimal learning path through the analysis of the learner's knowledge state, which can judge and present the optimal learning path to the learner as a result of the judgment, and prevent errors in analyzing the learner's knowledge state that may occur due to the learner's guesses and mistakes. Is to do.

상기 첫 번째 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 학습 경로 제시 시스템에 있어서, 사용자 단말로 하나 이상의 문항을 송신하고, 상기 사용자 단말로부터 학습자의 상기 하나 이상의 문항에 대한 답안을 수신하는 통신부, 상기 답안을 채점하여 상기 답안의 정오 정보가 포함된 채점 결과 및 상기 답안에 대한 진점수를 산출하는 산출부, 상기 진점수를 이용하여, 상기 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하는 그룹핑부, 상기 채점 결과 및 상기 진점수를 저장하는 저장부 및 상기 동등인지능력집단의 표준 반응패턴를 이용하여, 상기 학습자의 지식상태를 분석하는 지식상태 분석부를 포함하는 학습 경로 제시 시스템을 제공한다.In order to achieve the first object, the present invention provides a learning path presentation system, a communication unit that transmits one or more questions to a user terminal and receives an answer to the learner's one or more questions from the user terminal, the answer A calculation unit that calculates the scoring result including the noon information of the answer and the true score for the answer by scoring, and a grouping that selects an equal cognitive ability group that is a group with the same ability as the learner's ability using the true score It provides a learning path presentation system comprising: a storage unit for storing the scoring result and the true score, and a knowledge state analysis unit for analyzing the knowledge state of the learner using the standard response pattern of the equal cognitive ability group.

상기 산출부는 상기 하나 이상의 문항에 대하여 문항모수, 상기 학습자의 능력값 및 이질성계수를 이용하여 진점수를 산출하며, 상기 문항모수는 문항 난이도, 문항 변별도 및 문항 추측도를 포함할 수 있다.The calculation unit calculates a true score for the at least one item by using the item parameter, the learner's ability value, and the heterogeneity coefficient, and the item parameter may include item difficulty, item discrimination, and item guessing degree.

상기 그룹핑부는The grouping unit

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112019071121219-pat00001
Figure 112019071121219-pat00001

상기 수학식 1의 진점수는 상기 산출부가 산출한 상기 학습자의 진점수를 의미하며, 상기 수학식 1을 이용하여, 상기 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정할 수 있다.The true score of Equation 1 means the true score of the learner calculated by the calculation unit, and by using Equation 1, an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, may be selected.

상기 지식상태 분석부는 상기 하나 이상의 문항에 대하여, 상기 답안의 정오 정보 및 정답률을 고려하여, 상기 학습자의 상기 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴을 도출하고, 상기 반응패턴 및 상기 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 비교하여 상기 학습자의 지식상태를 분석할 수 있다.The knowledge state analysis unit derives a response pattern for the knowledge attribute for solving the one or more questions of the learner, taking into account the correct error information and the correct answer rate for the one or more questions, and the response pattern and the equivalent The knowledge state of the learner can be analyzed by comparing the standard response patterns of the cognitive ability group.

상기 통신부는 상기 지식상태 분석부의 상기 학습자의 지식상태 분석 결과를 상기 사용자 단말로 송신할 수 있다.The communication unit may transmit a result of analyzing the knowledge state of the learner by the knowledge state analysis unit to the user terminal.

상기 두 번째 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 학습 경로 제시 방법에 있어서, 통신부가 사용자 단말로 하나 이상의 문항을 송신하는 단계, 상기 통신부가 상기 사용자 단말로부터 학습자의 상기 하나 이상의 문항에 대한 답안을 수신하는 단계, 산출부가 상기 답안을 채점하여 상기 답안의 정오 정보가 포함된 채점 결과를 산출하는 단계, 상기 산출부가 상기 답안에 대한 진점수를 산출하는 단계, 그룹핑부가 상기 진점수를 이용하여, 상기 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하는 단계, 저장부가 상기 채점 결과 및 상기 진점수를 저장하는 단계 및 지식상태 분석부가 상기 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 이용하여, 상기 학습자의 지식상태를 분석하는 단계를 포함하는 학습 경로 제시 방법을 제공한다.In order to achieve the second object, the present invention provides a learning path presentation method, wherein the communication unit transmits one or more questions to a user terminal, and the communication unit receives an answer to the learner's one or more questions from the user terminal. The step of, the calculating unit scoring the answer and calculating a scoring result including noon information of the answer, the calculating unit calculating a true score for the answer, the grouping unit using the true score, the learner Selecting an equivalent cognitive ability group that is a group having the same ability as that of the learner, storing the scoring result and the true score in a storage unit, and the knowledge state analysis unit using the standard response pattern of the equivalent cognitive ability group, It provides a method of presenting a learning path including the step of analyzing the state of knowledge of.

상기 산출부가 상기 답안에 대한 진점수를 산출하는 단계는 상기 산출부가 상기 하나 이상의 문항에 대하여 문항모수, 상기 학습자의 능력값 및 이질성계수를 이용하여 진점수를 산출하는 단계를 포함하며, 상기 문항모수는 문항 난이도, 문항 변별도 및 문항 추측도를 포함할 수 있다.The step of calculating the true score for the answer by the calculation unit includes the step of calculating the true score for the one or more questions by the calculation unit using an item parameter, the learner's ability value, and a heterogeneity coefficient, and the item parameter May include item difficulty, item discrimination, and item guess.

상기 그룹핑부가 상기 진점수를 이용하여, 상기 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하는 단계는The step of selecting, by the grouping unit, an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, using the true score,

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112019071121219-pat00002
Figure 112019071121219-pat00002

상기 수학식 1의 진점수는 상기 산출부가 산출한 상기 학습자의 진점수를 의미하며, 상기 그룹핑부가 상기 수학식 1을 이용하여, 상기 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하는 단계를 포함할 수 있다.The true score of Equation 1 means the true score of the learner calculated by the calculation unit, and the grouping unit selects an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner’s ability, using the Equation 1 It may include steps.

상기 지식상태 분석부가 상기 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 이용하여, 상기 학습자의 지식상태를 분석하는 단계는 상기 지식상태 분석부가 상기 하나 이상의 문항에 대하여, 상기 답안의 정오 정보 및 정답률을 고려하여, 상기 학습자의 상기 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴을 도출하는 단계 및 상기 지식상태 분석부가 상기 반응패턴 및 상기 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 비교하여 상기 학습자의 지식상태를 분석하는 단계를 포함할 수 있다.In the step of analyzing the knowledge state of the learner by the knowledge state analysis unit using the standard response pattern of the equal cognitive ability group, the knowledge state analysis unit considers the correct error information and the correct answer rate for the one or more questions. , Deriving a response pattern for the knowledge attribute for solving the one or more questions of the learner, and the knowledge state analysis unit compares the response pattern and the standard response pattern of the equivalent cognitive ability group to determine the knowledge state of the learner. It may include the step of analyzing.

상기 학습 경로 제시 방법은 상기 통신부가 상기 지식상태 분석부의 상기 학습자의 지식상태 분석 결과를 상기 사용자 단말로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.The learning path presentation method may include transmitting, by the communication unit, a result of analyzing the knowledge state of the learner by the knowledge state analysis unit to the user terminal.

상기에서 설명한 본 발명의 학습자의 지식상태 분석을 통한 최적의 학습 경로 제시 시스템 및 그 방법에 의하면, 학습자와 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하고, 학습자의 문항에 대한 정오답 정보를 반영하여 학습자의 지식속성에 대한 반응패턴을 도출하고, 도출된 반응패턴 및 동등인지능력집단의 표준 반응패턴과 비교하여, 학습자의 지식상태를 분석함으로써, 학습자의 지식상태를 동등인지능력집단과 비교하여, 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점으로 구분하여 판단하며, 판단 결과 학습자에게 최적의 학습 경로를 제시하고, 학습자의 추측 및 실수에 따라 발생할 수 있는 학습자 지식상태 분석오류를 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the system and method for presenting the optimal learning path through the analysis of the learner's knowledge state described above, the equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner, is selected, and the correct and incorrect information on the learner's question is reflected. Then, the response pattern for the learner's knowledge attribute is derived, and the derived response pattern and the standard response pattern of the equivalent cognitive ability group are compared, and the learner's knowledge state is analyzed, and the learner's knowledge state is compared with the equivalent cognitive ability group. , Weaknesses, absolute weaknesses, absolute strengths, strengths, comparative strengths, and comparative weaknesses. As a result of the judgment, the optimal learning path is presented to the learner, and errors in the analysis of the learner's knowledge state that may occur due to the learner's guesses and mistakes are identified. There is an effect that can be prevented.

또한, 학습자의 지식상태를 정확하게 분석하여 해당 학습자에게 적합한 학습 경로를 제시하는바, 학습자의 학습 효율 및 학습 의욕 고취를 가져올 수 있는 효과가 있다.In addition, by accurately analyzing a learner's state of knowledge and presenting a suitable learning path for the learner, there is an effect that can bring the learner's learning efficiency and learning motivation.

도 1은 본 발명의 일 실시예인 학습 경로 제시 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 학습 경로 제시 방법의 개략적인 흐름을 나타낸 도면이다.
1 is a diagram showing a schematic configuration of a learning path presentation system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing a schematic flow of a method for presenting a learning path according to an embodiment of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 사용자의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Terms and words used in this specification and claims are not limited to the usual or dictionary meanings, and the inventor is based on the principle that the concept of terms can be appropriately defined in order to describe the user's invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…기”, “…단”, “모듈”, “장치” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary. In addition, “… Wealth”, “… Ki”, “… However, terms such as "," "module", and "device" mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented by a combination of hardware and/or software.

본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 실시 예들에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.The terms used in the embodiments of the present invention will be briefly described, and the present embodiments will be described in detail.

본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 실시 예들의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 실시 예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시 예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. Terms used in the embodiments of the present invention have selected general terms that are currently widely used as possible while considering functions in the present invention, but this may vary according to the intention or precedent of a technician working in the field, the emergence of new technologies, etc. . In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning of the terms will be described in detail in the description of the corresponding embodiments. Therefore, the terms used in the present embodiments should be defined based on the meaning of the term and the overall contents of the present embodiments, not a simple name of the term.

본 발명의 실시 예에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. In an embodiment of the present invention, terms including an ordinal number such as first and second may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element. The term and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

또한, 본 발명의 실시 예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. In addition, in an embodiment of the present invention, a singular expression includes a plurality of expressions unless the context clearly indicates otherwise.

또한, 본 발명의 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In addition, in the embodiments of the present invention, terms such as "include" or "have" are intended to designate the existence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or a combination thereof described in the specification. It is to be understood that the possibility of the presence or addition of other features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, or further other features, is not excluded in advance.

또한, 본 발명의 실시 예에서, ‘모듈’ 혹은 ‘부’는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의‘모듈’ 혹은 복수의‘부’는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 ‘모듈’ 혹은 ‘부’를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, a'module' or'unit' performs at least one function or operation, and may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software. In addition, a plurality of'modules' or a plurality of'units' may be integrated into at least one module and implemented as at least one processor except for the'module' or'unit' that needs to be implemented with specific hardware.

또한, 본 발명의 실시 예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.In addition, in the embodiment of the present invention, when a part is "connected" with another part, it is not only "directly connected", but also "electrically connected" with another element interposed therebetween. This includes cases where there is.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예인 학습 경로 제시 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a schematic configuration of a learning path presentation system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 학습 경로 제시 시스템(100)은 통신부(110), 산출부(120), 그룹핑부(130), 저장부(140) 및 지식상태 분석부(150)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the learning path presentation system 100 may include a communication unit 110, a calculation unit 120, a grouping unit 130, a storage unit 140, and a knowledge state analysis unit 150.

보다 구체적으로, 통신부(110)는 사용자 단말(10)로 하나 이상의 문항을 송신할 수 있고, 사용자 단말(10)로부터 학습자의 하나 이상의 문항에 대한 답안을 수신할 수 있다.More specifically, the communication unit 110 may transmit one or more questions to the user terminal 10 and receive answers to one or more questions of the learner from the user terminal 10.

여기서, 사용자 단말(10)은 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 및 데스크탑 PC 등의 다양한 전자 기기로 구현될 수 있다.Here, the user terminal 10 may be implemented with various electronic devices such as a smart phone, a tablet PC, a notebook, and a desktop PC.

그리고 산출부(120)는 통신부(110)가 사용자 단말(10)로부터 수신한 학습자의 하나 이상의 문항에 대한 답안을 채점할 수 있고, 채점하여 답안의 정오 정보가 포함된 채점 결과 및 답안에 대한 진점수를 산출할 수 있다.In addition, the calculation unit 120 may score an answer to one or more questions of the learner received from the user terminal 10 by the communication unit 110, and score the scoring results including noon information of the answer and the truth about the answer. Score can be calculated.

보다 구체적으로, 산출부(120)는 하나 이상의 문항에 대하여 문항모수, 학습자의 능력값 및 이질성계수를 이용하여 진점수를 산출할 수 있고, 문항모수는 문항 난이도, 문항 변별도 및 문항 추측도를 포함할 수 있다.More specifically, the calculation unit 120 may calculate the true score using the item parameter, the learner's ability value, and the heterogeneity coefficient for one or more items, and the item parameter includes item difficulty, item discrimination, and item guessing degree. can do.

즉 여기서, 진점수는 단순히 학습자가 답안을 통해 정답을 맞춘 경우만을 고려한 것이 아니라, 문항 난이도, 문항 변별도 및 문항 추측도를 고려하여, 실제 학습자의 문제 해결력 및 문항 수준을 고려한 점수를 의미할 수 있다. In other words, here, the true score may mean a score that considers the actual learner's problem-solving ability and question level by considering the difficulty of the item, the degree of discrimination of the item, and the degree of guessing of the item, not simply considering the case where the learner answered the correct answer through the answer. .

또한, 그룹핑부(130)는 산출부(120)가 산출한 진점수를 이용하여, 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정할 수 있다.In addition, the grouping unit 130 may select an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, using the true score calculated by the calculation unit 120.

보다 구체적으로, 그룹핑부(130)는 하기 수학식 1을 이용하여, 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정할 수 있다.More specifically, the grouping unit 130 may select an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, using Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112019071121219-pat00003
Figure 112019071121219-pat00003

상기 수학식 1의 진점수는 산출부(120)가 산출한 학습자의 진점수를 의미할 수 있다.The true score of Equation 1 may mean the learner's true score calculated by the calculator 120.

즉, 그룹핑부(130)는 상기 수학식 1을 이용하여, 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정할 수 있다.That is, the grouping unit 130 may select an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, using Equation 1 above.

보다 구체적으로, 그룹핑부(130)는 동등인지능력집단의 평균점수를 추정할 수 있고, 이는 규칙장 모델에 의해 진단된 표준 반응패턴에 해당하는 지식상태를 가지고 있으며, 학습자와 동일한 능력을 가지고 있다고 판단되는 회원들의 평균점수를 추정하는 것으로 볼 수 있다.More specifically, the grouping unit 130 can estimate the average score of the group of equal cognitive ability, which is said to have a knowledge state corresponding to the standard response pattern diagnosed by the rule book model, and has the same ability as the learner. It can be viewed as estimating the average score of the judged members.

이러한 표준 반응패턴은 지식속성에 대한 행렬로 형성될 수 있다.This standard response pattern can be formed as a matrix for knowledge attributes.

여기서, 지식속성은 해당 교과목에서 해당 문항을 풀기 위해 필요로 하는 필수 내용으로, 인수분해의 뜻, 방정식과 항등식 등과 같은 다양한 교과 지식을 의미할 수 있으며, 이는 명세서 전체에서 동일하게 의미될 수 있다.Here, the knowledge attribute is essential content required to solve the corresponding question in the corresponding subject, and may mean various subject knowledge such as the meaning of factorization, equations and identities, etc., which may mean the same throughout the specification.

즉, 그룹핑부(130)는 이는 규칙장 모델(규칙장 이론)에 의해 진단된 표준 반응패턴에 해당하는 지식상태를 가지고 있으며, 학습자와 동일한 능력을 가지고 있다고 판단되는 회원들을 동등인지능력집단으로 선정하여, 동등인지능력집단의 평균점수를 추정하고, 해당 동등인지능력집단의 평균점수 및 산출부(120)가 산출한 학습자의 진점수를 상기 수학식 1을 이용하여, 동등인지능력집단의 평균점수에 포함되는 평균점수를 보유하고 있는 회원을 동등인지능력집단으로 선정할 수 있는 것이다.That is, the grouping unit 130 has a knowledge state corresponding to the standard response pattern diagnosed by the rule book model (rule book theory), and selects members judged to have the same abilities as the learner as an equal cognitive ability group. Thus, the average score of the equivalent cognitive ability group is estimated, and the average score of the equivalent cognitive ability group and the true score of the learner calculated by the calculation unit 120 are calculated using Equation 1 above. Members who have the average score included in the group can be selected as an equal cognitive ability group.

그리고 저장부(140)는 채점 결과 및 진점수를 저장할 수 있다.In addition, the storage unit 140 may store the scoring result and the true score.

또한, 지식상태 분석부(150)는 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 이용하여, 학습자의 지식상태를 분석할 수 있다.In addition, the knowledge state analysis unit 150 may analyze a learner's knowledge state using a standard response pattern of an equal cognitive ability group.

보다 구체적으로, 지식상태 분석부(150)는 하나 이상의 문항에 대하여, 답안의 정오 정보 및 정답률을 고려하여, 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴을 도출할 수 있다.More specifically, the knowledge state analysis unit 150 may derive a response pattern for a knowledge attribute for solving one or more questions of a learner in consideration of correct information and a rate of correct answers for one or more questions.

이러한 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴은 표준 반응패턴과 마찬가지로 지식속성에 대한 행렬로 형성될 수 있으며, 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴은 지식상태 분석부(150)가 실시예 1과 같이 답안의 정오 정보 및 정답률을 이용하여 실시예 2와 같이 구현할 수 있다.The response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the learner can be formed as a matrix for the knowledge attribute like the standard response pattern, and the response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the learner is knowledge As in the first embodiment, the state analysis unit 150 may be implemented as in the second embodiment by using the correct answer rate and the correct answer information.

[실시예 1][Example 1]

Figure 112019071121219-pat00004
Figure 112019071121219-pat00004

보다 구체적으로, 지식상태 분석부(150)는 실시예 1과 같이 답안의 정오 정보 및 정답률을 통해서, 지식속성 1 와 관련된 3, 6 번 문항들의 정답률이 0.5 이므로 지식속성 1은 '2' , 지식속성 2 와 관련된 4, 10 번 문항들의 정답률이 1 이므로 지식속성 2는 '1', 지식속성 3 와 관련된 14, 16 번 문항들의 정답률이 0 이므로 지식속성 3은 '0', 지식속성 4 와 관련된 2, 7, 9번 문항들의 정답률이 0.6667 이므로 지식속성 4는 '2', 지식속성 5 와 관련된 18 번 문항들의 정답률이 0 이므로 지식속성 5는 '0', 지식속성 6 와 관련된 13, 15 번 문항들의 정답률이 1 이므로 지식속성 6은 '1', 지식속성 7 와 관련된 17, 20 번 문항들의 정답률이 1 이므로 지식속성 7은 '1', 지식속성 8 와 관련된 1, 5, 8 번 문항들의 정답률이 0.3334 이므로 지식속성 8은 '2', 지식속성 9 와 관련된 11 번 문항들의 정답률이 0 이므로 지식속성 9는 '0', 지식속성 10 와 관련된 12, 19 번 문항들의 정답률이 0.5 이므로 지식속성 10은 '2'라고 설정할 수 있다.More specifically, as in Example 1, the knowledge state analysis unit 150 uses the correct answer rate of the questions 3 and 6 related to the knowledge attribute 1 through the correct answer rate as in Example 1, so the knowledge attribute 1 is '2', Since the correct answer rate of questions 4 and 10 related to attribute 2 is 1, knowledge attribute 2 is '1', and the correct answer rate of questions 14 and 16 related to knowledge attribute 3 is 0, so knowledge attribute 3 is '0' and related to knowledge attribute 4 Since the correct answer rate of questions 2, 7 and 9 is 0.6667, knowledge attribute 4 is '2', and knowledge attribute 5 is related to question 18, so the correct answer rate is 0, knowledge attribute 5 is '0', and knowledge attribute 6 is related to 13 and 15 Since the correct answer rate of the questions is 1, the knowledge attribute 6 is '1', and the correct answer rate of the 17 and 20 questions related to the knowledge attribute 7 is 1, so the knowledge attribute 7 is '1' and the 1, 5, and 8 questions related to the knowledge attribute 8 Since the correct answer rate is 0.3334, knowledge attribute 8 is '2', knowledge attribute 9 and related questions 11 have a correct answer rate of 0, knowledge attribute 9 is '0', knowledge attribute 10 related questions 12 and 19 have a correct answer rate of 0.5. 10 can be set as '2'.

즉, 지식상태 분석부(150)는 특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 1인 경우, 특정 지식속성에 대해서는 '1'이라고 설정할 수 있고, 특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 0인 경우, 특정 지식속성에 대해서는 '0'이라고 설정할 수 있으며, 특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 0 초과 1 미만인 경우, 특정 지식속성에 대해서 '2'라고 설정할 수 있다.That is, when the answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is 1, the knowledge state analysis unit 150 may set it as '1' for the specific knowledge attribute, and when the answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is 0 , For a specific knowledge attribute, it can be set as '0', and when the correct answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is more than 0 and less than 1, it can be set as '2' for the specific knowledge attribute.

다만, 여기서, 특정 지식속성에 대해서 '1', '0', 및 '2'의 경우, 단순히 숫자를 의미하는 것이 아니라, 특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 1이냐, 0이냐, 아니면 0 초과 1 미만이냐를 의미하는 것인바, '1', '0', 및 '2'로 한정될 필요는 없으며, 특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 1이냐, 0이냐, 아니면 0 초과 1 미만이냐를 특정할 수 있는 경우라면 어느 숫자 또는 문자라도 상관이 없다.However, here, in the case of '1', '0', and '2' for a specific knowledge attribute, it does not simply mean a number, but the correct answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is 1, 0, or 0. As it means whether it is more than 1, it does not need to be limited to '1', '0', and '2', and the correct answer rate of the question corresponding to a specific knowledge attribute is 1 or 0, or more than 0 and less than 1 Any number or letter doesn't matter if it can be specified.

따라서, 실시예 1과 같은 경우, 지식상태 분석부(150)는 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴을 '2102011202'로 설정함으로서, 실시예 2와 같이 구현할 수 있다.Accordingly, in the case of the first embodiment, the knowledge state analysis unit 150 can be implemented as in the second embodiment by setting the response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the learner to '2102011202'.

[실시예 2][Example 2]

Figure 112019071121219-pat00005
Figure 112019071121219-pat00005

또한, 지식상태 분석부(150)는 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴 및 동등인지능력집단의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 표준 반응패턴을 비교하여 학습자의 지식상태를 분석할 수 있다.In addition, the knowledge state analysis unit 150 compares the response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the learner and the standard response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the equivalent cognitive ability group. Can analyze the state of knowledge.

보다 구체적으로, 지식상태 분석부(150)는 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴 및 동등인지능력집단의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 표준 반응패턴을 비교하여, 실시예 3과 같이 학습자의 지식상태를 분석할 수 있다.More specifically, the knowledge state analysis unit 150 compares the response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the learner and the standard response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the equivalent cognitive ability group. , As in Example 3, the learner's knowledge state can be analyzed.

[실시예 3][Example 3]

Figure 112019071121219-pat00006
Figure 112019071121219-pat00006

실시예 3을 통해 확인할 수 있듯이, 지식상태 분석부(150)는 그룹핑부(130)가 선정한 동등인지능력집단의 규칙장 이론에 의해 진단된 지식속성에 대한 표준 반응패턴과 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴을 이용하여, 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점 중 적어도 하나로 특정 지식속성에 대한 지식상태 분석 결과를 도출할 수 있다.As can be seen through Example 3, the knowledge state analysis unit 150 analyzes the standard response pattern and one or more questions of learners diagnosed by the rule book theory of the grouping unit 130 selected by the grouping unit 130. By using the response pattern for the knowledge attribute to be solved, the result of the knowledge state analysis on a specific knowledge attribute can be derived with at least one of weakness, absolute weakness, absolute strength, strength, comparative strength, and comparative weakness.

여기서, 동등인지능력집단의 규칙장 이론에 의해 진단된 지식속성에 대한 표준 반응패턴의 경우, 특정 지식속성에 대하여 동등인지능력집단이 습득하고 있다고 판단된 경우 '1'로 설정되었으며, 특정 지식속성에 대하여 동등인지능력집단이 습득하고 있지 않다고 판단된 경우 '0'으로 설정될 수 있다.Here, in the case of the standard response pattern for the knowledge attribute diagnosed by the rule book theory of the equal cognitive competence group, it was set to '1' when it is determined that the equal cognitive competence group is acquiring a specific knowledge attribute. It can be set to '0' when it is determined that the equivalent cognitive ability group is not learning about

다만, '1' 또는 '0'으로 한정되어 설정되지는 않으며, 해당 의미와 동일한 의미라면 어떤 문자 및 숫자로도 설정될 수 있을 것이다.However, it is not set as being limited to '1' or '0', and may be set to any letter or number if it has the same meaning as the corresponding meaning.

여기서, 약점(do not know)은 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단(동등인지능력집단)이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자도 습득하고 있지 않은 지식속성을 의미하며, 절대약점(mistake)은 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단(동등인지능력집단)이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자는 습득하고 있지 않은 지식속성을 의미하고, 절대강점(know)은 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단(동등인지능력집단)이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자는 습득하고 있는 지식속성을 의미하며, 강점(know)은 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단(동등인지능력집단)이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자도 습득하고 있는 지식속성을 의미하고, 비교강점(misconception)은 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단(동등인지능력집단)이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자는 그 중, 일부만 습득하고 있는 지식속성을 의미하며, 비교약점(guessing)은 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단(동등인지능력집단)이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자는 그 중, 일부만 습득하고 있는 지식속성을 의미할 수 있다.Here, do not know refers to the knowledge attribute that the learner does not acquire about the knowledge attribute that the group (equal cognitive ability group) does not acquire, and the absolute weakness (mistake) is For the knowledge attribute acquired by the group (equal cognitive ability group) that has the same ability as the learner's ability, the learner refers to the knowledge attribute that the learner does not acquire, and the absolute strength (know) is the group of the same ability as the learner's ability (equal cognitive ability group). Cognitive ability group) refers to the knowledge property that the learner is acquiring, and knowledge refers to the knowledge property acquired by the group (equal cognitive ability group) having the same ability as the learner's ability. On the other hand, it means the knowledge attribute that the learner is also acquiring, and the misconception is the knowledge attribute that the group of the same ability as the learner (equivalent cognitive ability group) is not acquiring. It refers to the knowledge attribute, and the guessing can mean the knowledge attribute that the learner is acquiring only a part of the knowledge attribute acquired by the group (equal cognitive ability group) of the same ability as the learner's ability. .

다만, 여기서 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점의 용어는 해당 용어와 반드시 동일하게 한정될 필요는 없으며, 각각의 의미가 동일하기만 하면 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점이라는 용어에 한정되지 않아도 문제가 없다.However, the terms of weakness, absolute weakness, absolute strength, strength, comparative strength, and comparative weakness do not have to be limited to the same terms as the relevant terms, and as long as the meaning of each is the same, weakness, absolute weakness, absolute strength, strength There is no problem even if it is not limited to the terms of comparative strength and comparative weakness.

즉, 지식상태 분석부(150)는 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴 및 동등인지능력집단의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 표준 반응패턴을 비교하여, 실시예 3과 같이 학습자의 지식상태를 분석함으로써, 학습자의 추측 및 실수에 따라 발생할 수 있는 학습자 지식상태 분석오류를 방지할 수 있는 효과가 있다.That is, the knowledge state analysis unit 150 compares the response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the learner and the standard response pattern for the knowledge attribute for solving one or more questions of the equivalent cognitive ability group, By analyzing the learner's knowledge state as in Example 3, there is an effect of preventing errors in analyzing the learner's knowledge state that may occur due to the learner's guesses and mistakes.

그리고 통신부(110)는 지식상태 분석부(150)의 학습자의 지식상태 분석 결과를 사용자 단말(10)로 송신할 수 있다.In addition, the communication unit 110 may transmit a result of analyzing a learner's knowledge state by the knowledge state analysis unit 150 to the user terminal 10.

여기서, 통신부(110)가 사용자 단말(10)로 송신하는 지식상태 분석부(150)의 학습자의 지식상태 분석 결과는 상술한 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점 중 적어도 하나에 대응하는 학습 방법을 포함할 수 있다.Here, the knowledge state analysis result of the learner by the knowledge state analysis unit 150 transmitted from the communication unit 110 to the user terminal 10 is at least one of the above-described weaknesses, absolute weaknesses, absolute strengths, strengths, comparative strengths, and comparative weaknesses. May include, and a learning method corresponding to at least one of weaknesses, absolute weaknesses, absolute strengths, strengths, comparative strengths, and comparative weaknesses.

또한, 여기서, 학습 방법은 학습을 해야할 내용 및 학습을 하는 순서 등을 포함할 수 있다.In addition, here, the learning method may include content to be learned and an order of learning.

도 2는 본 발명의 일 실시예인 학습 경로 제시 방법의 개략적인 흐름을 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing a schematic flow of a method for presenting a learning path according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 통신부(110)는 사용자 단말(10)로 하나 이상의 문항을 송신할 수 있다.(S230)Referring to FIG. 2, the communication unit 110 may transmit one or more items to the user terminal 10 (S230).

그리고 통신부(110)는 사용자 단말(10)로부터 학습자의 하나 이상의 문항에 대한 답안을 수신할 수 있다.(S231)In addition, the communication unit 110 may receive an answer to one or more questions of the learner from the user terminal 10 (S231).

또한, 산출부(120)는 답안을 채점하여 답안의 정오 정보가 포함된 채점 결과를 산출할 수 있다.(S232)In addition, the calculator 120 may score the answer and calculate a scoring result including noon information of the answer (S232).

그리고 산출부(120)는 답안에 대한 진점수를 산출할 수 있다.(S233)In addition, the calculation unit 120 may calculate a true score for the answer (S233).

보다 구체적으로, 산출부(120)는 하나 이상의 문항에 대하여 문항모수, 학습자의 능력값 및 이질성계수를 이용하여 진점수를 산출할 수 있다.More specifically, the calculation unit 120 may calculate a true score for one or more items using the item parameter, the learner's ability value, and the heterogeneity coefficient.

여기서, 문항모수는 문항 난이도, 문항 변별도 및 문항 추측도를 포함할 수 있다.Here, the item parameter may include item difficulty, item discrimination, and item guessing degree.

또한, 그룹핑부(130)는 진점수를 이용하여, 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정할 수 있다.(S234)In addition, the grouping unit 130 may select an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, using the true score (S234).

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112019071121219-pat00007
Figure 112019071121219-pat00007

상기 수학식 1의 진점수는 산출부(120)가 산출한 학습자의 진점수를 의미할 수 있다.The true score of Equation 1 may mean the learner's true score calculated by the calculator 120.

보다 구체적으로, 그룹핑부(130)가 상기 수학식 1을 이용하여, 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정할 수 있다.More specifically, the grouping unit 130 may select an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, using Equation 1 above.

그리고 저장부(140)는 채점 결과 및 진점수를 저장할 수 있다.(S235)In addition, the storage unit 140 may store the scoring result and the true score (S235).

또한, 지식상태 분석부(150)는 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 이용하여, 학습자의 지식상태를 분석할 수 있다.(S236)In addition, the knowledge state analysis unit 150 may analyze the knowledge state of the learner using the standard response pattern of the equal cognitive ability group (S236).

보다 구체적으로, 지식상태 분석부(150)가 하나 이상의 문항에 대하여, 답안의 정오 정보 및 정답률을 고려하여, 학습자의 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴을 도출할 수 있다.More specifically, the knowledge state analysis unit 150 may derive a response pattern for a knowledge attribute for solving one or more questions of a learner in consideration of correct information and a rate of correct answers for one or more questions.

그리고 지식상태 분석부(150)는 반응패턴 및 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 비교하여 학습자의 지식상태를 분석할 수 있다.In addition, the knowledge state analysis unit 150 may analyze the knowledge state of the learner by comparing the response pattern and the standard response pattern of the equivalent cognitive ability group.

또한, 통신부(110)는 지식상태 분석부(150)의 학습자의 지식상태 분석결과를 사용자 단말(10)로 송신할 수 있다.In addition, the communication unit 110 may transmit a result of analyzing a learner's knowledge state by the knowledge state analysis unit 150 to the user terminal 10.

상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 학습자의 지식상태 분석을 통한 최적의 학습 경로 제시 시스템 및 그 방법의 구성 및 동작이 이루어질 수 있으며, 한편 상기 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다.As described above, the configuration and operation of the system and method for presenting the optimal learning path through the analysis of the learner's knowledge state according to the embodiment of the present invention can be made. Meanwhile, in the description of the present invention, specific embodiments have been described. Branch modifications can be implemented without departing from the scope of the present invention.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above with reference to limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations can be made by those of ordinary skill in the art.

본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Those of ordinary skill in the technical field related to the present embodiment will appreciate that it may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the above-described substrate. Therefore, the methods of disclosure should be considered from an explanatory point of view rather than a limiting point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

10: 사용자 단말 100: 학습 경로 제시 시스템
110: 통신부 120: 산출부
130: 그룹핑부 140: 저장부
150: 지식상태 분석부
10: user terminal 100: learning path presentation system
110: communication unit 120: calculation unit
130: grouping unit 140: storage unit
150: knowledge state analysis unit

Claims (10)

학습 경로 제시 시스템에 있어서,
사용자 단말로 하나 이상의 문항을 송신하고, 상기 사용자 단말로부터 학습자의 상기 하나 이상의 문항에 대한 답안을 수신하는 통신부;
상기 답안을 채점하여 상기 답안의 정오 정보가 포함된 채점 결과 및 상기 답안에 대한 진점수를 산출하는 산출부;
상기 진점수를 이용하여, 상기 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하는 그룹핑부;
상기 채점 결과 및 상기 진점수를 저장하는 저장부;및
상기 하나 이상의 문항에 대하여, 상기 답안의 정오 정보 및 정답률을 이용하여, 상기 학습자의 상기 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴을 도출하고, 상기 반응패턴 및 미리 저장된 상기 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 비교하여 상기 학습자의 지식상태를 분석하는 지식상태 분석부;
를 포함하고,
상기 지식속성은 특정 교과목에서 특정 문항을 풀기 위해 요구되는 교과 지식을 포함하며,
상기 지식상태 분석부는
특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 1인 경우, 특정 지식속성에 대한 반응패턴을 1로 설정하고,
특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 0인 경우, 특정 지식속성에 대한 반응패턴을 0으로 설정하며,
특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 0 보다 크고 1 보다 작은 경우, 특정 지식속성에 대한 반응패턴을 2로 설정하며,
상기 특정 지식속성에 대한 반응패턴과 상기 표준 반응패턴을 각각 비교하여 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점 중 적어도 하나로 특정하는 지식속성에 대한 지식상태 분석 결과를 도출하며,
상기 약점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자도 습득하고 있지 않은 지식속성이고, 상기 절대약점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자는 습득하고 있지 않은 지식속성이며, 상기 절대강점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자는 습득하고 있는 지식속성이며, 상기 강점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자도 습득하고 있는 지식속성이며, 상기 비교강점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자는 일부만 습득하고 있는 지식속성이며, 상기 비교약점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자는 일부만 습득하고 있는 지식속성인 학습 경로 제시 시스템.
In the learning path presentation system,
A communication unit that transmits one or more questions to a user terminal and receives answers to the one or more questions of a learner from the user terminal;
A calculation unit that scores the answer and calculates a scoring result including noon information of the answer and a true score for the answer;
A grouping unit for selecting an equal cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, using the true score;
A storage unit for storing the scoring result and the true score; And
For the one or more questions, the response pattern for the knowledge attribute for solving the one or more questions of the learner is derived using the correct error information and the correct answer rate in the answer, and the response pattern and the previously stored equivalent cognitive ability group A knowledge state analysis unit that compares the standard response patterns of and analyzes the knowledge state of the learner;
Including,
The knowledge attribute includes subject knowledge required to solve a specific question in a specific subject,
The knowledge state analysis unit
If the correct answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is 1, the response pattern for the specific knowledge attribute is set to 1,
If the correct answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is 0, the response pattern for the specific knowledge attribute is set to 0,
If the correct answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is greater than 0 and less than 1, the response pattern for the specific knowledge attribute is set to 2,
By comparing the response pattern for the specific knowledge attribute and the standard response pattern, respectively, a knowledge state analysis result for the knowledge attribute specified as at least one of weakness, absolute weakness, absolute strength, strength, comparative strength, and comparative weakness is derived,
The above weakness is a knowledge property that the learner does not acquire about the knowledge property that the same cognitive ability group does not acquire, and the absolute weakness is the knowledge property that the learner does not acquire about the knowledge property that the equivalent cognitive ability group is acquiring. It is a knowledge attribute, and the absolute strength is the knowledge attribute that the learner is acquiring about the knowledge attribute that the same cognitive ability group does not acquire, and the strength is the knowledge attribute that the same cognitive competency group is acquiring. The comparative strength is a knowledge attribute that the learner only partially acquires about the knowledge attribute that the same cognitive ability group does not acquire, and the comparative weakness is the knowledge attribute acquired by the equivalent cognitive ability group. On the other hand, a system for presenting a learning path, which is a knowledge attribute that learners only partially acquire.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 통신부는
상기 지식상태 분석부의 상기 학습자의 지식상태 분석 결과를 상기 사용자 단말로 송신하는 것을 특징으로 하는 학습 경로 제시 시스템.
The method of claim 1,
The communication unit
The learning path presentation system, characterized in that transmitting the knowledge state analysis result of the learner by the knowledge state analysis unit to the user terminal.
학습 경로 제시 방법에 있어서,
통신부가 사용자 단말로 하나 이상의 문항을 송신하는 단계;
상기 통신부가 상기 사용자 단말로부터 학습자의 상기 하나 이상의 문항에 대한 답안을 수신하는 단계;
산출부가 상기 답안을 채점하여 상기 답안의 정오 정보가 포함된 채점 결과를 산출하는 단계;
상기 산출부가 상기 답안에 대한 진점수를 산출하는 단계:
그룹핑부가 상기 진점수를 이용하여, 상기 학습자의 능력과 동일한 능력의 집단인 동등인지능력집단을 선정하는 단계;
저장부가 상기 채점 결과 및 상기 진점수를 저장하는 단계;및
지식상태 분석부가 상기 하나 이상의 문항에 대하여, 상기 답안의 정오 정보 및 정답률을 이용하여, 상기 학습자의 상기 하나 이상의 문항을 해결하기 위한 지식속성에 대한 반응패턴을 도출하고, 상기 반응패턴 및 미리 저장된 상기 동등인지능력집단의 표준 반응패턴을 비교하여 상기 학습자의 지식상태를 분석하는 단계;
를 포함하고,
상기 지식속성은 특정 교과목에서 특정 문항을 풀기 위해 요구되는 교과 지식을 포함하며,
상기 학습자의 지식상태를 분석하는 단계는
특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 1인 경우, 특정 지식속성에 대한 반응패턴을 1로 설정하고,
특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 0인 경우, 특정 지식속성에 대한 반응패턴을 0으로 설정하며,
특정 지식속성에 해당하는 문항의 정답률이 0 보다 크고 1 보다 작은 경우, 특정 지식속성에 대한 반응패턴을 2로 설정하며,
상기 특정 지식속성에 대한 반응패턴과 상기 표준 반응패턴을 각각 비교하여 약점, 절대약점, 절대강점, 강점, 비교강점 및 비교약점 중 적어도 하나로 특정하는 지식속성에 대한 지식상태 분석 결과를 도출하며,
상기 약점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자도 습득하고 있지 않은 지식속성이고, 상기 절대약점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자는 습득하고 있지 않은 지식속성이며, 상기 절대강점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자는 습득하고 있는 지식속성이며, 상기 강점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자도 습득하고 있는 지식속성이며, 상기 비교강점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있지 않은 지식속성에 대하여 학습자는 일부만 습득하고 있는 지식속성이며, 상기 비교약점은 상기 동등인지능력집단이 습득하고 있는 지식속성에 대하여 학습자는 일부만 습득하고 있는 지식속성인 학습 경로 제시 방법.
In the method of presenting the learning path,
Transmitting one or more items to the user terminal by the communication unit;
Receiving, by the communication unit, an answer to the one or more questions of the learner from the user terminal;
Calculating a scoring result including noon information of the answer by a calculation unit scoring the answer;
The calculation unit calculating a true score for the answer:
Selecting, by a grouping unit, an equivalent cognitive ability group, which is a group having the same ability as the learner's ability, using the true score;
Storing the scoring result and the true score; and
With respect to the one or more questions, the knowledge state analysis unit derives a response pattern for the knowledge attribute for solving the one or more questions of the learner, using the correct error information and the correct answer rate in the answer, and the response pattern and the previously stored Analyzing the state of knowledge of the learner by comparing standard response patterns of equal cognitive ability groups;
Including,
The knowledge attribute includes subject knowledge required to solve a specific question in a specific subject,
Analyzing the state of knowledge of the learner
If the correct answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is 1, the response pattern for the specific knowledge attribute is set to 1,
If the correct answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is 0, the response pattern for the specific knowledge attribute is set to 0,
If the correct answer rate of the question corresponding to the specific knowledge attribute is greater than 0 and less than 1, the response pattern for the specific knowledge attribute is set to 2,
By comparing the response pattern for the specific knowledge attribute and the standard response pattern, respectively, a knowledge state analysis result for the knowledge attribute specified as at least one of weakness, absolute weakness, absolute strength, strength, comparative strength, and comparative weakness is derived,
The above weakness is a knowledge property that the learner does not acquire about the knowledge property that the same cognitive ability group does not acquire, and the absolute weakness is the knowledge property that the learner does not acquire about the knowledge property that the equivalent cognitive ability group is acquiring. It is a knowledge attribute, and the absolute strength is the knowledge attribute that the learner is acquiring about the knowledge attribute that the same cognitive ability group does not acquire, and the strength is the knowledge attribute that the same cognitive competency group is acquiring. The comparative strength is a knowledge attribute that the learner only partially acquires about the knowledge attribute that the same cognitive ability group does not acquire, and the comparative weakness is the knowledge attribute acquired by the equivalent cognitive ability group. On the other hand, a method of presenting a learning path, which is a knowledge attribute that the learner only partially acquires.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제6항에 있어서,
상기 통신부가 상기 지식상태 분석부의 상기 학습자의 지식상태 분석 결과를 상기 사용자 단말로 송신하는 단계;
를 포함하는 학습 경로 제시 방법.
The method of claim 6,
Transmitting, by the communication unit, a result of analyzing the knowledge state of the learner by the knowledge state analysis unit to the user terminal;
A learning path presentation method comprising a.
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