지능형 학습 서비스를 위한 스마트 교구용 에지 컴퓨팅 시스템 연구
연구 목표
- 다양한 스마트 교구(완구)로부터 학습자의 학습 정보를 수집 및 분석한 후, 지능형 학습 서비스를 신속하게(에자일: Agile) 제공하는 스마트 교구용 에지 컴퓨팅 시스템을 연구하고자 함.
- 스마트 교구란 전통적인 교육용 학습 도구에 IoT 기술과 스마트 기술을 융합한 새로운 형태의 교육·학습 도구임.
- 본 연구의 시스템은 개방형 학습 관리 시스템, 학습 분석 에지 노드, 학습 분석 클라우드 서버로 구성됨.
개방형 학습 관리 시스템(Open Learning Management System: Open LMS)
- 학습 분석 클라우드 서버에 의해 도출된 학습 콘텐츠(학습 경로, 과제, 피드백 등)를 학습자에게 제공
- 학습관리시스템에서 이루어진 학습 활동 정보는 시스템 내 탑재된 학습 분석 에이전트에 의해 표준 프로토콜로 변환된 후 학습 분석 에지 노드를 거쳐 학습 분석 클라우드 서버에 전송됨.
- 학습 분석 클라우드 서버로부터 수신된 표준 프로토콜 기반의 학습 콘텐츠를 학습관리시스템을 통해 사용자에게 제공함.
학습 분석 에지 노드
- 개방형 학습관리시스템으로부터 수신한 학습 활동 정보와 학습 분석 클라우드 서버로부터 수신한 학습 콘텐츠를 중계함.
- 에자일 학습을 위해 개방형 학습 관리 시스템으로부터 수신한 학습 활동 정보를 1차 실시간 분석하여 피드백함.
학습 분석 클라우드 서버
- 에지 노드로부터 수신된 학습 활동 정보를 데이터베이스(Learning Record Store: LRS)에 저장함.
- 데이터베이스에 저장된 학습 활동 정보를 통계/SNS/패턴/예측 분석한 후 시각화하고, 맞춤형 학습 경로, 과제, 피드백 정보를 생성하여 에지 노드를 통해 개방형 학습관리시스템에 전송함.