KR20220021221A - Ai 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템 및 방법 - Google Patents

Ai 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템 및 방법 Download PDF

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최광윤
양회백
심규원
이선희
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Abstract

AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템 및 방법이 개시된다. 사용자의 외국어 학습을 위해 사용자와 AI 외국어 대화를 수행하는 AI 음성 인식 학습기; 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 AI 음성 인식 학습기 제어 장치를 구성한다. 상술한 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템 및 방법에 의하면, AI 음성 인식 학습기를 통해 사용자에게 지속적으로 AI 외국어 대화를 시도하도록 하여 사용자가 생활 환경 속에서 꾸준하게 외국어로 대화하는 연습을 하는 효과가 있다. 또한, 사용자의 현재 외국어 수준과 과거의 학습 이력을 토대로 외국어 커리큘럼의 학습을 수시로 제안하도록 구성됨으로써, 사용자의 외국어 학습을 지속적으로 유지하게 하고 반복 학습을 하도록 하여 사용자의 외국어 수준을 시의적절하게 높여갈 수 있게 하는 효과가 있다. 한편, 사용자의 하루 일과표를 참조하여 일정에 따라 사용자에게 커리큘럼을 권유하거나 대화를 시도하게 하여 사용자의 학습에 대한 집중도를 높여갈 수 있는 효과가 있다. 특히, 사용자가 학습하고자 하는 외국어의 원어민을 검색하여 제공함으로써, AI 음성 인식 학습기 간의 화상 통화를 통해 자연스럽게 원어민과의 대화가 가능한 환경을 제공하고, 오프라인 상의 원어민 교사없이도 원어민을 통한 외국어 습득이 가능해지는 효과가 있다.

Description

AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템 및 방법{FOREIGN LANGUAGE LEARNING SYSTEM AND METHOD USING ARTIFICIAL SPEECH RECOGNITION LEARNER}
본 발명은 외국어 학습 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템 및 방법에 관한 것이다.
AI 스피커(artificial intelligence speaker)는 AI 비서 기능, 외국어 학습 기능, 간단한 정보의 제공 등과 같은 다양한 기능을 수행한다.
외국어 학습의 경우 아직 초기 단계의 수준에 머물고 있다.
외국어 학습은 일상 속에서 매일 외국어로 듣기와 말하기를 하여 외국어를 접하는 것이 매우 중요하다. 아직까지는 AI 스피커로 자연스러운 외국어 대화를 수시로 시도하여 접하는 기능은 개시되어 있지 않다.
한편, 외국어 학습은 꾸준하게 커리큘럼을 단계적으로 진행하고 반복 학습하는 것이 중요한데, 기존의 인터넷 강의는 이러한 지속성에 대한 보장이 되지 않아 중도에 포기하는 경우가 많다는 문제점이 있다.
꾸준한 외국어 학습을 위한 환경 조성과 사용자에게 맞는 커리큘럼을 시의적절하게 지속적으로 제공하여 외국어 능력을 높일 수 있는 수단은 아직은 없다고 볼 수 있다.
특히, 유아나 초등학생들은 커리큘럼을 지속적으로 유지하기 어렵기 때문에 유아나 초등학생들이 생활 속에서 자연스럽게 외국어를 접하고 익숙함을 느낄 수 있게 하고, 이를 통해 외국어 실력을 향상시킬 수 있는 수단이 요구된다.
공개특허공보 10-2019-0094087 공개특허공보 10-2020-0025937
본 발명의 목적은 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템은, 사용자의 외국어 학습을 위해 사용자와 AI 외국어 대화를 수행하는 AI 음성 인식 학습기; 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 AI 음성 인식 학습기 제어 장치를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는, 상기 AI 음성 인식 학습기를 통해 상기 사용자에게 먼저 AI 외국어 대화를 시도하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는, 상기 사용자의 외국어 학습을 위해 AI 외국어 커리큘럼을 제공하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는, 상기 사용자의 외국어 학습을 위해 외국어 따라하기(mimicking) 기능을 제공하도록 구성하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는, 상기 외국어 따라하기(mimicking) 기능의 수행 결과에 따른 피드백을 제공하도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는, 사용자별 학습 이력을 저장하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법은, AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계; 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치의 제어에 따라 AI 음성 인식 학습기가 사용자의 외국어 학습을 위해 사용자와 AI 외국어 대화를 수행하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는, 상기 AI 음성 인식 학습기를 통해 상기 사용자에게 먼저 AI 외국어 대화를 시도하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는, 상기 사용자의 외국어 학습을 위해 AI 외국어 커리큘럼을 제공하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는, 상기 사용자의 외국어 학습을 위해 외국어 따라하기(mimicking) 기능을 제공하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는, 상기 외국어 따라하기(mimicking) 기능의 수행 결과에 따른 피드백을 제공하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는, 사용자별 학습 이력을 저장하도록 구성될 수 있다.
상술한 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템 및 방법에 의하면, AI 음성 인식 학습기를 통해 사용자에게 지속적으로 AI 외국어 대화를 시도하도록 하여 사용자가 생활 환경 속에서 꾸준하게 외국어로 대화하는 연습을 하는 효과가 있다.
또한, 사용자의 현재 외국어 수준과 과거의 학습 이력을 토대로 외국어 커리큘럼의 학습을 수시로 제안하도록 구성됨으로써, 사용자의 외국어 학습을 지속적으로 유지하게 하고 반복 학습을 하도록 하여 사용자의 외국어 수준을 시의적절하게 높여갈 수 있게 하는 효과가 있다.
한편, 사용자의 하루 일과표를 참조하여 일정에 따라 사용자에게 커리큘럼을 권유하거나 대화를 시도하게 하여 사용자의 학습에 대한 집중도를 높여갈 수 있는 효과가 있다.
특히, 사용자가 학습하고자 하는 외국어의 원어민을 검색하여 제공함으로써, AI 음성 인식 학습기 간의 화상 통화를 통해 자연스럽게 원어민과의 대화가 가능한 환경을 제공하고, 오프라인 상의 원어민 교사없이도 원어민을 통한 외국어 습득이 가능해지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 외국어 대화 시도의 프로세스를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 인식 조건을 나타내는 표이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하루 일과표의 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 외국어 커리큘럼 제시의 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 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.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템의 블록 구성도이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 외국어 대화 시도의 프로세스를 나타내는 모식도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 인식 조건을 나타내는 표이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하루 일과표의 예시도이고, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 외국어 커리큘럼 제시의 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템(100)은 AI 음성 인식 학습기(100), AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200), 사용자 단말(300), 보호자 단말(400)을 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
AI 음성 인식 학습기(100)는 사용자의 외국어 학습을 위해 사용자와 AI 외국어 대화를 수행하도록 구성될 수 있다. AI 음성 인식 학습기(100)는 사용자와의 외국어 학습을 위해 AI 외국어 대화를 수시로 먼저 시도하여 사용자가 외국어로 대응하도록 구성될 수 있다.
AI 음성 인식 학습기(100)는 사용자 근접 센서(101), 사용자 인식 모듈(102), AI 음성 인식 학습기 통신 모듈(103), 스피커 모듈(104), 마이크로폰(105), 터치스크린 모듈(106), 말풍선 표시 제어 모듈(107), 카메라 모듈(108)을 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
사용자 근접 센서(101)는 사용자의 근접을 감지하도록 구성될 수 있다. 사용자 근접 센서(101)는 적외선 센서를 통해 감지할 수도 있고 블루투스 자동 연결을 통해 감지할 수도 있다. 사용자 근접을 감지하기 위한 수단에는 제한이 없다.
사용자 인식 모듈(102)은 사용자 근접 센서(101)에서 감지되는 사용자를 인식하도록 구성될 수 있다. 사용자 인식 모듈(102)은 사용자의 얼굴 감지를 통해 사용자를 인식하거나 또는 블루투스 자동 연결된 사용자의 ID를 통해 인식할 수도 있다. 즉, 누군가가 근접하더라도 사용자가 아닌 사용자의 부모이거나 다른 가족일 수도 있으므로, 근접한 자가 AI 음성 인식 학습기(100)의 사용자인지 감지할 필요가 있다.
더 간단한 방법으로는 사용자와의 간단한 AI 외국어 인사 대화를 통해 사용자를 인식할 수도 있다. 그리고 사용자의 목소리 인식을 통해서도 사용자를 인식할 수 있다.
AI 음성 인식 학습기 통신 모듈(103)은 AI 음성 인식 학습기 제어 장치 통신 모듈(201)과 통신을 수행하도록 구성될 수 있다.
스피커 모듈(104)은 AI 음성 인식 학습기 제어 장치 통신 모듈(201)의 제어에 따라 AI 음성 인식 학습기 통신 모듈(103)을 통해 수신되는 AI 외국어 음성을 출력하도록 구성될 수 있다.
마이크로폰(105)은 사용자의 사용자 음성을 입력받도록 구성될 수 있다.
터치스크린 모듈(106)은 마이크로폰(105)을 통해 입력받는 사용자 음성 및 스피커 모듈(104)을 통해 출력되는 AI 외국어 음성을 표시하도록 구성될 수 있다.
이 외에도 터치스크린 모듈(106)은 사용자에게 제공할 외국어 커리큘럼에 대한 메뉴나 기능 기능에 대한 유저 인터페이스를 제공할 수 있다.
말풍선 표시 제어 모듈(107)은 터치스크린 모듈(106) 상에 출력되는 사용자 음성 및 AI 외국어 음성을 구별하여 말풍선 표시를 하도록 제어하도록 구성될 수 있다.
카메라 모듈(108)은 사용자를 인식하거나 사용자의 화상 대화를 위해 사용자를 촬영하도록 구성될 수 있다. 사용자의 얼굴 감지을 통해 사용자를 인식할 수 있다. 그리고 사용자가 AI 음성 인식 학습기(100)를 사용하는 다른 원어민 친구와 화상 대화를 하는 경우에도 사용될 수 있다.
AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)는 AI 음성 인식 학습기(100)의 AI 외국어 대화 및 AI 외국어 커리큘럼, 외국어 따라하기(mimicking), AI 인터넷 검색, 원어민 친구 대화 등의 기능을 제어하도록 구성될 수 있다.
AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)는 AI 음성 인식 학습기 제어 장치 통신 모듈(201), 사용자 정보 저장 모듈(202), 사용자 확인 모듈(203), 사용자별 하루일과표 저장 모듈(204), 사용자 상태 확인 모듈(205), AI 외국어 대화 알고리즘 저장 모듈(206), AI 외국어 대화 수행 모듈(207), AI 외국어 커리큘럼 저장 모듈(208), 사용자별 학습 이력 저장 모듈(209), 외국어 커리큘럼 학습 제어 모듈(210), 사용자 학습 이력 제공 모듈(211), 사용자 학습 분석 모듈(212), 사용자 학습 분석 결과 제공 모듈(213), 사용자 명령 AI 인식 모듈(214), 사용자 명령 AI 실행 모듈(215), AI 인터넷 검색 모듈(216), 원어민 친구 검색/대응 모듈(217), 원어민 친구 대화 모듈(218)을 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
AI 음성 인식 학습기 제어 장치 통신 모듈(201)은 AI 음성 인식 학습기(100)와의 통신을 수행하도록 구성될 수 있다.
사용자 정보 저장 모듈(202)은 사용자 별로 사용자 정보가 미리 저장되도록 구성될 수 있다. 사용자의 이름, 나이, 성별, 모국어, 얼굴, 휴대폰 번호, 보호자 정보, 보호자 휴대폰 번호 등이 저장될 수 있으며, 현재 학습 중인 외국어, 외국어 레벨 등이 저장될 수 있다.
사용자 인식 모듈(203)은 사용자 정보 저장 모듈(202)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 사용자 인식 모듈(203)을 통해 사용자를 인식하도록 구성될 수 있다. 도 3은 AI 음성 인식 학습기(100)의 사용자의 인식 조건에 대해 예시하고 있으며, 이를 통한 간단한 AI 외국어 대화에 대해 나타내고 있다.
사용자별 하루일과표 저장 모듈(204)은 사용자별 하루일과표가 미리 저장되도록 구성될 수 있다. 사용자 단말(300) 또는 보호자 단말(400)을 통해 사용자별 하루일과표가 작성되어 저장될 수 있다. 도 4는 하루 일과표를 예시하고 있다.
사용자 상태 확인 모듈(205)은 사용자별 하루일과표 저장 모듈(204)에 미리 저장된 사용자별 하루일과표를 참조하여 사용자 확인 모듈(203)에서 확인된 사용자의 현재 상태 또는 현재 일과를 확인하도록 구성될 수 있다. 사용자가 현재 수면 중인지 아니면 유치원이나 학교에 있는지 아니면 숙제 중인지 등을 하루일과표를 참조하여 알 수 있으며, 사용자 인식 모듈(102)을 통해 사용자에게 간단한 AI 외국어 대화를 하여 사용자가 현재 무엇을 하고 있는지 무엇을 하려고 하는지 문의하여 현재 상태를 확인하거나 알 수도 있다.
AI 외국어 대화 알고리즘 저장 모듈(206)은 AI 외국어 대화를 수행하기 위한 알고리즘이 각 외국어 별로 미리 저장되도록 구성될 수 있다. 외국어 대화 알고리즘은 사용자의 외국어 레벨에 따라 다르게 적용될 수 있다.
AI 외국어 대화 수행 모듈(207)은 AI 외국어 대화 알고리즘 저장 모듈(206)에 저장된 알고리즘을 참조하여 사용자와 AI 외국어 대화를 수행하도록 구성될 수 있다. 도 2는 AI 외국어 대화에 대한 간단한 프로세스를 예시하고 있다. 도 2를 보면, 사용자가 인식되면 현재의 학습 상황에 따라 외국어 커리큘럼의 학습을 제안하는 말걸기를 하는 것이 예시되어 있다. 그리고 대략 8초 간 사용자의 응답을 대기한다.
AI 외국어 커리큘럼 저장 모듈(208)은 외국어 별로 AI 외국어 커리큘럼이 미리 저장되도록 구성될 수 있다. AI 외국어 커리큘럼은 외국어 레벨 별로 저장되어 있으며, 사용자의 외국어 레벨에 따라 커리큘럼이 제안될 수 있다.
사용자별 학습 이력 저장 모듈(209)은 사용자 별로 AI 외국어 커리큘럼의 사용자 학습 이력이 누적 저장되도록 구성될 수 있다.
외국어 커리큘럼 학습 제어 모듈(210)은 사용자별 학습 이력 저장 모듈(209)에 누적 저장되는 사용자 학습 이력을 참조하여 해당 사용자에 대한 AI 외국어 커리큘럼 저장 모듈(210)에 저장된 AI 외국어 커리큘럼의 학습을 AI 외국어 대화 수행 모듈(207)을 통해 제어하도록 구성될 수 있다. 위의 도 2에서와 같이 사용자의 학습 이력에 따라 현재 학습해야 할 커리큘럼을 제안할 수 있다. 이를 AI 외국어 대화를 통해 수시로 제시하며, 사용자의 하루일과표를 참조하여 학습 시간이나 현재 상태에 따라 AI 외국어 커리큘럼을 제안할 수 있다. 도 5의 알고리즘에 따라 커리큘럼을 제안할 수 있다
사용자 학습 이력 제공 모듈(211)은 사용자별 학습 이력 저장 모듈(209)에 누적 저장되는 사용자 학습 이력을 해당 보호자의 보호자 단말(400)로 제공하도록 구성될 수 있다. 보호자는 이를 통해 사용자의 학습 진도 상황을 알 수 있다.
사용자 학습 분석 모듈(212)은 사용자별 학습 이력 저장 모듈(209)에 저장된 사용자 학습 이력을 분석하도록 구성될 수 있다. 외국어 커리큘럼 학습 제어 모듈(210)은 커리큘럼에 대한 간단한 테스트를 제공할 수 있는데, 사용자 학습 분석 결과 제공 모듈(213)의 테스트 등에 학습 분석 결과를 통해 사용자의 외국어 레벨을 알 수 있다.
사용자 학습 분석 결과 제공 모듈(213)은 사용자 학습 분석 모듈(212)에서 분석된 사용자 학습 분석 결과를 해당 보호자의 보호자 단말(400)로 제공하도록 구성될 수 있다. 보호자는 사용자의 외국어 레벨을 알 수 있다.
사용자 명령 AI 인식 모듈(215)은 AI 외국어 대화 수행 모듈(207)에서 수행되는 AI 외국어 대화 중에서 사용자 명령을 인식하도록 구성될 수 있다.
여기서, 사용자 명령은 특정 AI 외국어 커리큘럼, 외국어 따라하기, AI 인터넷 검색, 원어민 친구 검색, 원어민 친구 대화, 원어민 친구의 대화 시도에 대한 응답의 실행 등에 대한 명령이 될 수 있다.
외국어 따라하기 제어 모듈(214)은 사용자별 학습 이력 저장 모듈(209)의 사용자 학습 이력을 참조하여 AI 외국어 커리큘럼 저장 모듈(208)에 저장된 AI 외국어 커리큘럼의 반복 학습을 제어하도록 구성될 수 있다. AI 외국어 대화 수행 모듈(207)을 통해 수시로 적절한 타이밍에 해당 반복 학습을 사용자에게 권유할 수 있다.
사용자 명령 AI 실행 모듈(216)은 사용자 명령 AI 인식 모듈(215)에서 인식된 사용자 명령을 실행하도록 구성될 수 있다. 사용자 명령을 해당 모듈로 전달하여 실행이 될 수 있다.
AI 인터넷 검색 모듈(217)은 사용자 명령 AI 실행 모듈(216)의 사용자 명령의 실행에 따라 인터넷 검색을 하여 검색 결과를 AI 음성 인식 학습기(100)로 제공하도록 구성될 수 있다. 간단한 인터넷 검색 결과를 제공할 수 있다. 예를 들어, 특정 지역의 날씨, 전화번호, 특정 목적지까지의 주행 시간 등 다양한 인터넷 검색 결과를 제공할 수 있다.
원어민 친구 검색/대응 모듈(218)은 사용자 명령 AI 실행 모듈(216)의 사용자 명령의 실행에 따라 원어민 친구를 검색하여 검색 결과를 AI 음성 인식 학습기(100)로 제공하거나 사용자에 대한 원어민 친구의 대화 요청을 AI 음성 인식 학습기(100)로 제공하도록 구성될 수 있다.
여기서, 원어민 친구는 AI 음성 인식 학습기(100)를 사용하는 다른 나라의 사용자를 의미한다. 원어민 친구는 사용자가 학습하고 있는 외국어를 모국어로 하는 경우가 될 수 있다. 예를 들어, 사용자(A)가 영어를 학습하고 있는 경우, AI 음성 인식 학습기(100)를 통해 중국어나 프랑스어를 학습하고 있는 미국인 사용자(B)가 사용자(A)의 원어민 친구가 될 수 있다. 이러한 경우, 사용자(A)는 영어로 미국인 사용자(B)에게 화상 대화를 요청하여 영어 회화 연습을 할 수 있다.
물론, 미국인 사용자(B)는 중국인 사용자(C)에게 중국어 화상 대화를 요청하여 중국어 회화 연습을 할 수 있다.
바람직하게는 영어를 학습하는 사용자(A)와 한국어를 학습하는 미국인 사용자(D)가 상호 간의 화상 대화를 통해 상호 간의 외국어 연습을 할 수도 있다.
원어민 친구 검색/대응 모듈(218)은 사용자 정보 저장 모듈(202)에 저장된 사용자나 원어민 친구의 외국어 레벨과 그 나이, 성별 등을 참조하여 원어민 친구를 검색하여 제공할 수 있다. 비슷한 나이 또래나 성별을 참조하여 제공할 수 있다.
원어민 친구 대화 모듈(219)은 사용자의 선택에 따라 사용자의 AI 음성 인식 학습기(100)와 해당 원어민 친구의 AI 음성 인식 학습기(100) 간의 외국어 대화를 수행하도록 구성될 수 있다.
사용자 단말(300)은 사용자의 하루일과표를 입력받아 AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)로 업로드하거나 기타 조회를 하도록 구성될 수 있다.
보호자 단말(400)은 사용자의 하루일과표를 입력받아 AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)로 업로드하거나 사용자의 학습 이력 조회 사용자의 외국어 레벨 조회 등을 할 수 있다.
참고로, Education and linguistics Research(ISSN 2377-2356, 2019년 Vol.5, No.2)의 'EFL Learners' English Speaking Difficulties and Strategy Use'라는 제목의 문헌을 참조하면, 학습자의 전략 중 7가지 카테고리로서 (a) 모국어 간섭(interference of mother tongue), (b) 에러 교정(error correction), (c) 정확성(accuracy), (d) 바디랭귀지와 대체(body language and substitution), (e) 교육보조 방법 및 도구(education-aid methods and instruments), (f) 기억과 요약(memorization and summary), (g) 기회에 대한 민감성(sensitivity toward chances)를 예시하고 있다.
본 발명의 외국어 따라하기 후 제공하는 피드백 기능은 위 (b) 에러 교정의 구현에 해당하고, AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템 자체는 (e) 교육보조 방법 및 도구에 해당한다고 볼 수 있다.
한편, 위 문헌에서 발음과 문장 속에서의 단어 간의 관계를 별개의 또 다른 중요 학습 전략으로 보고 있으며, 맥락 속에서의 학습을 중요하게 보고 있다. 이러한 관점에서 본 발명의 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템은 사용자의 정확한 발음을 요구하고 있으므로, 자연스럽게 사용자의 발음을 개선할 수 있도록 지원하며, 단순한 개별 단어의 학습이 아닌 문장 속에서의 맥락에 따른 단어 학습을 지원한다.
또한, 위 문헌에서는 TV 쇼의 유명 원어민의 발음을 따라 하는 것이 말하기의 두려움과 실수를 줄여준다고 보고 있다. 본 발명에서는 원어민의 발음을 그대로 모사하는 외국어 따라하기 기능이 이러한 차원의 학습 향상 효과를 가져올 수 있다.
다른 한편, 연세대학교 교육대학원 석사학위논문으로서 '한국의 EFL 환경에서 원어민강사 수업이 초등학생의 영어 말하기능력에 주는 영향'이라는 논문에서는 의사소통능력 측정에 필요한 필수적 말하기 유형을 분류하고 있으며, 1. 모방적 말하기, 2. 집중적 말하기, 3. 반응하기, 4. 정보교환 말하기, 5. 개인 간 대화, 6. 확장적 말하기에 대해 언급하고 있다.
본 발명에서는 외국어 따라하기, 롤 플레잉, AI 음성 인식 학습기와 간단히 묻고 답하는 대화 기능, AI 음성 인식 학습기로부터 정보를 전달받는 기능, AI 음성 인식 학습기와 나누는 일상 대화, 기타 영어 방송 기능 등을 통해 위의 필수적 말하기 유형을 구현하고 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법의 흐름도이다.
도 6을 참조하면, AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)가 AI 음성 인식 학습기(100)의 AI 외국어 대화를 제어한다(S101).
여기서, AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)는 AI 음성 인식 학습기(100)를 통해 사용자에게 먼저 AI 외국어 대화를 시도하도록 구성될 수 있다.
그리고 AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)는 사용자의 외국어 학습을 위해 AI 외국어 커리큘럼을 제공하도록 구성될 수 있다.
그리고 AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)는 사용자의 외국어 학습을 위해 외국어 따라하기(mimicking) 기능을 제공하도록 구성될 수 있다.
이때, AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)는 외국어 따라하기(mimicking) 기능의 수행 결과에 따른 피드백을 제공하도록 구성될 수 있다.
한편, AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)는 사용자별 학습 이력을 저장하도록 구성될 수 있다.
다음으로, AI 음성 인식 학습기 제어 장치(200)의 제어에 따라 AI 음성 인식 학습기(100)가 사용자의 외국어 학습을 위해 사용자와 AI 외국어 대화를 수행한다(S102).
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: AI 음성 인식 학습기
101: 사용자 근접 센서
102: 사용자 인식 모듈
103: AI 음성 인식 학습기 통신 모듈
104: 스피커 모듈
105: 마이크로폰
106: 터치스크린 모듈
107: 말풍선 표시 제어 모듈
108: 카메라 모듈
200: AI 음성 인식 학습기 제어 장치
201: AI 음성 인식 학습기 제어 장치 통신 모듈
202: 사용자 정보 저장 모듈
203: 사용자 확인 모듈
204: 사용자별 하루일과표 저장 모듈
205: 사용자 상태 확인 모듈
206: AI 외국어 대화 알고리즘 저장 모듈
207: AI 외국어 대화 수행 모듈
208: AI 외국어 커리큘럼 저장 모듈
209: 사용자별 학습 이력 저장 모듈
210: 외국어 커리큘럼 학습 제어 모듈
211: 사용자 학습 이력 제공 모듈
212: 사용자 학습 분석 모듈
213: 사용자 학습 분석 결과 제공 모듈
214: 사용자 명령 AI 인식 모듈
215: 사용자 명령 AI 실행 모듈
216: AI 인터넷 검색 모듈
217: 원어민 친구 검색/대응 모듈
218: 원어민 친구 대화 모듈
300: 사용자 단말
400: 보호자 단말

Claims (12)

  1. 사용자의 외국어 학습을 위해 사용자와 AI 외국어 대화를 수행하는 AI 음성 인식 학습기;
    상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 AI 음성 인식 학습기 제어 장치를 포함하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는,
    상기 AI 음성 인식 학습기를 통해 상기 사용자에게 먼저 AI 외국어 대화를 시도하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는,
    상기 사용자의 외국어 학습을 위해 AI 외국어 커리큘럼을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는,
    상기 사용자의 외국어 학습을 위해 외국어 따라하기(mimicking) 기능을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는,
    상기 외국어 따라하기(mimicking) 기능의 수행 결과에 따른 피드백을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치는,
    사용자별 학습 이력을 저장하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 시스템.
  7. AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계;
    상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치의 제어에 따라 AI 음성 인식 학습기가 사용자의 외국어 학습을 위해 사용자와 AI 외국어 대화를 수행하는 단계를 포함하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는,
    상기 AI 음성 인식 학습기를 통해 상기 사용자에게 먼저 AI 외국어 대화를 시도하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는,
    상기 사용자의 외국어 학습을 위해 AI 외국어 커리큘럼을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는,
    상기 사용자의 외국어 학습을 위해 외국어 따라하기(mimicking) 기능을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는,
    상기 외국어 따라하기(mimicking) 기능의 수행 결과에 따른 피드백을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법.
  12. 제7항에 있어서, 상기 AI 음성 인식 학습기 제어 장치가 상기 AI 음성 인식 학습기의 AI 외국어 대화를 제어하는 단계는,
    사용자별 학습 이력을 저장하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 AI 음성 인식 학습기를 이용한 외국어 학습 방법.
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