KR20220114686A - 대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 에듀테크 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 에듀테크 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 외국어로 진행되는 대화를 감지하는 단계와 정적을 설정된 시간 이상 감지하면 정적의 원인을 파악하기 위해 한 개 이상의 물음 정보를 알리는 단계와 선택된 물음 정보에 대응하여 외국어 대화의 흐름을 이어나가는데 도움이 되는 힌트 정보를 알리는 단계를 포함한다.

Description

대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 에듀테크 시스템{EDUTECH SYSTEM THAT HELPS YOU TO HAVE CONVERSATIONS IN FOREIGN LANGUAGES WITHOUT BEING SILENCE USING INTERACTIVE ARTIFICIAL INTELLIGENCE TECHNOLOGY}

본 발명은 외국어 교습 방법에 관한 것이다.

일반적으로 외국어로 대화한다는 것은 사람간 대화이므로 감정적인 교류를 전제로 한다. 대화 중 말하는 사람과 듣는 사람 중 어느 한 사람이 어색함 또는 이상함과 같은 감정을 느낀다면, 대화의 연속이 힘들어진다.

외국어를 학습하는 사람들은 주로 특정 상황이나 특정 장소에서 표현해야하는 단어나 문장들을 암기한다. 이러한 사람들은 실제 외국인과의 대화에서 대화의 흐름을 느끼면서 이상적인 소통을 하기 보다는, 본인이 학습한 표현에 집착하여 대화를 시도하려는 경우가 흔하다.

대화자는 어느 한 표현에 얽매여서 생각을 하게되고, 특정 표현에 대응되는 외국어를 생각하지 못하게 된다면, 외국어 대화의 맥이 끊기게 된다. 특히, 외국어에 익숙치 않은 초보자일수록 특정 표현에 얽매이는 현상이 빈번하게 발생된다. 외국인과의 대화에 있어서, 대화자가 대화 끊김을 자주 마주하게 되는 경우, 대화자는 외국어에 대한 심한 거부감을 느껴 외국어 공부를 포기하는 현상이 종종 발생되었다.

이에 본 발명의 발명자는 그런 문제점을 해결하기 위해서 오랫동안 연구하고 시행착오를 거치며 개발한 끝에 온 국민이 외국어를 쉽고 편하게 사용하길 바라는 절실하고 간절한 마음으로 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해, 외국인과의 대화 중 생길 수 있는 정적을 없애 외국인과 서먹한 분위기 없이 자연스러운 대화를 이어나갈 수 있도록 하는 에듀테크 시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 특히 외국어 초보자들에게 외국어에 대한 자신감을 부여하여 외국어 울렁증이나 공포증과 같은 심리적 부담을 완전히 제거함으로써, 온 국민이 외국어를 모국어와 같이 편하고 쉽게 느낄 수 있도록 하는 에듀테크 시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 학습자와 대화를 하여 학습자의적극적인 외국어 대화 참여를 유도하고, 학습자의 메타인지를 자극하여 학습자 스스로 외국어 대화 스킬을 향상시킬 수 있도록 도와주는 에듀테크 시스템을 제공한다. 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 국면은, 외국어 대화의 흐름이 끊기지 않도록 도와주는 대화형 서버가,

(a) 외국어로 진행되는 대화를 감지하는 단계;

(b) 정적을 설정된 시간 이상 감지하면 정적의 원인을 파악하기 위해 한 개 이상의 물음 정보를 알리는 단계;

(c) 선택된 물음 정보에 대응하여 외국어 대화의 흐름을 이어나가는데 도움이 되는 힌트 정보를 알리는 단계를 포함할 수 있다.

또한 (b) 단계는,

대화에 대응되는 대답에 대한 외국어 표현을 모르는지 물어보아, 대화자의 상태를 확인하기 위해 학습상태확인 정보를 알리는 단계;

대답에 적합한 생각이 없는지 물어보는 생각확인 정보를 알리는 단계;

떠오른 아이디어에 대한 외국어 대화 방법을 모르는지 물어보는 표현방법확인 정보를 알리는 단계 중 적어도 어느 하나를 포함하고,

(c) 단계는,

학습상태확인 정보가 선택되는 경우, 대답에 대한 모국어 표현을 입력받는 단계;

입력된 모국어 표현과 유사한 의미를 갖는 대체어 정보를 알리는 단계를 포함할 수 있다.

또한, (c) 단계는,

생각확인 정보가 선택되는 경우, 스몰 토크를 알리는 단계를 포함하고,

스몰 토크를 알리는 단계는,

진행되는 대화의 주제를 파악하는 단계;

파악된 주제에 대응되는 DB 내 카테고리를 추출하는 단계; 및

카테고리에 대응하여 DB에 저장된 주제들 중 적어도 어느 하나의 주제를 선택하여 알리는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은,

외국어로 진행되는 대화를 감지하는 음성 인식부;

감지된 음성에 대응하여 발화하는 스피커부;

설정된 시간 이상 동안 정적을 감지하면 정적의 원인을 파악하기 위해 한 개 이상의 물음 정보를 출력하는 대화자 상태확인부;

물음 정보가 선택되면, 물음 정보와 연계되는 힌트 정보를 출력하는 힌트정보 제공부;

힌트정보 제공부는,

적어도 물음 정보에 대한 첫 번째 선택에서 대답으로서 적합한 외국어 표현을 직접 출력하지 않고, 대화자 스스로 외국어 표현을 생각하여 말할 수 있도록 하는 힌트 정보를 출력할 수 있다.

또한, 본 발명은,

대화에 사용되는 키워드 빈도수를 분석하여 진행되는 외국어 대화의 주제를 파악함으로써 대화자의 취향 정보를 도출하는 취향 분석부를 더 포함하고,

힌트정보 제공부는,

대체어를 알린 뒤, 일정 시간 동안 대화가 감지되지 않는다면, 분석된 취향과 관련된 주제에 대한 표현을 출력할 수 있다.

또한, 본 발명은,

대화에 대한 대답과 유사한 의미를 갖는 대체어들에 대하여 기설정된 어휘난이도 수치를 기준으로 대체어들을 레벨별로 분류하는 그룹핑부; 및

감지되는 대화에 대한 대답으로 대체어를 출력하는 힌트정보 제공부를 더 포함하고,

힌트정보 제공부는,

대체어 출력 뒤에, 대화에 대한 대답이 기설정된 시간 동안 감지되지 않으면 대답이 감지될 때까지, 최상위 레벨에 속하는 대체어부터 최하위 레벨에 속하는 대체어까지 기설정된 시간 간격으로 대체어를 레벨순으로 출력할 수 있다.

외국어로 진행되는 대화를 감지하는 단계; 및

감지되는 대화에 대한 대답과 유사한 의미를 갖는 대체어를 알리는 단계를 포함할수 있다.

또한, 본 발명은 대체어를 알린 뒤 일정 시간 동안 대화를 감지하지 않으면, 다른 대체어를 알리는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 대체어에 대한 어휘난이도를 기준으로 최상위 레벨 그룹에 속하는 대체어부터 최하위 레벨 그룹에 속하는 대체어까지 레벨순으로 대체어를 알리는 단계; 및

최하위 레벨에 해당하는 대체어를 알린 뒤, 일정한 시간 동안 대화를 감지하지 않으면, 스몰 토크로 분류된 표현을 알리는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은,

외국어로 진행되는 대화를 감지하는 음성 인식부;

대화에 대한 대답과 유사한 의미를 갖는 대체어들에 대하여 기설정된 어휘난이도 수치를 기준으로 대체어들을 레벨별로 분류하는 그룹핑부; 및

감지되는 대화에 대한 대답으로 대체어를 출력하는 알림부를 포함하고,

알림부는,

대체어 출력 뒤에, 대화에 대한 대답이 기설정된 시간 동안 감지되지 않으면 대답이 감지될 때까지, 최상위 레벨에 속하는 대체어부터 최하위 레벨에 속하는 대체어까지 기설정된 시간 간격으로 대체어를 레벨순으로 출력할 수 있다.

또한, 본 발명은 대화에 사용되는 키워드 빈도수를 분석하여 진행되는 외국어 대화의 주제를 파악함으로써 대화자의 취향 정보를 도출하는 취향 분석부를 더 포함하고,

알림부는,

최하위 레벨에 속하는 대체어를 알린 뒤, 일정 시간 동안 대화가 감지되지 않는다면, 분석된 취향과 관련된 주제에 대한 표현을 출력할 수 있다.

또한, 본 발명은 진행되는 외국어 대화에서 감지된 대화자의 회화능력 수준을 분석하여 대화자의 능력치를 산출하고, 산출된 능력치로 대화자를 수준단계그룹으로 분류하는 대화수준 분석부를 더 포함하고,

알림부는,

대답을 발화하는 대화자의 수준단계그룹에 대응하여 출력되는 대체어의 개수를 결정하거나, 대체어가 속한 레벨을 결정하여 해당 레벨의 대체어를 출력할 수 있다.

본 발명은 주입식 외국어 교육으로 인해 한정된 표현에 지나치게 집착하는 습관을 없애 대화자가 외국인과 어색함이나 서먹함 없이 자연스럽고 편하게 대화할 수 있도록 한다.

본 발명은 스몰 토크를 활용하는 방법을 일깨워 문화 차이에서 기인하는 소통의 어려움을 대화자가 극복하도록 도와 더욱더 외국어 대화를 편하고 자신있게 할 수 있도록 도와줄 수 있다.

나아가, 본 발명은 대화자가 하나의 표현에 얽매이지 않고 다양한 표현으로 말하는 대화스킬을 향상시키고, 어색한 상황을 쉽게 피할 수 있도록 도와주는 스몰 토크나 클로징 멘트 등과 같은 기법도 알려줘 외국어 대화뿐만 아니라 사람들과의 사교적인 대화 방법을 일깨워줄 수도 있다.

또한, 본 발명은 학습자와 자유롭게 대화하는 에듀테크 서버를 제공하여, 학습자는 시간과 장소에 구애받지 않고 홀로 외국어 대화를 연습할 수 있다.

아울러, 외국어 대화 중 정적이 발생되는 경우, 본 발명은 외국어 표현을 학습자 스스로 만들어 말할 수 있도록 유도하여 학습자의 메타인지를 향상시킬 수 있다.

한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.

도 1은 본 발명에 따른 제1 실시예에 대한 개략적인 개념을 나타내는 도면이다.
도 2는 상기 제1 실시예에 대한 작동흐름을 나타내는 도면이다.
도 3은 상기 제1 실시예가 구현할 수 있는 다른 형태의 작동흐름을 나타내는 도면이다.
도 4은 본 발명에 따른 제1 실시예에 대한 구성도를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 제2 실시예에 대한 개략적인 개념을 나타내는 도면이다.
도 6는 본 발명에 따른 제2 실시예의 흐름도를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 제2 실시예에 대한 구성도를 나타내는 도면이다.
※ 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예는 본원에 첨부된 도면을 참조하여 상술한다.

도 1은 본 발명에 따른 제1 실시예에 대한 개략적인 개념을 나타내는 도면이다. 도 2는 상기 제1 실시예에 대한 작동흐름을 나타내는 도면이다. 도 1 및 도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명은 대화형 인터페이스를 통해 대화자와 외국어 대화를 진행하며, 대화자의 외국어 대화에 정적이 생기지 않도록 도와준다.

본 발명에 따른 사용자 단말(120)은 외국어 대화를 할 수 있고, 또한 외국어로 진행되는 대화를 감지하여 대화자에게 적절한 대답을 발화할 수도 있다.

서버(110)는 설정된 시간 이상 정적을 감지하면 정적의 원인을 파악하기 위해 한 개 이상의 물음 정보를 사용자 단말(120)로 알린다. 나아가, 서버(110)는 선택된 물음 정보에 대응하여 외국어 대화의 흐름을 이어나가는데 도움이 되는 힌트 정보를 사용자 단말(120)로 알린다.

구체적으로, 물음 정보는 정적의 원인을 분석하기 위해 대화자에게 알리는 것으로, 학습상태확인 정보나 생각확인 정보 또는 표현방법확인 정보 중 어느 하나를 포함한다.

학습상태확인 정보는 대화에 대응되는 대답에 대한 외국어 표현을 모르는지 대화자에게 물어보는 내용에 대한 정보이다. 도 2에서 알 수 있듯이, 학습상태확인 정보는 “1. 영어 표현을 모르시나요?”와 같이 대화자의 외국어 표현 정보 부족으로 정적이 발생되는지 확인하는 내용에 관한 것이다. 따라서, 도 1과 같이, 대화자가 '초능력'의 영어 표현을 모르는 경우, 서버(110)는 대화자로부터 '초능력'이라는 모국어 표현을 입력받아 이에 대한 대체어들(특별한 능력, 능력, 마법)을 힌트 정보로서 대화자에게 알린다. 만약, 대체어들을 알린 뒤 정적이 계속 지속되면, 서버(110)는 대체어들에 대한 외국어 표현들(Special power, ability, magic, skill)을 추가적으로 알려 대화 중 정적 문제를 해결 한다.

생각확인 정보는 진행되는 대화에 대한 적합한 생각이 없는지 물어보는 내용에 대한 정보이다. 도 2에서 알 수 있듯이, 생각확인 정보는 “2. 무슨 말을 해야할지 모르겠나요?”로 나타날 수 있다. 도 1에 나타나는 첫 번째 정적 상황에서, 대화자는 생각확인 정보를 통해 스몰 토크에 관한 힌트 정보를 선택한다면, 서버(110)는 후술할 스몰 토크에 대한 대화 거리를 나타낸다. 대화자는 가볍게 대화할 수 있는 대화 거리로 '어디가는지 묻기'를 통해 영감을 얻어, “are you going?”으로 외국어 대화를 정적 없이 계속 이어나갈 수 있게 된다.

만약, 대화자가 “1. 육하원칙에 따라 말해보세요”라는 힌트 정보를 선택한다면, 서버(110)는 대화의 흐름에 적합한 내용을 육하원칙에 따라 적합한 예시로 안내한다. 예를 들어, 점심 식사와 관련된 대화에서, 서버(110)는 누구와 무엇을 어디에서 먹었는지와 같은 내용을 안내하여, 대화자는 점심 식사와 관련된 대화를 구체적이고 상세하게 외국어로 표현한다. 즉, 대화자는 “I ate lunch”와 같은 짧은 영어를 하지 않아, 대화 중 정적과 같은 현상이 발생되지 않는다.

표현방법확인 정보는 떠오른 아이디어에 대한 외국어 대화 방법을 모르는지 물어보는 내용에 대한 정보이다. 도 2와 같이, 표현방법확인 정보는 “3. 아이디어는 있는데, 어떻게 말해야할지 모르겠나요?”와 같이 나타날 수 있다. 표현방법확인 정보와 연계되는 힌트 정보는 외국어에 맞는 어순을 나타내거나 불필요한 단어의 생략에 대한 내용이다.

예를 들어, 외국어에 맞는 어순의 경우, 도 2와 같이 힌트 정보는 “주어, 동사부터 말해보세요. 누가 무엇을 했나요?”와 같은 형태로 안내할 수 있다. 도 1의 대화자는 이를 통해 두 번째 정적에서 외국어에 맞는 어순을 고려하여 자신의 생각을 정리할 수 있다. 만약 대화자가 “부모님이 그 초능력을 사람들 앞에서 무조건 사용하지 말라고 해”라고 표현하고 싶다면, 주어 다음 동사라는 외국어의 어순에 맞춰 “Her Parents say 'Do not use the power'”라고 쉽고 간결하게 표현할 수 있다. 아울러, 대화자는 불필요한 단어의 생략 정보를 통해 '무조건'이라는 표현을 생략하여 외국어 표현을 한결 쉽게 할 수도 있다.

추가로, 한국말에서는 “떡볶이를 먹었을 때”와 같이 주어가 쉽게 생략되곤 한다. 대화자는, 머릿 속에서 한국말을 외국어로 번역하는 과정에서, 주어가 생략된 형태 그대로를 번역하려는 집착 탓에 외국어 표현을 어려워하는 경우가 있다. 이러한 경우를 대비하여, 서버(110)는 “주어, 동사부터 말해보세요. 누가 무엇을 했나요?”와 같은 형태로 안내하면, 대화자는 “When I ate tteokbokki”로 외국어 표현을 쉽게 할 수 있게 된다.

또는 표현방법확인 정보와 연계되는 힌트 정보는 “꼭 필요한 단어가 아니면 과감히 생략하세요”와 같이 불필요한 단어의 생략으로 외국어 대화를 보다 쉽게 유도한다. 예를 들어, 대화자는 “환하게 미소 짓다”에서 '환하게'라는 표현으로 외국어 표현을 어려워하는 경우, 서버(110)는 힌트 정보를 통해 대화자에게 '환하게'라는 표현을 생략할 필요를 느끼도록 한다. 이에 따라, 대화자는 'smile'과 같이 쉽게 표현하여, 본 발명은 외국어 대화를 정적 없이 이어나갈 수 있도록 도와준다.

서버(110)는 생각확인 정보가 선택되면 가볍고 쉽게 대화를 이어나갈 수 있도록 스몰 토크를 사용자 단말(120)로 알린다. 서버(110)는 진행되는 대화의 주제를 파악하고, 파악된 주제에 대응되는 DB 내 카테고리를 추출한다. 서버(110)는 카테고리에 대응하여 DB에 저장된 주제들 중 적어도 어느 하나의 주제를 선택하여 알린다. 예를 들면, 도 1의 첫 번째 정적 이전에 안부에 대한 대화가 오가는 상황에서, 서버(110)는 감지된 대화의 주제를 '안부확인'으로 설정한다. 서버(110)의 DB에는 다양한 카테고리들이 포함되고, 그 중 하나가 '안부확인'이다. DB 내 '안부확인' 카테고리는 '식사', '가는 곳', '건강상태' 등에 대한 내용을 포함한다. 서버(110)는 감지되는 대화에서 파악된 주제와 카테고리를 매칭하여, DB 내 '안부확인' 카테고리에 포함된 내용들을 알린다. 대화자는 카테고리 내용들을 확인하고 그 중 하나를 선택하여 도 1과 같이 “where are you going?”을 표현하여, 외국어 대화를 매끄럽게 이어나갈 수 있게 된다.

또한, 서버(110)는 외국어 대화를 자연스럽게 이어나갈 수 있도록 대화자에게 지속적으로 리액션 표현 지시를 사용자 단말(120)로 알릴 수도 있다. 리액션 표현은 도 1에서 볼드체로 나타난 표현들로서 대화의 윤활유와 같은 역할을 한다. 서버(110)는 대화자의 외국어 대화에서 리액션 표현을 감지하지 못하면, 리액션 표현 지시 알림 을 나타낸다.

아울러, 서버(110)는 대화자의 외국어 대화에 대한 분석 결과를 나타낼 수도 있다. 서버(110)는 대화자의 외국어 대화에서 잘못된 문법 표현을 기록하여 나타낼 수 있고, 주로 틀리는 문법 파트에 대한 정리 결과를 나타낼 수도 있다. 또한, 서버(110)는 외국어 대화의 정적 원인에 대하여 분석하여, 대화자가 지나치게 하나의 표현에 집착하여 외국어 대화를 어려워하는지 등과 같은 분선 결과를 해결 방안과 함께 나타낼 수도 있다.

도 3은 상기 제1 실시예가 구현할 수 있는 다른 형태의 작동흐름을 나타내는 도면이다. 도 3에서 알 수 있듯이, 서버(110)는 설정된 시간 이상 정적을 감지하면 도 2와 다른 형태의 물음 정보를 사용자 단말(120)로 알린다. 물음 정보는 대화자의 상태를 체크하기 위한 것이므로, 물음의 형태는 다양하다. 도 3에서 서버(110)는 '할말이 있는지 없는지, 대화를 못들었는지 혹은 대화를 이해 못하였는지, 시간이 필요한지 그리고 대화를 종료하고 싶은지'를 사용자 단말(120)로 알린다. 대화자는 물음 정보를 선택하면, 서버(110)는 물음 정보에 연계하여 다른 형태의 물음 정보 혹은 힌트 정보를 사용자 단말(120)로 알린다.

예를 들어, 대화자가 사용자 단말(120)에서 '1. 하고 싶은 말이 없나요?'를 선택하면, 서버(110)는 외국어를 길게 말하는데 도움이 되는 힌트 정보들을 사용자 단말(120)로 알린다. 또는 대화자가 사용자 단말(120)에서 '2. 하고 싶은 말이 있는데, 어떻게 말해야할 지 모르나요?'를 선택하면, 서버(110)는 대화자의 상태를 보다 구체적으로 확인하기 위해 연계된 추가 물음 정보를 사용자 단말(120)로 알린다. 연계된 추가 물음 정보는 영어표현을 몰라서 대화를 못하는지, 아니면 머릿속에서 말할 문장이 정리되지 않아서 대화를 못하는지 확인하는 내용에 관한 것이다. 대화자가 '1. 시간을 줘도, 영어표현을 생각해낼 수 '없을' 것 같나요?'를 선택하면, 서버(110)는 도 2와 같이 검색 과정을 거쳐서 대체어를 알린다. 대화자가 '2. 시간을 주면, 영어표현을 생각해낼 수 '있을' 것 같나요?'를 선택하면, 서버(110)는 설정된 시간 이후에 대체어 검색창을 제공한다.

만약 대화자가 '3. 말할 문장이 머릿속에서 정리되지 않나요?'를 선택하면, 서버(110)는 대화자로부터 말하고 싶은 한국어 문장 정보를 수신받는다. 이후에 서버(110)는 주어와 동사의 구분을 지어 말하라는 힌트 정보를 사용자 단말(120)로 알린다. 그럼에도 불구하고 정적이 이어진다면, 서버(110)는 추가적인 물음 정보를 사용자 단말(120)로 알린다. 어려운 표현으로 대화가 유지되지 않는 것이라면, 선택 과정을 통해 서버(110)는 대체어 검색 과정을 제공한다. 또한, 서버(110)는 불필요한 표현을 '생략'하라는 힌트 정보를 사용자 단말(120)에게 알리어, 대화자가 보다 쉽게 말을 할 수 있도록 도와준다.

도 3의 작동흐름은 대화자의 상태를 보다 구체적으로 확인한다. 서버(110)는 대화자의 대화 이해 정도를 확인할 수 있고, 대화자의 성향이나 상태를 고려하여 시간을 제공할 수 있다. 또한, 서버(110)는 매 정적시마다 더 이상 할 말이 없으면 클로징 멘트를 하라는 물음 정보를 제공한다. 예를 들어, 대화자가 사용자 단말(120)의 초반 화면 정보에서 '3 못 알아들었나요?'를 선택하면, 서버(110)는 '미안, 나 못 알아들었는데 다시 한번 말해줄래?'와 같은 힌트 정보를 알린다. 대화자는 상기 힌트 정보를 보고 'Sorry, I didn't get it. Can you say that again please?'와 같이 외국어로 말을 할 수 있다. 만약, 서버(110)가 한국어로 된 힌트 정보를 알렸음에도 정적이 유지된다면, 서버(110)는 대화자가 직접 보고 읽을 수 있도록 영어로 된 힌트 정보를 제공한다. 이와 유사한 원리로, 대화자가 '4. 시간이 필요한가요?'나 '5. 대화를 끝내고 싶은가요?'를 선택하면, 서버(110)는 선택된 물음 정보에 대응되는 힌트 정보를 제공한다. 대화 이해를 확인하는 과정과 마찬가지로, 서버(110)는 먼저 모국어로 된 힌트 정보를 제공한 뒤, 정적 여부에 따라 외국어로 된 힌트 정보를 제공한다.

도 4는 본 발명에 따른 제1 실시예에 대한 구성도를 나타내는 도면이다. 도 4에서 알 수 있듯이, 서버(110)는 음성 인식부(111), 스피커부(112), 대화자 상태확인부(113), 그룹핑부(114), 힌트정보 제공부(115) 그리고 취향 분석부(116)를 포함한다.

음성 인식부(111)는 외국어로 진행되는 대화를 감지하고, 스피커부(112)는 감지된 음성에 대응하여 외국어를 발화한다. 대화자 상태확인부(113)는 설정된 시간 이상 동안 정적을 감지하면 정적의 원인을 파악하기 위해 한 개 이상의 물음 정보를 출력한다. 힌트정보 제공부(115)는 물음 정보가 선택되면, 물음 정보와 연계되는 힌트 정보를 출력한다. 힌트정보 제공부(115)는 적어도 물음 정보에 대한 첫 번째 선택에서 대답으로서 적합한 외국어 표현을 직접 출력하지 않고, 대화자 스스로 외국어 표현을 생각하여 말할 수 있도록 하는 힌트 정보를 출력한다. 즉, 서버(110)는 대화자 스스로 외국어 표현에 적극적으로 참여할 수 있도록 유도하여, 외국인과의 실전 대화에서 어색함이나 부끄럼 없이 대화할 수 있도록 대화자의 외국어 대화 순발력을 향상시킨다.

서버(110)는 대화에 사용되는 키워드 빈도수를 분석하여 진행되는 외국어 대화의 주제를 파악함으로써 대화자의 취향 정보를 도출하는 취향 분석부(116)를 더 포함할 수 있다. 힌트정보 제공부(115)는 대체어를 알린 뒤, 일정 시간 동안 대화가 감지되지 않는다면, 분석된 취향과 관련된 주제에 대한 표현을 출력한다. 이에 대해서는, 제2 실시예에서 상술한다.

또한, 서버(110)는 대화에 대한 대답과 유사한 의미를 갖는 대체어들에 대하여 기설정된 어휘난이도 수치를 기준으로 대체어들을 레벨별로 분류하는 그룹핑부(114)를 더 포함할 수 있다. 서버(110)는 감지되는 대화에 대한 대답으로 대체어를 출력하는 힌트정보 제공부(115)를 더 포함할 수 있다. 힌트정보 제공부(115)는 대체어 출력 뒤에, 대화에 대한 대답이 기설정된 시간 동안 감지되지 않으면 대답이 감지될 때까지, 최상위 레벨에 속하는 대체어부터 최하위 레벨에 속하는 대체어까지 기설정된 시간 간격으로 대체어를 레벨순으로 출력한다. 이에 대해서는, 제2 실시예에서 상술한다.

서버(110)는 결과에 대한 높은 정확도를 위해 인공지능으로 구현될 수 있다. 이를 위해, 대화자 상태확인부(113), 그룹핑부(114), 힌트정보 제공부(115) 그리고 취향 분석부(116)는 인공지능 판단부에 포함될 수 있다. 인공지능 판단부는 다양한 신경망을 사용할 수 있고, 빅데이터에 의한 학습으로 상황에 알맞은 대화를 정확하게 구현할 수 있다.

[제2 실시예]

도 5는 본 발명에 따른 제2 실시예에 대한 개략적인 개념을 나타내는 도면이다. 도 5에서 나타나듯이, 본 발명은 대화자가 외국어로 표현하기 어려운 감정이나 생각 또는 사실 등과 관련된 대체어를 알려준다. 여기서, 외국어는 반드시 영어에 한정되지 않으며, 일본어나 중국어 등 다양한 언어가 해당될 수 있다. 그리고, 대체어는 단어, 숙어, 문장 등을 모두 포함하고, 모국어나 외국어일 수 있다.

도 5는 본 발명에 대한 개념을 쉽게 설명하기 위해 일상 생활에서의 쉬운 표현을 가정하여 나타낸다. 도 5는 외국어 대화와 관련된 다양한 상황들 중 '설레다'라는 표현에 대한 영어 표현이 떠오르지 않는 경우를 가정한다.

도 5에서 알 수 있듯이, 외국인은 배낭여행에 대한 기분을 대화자에게 묻고, 대화자는 현재 기분인 설레임에 대한 영어 표현을 생각한다. 하지만, 대화자는 설레임에 대한 영어 표현을 모른다. 이러한 경우, 본 발명에 따른 서버(210)는 사용자 단말(220)과 통신하고, 사용자 단말(220)은 상대방에게 설레임에 대한 대체어로서 '흥미롭다' 또는 '기다릴 수 없다'와 같이 영어로 말하기 쉬운 표현을 알린다. '설레다'의 영어 표현을 모르는 대화자는 본인이 영어로 표현할 수 있는 'I can't wait'를 말할 수 있게 된다. 이에 따라, 대화자는 외국인과 끊김없이 쉽고 편하게 외국어 대화를 진행할 수 있다.

이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 제2 실시예를 구체적으로 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 제2 실시예의 흐름도를 나타내는 도면이다. 도 6에서 알 수 있듯이, 서버(210)는 감지된 영어 대화 정보를 수신하는 단계(S210) 및 감지되는 대화에 대한 대답과 유사한 의미를 갖는 대체어 정보를 사용자 단말(220)로 송신하는 단계(S220)를 포함한다. 서버(210)는 대체어를 알린 뒤 일정 시간 동안 대화 정보를 수신하지 않으면, 다른 대체어 정보를 사용자 단말(220)로 송신하는 단계를 더 포함한다. 이에 따라, 대화자는 서버(210)가 제공한 대체어를 이용하여 영어 표현을 하지 못하더라도, 대화자는 다른 대체어를 활용하여 외국어 대화를 이어나갈 수 있다.

구체적으로, 서버(210)는 대체어에 대한 어휘난이도를 기준으로 최상위 레벨 그룹에 속하는 대체어 정보부터 최하위 레벨 그룹에 속하는 대체어 정보까지 레벨순으로 대체어 정보를 사용자 단말(220)로 송신하는 단계를 포함한다. 즉, 서버(210)는 점차 대화자가 영어로 표현하기 쉬운 대체어들을 순차적으로 사용자 단말(220)로 송신하여, 본 발명은 대화자의 끊김없는 영어 대화를 실현시킨다. 그럼에도 대화자가 영어 표현을 말하기 어렵다면, 서버(210)는 최하위 레벨에 해당하는 대체어 정보를 송신한 뒤, 일정 시간 동안 대화 정보를 수신하지 않으면, 스몰 토크로 분류된 표현을 출력하는 단계(S230)를 포함한다. 스몰 토크에 대한 구체적인 설명은 후술한다.

도 7은 본 발명에 따른 제2 실시예에 대한 구성도를 나타내는 도면이다. 도 7에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 서버(210)는 음성 인식부(211), 대답 도출부(212), 대체어 도출부(213), 그룹핑부(214), 알림부(215), 취향 분석부(216) 그리고 대화수준 분석부(217)를 포함한다.

음성 인식부(211)는 사용자 단말(220)이 감지한 외국어 대화 정보를 수신하여, 외국어 대화 내용에 대한 주제를 분석한다. 음성 인식부(211)는 외국어 대화에 사용된 키워드 빈도수를 산출하여, 빈도수가 상위권에 해당하는 키워드를 이용하여 주제를 분석한다. 이는, 도출될 대체어의 기준값을 생성하기 위함으로, 이에 대한 자세한 내용은 후술할 대체어 도출부(213)와 함께 설명한다.

대답 도출부(212)는 분석된 주제를 기반으로 감지되는 대화에 적합한 대답을 도출한다. 즉, 대답 도출부(212)는 분석된 주제에서 많이 사용되는 기저장된 대답들을 보유할 수 있다. 또는 대답 도출부(212)는 분석된 주제에서 많이 사용되는 대답에 대하여 딥러닝 학습을 통해 도출할 수도 있다. 예를 들어, 음성 인식부(211)가 감정 표현과 관련된 대화 정보를 수신하면, 음성 인식부(211)는 주제 분석을 통해 감정 표현 주제 정보를 생성한다. 대답 도출부(212)는 빅데이터 및 딥러닝 학습을 통해 감정 표현 주제 정보에 적합한 대답을 도출하고, 현재 기분 상태를 나타내는 표현으로서 '설레임'이나 '아쉽다' 등과 같은 대답 정보들을 도출한다.

대체어 도출부(213)는 도출된 대답 정보들에 대한 대체어 정보들을 도출한다. 즉, 대답과 의미상 유사한 대체어들을 도출한다. 이를 위해, 대체어 도출부(213)는 대답 정보에 대응되도록 입력된 대체어 정보들을 저장하여 보유한다. 예를 들어, '설레임'에 대한 대답과 유사한 의미를 갖는 대체어는 '흥분된다' 혹은 '기다릴 수 없다' 등이 될 수 있다. 전술한 대로 음성 인식부(211)를 통해 분석된 주제를 기준으로 대체어 도출부(213)는 대답과 유사한 대체어를 생성한다.

그룹핑부(214)는 대화에 대한 대답과 유사한 의미를 갖는 대체어들에 대하여 기설정된 어휘난이도 수치를 기준으로 대체어들을 레벨별로 분류한다. 예를 들어, '설레임'에 대한 대체어로서 상위 레벨에 해당하는 대체어는 '흥분된다'로, 중간 레벨에 해당하는 대체어는 '기다릴 수 없다'로, 하위 레벨에 해당하는 대체어는 '매우 좋다'로 될 수 있다.

알림부(215)는 감지되는 대화에 대한 대답으로 대체어를 출력한다. 알림부(215)는 대체어 출력 뒤에, 대화에 대한 대답이 기설정된 시간 동안 감지되지 않으면 대답이 감지될 때까지, 최상위 레벨에 속하는 대체어부터 최하위 레벨에 속하는 대체어까지 기설정된 시간 간격으로 대체어를 레벨순으로 출력한다. 서버(210)는 일정 시간 동안 대화자의 음성을 감지 못하면 '흥분된다'를 출력하고, 일정 시간 동안 또 다시 대화자의 음성을 감지 못하면 '기다릴 수 없다'를 출력한다. 서버(210)는 중간 레벨의 대체어 출력에도 대화를 감지하지 못하면, 하위 레벨에 해당하는 '매우 좋다'를 출력한다.

본 발명에 따른 서버(210)는 대화에 사용되는 키워드 빈도수를 분석하여 진행되는 외국어 대화의 주제를 파악함으로써 대화자의 취향 정보를 도출하는 취향 분석부(216)를 더 포함한다. 취향 분석부(216)는 대화자의 취향 정보를 도출하기 위해 파악된 주제들 중 기설정된 순위 이내의 주제들을 대화자의 취향 정보로 판단 한다.

알림부(215)는 최하위 레벨에 속하는 대체어를 알린 뒤, 일정 시간 동안 대화가 감지되지 않는다면, 분석된 취향과 관련된 주제에 대한 표현을 출력한다. 대화자의 영어 대화는 끊기지 않도록, 알림부(215)는 영어 대화의 어려움을 느끼는 대화자에게 대화자가 좋아하는 분야와 관련된 표현을 출력한다. 영어 초보자라도 본인이 좋아하는 분야에 대하여는 상식과 표현 정보가 풍부하기 때문에, 알림부(215)는 영어 스피킹이 훨씬 수월하도록 대화자의 취향과 관련된 표현을 출력한다.

또는, 알림부(215)는 최하위 레벨에 해당하는 대체어를 알린 뒤, 일정 시간 동안 대화를 감지하지 않으면, 스몰 토크로 분류된 표현을 출력할 수도 있다. 스몰 토크(Small talk)란, 가볍고 일상적인 대화로서 사람간 대화에 필수적이다. 예를 들어, 대화자가 영어로 말하기 어려워 정적이 흐르는 경우, 알림부(215)는 'How about you?'나 'And you?'와 같은 재질문을 출력할 수 있다. 또는, 알림부(150)는 상대방의 말에 공감하는 제스처를 취하라는 표현으로서 'Ah~ Really?', 'Ah- yeah?', 'Oh~Okay' 등과 같은 표현을 출력한다. 이외에도, 알림부(215)는 Follow up question이나 상대방와 공통점이나 차이점을 찾아 서로 공감하기 쉬운 대화 소재를 찾는 표현(Find something in common and difference)을 출력할 수도 있다.

본 발명에 따른 서버(210)는 진행되는 외국어 대화에서 감지된 대화자의 회화능력 수준을 분석하여 대화자의 능력치를 산출하고, 산출된 능력치로 대화자를 수준단계그룹으로 분류하는 대화수준 분석부(217)를 더 포함한다.

대화수준 분석부(217)는 감지되는 외국어 대화에서 사용되는 단어들과 숙어 등과 관련된 표현들에 대한 정보를 추출하고, 표현 정보와 매칭된 난이도 수치를 산출 한다. 대화수준 분석부(217)는 산출된 난이도 수치들에 대한 평균값을 도출하여 대화자의 능력치를 산출 한다. 대화수준 분석부(217)는 산출된 능력치를 이용하여 대화자 정보에 수준별로 분류된 수준단계그룹을 부여 한다.

알림부(215)는 대답을 발화하는 대화자의 수준단계그룹에 대응하여 출력되는 대체어의 개수를 결정하거나, 대체어가 속한 레벨을 결정하여 해당 레벨의 대체어를 출력 한다. 이에 따라, 본 발명은 영어 대화를 상당히 어려워하는 대화자에게 보다 많고 쉬운 대체어를 알려줘, 대화자의 영어 수준에 상관없이 정적없는 대화를 유지하도록 도와줄 수 있다.

서버(210)는 제1 실시예에서 전술한 바와 같이 인공지능으로 구현될 수 있다. 이를 위해, 대체어 도출부(213), 그룹핑부(214), 알림부(215), 취향 분석부(216) 그리고 대화수준 분석부(217)는 인공지능 판단부에 포함될 수 있다. 인공지능 판단부는 다양한 신경망을 사용할 수 있고, 빅데이터에 의한 학습으로 상황에 알맞은 대화를 정확하게 구현할 수 있다.

본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (6)

1. 외국어 대화의 흐름이 끊기지 않도록 도와주는 대화형 서버가,
   (a) 외국어로 진행되는 대화를 감지하는 단계;
   (b) 정적을 설정된 시간 이상 감지하면 정적의 원인을 파악하기 위해 한 개 이상의 물음 정보를 알리는 단계;
   (c) 선택된 물음 정보에 대응하여 외국어 대화의 흐름을 이어나가는데 도움이 되는 힌트 정보를 알리는 단계를 포함하는,
   대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적 없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   (b) 단계는,
   대화에 대응되는 대답에 대한 외국어 표현을 모르는지 물어보아, 대화자의 상태를 확인하기 위해 학습상태확인 정보를 알리는 단계;
   대답에 적합한 생각이 없는지 물어보는 생각확인 정보를 알리는 단계;
   떠오른 아이디어에 대한 외국어 대화 방법을 모르는지 물어보는 표현방법확인 정보를 알리는 단계 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
   (c) 단계는,
   학습상태확인 정보가 선택되는 경우, 대답에 대한 모국어 표현을 입력받는 단계;
   입력된 모국어 표현과 유사한 의미를 갖는 대체어 정보를 알리는 단계를 포함하는,
   대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적 없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 방법.
3. 제2항에 있어서,
   (c) 단계는,
   생각확인 정보가 선택되는 경우, 스몰 토크를 알리는 단계를 포함하고,
   스몰 토크를 알리는 단계는,
   진행되는 대화의 주제를 파악하는 단계;
   파악된 주제에 대응되는 DB 내 카테고리를 추출하는 단계; 및
   카테고리에 대응하여 DB에 저장된 주제들 중 적어도 어느 하나의 주제를 선택하여 알리는 단계를 포함하는,
   대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적 없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 방법.
4. 외국어로 진행되는 대화를 감지하는 음성 인식부;
   감지된 음성에 대응하여 발화하는 스피커부;
   설정된 시간 이상 동안 정적을 감지하면 정적의 원인을 파악하기 위해 한 개 이상의 물음 정보를 출력하는 대화자 상태확인부;
   물음 정보가 선택되면, 물음 정보와 연계되는 힌트 정보를 출력하는 힌트정보 제공부;
   힌트정보 제공부는,
   적어도 물음 정보에 대한 첫 번째 선택에서 대답으로서 적합한 외국어 표현을 직접 출력하지 않고, 대화자 스스로 외국어 표현을 생각하여 말할 수 있도록 하는 힌트 정보를 출력 하는,
   대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 에듀테크 서버.
5. 제4항에 있어서,
   대화에 사용되는 키워드 빈도수를 분석하여 진행되는 외국어 대화의 주제를 파악함으로써 대화자의 취향 정보를 도출하는 취향 분석부를 더 포함하고,
   힌트정보 제공부는,
   대체어를 알린 뒤, 일정 시간 동안 대화가 감지되지 않는다면, 분석된 취향과 관련된 주제에 대한 표현을 출력 하는,
   대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 에듀테크 서버.
6. 제4항에 있어서,
   대화에 대한 대답과 유사한 의미를 갖는 대체어들에 대하여 기설정된 어휘난이도 수치를 기준으로 대체어들을 레벨별로 분류하는 그룹핑부; 및
   감지되는 대화에 대한 대답으로 대체어를 출력하는 힌트정보 제공부를 더 포함하고,
   힌트정보 제공부는,
   대체어 출력 뒤에, 대화에 대한 대답이 기설정된 시간 동안 감지되지 않으면 대답이 감지될 때까지, 최상위 레벨에 속하는 대체어부터 최하위 레벨에 속하는 대체어까지 기설정된 시간 간격으로 대체어를 레벨순으로 출력 하는,
   대화형 인공지능 기술을 이용하여 정적없이 외국어 대화를 할 수 있도록 도와주는 에듀테크 서버.
   
   

Images