WO2023128738A1 - 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법 - Google Patents

화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법 Download PDF

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WO2023128738A1
WO2023128738A1 PCT/KR2023/000111 KR2023000111W WO2023128738A1 WO 2023128738 A1 WO2023128738 A1 WO 2023128738A1 KR 2023000111 W KR2023000111 W KR 2023000111W WO 2023128738 A1 WO2023128738 A1 WO 2023128738A1
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WO
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learning
study
student
video
self
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PCT/KR2023/000111
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English (en)
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홍영빈
홍진표
홍원표
Original Assignee
홍영빈
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/20—Education
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
    • G09B5/08—Electrically-operated educational appliances providing for individual presentation of information to a plurality of student stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast

Definitions

  • the present invention relates to an image learning monitoring device and method thereof, and more specifically, to enable students to strengthen self-directed learning capabilities including correct learning attitudes and to cultivate correct study habits so that they can focus more on study time.
  • the invention relates to an image learning monitoring device and method.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a video learning monitoring device and method that can improve students' self-directed learning capabilities through monitoring and evaluation of video learning. .
  • an object of the present invention is to provide a video learning monitoring device and method that can improve a student's continuous learning attitude and academic ability by utilizing the self-directed learning score calculated based on the student's study video.
  • the present invention provides a customized online/offline linkage service along with online learning guidance to students with relatively low self-directed learning ability, so that the student can make a habit of studying and improve self-directed learning ability. It is an object of the present invention to provide an image learning monitoring device and method for enabling
  • the present invention provides a video learning monitoring device and method capable of increasing students' interest in an online self-directed learning management system by providing a predetermined reward to students with excellent evaluation results of video learning monitoring. The purpose.
  • An image learning monitoring device for solving the above technical problems includes a communication unit configured to receive a student's study video taken by a user terminal; and a score calculation unit configured to calculate a self-directed learning score of the student based on the study video received by the communication unit.
  • the image learning monitoring device may further include an evaluation unit composed of an environment evaluation unit for evaluating the student's study environment and an attitude evaluation unit for evaluating the student's study attitude.
  • the score calculation unit may be further configured to calculate the self-directed learning score using at least one of an evaluation result by the environmental evaluation unit and an evaluation result by the attitude evaluation unit.
  • the communication unit may be further configured to transmit the calculated self-directed learning score to at least one of a parent terminal and the user terminal.
  • an image learning monitoring system for solving the above technical problems includes the image learning monitoring device; and a user terminal communicatively coupled to the image learning monitoring device.
  • a video learning monitoring method for solving the above technical problem includes receiving a student's study video taken by a user terminal; and calculating a self-directed learning score of the student based on the received study video.
  • the video learning monitoring method may include: evaluating the student's study environment; And it may further include the step of evaluating the study attitude of the student.
  • calculating the student's self-directed learning score may include calculating the self-directed learning score using at least one of an evaluation result of the study environment and an evaluation result of the study attitude.
  • the picture learning monitoring method may further include transmitting the calculated self-directed learning score to at least one of a parent terminal and the user terminal.
  • a computer program for solving the above technical problem may be combined with a computer that is hardware and stored in a computer readable recording medium to perform the method.
  • the video learning monitoring apparatus and method it is possible to improve students' self-directed learning capabilities through video learning monitoring and evaluation.
  • the student's continuous learning attitude and academic ability can be improved by utilizing the self-directed learning score calculated based on the student's study video.
  • the video learning monitoring device and method by providing a customized online/offline linkage service along with online learning guidance to a student with relatively low self-directed learning ability, the student It can help you develop a habit of studying and improve your self-directed learning ability.
  • FIG. 1A and 1B are schematic block diagrams of an image learning monitoring system 1000 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1C is a detailed block diagram of an evaluation unit 130.
  • Figure 2 (a) is an exemplary diagram for explaining a student's study video recording according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 (b) and (c) is a student's study according to an embodiment of the present invention
  • the image is an exemplary diagram for explaining various interfaces displayed on the image learning monitoring device 100 side.
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining an image learning monitoring method ( S300 ) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram of a picture learning monitoring system 1000' according to a further embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A and 1B are schematic block diagrams of an image learning monitoring system 1000 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1C is a detailed block diagram of an evaluation unit 130.
  • an image learning monitoring system 1000 may include an image learning monitoring device 100 and a user terminal 200 .
  • a service for improving online self-directed learning capability is installed in the user terminal 200 in the form of an application (or may be referred to as “app” or “app”) to be provided to users including students.
  • an application that provides such a self-directed learning service to a user will be referred to as a 'video learning monitoring application' for convenience.
  • the image learning monitoring device 100 is a device for overall operation and management of an image learning monitoring application, and may be implemented as an application server, for example. As shown in FIG. 1A , the image learning monitoring device 100 according to an embodiment of the present invention includes a control unit 110, an input unit 120, an evaluation unit 130, a score calculation unit 140, a feedback unit ( 150), a matching unit 160, a communication unit 170, a storage unit 180, a notification unit 190, and the like.
  • the components 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, and 190 of the image learning monitoring device 100 shown in FIG. 1A are image learning monitoring according to an embodiment of the present invention.
  • the components 110, 120, and 130 shown in the image learning monitoring device 100 according to an embodiment of the present invention are merely exemplary components for explaining the operation and function of the device 100.
  • 140, 150, 160, 170, 180, 190 other components (eg, a power supply unit, a display unit, an output unit, etc.) may be further included.
  • the image learning monitoring device 100 corresponds to a device based on its own computer program manufactured and operated by an individual or private company, and according to various expression methods in the related art, the device ( It may be referred to by various terms such as device), equipment, server, and platform.
  • the video learning monitoring device 100 receives a student's video captured by the user terminal 200 in real time and calculates the student's self-directed learning score based on the received image.
  • the image learning monitoring device 100 may be implemented as an application type or a widget type.
  • the widget may include a mini application that allows content or functions to be directly used without going through an application. Therefore, the term 'application' in this specification below can be interpreted as a comprehensive concept including a widget, and a user can view a video learning monitoring application operated and managed by the video learning monitoring device 100 according to the present invention online. It can be downloaded from a market, etc., installed in the user terminal 200, and utilized.
  • a user (eg, a student) of the user terminal 200 may download and install a video learning monitoring application from an online market or the like, where a procedure for the user to subscribe to an application service may be additionally accompanied, and the application service may be When operated for a fee, a payment procedure for the corresponding fee (eg, 10,000 won/month, 20,000 won/month, etc.) may be accompanied, and additional communication with a payment server (not shown) may be further implemented for this purpose. may be
  • the input unit 120 of the image learning monitoring apparatus 100 may provide an input interface through which the user terminal 200 may input a study plan, for example, study time.
  • the user terminal 200 may input study time (eg, 10:00 pm to 11:00 pm) through the input unit 120, and the input study time is stored in the storage unit 180 for each user category, and the evaluation unit It can be used for evaluation by 130 and can be used for notification by notification unit 190.
  • the study time is described as a representative of the study plan input by the user through the input unit 120, but according to an additional embodiment of the present invention, in addition to the study time, the study subject (eg, mathematics), study An interface allowing the user to additionally input a textbook (eg, standard mathematics), a study range (eg, pages 103 to 107) may be further provided.
  • the study subject eg, mathematics
  • study An interface allowing the user to additionally input a textbook (eg, standard mathematics)
  • a study range eg, pages 103 to 107
  • the input of the study time of the user terminal 200 through the input unit 120 may be individually input every day, or (ii) may be collectively input as a fixed time during a predetermined period (eg For example, 10:00-11:00 PM every day from December 20 to 31, etc.), (iii) may be entered as a variable time depending on the day of the week (eg, Monday to Friday 10:00-11:00 PM) , Saturday to Sunday 2:00-3:00 PM, etc.), these are only examples for easy understanding of the present invention, and therefore, the present invention is not limited to these study time input methods.
  • the video learning monitoring device 100 becomes a so-called study planner and can register and manage the study time, for example, the self-directed learning score for each day. It is possible to check whether the score is gradually improving according to the target, whether there is no improvement, or whether the self-directed learning score is decreasing, etc. using daily score tables and graphs.
  • the input unit 120 of the image learning monitoring device 100 may additionally build an interface that enables input of a changed study time for a pre-input study time. For example, if a student registers a study time as 10:00-11:00 PM, but another schedule inevitably occurs at that time, the student executes the video learning monitoring application and changes the study time through the input unit 120 (for example, For example, you can enter 8:00-9:00 pm on the day, or 9:00-11:00 am the next day, etc.), where the change of study time is subject to confirmation from the parent terminal (300, see FIG. 4).
  • the present image learning monitoring system 1000 may be implemented.
  • control unit 110 of the image learning monitoring device 100 may use user information based on user information stored in the storage unit 180 and/or an accumulated learning result of such user information. It may be configured to suggest a customized study time to the terminal 200.
  • the user terminal 200 may input user information through the input unit 120, for example, a student's school start time, dismissal time, academy time, after school schedule, weekend schedule, etc., and the controller ( 110) may suggest a customized study time to the user terminal 200 based on the user information, the evaluation result by the evaluation unit 130, and the self-directed learning score calculated by the score calculation unit 140. .
  • control unit 110 may statistically analyze the time when the self-directed learning score is relatively high, and suggest the analyzed study time to the user terminal 200 or the parent terminal 300, thereby improving student study efficiency. Not only can it improve, but it can also make users or parents more interested in studying.
  • the student's study time is registered by the user terminal 200 and the video learning monitoring application is executed in the user terminal 200
  • the student's study video captured by the user terminal 200 is transmitted through the communication unit 170 in real time. It can be transmitted to the picture learning monitoring device 100.
  • the method of shooting study images may be guided to the user terminal 200 in advance through an image learning monitoring application.
  • the student horizontally mounts the user terminal 200 on the front or side of the desk so that the student's upper body including the face and the textbook placed on the desk are clearly visible.
  • the feedback unit 150 When it is determined that the received image does not meet predetermined requirements, the feedback unit 150 provides the user terminal 200 with a voice or text message such as rearrangement or angle adjustment of the user terminal 200. , and the request for adjustment of the feedback unit 150 may continue until shooting requirements are met.
  • the student's study video captured by the user terminal 200 can be transmitted not only to the video learning monitoring device 100 but also to the parent terminal 300 in real time, and Simultaneous transmission of such study filmed images to the terminal 300 may be conditioned, for example, on the approval of the video learning monitoring manager, and accordingly, parents can learn their children's learning attitude, even in remote places without direct contact with their children, There is an advantage in that the situation can be easily checked.
  • the notification unit 190 according to an embodiment of the present invention sends the student terminal 300 to the parent terminal 300 before the study time, for example, about 10 minutes before the study time. A notification of start can be provided.
  • the evaluation unit 130 of the picture learning monitoring device 100 may be configured to evaluate the study environment and study attitude based on the student's study video received from the user terminal 200 through the communication unit 170 .
  • the evaluation unit 130 may include an environment evaluation unit 131 and an attitude evaluation unit 132 .
  • the environment evaluation unit 131 may evaluate a study environment before a student starts studying, and the evaluation of the study environment may include at least an evaluation of timely access. For example, when a student registers a study time of 10:00 pm to 11:00 pm, the environmental evaluation unit 131 executes a video learning monitoring application at 10:00 pm or a few minutes before the user terminal 200 of the student. Thus, it is possible to determine whether or not the image learning monitoring device 100 has been accessed.
  • the video learning monitoring device 100 according to an embodiment of the present invention provides the user terminal 200 with a remote control of the video learning monitoring system before a predetermined time, for example, 10 minutes before the registered study time. Connection conditions may be guided, and the user terminal 200 may access the video learning monitoring device 100 according to the guided remote access conditions, for example, by utilizing an video learning monitoring application.
  • the user terminal 200 When the user terminal 200 is evaluated to have accessed at the right time by the environment evaluation unit 131, it acts as a plus factor when calculating the self-directed learning score by the score calculation unit 140, whereas the environment evaluation unit 131 ), when it is evaluated that the user terminal 200 did not access the system at the right time, for example, when the user terminal 200 accesses the system 20 minutes late, the self-directed learning score by the score calculation unit 140 It can act as a negative factor in the calculation of .
  • the evaluation by the evaluation unit 130 and the score by the score calculation unit 140 may all be processed as 0 points, and such non-access The fact of and the score of 0 may be immediately notified to the parent terminal 300 and/or the user terminal 200 .
  • the environment evaluation unit 131 determines that the student's surrounding environment is suitable for study based on the study video received in real time from the user terminal 200. acknowledgment can be assessed. For example, the environment evaluation unit 131 determines whether textbooks, writing instruments, etc. are prepared on the desk, whether other objects (eg, portable game consoles, toys, etc.) are placed on the desk that interfere with study, and the study environment. It is possible to evaluate whether or not the lighting intensity of is appropriate from the captured image based on artificial intelligence (AI). A reference image (or image) of illumination intensity, related image data, and the like may be stored.
  • AI artificial intelligence
  • Attitude evaluation unit 132 may evaluate the student's study attitude based on the image information during the registered study time, using artificial intelligence (AI). For example, whether the student remains seated continuously during the registered study period, whether the student is absent (or absent) during the study period, whether the student is sleeping on his stomach, whether the student is in a twisted posture, etc. Comprehensively judged, the attitude evaluation unit 132 may evaluate the student's study attitude, and for this AI learning and evaluation, various situations such as sitting, absence (or leaving), drowsiness, etc. Reference information such as reference images and images, reference values, and the like may be additionally stored in the storage unit 180 .
  • AI artificial intelligence
  • the video learning monitoring application can immediately satisfy the student's need to study beyond the pre-inputted study time during learning or even before learning begins.
  • the study time can be reflected by increasing the study time in the student's pre-registered study schedule, and learning can be monitored. Therefore, the student can further increase the study time before the start of the study or at any time during the study, and the request for increasing the study time can also be notified to the parent terminal 300 in real time, and the attitude evaluation unit 132 and the score calculator 140 may consider the request for an increase in study time received from the user terminal 200 as a plus factor in evaluating attitudes and calculating self-directed learning scores.
  • the video learning monitoring application may further include an interface allowing the student to request interruption of study during the study time, and when a situation occurs in which the student must inevitably stop studying during the study time, the control unit (110) adds the remaining time incurred due to study interruption to the study time later (for example, the next day or the date entered by the student), or registers a separate study time in the schedule and conducts additional study according to the time registered in the schedule It can be configured to set and save the study time in the schedule to do it.
  • the score calculation unit 140 of the learning monitoring device 100 may calculate a self-directed learning score based on at least one of the environment evaluation and the attitude evaluation evaluated by the evaluation unit 130 .
  • the self-directed learning score can be set with a perfect score of 100, and is scored as a specific value by comprehensively evaluating timely access, study environment before study, study preparation situation, study attitude during study time, etc.
  • the scoring of the environment and attitude of self-directed learning can be automatically implemented using AI-based learning.
  • the video learning monitoring device 100 In the middle of the study time, for example, by setting approximately the middle of the study time as a break time, the user terminal 200 and / or parent terminal 300 may be guided, and the set break time is about 10 to 20 minutes
  • the video learning monitoring system (1000 ) may be implemented.
  • the maximum study time (eg, 4 hours, etc.) of one day that the user terminal 200 can register may be set in advance, and for the study time to be entered in excess of the set maximum study time, the maximum set The value of the study time may be modified and returned to the user terminal 200 and/or the parent terminal 300 .
  • the self-directed learning score calculated by the score calculation unit 140 may be implemented as a score based on environmental evaluation and a score based on attitude evaluation, respectively, or a score based on environmental evaluation and a score based on attitude evaluation may be combined. Although it may be implemented as a single score (eg, a score obtained by averaging two items, a score obtained by applying different weights to two items, etc.), the evaluation method of the self-directed learning score according to an embodiment of the present invention is thus Not limited.
  • the feedback unit 150 of the image learning monitoring device 100 may provide feedback to the user terminal 200 in real time during the registered study time based on artificial intelligence (AI).
  • AI artificial intelligence
  • the feedback unit 150 analyzes the captured image information received from the user terminal 200 based on AI, so that a situation in which a student is dozing off without concentrating on studying, a student is absent from a desk, and the absence time Appropriate feedback may be provided to the user terminal 200 for a situation exceeding a preset time (eg, 3 minutes) or the like.
  • the feedback provided to the user terminal 200 may be implemented as voice (or sound/notification), may be implemented as text, may be implemented as video, a combination of audio/text/video, etc. can be implemented as
  • the feedback unit 150 may actively encourage the student's interest in correct study habits by providing positive feedback.
  • the evaluation operation by the above-described environmental evaluation unit 131 and the attitude evaluation unit 132 or the feedback providing operation by the feedback unit 150 may be implemented using AI based on image information analysis, where image An operator (or may be referred to as a 'master' or 'tutor') of the learning monitoring device 100 may assist the evaluation unit 130 or the feedback operation by the feedback unit 150 .
  • a single user terminal 200 can access the image learning monitoring device 100 and receive an image learning monitoring service.
  • An interface in which the learning monitoring image of 1 is viewed on the side of the learning monitoring device 100 is exemplarily shown in FIG. 2 (b).
  • FIG. 2 (b) of FIG. 2 since the video learning monitoring device 100 monitors only the study video received from a single user terminal 200 one-to-one, more concentrated and specialized learning monitoring and online A study guide is available.
  • An image learning monitoring service can be provided by accessing the learning monitoring device 100.
  • An interface in which such a one-to-many learning monitoring image is displayed on the side of the learning monitoring device 100 is illustratively shown in FIG. 2(c). is shown
  • the feedback unit 150 communicates one-to-one with only one selected user terminal 200 among a plurality of user terminals 200 connected to the image learning monitoring apparatus 100 (for example, conversation, chatting, etc.), the contents of one-to-one communication are not transmitted to other user terminals 200 that are not selected, and therefore, even in a one-to-many learning monitoring environment, a specific student or specific students It is possible to provide targeted or customized feedback for
  • one-to-one customized feedback provided to the user terminal 200 may include at least content related to online learning guidance.
  • the feedback unit 150 may be configured to simultaneously communicate with all of the plurality of user terminals 200 (for example, for overall notification), and for this, one-to-one communication
  • a mode conversion interface capable of switching between a mode and a one-to-many communication mode may be additionally provided in the image learning monitoring device 100.
  • a plurality of user terminals 200 when a plurality of user terminals 200 simultaneously access the image learning monitoring device 100 and receive an image learning monitoring service, a plurality of user terminals (200) Each display may display only its own image or at least one other student's image may be displayed together.
  • an interface allowing selection of a non-display mode of other student study images and a display mode of other student study images may be provided to the user terminal 200 through the video learning monitoring application, so that each student can Depending on your preference, you can choose whether or not to display the video of other students studying at the same time as you.
  • the other students displayed together on the user terminal 200 may be randomly selected from among a plurality of students who access the video learning monitoring device 100 at the same time, or the user's age (grade)/gender/region/ It may be students grouped based on school/score, etc. or part thereof.
  • a reference score (eg, 50 points, etc.) for customized online/offline linked guidance may be set in advance.
  • the self-directed learning score calculated by the score calculation unit 140 falls short of the reference score, or the average of the self-directed learning scores over a period of time (eg, one week) falls short of the reference score.
  • the matching unit 160 can match a tutor who can provide customized online/offline linked guidance to the student, or the controller 110 can match the student's schedule
  • additional (or supplementary) study time may be given to the user terminal 200 and/or parent terminal 300 to provide additional time for improving the student's self-directed learning ability.
  • the matching unit 160 may perform customized matching between students and tutors based on information about students stored in the storage unit 180, information about registered tutors, and the like.
  • the terminal 200, the parent terminal 300, and the tutor terminal 400 may be provided.
  • the tutor terminal 400 may be communicatively coupled with the image learning monitoring device 100 according to an embodiment of the present invention, and in the present specification, the term 'tutor' refers to guidance for a specific subject. It can refer to teachers who are specialized in teaching self-directed learning not only online but also offline, that is, face-to-face with students.
  • the communication unit 170 may be configured to communicate with the user terminal 200, the parent terminal 300, the tutor terminal 400, and a payment server (not shown).
  • the student's self-directed learning score calculated by the score calculator 140 may be transmitted through the communication unit 170 to at least one of the student's user terminal 200 and the student's parent terminal 300.
  • the student-tutor matching information performed by the matching unit 160 for a student with a score less than the standard score is the user terminal 200 of the student, the parent terminal of the student, and the tutor terminal 400 of the matched teacher. ) may be transmitted through the communication unit 170 with at least one of them.
  • the communication unit 170 is provided for direct connection to the outside or connection through a network, and may be a wired and/or wireless communication unit 170. Specifically, the communication unit 170 receives information from the control unit 110, the input unit 120, the evaluation unit 130, the score calculation unit 140, the feedback unit 150, the matching unit 160, the notification unit 190, and the like.
  • the control unit 110, the input unit 120, the evaluation unit 130, the score calculation unit 140, the feedback unit 150, and the matching unit by transmitting the data of the wired or wirelessly or receiving data from the outside wired or wirelessly. (160), it can be transmitted to the notification unit 190 or stored in the storage unit 180.
  • the data may include content such as text, image, and moving picture.
  • the communication unit 170 is a LAN (LAN), WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), LTE (Long Term Evolution), WiBro (Wireless Broadband Internet), RF (Radio Frequency) communication, wireless LAN (Wireless LAN), Wi-Fi (Wireless Fidelity), Near Field Communication (NFC), Bluetooth, and infrared communication.
  • LAN Local Area Network
  • WCDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • LTE Long Term Evolution
  • WiBro Wireless Broadband Internet
  • RF Radio Frequency
  • wireless LAN Wireless LAN
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • NFC Near Field Communication
  • Bluetooth Bluetooth
  • the storage unit 180 may store arbitrary data related to the image learning monitoring device 100, the image learning monitoring system 1000, and the image learning monitoring service according to an embodiment of the present invention.
  • the data stored in the storage unit 180 includes data on image learning monitoring applications, data on user information, data on registered study time, data on photographed study videos, and data on environmental evaluation results. , data on attitude evaluation results, data on self-directed learning scores, data on artificial intelligence algorithms for real-time feedback coaching, data on student-tutor matching, etc., but are not limited thereto.
  • the storage unit 180 includes a hard disk drive (HDD), read only memory (ROM), random access memory (RAM), electrically erasable and programmable read only memory (EEPROM), flash Various types of storage devices capable of inputting and outputting information, such as flash memory, CF (Compact Flash) card, SD (Secure Digital) card, SM (Smart Media) card, MMC (Multimedia) card, or Memory Stick , and as shown in FIG. 1, it may be provided inside the image learning monitoring device 100 or may be provided in a separate external device. Alternatively, the storage unit 180 may be replaced with a web storage that performs a storage function on the Internet.
  • HDD hard disk drive
  • ROM read only memory
  • RAM random access memory
  • EEPROM electrically erasable and programmable read only memory
  • flash memory such as flash memory, CF (Compact Flash) card, SD (Secure Digital) card, SM (Smart Media) card, MMC (Multimedia) card, or Memory Stick , and as shown in FIG.
  • the image learning monitoring apparatus 100 may further include a display unit (not shown), for example As shown in (b) and (c), the student's captured image may be displayed through the display unit.
  • the display unit may display various information processed by the image learning monitoring device 100 through a display unit, wherein the display unit is a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor liquid crystal display (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display). , TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), a flexible display, and a 3D display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • the notification unit 190 may provide various types of notifications to the user terminal 200 .
  • the notification unit 190 sends a predetermined notification in advance (eg, 9:50 pm, etc.) to the user terminal 200 ), and additionally, a predetermined notification can be provided to the parent terminal 300 in advance, and accordingly, the convenience and satisfaction of the user who is provided with this image learning monitoring service can be significantly improved.
  • the controller 110 may control the overall operation of the image learning monitoring device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 110 may be implemented as a processor, controller, micro-processor, micro-controller, or the like. That is, the controller 110 may combine and operate at least one or more of the components included in the image learning monitoring device 100 to drive the application program.
  • the user terminal 200 may be communicatively coupled with the image learning monitoring device 100, and as shown in FIGS. 1A and 2(B), a one-to-one learning monitoring environment is established or FIG. 1B and As shown in (c) of FIG. 2, it is as described above that a one-to-many learning monitoring environment can be established.
  • the user of the user terminal 200 is described as representing a student who wants to improve self-directed learning ability, but the general public who wishes to cultivate a self-directed attitude or posture is also included in the user of the user terminal 200. It would be natural to be able to.
  • this specification describes a service for monitoring self-learning of a user by the image learning monitoring device 100 as a representative, in addition to studying, self-directed activities such as reading, writing, foreign language conversation, home training, cooking, and hobbies It will be clear that various activities for cultivating a lifestyle can also be applied to the present video learning monitoring device 100 and the video learning monitoring system 1000, and various activities to support services for these various activities are also available. Types of content may also be stored in the storage unit 180 .
  • user terminal 200 may also be referred to as a subscriber unit, subscriber station, mobile station, mobile terminal, remote station, remote terminal, mobile device, access terminal, terminal, wireless communication device, user agent, user device, or user equipment (UE).
  • An access terminal is connected to a cellular telephone, cordless telephone, session initiation protocol (SIP) telephone, wireless local loop (WLL) station, personal digital assistant (PDA), handheld device with wireless access capability, computing device, or wireless modem. It may be another processing device.
  • SIP session initiation protocol
  • WLL wireless local loop
  • PDA personal digital assistant
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining an image learning monitoring method ( S300 ) according to an embodiment of the present invention.
  • the user terminal 200 having downloaded and installed an image learning monitoring application through an online market or the like may register study time through the input unit 120 (S310).
  • the study time registered through the input unit 120 is stored in the storage unit 180, in the evaluation by the evaluation unit 130, in the calculation of the self-directed learning score by the score calculation unit 140, the notification unit 190 ) can be used in notifications, etc.
  • the environment evaluation unit 131 of the evaluation unit 130 determines whether the user terminal 200 has timely access. It can be judged (S320). As already described, it acts as a positive factor on the self-directed learning score for students judged as timely access, and as a negative factor for self-directed learning score for students who are not judged as timely access.
  • the student's study video taken by the user terminal 200 may be received in real time through the communication unit 170 (S330).
  • the student's study video is displayed on the image learning monitoring device 10 side
  • FIG. 2 (c) As shown in, a plurality of study images can be displayed on the side of the picture learning monitoring device 10, and the display mode is selected so that study images of other students may or may not be displayed together on the side of the user terminal 200. It can be as already described.
  • Environmental evaluation unit 131 may evaluate the study environment (S340), attitude evaluation unit 132 may evaluate the study attitude (S350), score calculation unit 140 is a study by the environment evaluation unit (131) Self-directed learning score may be calculated based on the evaluation result of the study attitude by the environment evaluation result and/or attitude evaluation unit 132 (S360).
  • the communication unit 170 may transmit the calculated self-directed learning score to at least one of the user terminal 200 and the parent terminal 300 (S370), and the self-directed learning score is less than the reference score.
  • the matching unit 160 may provide a customized online/offline linkage map by performing student-tutor matching for a student having a (S380).
  • the video learning monitoring system 1000 may additionally include a regional training place for offline guidance, and the matched student and tutor meet at the corresponding training place to provide offline learning guidance. You can also help them progress.
  • a predetermined reward may be provided to students with excellent self-directed learning scores.
  • rewards provided to outstanding students may include, but are not limited to, discount/exemption of service usage fees, point accumulation, and the like.
  • the video learning monitoring device 100 In addition to transmitting the calculated self-directed learning score to the user terminal 200 and/or parent terminal 300, the video learning monitoring device 100 according to an additional embodiment of the present invention is evaluated by the evaluation unit 130 Specific matters related to items such as environmental evaluation results, attitude evaluation results, and online learning guidance provided by the feedback unit 150 may be additionally transmitted to the user terminal 200 and/or the parent terminal 300. there is.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram of a picture learning monitoring system 1000' according to a further embodiment of the present invention.
  • the self-directed learning score calculated by the score calculation unit 140 of the video learning monitoring device 100 may be transmitted to the parent terminal 300 through the communication unit 170.
  • the video learning monitoring system 1000' may further include a parent terminal 300 communicatively coupled to the video learning monitoring device 100 and the user terminal 200. there is.
  • the matching unit 160 of the video learning monitoring device 100 performs customized online/offline matching between students and tutors for students who have self-directed learning scores less than the reference score.
  • a linked guidance service can be provided.
  • the video learning monitoring system 1000' according to an additional embodiment of the present invention further includes a tutor terminal 400 communicatively coupled to the video learning monitoring device 100 can do.
  • the parent terminal 300 and the tutor terminal 400 are subscriber units, subscriber stations, mobile stations, mobile terminals, remote stations, remote terminals, mobile devices, access terminals, terminals, wireless communication devices, user agents, and user devices.
  • UE user equipment
  • FIG. 4 exemplarily shows a single parent terminal 300 and a single tutor terminal 400, the parent terminal 300 is plural and the tutor terminal It will be clear that 400 may be provided in plurality.
  • the video learning monitoring apparatus and method according to an embodiment of the present invention it is possible to improve students' self-directed learning capabilities through video learning monitoring and evaluation.
  • the student's continuous learning attitude and academic ability can be improved by utilizing the self-directed learning score calculated based on the student's study video.
  • the video learning monitoring device and method by providing a customized online/offline linkage service along with online learning guidance to a student with relatively low self-directed learning ability, the student It can help you develop a habit of studying and improve your self-directed learning ability.
  • various embodiments described in this specification may be implemented by hardware, middleware, microcode, software, and/or combinations thereof.
  • various embodiments may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), ), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, other electronic units designed to perform the functions presented herein, or combinations thereof.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, other electronic units designed to perform the functions presented herein, or combinations thereof.
  • various embodiments may be embodied or encoded in a computer-readable medium containing instructions. Instructions embodied or encoded on a computer-readable medium can cause a programmable processor or other processor to perform a method, eg, when the instructions are executed.
  • Computer-readable media includes computer storage media, which may be any available media that can be accessed by a computer.
  • such computer-readable media may include RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM or other optical disk storage media, magnetic disk storage media or other magnetic storage devices.
  • Such hardware, software, firmware, etc. may be implemented within the same device or within separate devices to support the various operations and functions described herein. Additionally, the components, units, modules, components, etc. described as "-units" in the present invention may be implemented together or separately as interoperable logic devices. Depiction of different features for modules, units, etc. is intended to highlight different functional embodiments, and does not necessarily mean that they must be realized by separate hardware or software components. Rather, functionality associated with one or more modules or units may be performed by separate hardware or software components or integrated within common or separate hardware or software components.
  • control unit 110 control unit

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Abstract

화상 학습 모니터링 장치(100)가 개시된다. 상기 화상 학습 모니터링 장치(100)는, 사용자 단말(200)에 의해 촬영되는 학생의 공부 영상을 수신하도록 구성되는 통신부(170); 및 상기 통신부(170)에 의해 수신되는 상기 공부 영상에 기초하여, 상기 학생의 자기주도학습 점수를 산출하도록 구성되는 점수 산출부(140)를 포함할 수 있다.

Description

화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법
본 발명은 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 관한 발명으로서, 보다 구체적으로는 학생이 올바른 학습 자세를 포함하는 자기주도 학습 역량을 강화하고 공부 시간에 더욱 집중할 수 있게 올바른 학업 습관을 배양할 수 있도록 하는 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 관한 발명이다.
성적지상주의 및 입시 열풍으로 인한 여파가 초등학교 저학년까지도 미치는 것으로 조사되고 있는데, 많은 학부모 입장에서는 자신의 자녀가 입시 경쟁에서 뒤쳐지지 않도록 학원이나 과외선생님을 통한 선행학습 등의 사교육에 크게 의존할 수 밖에 없는 실정이다.
이러한 과도한 사교육은 학생들이 자기주도적 학습 능력 및 학습에 대한 흥미를 잃게 하여, 장기적으로는 학업 성취도의 상당한 저하를 초래한다는 문제점이 있다. 특히, 사교육과 자기주도 학습의 성적 향상을 비교한 연구 자료에서 사교육은 1.5%의 성취 결과를 보임에 반해 자기주도 학습은 4.6%의 성취 결과를 보여주고 있어, 국가적인 차원에서도 자기주도적 학습이 강화된 교육 과정을 추진하는 등 자기주도 학습의 중요성이 점차 강조되고 있으며, 유럽, 미국 등의 교육 선진국에서는 이러한 자기주도적 학습을 위한 교육 방법이 오랫동안 연구 및 개발되어 왔다.
하지만, 최근의 학생들은 스마트폰 등의 모바일 환경에 상당히 많은 시간 동안 노출되어 있고, 이로 인해 자기주도적 학습 능력이 점점 떨어지는 경향이 있다. 공부를 하기 위한 목적으로 책상에는 앉아 있지만, 막상 책상에서 핸드폰을 만지거나 친구와 SNS를 하거나 오락용 동영상 컨텐츠를 시청하는 등, 자기주도적인 학습과는 무관한 행동들로 많은 시간을 낭비하고 있다.
따라서, 학생들의 생활에 있어 이제는 필수불가결한 요소가 되어버린 스마트폰을 활용하여, 학생이 자기주도 학습 역량을 강화하고 공부 시간에 더욱 집중할 수 있게 올바른 학업 습관을 배양할 수 있도록 하는 새로운 타입의 학습 모니터링 장치, 방법 및 그 시스템에 관한 사회적 요구가 당업계에서, 특히 교육 업계에서 증가하고 있는 상황이다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로, 본 발명은 화상 학습 모니터링 및 평가를 통해 학생의 자기주도 학습 역량을 개선할 수 있도록 하는 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 학생의 공부 영상에 기초하여 산출된 자기주도학습 점수를 활용하여 학생의 지속적인 학습 태도 및 학업 능력을 개선할 수 있도록 하는 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 자기주도학습 능력이 상대적으로 낮은 학생에게 온라인 학습 지도와 함께 맞춤형의 온라인/오프라인 연계 지도 서비스를 제공함으로써, 해당 학생이 공부에 습관을 들일 수 있도록 하고 자기주도 학습 능력을 개선할 수 있도록 하는 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 화상 학습 모니터링의 평가 결과가 우수한 학생에게 소정의 리워드를 제공함으로써, 온라인 자기주도 학습 관리 시스템에 대한 학생들의 관심도를 증가시킬 수 있도록 하는 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치는, 사용자 단말에 의해 촬영되는 학생의 공부 영상을 수신하도록 구성되는 통신부; 및 상기 통신부에 의해 수신되는 상기 공부 영상에 기초하여, 상기 학생의 자기주도학습 점수를 산출하도록 구성되는 점수 산출부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 화상 학습 모니터링 장치는, 상기 학생의 공부 환경을 평가하기 위한 환경 평가 유닛, 및 상기 학생의 공부 태도를 평가하기 위한 태도 평가 유닛으로 구성되는 평가부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 점수 산출부는, 상기 환경 평가 유닛에 의한 평가 결과 및 상기 태도 평가 유닛에 의한 평가 결과 중 적어도 하나를 이용하여 상기 자기주도학습 점수를 산출하도록 추가로 구성될 수 있다.
또한, 상기 통신부는, 상기 산출된 자기주도학습 점수를 학부모 단말 및 상기 사용자 단말 중 적어도 하나에 전송하도록 추가로 구성될 수 있다.
또한, 상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템은, 상기 화상 학습 모니터링 장치; 및 상기 화상 학습 모니터링 장치와 통신 가능하게 결합되는 사용자 단말을 포함할 수 있다.
또한, 상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 방법은, 사용자 단말에 의해 촬영되는 학생의 공부 영상을 수신하는 단계; 및 상기 수신된 공부 영상에 기초하여, 상기 학생의 자기주도학습 점수를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 화상 학습 모니터링 방법은, 상기 학생의 공부 환경을 평가하는 단계; 및 상기 학생의 공부 태도를 평가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 학생의 자기주도학습 점수를 산출하는 단계는, 상기 공부 환경의 평가 결과 및 상기 공부 태도의 평가 결과 중 적어도 하나를 이용하여 상기 자기주도학습 점수를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 화상 학습 모니터링 방법은, 상기 산출된 자기주도학습 점수를 학부모 단말 및 상기 사용자 단말 중 적어도 하나에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 컴퓨터 프로그램은, 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 상기 방법을 수행할 수 있도록 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 의하면, 화상 학습 모니터링 및 평가를 통해 학생의 자기주도 학습 역량을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 의하면, 학생의 공부 영상에 기초하여 산출된 자기주도학습 점수를 활용하여 학생의 지속적인 학습 태도 및 학업 능력을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 의하면, 자기주도학습 능력이 상대적으로 낮은 학생에게 온라인 학습 지도와 함께 맞춤형의 온라인/오프라인 연계 지도 서비스를 제공함으로써, 해당 학생이 공부에 습관을 들일 수 있도록 하고 자기주도 학습 능력을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 의하면, 화상 학습 모니터링의 평가 결과가 우수한 학생에게 소정의 리워드를 제공함으로써, 온라인 자기주도 학습 관리 시스템에 대한 학생들의 관심도를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템(1000)의 개략적인 블록도이고, 도 1c는 평가부(130)의 세부 블록도이다.
도 2의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따라 학생의 공부 영상 촬영을 설명하기 위한 예시도이고, 도 2의 (b) 및 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따라 학생의 공부 영상이 화상 학습 모니터링 장치(100) 측에서 보여지는 다양한 인터페이스를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 방법(S300)을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템(1000')의 개략적인 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면 상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 실시예들을 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 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, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템(1000)의 개략적인 블록도이고, 도 1c는 평가부(130)의 세부 블록도이다.
도 1a에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템(1000)은 화상 학습 모니터링 장치(100)와 사용자 단말(200)을 포함할 수 있다.
참고로, 온라인 자기주도 학습 역량 개선을 위한 서비스가 애플리케이션(application, 또는 “앱” “어플” 등으로 지칭될 수도 있음)의 타입으로 사용자 단말(200)에 설치되어 학생을 포함하는 사용자에게 제공될 수 있고, 이하의 본 명세서에서 사용자에게 이러한 자기주도학습 서비스를 제공하는 애플리케이션을 편의상 '화상 학습 모니터링 애플리케이션'으로 지칭하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)는 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 총괄 운영 및 관리하는 장치로서, 예를 들어 애플리케이션 서버로서 구현될 수 있다. 도 1a에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)는 제어부(110), 입력부(120), 평가부(130), 점수 산출부(140), 피드백부(150), 매칭부(160), 통신부(170), 저장부(180), 알림부(190) 등을 포함할 수 있다.
참고로, 도 1a에 도시되는 화상 학습 모니터링 장치(100)의 구성요소들(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190)은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)의 동작, 기능 등을 설명하기 위한 예시적인 구성요소들에 불과하며, 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)가 도시된 구성요소들(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190) 이외의 다른 구성요소(예를 들어, 전원부, 디스플레이부, 출력부 등)를 추가로 포함할 수 있음은 명백하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)는 개인 또는 사설 기업에 의해 제작되어 운영되는 자체 컴퓨터 프로그램 기반의 장치에 해당하며, 관련 기술분야에서의 다양한 표현 방식에 따라 디바이스(device), 장비(equipment), 서버(server), 플랫폼(platform) 등의 다양한 용어로 지칭될 수도 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)는 사용자 단말(200)에서 촬영되는 학생의 촬영 영상을 실시간으로 수신하고, 이에 기초하여 학생의 자기주도학습 점수를 산출할 수 있다. 이를 위해 화상 학습 모니터링 장치(100)는 애플리케이션 타입 또는 위젯(widget) 타입으로 구현될 수 있고, 여기서 위젯은 어플리케이션을 통하지 않고 컨텐츠나 기능을 바로 이용할 수 있도록 하는 미니 어플리케이션을 포함할 수 있다. 따라서, 이하의 본 명세서에서 용어 '애플리케이션'은 위젯을 포함하는 포괄적인 개념으로서 해석될 수 있으며, 사용자는 본 발명에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)에 의해 운영 및 관리되는 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 온라인 마켓 등에서 다운로드하여 사용자 단말(200)에 설치 및 활용할 수 있다.
사용자 단말(200)의 사용자(예를 들어, 학생 등)는 온라인 마켓 등에서 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 다운로드하여 설치할 수 있는데, 여기서 사용자가 애플리케이션 서비스에 가입하는 절차가 추가로 수반될 수 있고, 애플리케이션 서비스가 유료로 운영되는 경우에 해당 요금(예를 들어, 1만원/월, 2만원/월, 등)의 결제 절차가 수반될 수 있으며, 이를 위해 결제 서버(미도시)와의 부가적인 통신이 더 구현될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)의 입력부(120)는 사용자 단말(200)이 공부 계획, 예를 들어 공부 시간을 입력할 수 있도록 하는 입력 인터페이스를 제공할 수 있다. 사용자 단말(200)은 입력부(120)를 통해 공부 시간(예를 들어, 오후 10시-11시)을 입력할 수 있고, 입력된 공부 시간은 저장부(180)에 사용자 카테고리 별로 저장되어 평가부(130)에 의한 평가에 활용될 수 있고 알림부(190)에 의한 알림에 활용될 수 있다.
이하의 본 명세서에서는 입력부(120)를 통해 사용자가 입력하는 공부 계획으로서 공부 시간을 대표하여 기술하고 있지만, 본 발명의 추가 실시예에 따르면 공부 시간에 더하여 공부 과목(예를 들어, 수학), 공부 교재(예를 들어, 수학의 정석), 공부 범위(예를 들어, 103쪽부터 107쪽까지) 등을 사용자가 추가로 입력할 수 있도록 하는 인터페이스가 더 마련될 수도 있다.
참고로, 입력부(120)를 통한 사용자 단말(200)의 공부 시간의 입력은 (i) 매일 개별적으로 입력될 수 있거나, (ii) 소정의 기간 동안에 고정된 시간으로서 일괄 입력될 수 있거나(예를 들어, 12월 20일부터 31일까지 매일 오후 10시-11시, 등), (iii) 요일에 따라 가변적인 시간으로서 입력될 수도 있으나(예를 들어, 월요일~금요일은 오후 10시-11시, 토요일~일요일은 오후 2시-3시, 등), 이들은 본 발명의 용이한 이해를 위한 일 예에 불과할 뿐이며, 따라서 본 발명은 이러한 공부 시간의 입력 방식에 제한되지는 않는다. 이렇게 입력된 학생의 공부 시간에 대해, 본 발명에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)가 소위 학습 플래너(study planner)가 되어 공부 시간을 등록 및 관리할 수 있고, 예를 들어 일자 별로 자기주도학습 점수가 목표대로 점차 개선이 되고 있는지, 또는 별다른 개선이 없는지, 또는 오히려 자기주도학습 점수가 감소되고 있는지, 등을 일자 별 점수표, 그래프 등을 활용하여 확인할 수 있다.
추가로, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)의 입력부(120)는 기-입력된 공부 시간에 대한 변경된 공부 시간을 입력할 수 있도록 하는 인터페이스를 추가로 구축할 수 있다. 예를 들어, 학생이 오후 10시-11시로 공부 시간을 등록하였지만 해당 시간에 불가피하게 다른 일정이 발생하게 되면, 학생은 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 실행하여 입력부(120)를 통해 변경된 공부 시간(예를 들어, 당일 오후 8시-9시, 또는 다음날 오전 9시-11시, 등)을 입력할 수 있으며, 여기서 공부 시간의 변경은 학부모 단말(300, 도 4 참고)로부터의 확인을 조건으로 하여 운영되도록 본 화상 학습 모니터링 시스템(1000)이 구현될 수도 있다.
또는, 본 발명의 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)의 제어부(110)는 저장부(180)에 저장된 사용자 정보에 기초하여 및/또는 그러한 사용자 정보의 누적된 학습 결과에 기초하여 사용자 단말(200)에 맞춤형의 공부 시간을 제안하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(200)은 입력부(120)를 통해 사용자 정보를, 예를 들어, 학생의 등교 시간, 하교 시간, 학원 시간, 하교 후 스케줄, 주말 스케줄 등을 입력할 수 있고, 제어부(110)는 이러한 사용자 정보와, 평가부(130)에 의한 평가 결과와, 점수 산출부(140)에서 산출되는 자기주도학습 점수 등에 기초하여 사용자 단말(200)에 맞춤형의 공부 시간을 제안할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 통계적으로 자기주도학습 점수가 상대적으로 높은 시간을 분석할 수 있고, 이렇게 분석된 공부 시간을 사용자 단말(200) 또는 학부모 단말(300)에 제안함으로써 학생의 공부 효율을 개선할 뿐만 아니라 사용자 또는 학부모가 공부에 보다 관심을 갖도록 할 수 있다.
사용자 단말(200)에 의해 학생의 공부 시간이 등록되고 사용자 단말(200)에서 화상 학습 모니터링 애플리케이션이 실행되면, 사용자 단말(200)에 의해 촬영되는 학생의 공부 영상이 실시간으로 통신부(170)를 통해 화상 학습 모니터링 장치(100)에 전송될 수 있다. 정확하고 공정한 평가를 위해서, 특히 AI 기반의 영상 분석을 위해서, 공부 영상을 촬영하는 방식(예를 들어, 각도, 배치 등)이 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 통해 사용자 단말(200)에 사전에 안내될 수 있고, 예를 들어 도 2의 (a)에 도시되는 바와 같이 학생이 책상의 전면부 또는 그 측면부에 사용자 단말(200)을 가로로 거치하여 얼굴을 포함한 학생의 상반신과 책상에 놓여진 교재가 명확하게 촬영되도록 안내할 수 있고, 수신되는 영상이 소정의 요건에 부합하지 않는 것으로 판단되는 경우 피드백부(150)는 사용자 단말(200)에 사용자 단말(200)의 재배치, 각도의 조정 등을 음성이나 텍스트로 요청할 수 있으며, 이러한 피드백부(150)의 조정 요청은 촬영 요건을 충족할 때까지 계속될 수 있다.
여기서, 본 발명의 추가 실시예에 따르면, 사용자 단말(200)에 의해 촬영되는 학생의 공부 영상이 화상 학습 모니터링 장치(100)에 뿐만 아니라 실시간으로 학부모 단말(300)에 또한 전송될 수 있고, 학부모 단말(300)로의 이러한 공부 촬영 영상의 동시 전송은 예를 들어 화상 학습 모니터링 관리자의 승인을 조건으로 할 수 있으며, 이에 따라 학부모는 자녀와의 직접적인 접촉이 없이 원격으로 떨어진 장소에서도 자녀의 학습 태도, 상황 등을 용이하게 확인할 수 있는 이점이 있다. 학생의 공부 영상이 학부모 단말(300)에도 전송되는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 알림부(190)는 공부 시간의 이전에, 예를 들어 약 10분 이전에 학부모 단말(300)에 공부 시작의 알림을 제공할 수 있다.
화상 학습 모니터링 장치(100)의 평가부(130)는 통신부(170)를 통해 사용자 단말(200)로부터 수신되는 학생의 공부 영상에 기초하여, 공부 환경 및 공부 태도를 평가하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 도 1c에 도시되는 바와 같이, 평가부(130)는 환경 평가 유닛(131)과 태도 평가 유닛(132)으로 구성될 수 있다.
환경 평가 유닛(131)은, 학생이 공부를 시작하기 이전의 공부 환경을 평가할 수 있고, 공부 환경의 평가는 적어도 적기접속여부의 평가를 포함할 수 있다. 예를 들어, 학생이 오후 10시-11시로 공부 시간을 등록한 경우, 환경 평가 유닛(131)은 해당 학생의 사용자 단말(200)이 오후 10시에 또는 그 몇 분 이전에 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 실행하여 화상 학습 모니터링 장치(100)에 접속하였는지 여부를 판단할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)는 등록된 공부 시간보다 소정의 시간 이전에, 예를 들어 10분 이전에 사용자 단말(200)에 화상 학습 모니터링 시스템에의 원격 접속 조건을 안내할 수 있으며, 사용자 단말(200)은 안내된 원격 접속 조건에 따라 화상 학습 모니터링 장치(100)에, 예를 들어 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 활용하여 접속할 수 있다.
환경 평가 유닛(131)에 의해 사용자 단말(200)이 적기에 접속한 것으로 평가되는 경우에는 점수 산출부(140)에 의한 자기주도학습 점수의 산출 시 플러스 요인으로 작용함에 반해, 환경 평가 유닛(131)에 의해 사용자 단말(200)이 적기에 접속하지 않은 것으로 평가되는 경우에는, 예를 들어 사용자 단말(200)이 20분 늦게 시스템에 접속한 경우에는 점수 산출부(140)에 의한 자기주도학습 점수의 산출 시 마이너스 요인으로 작용할 수 있다. 특히, 등록된 공부 시간에 사용자 단말(200)이 전혀 접속하지 않은 경우, 평가부(130)에 의한 평가 및 점수 산출부(140)에 의한 점수는 모두 0점 처리될 수 있고, 이러한 비-접속의 사실 및 0점의 점수는 학부모 단말(300) 및/또는 사용자 단말(200)에 즉각적으로 통지될 수 있다.
적기접속여부의 평가에 부가하여 또는 대안으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 환경 평가 유닛(131)은 사용자 단말(200)로부터 실시간 수신되는 공부 영상에 기초하여 학생의 주변 환경이 공부에 적합한 환경인지 여부를 평가할 수 있다. 예를 들어, 환경 평가 유닛(131)은 책상에 교재, 필기구 등이 준비되어 있는지 여부, 책상에 공부를 방해하는 다른 물건(예를 들어, 휴대용게임기, 장난감 등)이 배치되어 있는지 여부, 공부 환경의 조명 조도가 적절한지 여부, 등을 인공 지능(AI)에 기반하여 촬영 영상으로부터 평가할 수 있으며, 이러한 AI 학습 및 평가를 위해서 저장부(180)에는 교재, 태블릿 등의 기준 영상(또는 이미지), 조명 조도의 기준 영상(또는 이미지), 관련 이미지 데이터, 등이 저장될 수 있다.
태도 평가 유닛(132)은 등록된 공부 시간 동안의 영상 정보에 기초하여, 인공 지능(AI)을 활용하여 학생의 공부 태도를 평가할 수 있다. 예를 들어, 학생이 등록된 공부 시간 동안에 지속적으로 착석을 유지하는지 여부, 학생이 공부 시간 도중에 부재(또는 이탈)하는지 여부, 학생이 엎드려 졸고 있는지 여부, 학생이 뒤틀린 자세를 취하는지 여부, 등을 종합적으로 판단하여 태도 평가 유닛(132)은 학생의 공부 태도를 평가할 수 있으며, 이러한 AI 학습 및 평가를 위해서, 착석, 부재(또는 이탈), 졸음, 등 학생이 공부 시간에 취할 수 있는 다양한 상황 등에 대한 기준 영상 및 이미지, 기준 값, 등의 기준 정보가 저장부(180)에 추가로 저장될 수 있다.
여기서, 학습을 하는 도중에 또는 학습을 개시하기 이전이라도 기-입력된 공부 시간을 초과하여 공부를 하고자 하는 학생의 요구를 즉각적으로 충족시켜 줄 수 있도록, 본 발명의 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 애플리케이션은 학생이 공부 시간을 초과하여 공부하면 학생의 미리 등록한 공부 스케줄에서 시간을 증가시켜 공부 시간을 반영하고 학습 모니터링을 할 수 있다. 따라서, 학생은 공부 시작 전이나 또는 공부를 하는 도중에 언제라도 공부의 시간을 더 증가시킬 수 있고, 이러한 공부 시간 증가를 위한 요청은 학부모 단말(300)에 또한 실시간으로 통지될 수 있으며, 태도 평가 유닛(132) 및 점수 산출부(140)는 사용자 단말(200)로부터 수신되는 공부 시간 증가의 요청을 태도 평가에 있어 그리고 자기주도학습 점수 산출에 있어 플러스 요인으로서 고려할 수 있다.
유사하게, 공부 시간 도중에 학생이 학습의 중단을 요청할 수 있도록 하는 인터페이스가 화상 학습 모니터링 애플리케이션에 추가로 구비될 수 있고, 학생은 공부 시간 도중에 불가피하게 공부를 중단해야 하는 상황이 발생하는 경우에, 제어부(110)는 공부 중단으로 인해 발생한 잔여 시간을 차후(예를 들어, 익일 또는 학생이 입력한 날짜) 공부 시간에 합산하거나 별도의 공부 시간을 스케줄에 등록하고 스케줄에 등록된 시간에 맞게 추가 학습을 하도록 스케줄에 공부 시간을 설정 및 저장하도록 구성할 수 있다.
평가부(130)에 의한 평가, 보다 구체적으로 환경 평가 유닛(131)에 의한 공부 환경의 평가 및 태도 평가 유닛(132)에 의한 공부 태도의 평가가 완료되면, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)의 점수 산출부(140)는 평가부(130)에 의해서 평가된 환경 평가 및 태도 평가 중 적어도 하나에 기초하여 자기주도학습 점수를 산출할 수 있다. 예를 들어, 자기주도학습 점수는 100점을 만점으로 하여 설정될 수 있고, 적기접속여부, 공부 시작 전의 공부 환경, 공부 준비 상황, 공부 시간 동안의 공부 태도 등을 종합적으로 평가함으로써 특정 수치로서 점수화될 수 있으며, 이러한 자기주도학습의 환경 및 태도에 대한 점수화는 AI 기반의 학습을 활용하여 자동으로 구현될 수 있다.
여기서, 사용자 단말(200)에 의해 등록된 공부 시간이 1시간을 초과하는 경우에, 즉 학생이 1시간을 초과하여 공부 시간을 등록하면, 본 발명의 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)는 공부 시간의 도중에, 예를 들어 공부 시간의 대략 중간 시각을 휴식 시간으로 설정하여 사용자 단말(200) 및/또는 학부모 단말(300)에 안내할 수 있고, 설정된 휴식 시간은 약 10~20분 내외일 수 있으며, 안내된 휴식 시간 동안에는 태도 평가 유닛(132)에 의한 공부 태도의 평가와, 그에 따라 점수 산출부(140)에 의한 자기주도학습 점수의 산출이 수행되지 않도록 화상 학습 모니터링 시스템(1000)이 구현될 수도 있다. 여기서, 사용자 단말(200)이 등록할 수 있는 1일의 최대 공부 시간(예를 들어, 4시간 등)이 사전에 설정될 수 있고, 설정된 최대 공부 시간을 초과하여 입력하는 공부 시간에 대해서는 설정된 최대 공부 시간의 값으로 수정하여 사용자 단말(200) 및/또는 학부모 단말(300)에 반환할 수 있다.
참고로, 점수 산출부(140)에 의해 산출되는 자기주도학습 점수는 환경 평가에 기초한 점수와 태도 평가에 기초한 점수로서 각각 구현될 수 있거나, 또는 환경 평가에 기초한 점수와 태도 평가에 기초한 점수를 종합한 하나의 점수(예를 들어, 두 항목을 평균화한 점수, 두 항목에 상이한 가중치를 적용한 점수, 등)로서 구현될 수도 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기주도학습 점수의 평가 방식은 이에 제한되지는 않는다.
또한, 화상 학습 모니터링 장치(100)의 피드백부(150)는 인공 지능(AI)에 기반하여 등록된 공부 시간 동안 실시간으로 피드백을 사용자 단말(200)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 피드백부(150)는 사용자 단말(200)로부터 수신되는 촬영 영상 정보를 AI 기반으로 분석함으로써, 학생이 공부에 집중을 하지 못하고 졸고 있는 상황, 학생이 책상에 부재하고 그 부재 시간이 미리 설정된 시간(예를 들어, 3분)을 초과하는 상황, 등에 대해 사용자 단말(200)에 적절한 피드백을 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(200)에 제공되는 피드백은, 음성(또는 사운드/알림)으로 구현될 수 있거나, 텍스트로 구현될 수 있거나, 영상으로 구현될 수 있거나, 음성/텍스트/영상의 조합 등으로 구현될 수 있다. 물론, 학생이 자기주도 학습을 준수하는 경우에 피드백부(150)는 긍정의 피드백을 제공함으로써, 올바른 공부 습관에 대한 학생의 관심을 적극 독려할 수 있다.
상술한 환경 평가 유닛(131) 및 태도 평가 유닛(132)에 의한 평가 동작 또는 피드백부(150)에 의한 피드백 제공 동작에 대하여 영상 정보 분석을 기초로 하는 AI를 활용하여 구현될 수 있는데, 여기서 화상 학습 모니터링 장치(100)의 운영자(또는 '마스터' '튜터' 등으로 지칭될 수도 있음)가 평가부(130)의 평가 동작 또는 피드백부(150)에 의한 피드백 동작을 보조할 수도 있다.
도 1a에 예시적으로 도시되는 바와 같은 화상 학습 모니터링 시스템(1000)에 따르면 단일의 사용자 단말(200)이 화상 학습 모니터링 장치(100)에 접속하여 화상 학습 모니터링 서비스를 제공받을 수 있는데, 이러한 1대1의 학습 모니터링 영상이 화상 학습 모니터링 장치(100) 측에서 보여지는 인터페이스가 도 2의 (b)에 예시적으로 도시된다. 도 2의 (b)에 도시되는 바와 같이, 화상 학습 모니터링 장치(100)는 단일의 사용자 단말(200)로부터 수신되는 공부 영상만을 1대1로 모니터링하므로, 보다 집중력이 있고 전문화된 학습 모니터링 및 온라인 학습 지도가 가능하게 된다.
추가로, 도 1b에 예시적으로 도시되는 바와 같은 화상 학습 모니터링 시스템(1000)에 따르면 복수의 사용자 단말(200-1, 200-2, … 200-N; 여기서, N은 2이상의 자연수)이 화상 학습 모니터링 장치(100)에 접속하여 화상 학습 모니터링 서비스를 제공받을 수 있는데, 이러한 1대다의 학습 모니터링 영상이 화상 학습 모니터링 장치(100) 측에서 보여지는 인터페이스가 도 2의 (c)에 예시적으로 도시된다.
도 2의 (c)의 예에서, 피드백부(150)는 화상 학습 모니터링 장치(100)에 접속한 복수의 사용자 단말(200) 중 선택된 어느 하나의 사용자 단말(200)과만 1대1로 통신(예를 들어, 대화, 채팅 등)하도록 구성될 수 있고, 선택되지 않은 다른 사용자 단말(200)에는 1대1 통신의 내용이 전달되지 않으며, 따라서 1대다의 학습 모니터링 환경에서도 특정 학생 또는 특정된 학생들에 대한 타겟팅된 또는 맞춤형의 피드백 제공이 가능하다. 예를 들어, 사용자 단말(200)에 제공되는 1대1의 맞춤형 피드백은 적어도 온라인 학습 지도에 관한 컨텐츠를 포함할 수 있다.
추가로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 피드백부(150)는 복수의 사용자 단말(200) 모두와 동시에 통신(예를 들어, 전체 공지를 위해)하도록 구성될 수도 있으며, 이를 위해 1대1 통신 모드와 1대다 통신 모드를 상호 전환할 수 있도록 하는 모드 전환 인터페이스가 화상 학습 모니터링 장치(100)에 추가로 구비될 수 있다.
참고로, 도 1b 및 도 2의 (c)에 도시되는 바와 같이 화상 학습 모니터링 장치(100)에 복수의 사용자 단말(200)이 동시에 접속하여 화상 학습 모니터링 서비스를 제공받는 경우에, 복수의 사용자 단말(200) 각각의 디스플레이에는 자신의 영상만이 표시될 수 있거나 또는 적어도 하나의 다른 학생의 영상이 함께 표시될 수도 있다. 이를 위해, 다른 학생 공부 영상의 미-표시 모드 및 다른 학생 공부 영상의 표시 모드를 선택할 수 있도록 하는 인터페이스가 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 통해 사용자 단말(200)에 제공될 수 있으며, 따라서 학생 개개인은 본인의 기호에 따라 현재 자신과 같은 시간에 공부하고 있는 다른 학생의 영상을 함께 표시할지 여부를 선택할 수 있다.
특히 후자의 경우, 같은 시간에 공부하고 있는 다른 학생의 공부 영상이 사용자 단말(200)에 함께 표시되도록 함으로써, 다른 학생들의 학습 태도를 시각적으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라 자기주도 공부에 대한 동기 부여를 더욱 자극시킬 수 있다. 여기서, 사용자 단말(200)에 함께 표시되는 다른 학생들은 동 시간 대에 화상 학습 모니터링 장치(100)에 접속한 복수의 학생들 중 랜덤하게 선택된 일부일 수 있거나, 사용자의 나이(학년)/성별/지역/학교/점수 등에 기초하여 그룹핑된 학생들 또는 그 일부일 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 점수 산출부(140)에 의한 자기주도학습 점수의 산출과 관련하여, 맞춤형 온라인/오프라인 연계 지도를 위한 기준 점수(예를 들어, 50점 등)가 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 점수 산출부(140)에 의해 산출되는 자기주도학습 점수가 기준 점수에 미달하거나, 또는 일정 기간 동안(예를 들어, 1주일 등)의 자기주도학습 점수의 평균이 기준 점수에 미달하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 매칭부(160)는 해당 학생에게 맞춤형의 온라인/오프라인 연계 지도를 제공할 수 있는 과외선생님을 매칭할 수 있거나, 또는 제어부(110)는 해당 학생의 스케줄을 참고하여 추가(또는 보충) 공부 시간을 부여하여 사용자 단말(200) 및/또는 학부모 단말(300)에 제공함으로써 학생의 자기주도학습 능력 개선을 위한 추가 시간을 마련할 수도 있다.
매칭부(160)는 저장부(180)에 저장된 학생에 관한 정보, 등록된 과외선생님에 관한 정보, 등에 기초하여 학생-과외선생님의 맞춤형 매칭을 수행할 수 있고, 예를 들어 매칭된 정보는 사용자 단말(200), 학부모 단말(300), 과외선생님 단말(400, 도 4 참조) 등에 제공될 수 있다. 참고로, 과외선생님 단말(400)은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)와 통신 가능하게 결합될 수 있고, 이하의 본 명세서에서 용어 '과외선생님'은 특정 과목에 대한 지도는 물론이고 자기주도 학습을 온라인뿐만 아니라 오프라인으로, 즉 학생과 대면하여 지도할 수 있도록 특화된 선생님을 지칭할 수 있다.
통신부(170)는 사용자 단말(200), 학부모 단말(300), 과외선생님 단말(400), 결제 서버(미도시) 등과 통신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 점수 산출부(140)에 의해 산출된 학생의 자기주도학습 점수는 해당 학생의 사용자 단말(200) 및 해당 학생의 학부모 단말(300) 중 적어도 하나로 통신부(170)를 통해 전송될 수 있고, 기준 점수 미만의 학생에 대해 매칭부(160)에 의해 수행된 학생-과외선생님의 매칭 정보는 해당 학생의 사용자 단말(200), 해당 학생의 학부모 단말 및 매칭된 선생님의 과외선생님 단말(400) 중 적어도 하나로 통신부(170)를 통해 전송될 수 있다.
참고로, 통신부(170)는 외부와의 직접 연결 또는 네트워크를 통한 연결을 위해 제공되는 것으로서, 유선 및/또는 무선 통신부(170)일 수 있다. 구체적으로, 통신부(170)는 제어부(110), 입력부(120), 평가부(130), 점수 산출부(140), 피드백부(150), 매칭부(160), 알림부(190) 등으로부터의 데이터를 유선 또는 무선으로 전송하거나, 외부로부터 데이터를 유선 또는 무선 수신하여 제어부(110), 입력부(120), 평가부(130), 점수 산출부(140), 피드백부(150), 매칭부(160), 알림부(190)로 전달하거나 저장부(180)에 저장할 수 있다. 상기 데이터에는 텍스트, 이미지, 동화상 등의 컨텐츠 등이 포함될 수 있다.
통신부(170)는 랜(LAN), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution), WiBro(Wireless Broadband Internet), RF(Radio Frequency)통신, 무선랜(Wireless LAN), 와이파이(Wireless Fidelity), NFC(Near Field Communication), 블루투스, 적외선 통신 등을 통해 통신할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명이 적용되는 실시예에 따라 당해 기술분야에서 적용 가능한 다양한 유, 무선 통신 기술이 이용될 수 있다.
저장부(180)는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100), 화상 학습 모니터링 시스템(1000) 및 화상 학습 모니터링 서비스와 관련된 임의의 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(180)에 저장되는 데이터는 화상 학습 모니터링 애플리케이션에 관한 데이터, 사용자 정보에 관한 데이터, 등록된 공부 시간에 관한 데이터, 촬영된 공부 영상에 관한 데이터, 환경 평가 결과에 관한 데이터, 태도 평가 결과에 대한 데이터, 자기주도학습 점수에 대한 데이터, 실시간 피드백 코칭을 위한 인공지능 알고리즘에 관한 데이터, 학생-과외선생님 매칭에 관한 데이터, 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
참고로, 저장부(180)는 통상의 기술자에게 알려진 바와 같이, HDD(Hard Disk Drive), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), 플래시 메모리(flash memory), CF(Compact Flash) 카드, SD(Secure Digital) 카드, SM(Smart Media) 카드, MMC(Multimedia) 카드 또는 메모리 스틱(Memory Stick) 등 정보의 입출력이 가능한 다양한 형태의 저장 장치로 구현될 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 화상 학습 모니터링 장치(100)의 내부에 구비되거나 또는 별도의 외부 장치에 구비될 수도 있다. 또는, 저장부(180)가 인터넷 상에서 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)로 대체될 수도 있다.
추가로, 도 1의 블록도에는 명시적으로 도시하지 않으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)는 표시부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 예를 들어 도 2의 (b) 및 (c)와 같이 표시부를 통해 학생의 촬영 영상이 표시될 수 있다. 표시부는 디스플레이 수단을 통해 화상 학습 모니터링 장치(100)에서 처리되는 다양한 정보를 표시할 수 있고, 여기서 디스플레이 수단은 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 3차원 디스플레이(3D Display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
알림부(190)는 사용자 단말(200)에 다양한 종류의 알림을 제공할 수 있다. 예를 들어, 공부 시간으로서 오후 10시-11시를 등록한 사용자 단말(200)에 대해, 알림부(190)는 소정의 알림을 미리(예를 들어, 오후 9시 50분 등) 사용자 단말(200)에 제공할 수 있고, 추가적으로 소정의 알림을 미리 학부모 단말(300)에도 제공할 수 있으며, 그에 따라 본 화상 학습 모니터링 서비스를 제공받는 사용자의 편의성 및 만족도를 상당히 개선시킬 수 있다.
제어부(110)는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)의 작동을 전반적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 프로세서(processor), 컨트롤러(controller), 마이크로-프로세서(micro-processor), 마이크로-컨트롤러(micro controller), 등으로 구현될 수 있다. 즉, 제어부(110)는 응용 프로그램의 구동을 위하여, 화상 학습 모니터링 장치(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 서로 조합하여 작동시킬 수도 있다.
사용자 단말(200)은 화상 학습 모니터링 장치(100)와 통신 가능하게 결합될 수 있고, 도 1a 및 도 2의 (b)에 도시되는 바와 같이 1대1의 학습 모니터링 환경이 구축되거나 또는 도 1b 및 도 2의 (c)에 도시되는 바와 같이 1대다의 학습 모니터링 환경이 구축될 수 있음은 상기한 바와 같다. 본 명세서에서 사용자 단말(200)의 사용자는 자기주도 학습 능력을 개선하고자 하는 학생인 것으로 대표하여 기술하고 있지만, 자기주도적인 태도나 자세 교양을 희망하는 일반인도 또한 사용자 단말(200)의 사용자에 포함될 수 있음은 당연할 것이다.
또한, 본 명세서에서 화상 학습 모니터링 장치(100)에 의해서 사용자의 자율 학습을 모니터링하는 서비스를 대표하여 기술하고 있지만, 공부 이외에도 독서, 글씨 쓰기, 외국어 회화, 홈 트레이닝, 요리, 취미생활 등 자기주도적인 생활 습관을 배양할 수 있도록 하는 다양한 활동들도 본 화상 학습 모니터링 장치(100) 및 화상 학습 모니터링 시스템(1000)에 적용될 수 있음은 명백할 것이고, 이러한 다양한 활동들에 대한 서비스를 또한 지원하기 위한 다양한 종류의 컨텐츠가 저장부(180)에 또한 저장될 수 있다.
참고로, 사용자 단말(200)은 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 모바일 단말, 원격국, 원격 단말, 모바일 디바이스, 액세스 단말, 단말, 무선 통신 디바이스, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스 또는 사용자 장비(UE)라고 지칭될 수도 있다. 액세스 단말은 셀룰러 전화, 코드리스 전화, 세션 개시 프로토콜(SIP) 전화, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션, 개인용 디지털 보조기(PDA), 무선 접속 능력을 구비한 핸드헬드 디바이스, 컴퓨팅 디바이스 또는 무선 모뎀에 접속되는 다른 프로세싱 디바이스일수 있다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 방법(S300)을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 온라인 마켓 등을 통해 화상 학습 모니터링 애플리케이션을 다운로드받아 설치한 사용자 단말(200)은 입력부(120)를 통해 공부 시간을 등록할 수 있다(S310). 입력부(120)를 통해 등록된 공부 시간은 저장부(180)에 저장되어, 평가부(130)에 의한 평가에서, 점수 산출부(140)에 의한 자기주도학습 점수의 산출에서, 알림부(190)에 의한 알림 등에서 활용될 수 있다.
입력부(120)에 의해 학생의 공부 시간(예를 들어, 오후 10시-11시)이 입력되면, 평가부(130)의 환경 평가 유닛(131)은 해당 사용자 단말(200)의 적기접속여부를 판단할 수 있다(S320). 적기접속으로 판단된 학생에 대해서는 자기주도학습 점수에 대해 플러스 요인으로, 그리고 적기접속으로 판단되지 않은 학생에 대해서는 자기주도학습 점수에 대해 마이너스 요인으로 작용하게 됨은 이미 기술한 바와 같다.
적기접속여부가 판단되고 등록된 공부 시간이 도래하면, 사용자 단말(200)에 의해 촬영되는 학생의 공부 영상이 통신부(170)를 통해 실시간으로 수신될 수 있다(S330). 1대1의 학습 모니터링 환경에서는 도 2의 (b)에 도시되는 바와 같이 화상 학습 모니터링 장치(10) 측에서 학생의 공부 영상이 표시됨에 반해, 1대다의 학습 모니터링 환경에서는 도 2의 (c)에 도시되는 바와 같이 화상 학습 모니터링 장치(10) 측에서 복수의 공부 영상이 표시될 수 있고 사용자 단말(200)의 측에서는 다른 학생들의 공부 영상이 함께 표시될 수 있거나 표시되지 않을 수도 있도록 표시 모드가 선택될 수 있음은 이미 기술한 바와 같다.
환경 평가 유닛(131)은 공부 환경을 평가할 수 있고(S340), 태도 평가 유닛(132)은 공부 태도를 평가할 수 있으며(S350), 점수 산출부(140)는 환경 평가 유닛(131)에 의한 공부 환경의 평가 결과 및/또는 태도 평가 유닛(132)에 의한 공부 태도의 평가 결과에 기초하여 자기주도학습 점수를 산출할 수 있다(S360).
자기주도학습 점수가 산출되면, 통신부(170)는 산출된 자기주도학습 점수를 사용자 단말(200) 및 학부모 단말(300) 중 적어도 하나에 전송할 수 있고(S370), 기준 점수 미만의 자기주도학습 점수를 갖는 학생에 대해 매칭부(160)는 학생-과외선생님 매칭을 수행함으로써 맞춤형 온라인/오프라인 연계 지도를 제공할 수 있다(S380). 참고로, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템(1000)은 오프라인 연계 지도를 위한 지역별 교육 장소를 추가로 구비할 수 있고, 매칭된 학생과 과외선생님이 해당 교육 장소에서 만나서 오프라인 학습 지도를 진행하도록 보조할 수도 있다.
추가로, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 자기주도학습 점수가 우수한 학생에게는 소정의 리워드가 제공될 수 있다. 예를 들어, 우수 학생에게 제공되는 리워드는 서비스 이용 요금의 할인/면제, 포인트 적립, 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
사용자 단말(200) 및/또는 학부모 단말(300)에 산출된 자기주도학습 점수를 전송하는 것에 더하여, 본 발명의 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)는 평가부(130)에 의해 평가되는 환경 평가 결과와 태도 평가 결과, 그리고 피드백부(150)에 의해 제공되는 온라인 학습 지도, 등의 사항과 연관되는 특이사항을 추가로 사용자 단말(200) 및/또는 학부모 단말(300)에 전송할 수 있다.
도 4는 본 발명의 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템(1000')의 개략적인 블록도이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)의 점수 산출부(140)에서 산출된 자기주도학습 점수는 통신부(170)를 통해 학부모 단말(300)에 송신될 수 있고, 이를 위해 본 발명의 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템(1000')은 화상 학습 모니터링 장치(100) 및 사용자 단말(200)과 통신 가능하게 결합되는 학부모 단말(300)을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100)의 매칭부(160)는 기준 점수 미만의 자기주도학습 점수를 갖는 학생에 대해 학생-과외선생님 매칭을 수행함으로써 맞춤형의 온라인/오프라인 연계 지도 서비스를 제공할 수 있는데, 이를 위해 본 발명의 추가 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 시스템(1000')은 화상 학습 모니터링 장치(100)와 통신 가능하게 결합되는 과외선생님 단말(400)을 더 포함할 수 있다.
참고로, 학부모 단말(300) 및 과외선생님 단말(400)은 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 모바일 단말, 원격국, 원격 단말, 모바일 디바이스, 액세스 단말, 단말, 무선 통신 디바이스, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스 또는 사용자 장비(UE)라고 지칭될 수도 있으며, 도 4에서는 단일의 학부모 단말(300)과 단일의 과외선생님 단말(400)을 예시적으로 도시하였으나, 학부모 단말(300)이 복수로 그리고 과외선생님 단말(400)이 복수로 구비될 수 있음은 명백할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 의하면, 화상 학습 모니터링 및 평가를 통해 학생의 자기주도 학습 역량을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 의하면, 학생의 공부 영상에 기초하여 산출된 자기주도학습 점수를 활용하여 학생의 지속적인 학습 태도 및 학업 능력을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 의하면, 자기주도학습 능력이 상대적으로 낮은 학생에게 온라인 학습 지도와 함께 맞춤형의 온라인/오프라인 연계 지도 서비스를 제공함으로써, 해당 학생이 공부에 습관을 들일 수 있도록 하고 자기주도 학습 능력을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 학습 모니터링 장치 및 그 방법에 의하면, 화상 학습 모니터링의 평가 결과가 우수한 학생에게 소정의 리워드를 제공함으로써, 온라인 자기주도 학습 관리 시스템에 대한 학생들의 관심도를 증가시킬 수 있다.
한편, 본 명세서에 기재된 다양한 실시예들은 하드웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 소프트웨어 및/또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다양한 실시예들은 하나 이상의 주문형 반도체(ASIC)들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 디지털 신호 프로세싱 디바이스(DSPD)들, 프로그램어블 논리 디바이스(PLD)들, 필드 프로그램어블 게이트 어레이(FPGA)들, 프로세서들, 컨트롤러들, 마이크로컨트롤러들, 마이크로프로세서들, 여기서 제시되는 기능들을 수행하도록 설계되는 다른 전자 유닛들 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수 있다.
또한, 예를 들어, 다양한 실시예들은 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능한 매체에 수록되거나 인코딩될 수 있다. 컴퓨터-판독가능한 매체에 수록 또는 인코딩된 명령들은 프로그램 가능한 프로세서 또는 다른 프로세서로 하여금 예컨대,　명령들이 실행될 때 방법을 수행하게끔 할 수 있다. 컴퓨터-판독가능한 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함하며, 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수도 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터-판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM　또는 기타 광학 디스크 저장 매체, 자기 디스크 저장 매체 또는 기타 자기 저장 디바이스를 포함할 수 있다.
이러한 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 등은 본 명세서에 기술된 다양한 동작들 및 기능들을 지원하도록 동일한 디바이스 내에서 또는 개별 디바이스들 내에서 구현될 수 있다. 추가적으로, 본 발명에서 "~부"로 기재된 구성요소들, 유닛들, 모듈들, 컴포넌트들 등은 함께 또는 개별적이지만 상호 운용 가능한 로직 디바이스들로서 개별적으로 구현될 수 있다. 모듈들, 유닛들 등에 대한 서로 다른 특징들의 묘사는 서로 다른 기능적 실시예들을 강조하기 위해 의도된 것이며, 이들이 개별 하드웨어 또는 소프트웨어 컴포넌트들에 의해 실현되어야만 함을 필수적으로 의미하지 않는다. 오히려, 하나 이상의 모듈들 또는 유닛들과 관련된 기능은 개별 하드웨어 또는 소프트웨어 컴포넌트들에 의해 수행되거나 또는 공통의 또는 개별의 하드웨어 또는 소프트웨어 컴포넌트들 내에 통합될 수 있다.
특정한 순서로 동작들이 도면에 도시되어 있지만, 이러한 동작들이 원하는 결과를 달성하기 위해 도시된 특정한 순서, 또는 순차적인 순서로 수행되거나, 또는 모든 도시된 동작이 수행되어야 할 필요가 있는 것으로 이해되지 말아야 한다. 임의의 환경에서는, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 더욱이, 상술한 실시예에서 다양한 구성요소들의 구분은 모든 실시예에서 이러한 구분을 필요로 하는 것으로 이해되어서는 안되며, 기술된 구성요소들이 일반적으로 단일 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다수의 소프트웨어 제품으로 패키징될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 화상 학습 모니터링 장치
110: 제어부
120: 입력부
130: 평가부
131: 환경 평가 유닛
132: 태도 평가 유닛
140: 점수 산출부
150: 피드백부
160: 매칭부
170: 통신부
180: 저장부
190: 알림부
200: 사용자 단말
300: 학부모 단말
400: 과외선생님 단말
1000, 1000': 화상 학습 모니터링 시스템

Claims (10)

  1. 화상 학습 모니터링 장치(100)로서,
    사용자 단말(200)에 의해 촬영되는 학생의 공부 영상을 수신하도록 구성되는 통신부(170); 및
    상기 통신부(170)에 의해 수신되는 상기 공부 영상에 기초하여, 상기 학생의 자기주도학습 점수를 산출하도록 구성되는 점수 산출부(140)를 포함하는,
    화상 학습 모니터링 장치(100).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 학생의 공부 환경을 평가하기 위한 환경 평가 유닛(131), 및 상기 학생의 공부 태도를 평가하기 위한 태도 평가 유닛(132)으로 구성되는 평가부(130)를 더 포함하는,
    화상 학습 모니터링 장치(100).
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 점수 산출부(140)는, 상기 환경 평가 유닛(131)에 의한 평가 결과 및 상기 태도 평가 유닛(132)에 의한 평가 결과 중 적어도 하나를 이용하여 상기 자기주도학습 점수를 산출하도록 추가로 구성되는,
    화상 학습 모니터링 장치(100).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신부(170)는, 상기 산출된 자기주도학습 점수를 학부모 단말(300) 및 상기 사용자 단말(200) 중 적어도 하나에 전송하도록 추가로 구성되는,
    화상 학습 모니터링 장치(100).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 화상 학습 모니터링 장치(100); 및
    상기 화상 학습 모니터링 장치(100)와 통신 가능하게 결합되는 사용자 단말(200)을 포함하는,
    화상 학습 모니터링 시스템(1000).
  6. 화상 학습 모니터링 방법으로서,
    사용자 단말에 의해 촬영되는 학생의 공부 영상을 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 공부 영상에 기초하여, 상기 학생의 자기주도학습 점수를 산출하는 단계를 포함하는,
    화상 학습 모니터링 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 학생의 공부 환경을 평가하는 단계; 및
    상기 학생의 공부 태도를 평가하는 단계를 더 포함하는,
    화상 학습 모니터링 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 학생의 자기주도학습 점수를 산출하는 단계는, 상기 공부 환경의 평가 결과 및 상기 공부 태도의 평가 결과 중 적어도 하나를 이용하여 상기 자기주도학습 점수를 산출하는 단계를 포함하는,
    화상 학습 모니터링 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 산출된 자기주도학습 점수를 학부모 단말 및 상기 사용자 단말 중 적어도 하나에 전송하는 단계를 더 포함하는,
    화상 학습 모니터링 방법.
  10. 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행할 수 있도록 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장되는,
    컴퓨터 프로그램.
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