Data Technology와 영어교육

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Data Technology와 영어교육

김기택

인공지능과 영어교육

2018.9.10

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What to do today

• Review

• Regression: 행동에 대한 예측

• 코퍼스

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블록체인의 역사

2007-2008 금융위기

블록체인의 시작

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블록체인의 역사

Nakamoto, S. (2008).

블록체인의 시작

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화폐

현대사회에서 화폐의 ‘실체’는 무엇일까. 과거에는 금이나 은 등 실제 실물이 화폐의 역할을 담당했지만 점차 그 실물에 대한 교환 증서가 화폐의 역할을 담당하게 됐다. 1971년의 닉슨 쇼크(리처드 닉슨 미국 대통령이 발표한 달러 방어 정책인 금·달러 태환 정지로 발생한 충격) 이후에는 사실상 그 실물(금)에 대한 교환을 보장해 주지 않는 불태환 화폐가 됐고 2008년 금융 위기 이후에는 양적 완화라는 미명하에 막대한 양의 화폐를 찍어내기도 했다. 그럼에도 불구하고 여전히 우리는 그 화폐를 가지고 큰 문제없이 살아가고 있다. 어째서 이런 일이

가능할까. 화폐의 실체는 바로 믿음이다. 금으로 교환해 준다는 보장은 사라졌지만 화폐로 여전히 치킨을 먹고 맥주를 마실 수 있다고 모두가 믿고 있다. 화폐는 모두의 ‘신뢰’를 받고 있는 것이다. 비트코인이 가상화폐·디지털화폐·암호화폐처럼 화폐라는 용어를 달고 있는 이유도 ‘신뢰’할 만한 대상이 될 수 있기 때문이다. 그리고 그 신뢰의 원천이 바로

블록체인이다.그러면 블록체인이 어떻게 신뢰의 원천이 될 수 있는지 차례차례 알아보자.

출처: 한경매거진 2018년 2월 5일자

암호‘화폐’

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블록에 포함된 정보

하나의 블록에는 여러 개의 거래가 포함된다. 이를테면 ‘A가 B에게 100원을 송금한다’와 같은 것이 하나의 거래다. 비트코인 정보

사이트인 블록체인인포에 따르면 비트코인 블록 하나에는 약 2000개의 거래 정보가 포함될 수 있고 블록 하나의 물리적인 크기는 약 1MB다.

블록은 블록 헤더와 거래 정보, 기타 정보로 구성된다. 블록 헤더는 또 소프트웨어 버전, 앞 블록의 고유 번호, 블록 내 모든 거래 정보의 해시 값, 블록 생성 시작 시간, 난이도, 난스(Nonce : Number used once) 등 6가지 정보로 구성된다.

거래 정보는 ‘A가 B에게 1비트코인을 보낸다’와 같은 다수의 입출금 거래 정보로 구성된다. 기타 정보에는 블록 헤더와 거래 정보에 포함되지 않는 데이터로 구성된다.

거대한 분산 공개 장부인 블록체인은 이러한 블록들이 이어져 만들어진 블록의 집합체다. 블록들은 어떻게 이어져 있을까. 바로 블록 헤더의 6가지 정보 중 하나인 바로 앞 블록의 블록 고유 번호를 기준으로 이어져 있다.

출처: 한경매거진 2018년 2월 5일자 기사

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블록에 포함된 정보

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어떻게 신뢰할 수 있는가?

해킹이 불가능한 이유

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어떻게 신뢰할 수 있는가?

출처: 삼성전자 뉴스룸 2017년 6월 14일 기사

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어떻게 신뢰할 수 있는가?

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블록체인의 활용

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보존이 필요한 자료들

• 생활기록부

• 상벌 사항

• 개인 포트폴리오 (영어쓰기 자료, 미술 작품, 영어능력…)

• …

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블록체인의 활용: 스팀잇

양질의 수업 자료에 대한 보상

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블록체인의 활용: 에브리피디아

양질의 수업 자료에 대한 보상

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블록체인의 활용: 투텔어스

• 투텔어스는 모든 사람이 양질의 교육을 받게 하고, 동기 부여가 약했 던 기존 교육 방식의 단점을 바로 잡는 것을 목표로 한다. 카바레로 CEO는 이 플랫폼 서비스를 2011년에 구상해 만들었다. 당시 본인 스스로가 인터넷으로 공부하며 느꼈던 불편함을 개선해 투텔어스에 녹여낸 것이다.

투텔어스는 학습을 좀더 매력적으로 하기 위한 동기 부여 요소를 블 록체인에서 찾았다. 공부를 가르치는 교사와 공부하는 학생 모두에 게 코인을 지급하는 방식이 그 답이 될 것이라 판단했다.

카바레로 CEO는 “유튜브와 개인방송은 크리에이터만 돈을 벌어가 는 구조다. 반면, 우리 서비스의 차별점은 학습자와 교육자도 모두가 보상을 받을 수 있다는 점이다”며 “교육 플랫폼으로 고용 창출 효과 도 기대할 수 있고, 더 뛰어난 학생과 교육자를 연결해주는 방식처럼 다양한 서비스를 만들 수도 있다"고 말했다.

출처: 아이티조선, 2018년 7월 19일 기사

학생들에 대한 인센티브

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블록체인의 활용: 투텔어스

• 투텔어스에서는 기존의 교육 프로그램과는 다르게 강사와 학습자 모두 코인을 얻을 수 있다. 교사는 자신이 제작한 학습지, 시험지 등을 판매 하거나, 시스템에 등록된 다른 강사를 가르치면 돈을 벌 수 있다. 또한 기업이 인재를 채용하고자 할 때 자신의 콘텐츠를 많이 본 학생이 뽑힐 경우 토큰을 지급받는다. 예컨대 취업에 성공한 사용자가 해당 강사의 강의를 200달러만큼 들었을 경우 강의료 외에 20%의 인센티브를 받는 식이다..

학습자는 과제가 많은 강의를 듣거나, 다른 친구들의 퀴즈를 해결해주 거나, 팀 프로젝트를 시행할 경우 토큰을 받게 된다. 적립률은 강의료의 약 10%다. 실제로 고등학교 1학년 학생이 3년 동안 주 5일 12시간 투텔 어스에서 공부를 할 경우 상당한 등록금을 마련할 수 있다.

투텔어스가 학습자와 강사 모두에게 토큰을 지급하는 이유는 ‘교육의 선순환’ 고리를 만들기 위해서다. 실제로 대부분의 프로그램이 질문과 답변, 온라인 강의와 미니 테스트 등으로 구성되어 있어 선생님과 학생 모두 프로그램에 열심히 참여할 경우 윈윈할 수 있는 구조다.

출처: 아시아투데이, 2018년 7월 24일 기사

학생들에 대한 인센티브

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What to do today

• Review

• 코퍼스

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Data Science

그림출처: https://towardsdatascience.com/introduction-to-statistics-e9d72d818745

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출처: Amsterdam School of Data Science

https://www.schoolofdatascience.amsterdam/news/skills-need-become-modern-data

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회귀 (Regression)

• Francis Galton (1822-1911): … “regress” toward the average of the population.

• The regression analysis: to examine causal relationships between variables.

• In simple regression analysis, one predictor

(independent variable) is used to predict (explain) a dependent variable.

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사례: 어떻게 기대수명을 알 수 있을까?

출처: http://www.gobest.co.kr/submenu/health.html

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22

X Y

● _{A (1,3)}

● B (2, 5)

Y = b

₀

+b

₁

X

where X : 독립변수 Y: 종속변수

b

₁

: 기울기 (slope)

b

₀

: Y 절편 (y-intercept)

기울기 구하기

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23 15명 학생들의 데이터: 졸업학점(GPA) and SAT 점수:

2.3 390

3.4 620

4.0 740

2.4 390

3.4 610

2.5 400

4.0 800

1.9 710

2.8 450

2.5 420

3.2 550

3.9 690

1.8 350

3.5 620

3.0 570

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

GPA SATV

300 400 500 600 700 800

SATV

1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

GPA

사례

졸업학점 SAT점수

SAT점수 졸업학점

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24

데이터를 가장 잘 설명할 수 있는 함수를 추정해보자

X b b

Y' ₀  ₁

• Y′= 예측값 (predicted value)

• X = 독립변수 (predictor;

independent variable)

• b

₀

= Y값 – Y절편

• b

₁

= 기울기

(X값이 1만큼 변화할 때 Y값

이 변하는 정도)

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Data= Model + Error

Y

_i

=β

₀

+ β

₁

X

_i

+ ε

_{i ,}(i =1,…,n)

25

데이터를 가장 잘 설명할 수 있는 함수를 추정해보자

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Error를 최소화하는 line을 구해보자!

Regression line

26

데이터를 가장 잘 설명할 수 있는 함수를 추정해보자

(27)

27

Sum of Squares

• SST = Sum of Squares Total

• SSR = Sum of Squares of Regression

• SSE = Sum of Squares of Errors

SSE SSR

SST

) Y' - Y )

Y Y'- )

Y (Y

) Y' - Y )

Y Y'- )

Y (Y

) Y' - Y )

Y Y'- )

Y (Y

E Y' Y

2 2



































  

( 2

(

( (

(28)

우리가 추정한 함수는 데이터를 잘 설명하고 있는가?

MSE F MSR

p n

) Y' MSE (Y

) Y (Y SSE

1 p

) Y MSR (Y'

) Y Y ( SSR

0 :

H0

2 2

1















 









 







 

ˆ ˆ



28

(29)

29

우리가 추정한 함수의 설명력은?

SST SSR )

Y (Y

) Y R (Y'

2 2

2 



 

 

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행동 분석 및 예측

• 우리반 아이들의 관심사

• 우리반 아이들의 재능

교사의 관찰은 학생들의 진로계획 수립에 도움

학생들의 숨은 재능을 발굴해주는 선생님!

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행동 분석

• 일상생활에서 가장 빈번하게 사용되는 어휘는?

• 일상생활에서 가장 빈번하게 사용되는 구문은?

• 특정 직업(예: 레스토랑 / 호텔)에서 특별히 빈번하게 사 용되는 어휘는?

 이러한 어휘/구문을 집중적으로 배우는 것이 필요

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Nation 2006

• 우리는 몇 개의 단어를 알아야할까?

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What to do today

• Review

• 코퍼스

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MonoConc

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세종코퍼스: 국립국어원(2005)

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조별 과제 안내

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무궁무진한 주제!

• 블록체인, 데이터 테크놀로지, 사물인터넷(IOT), 증강현 실(AR), 인포메이션 테크놀로지…

The Internet of Things (IoT) is the network of physical devices, vehicles, home

appliances, and other items embedded with electronics, software, sensors, actuat ors, and connectivity which enables these things to connect and exchange data,

creating opportunities for more direct integration of the physical world into computer-based systems, resulting in efficiency improvements, economic benefits, and reduced human exertions (출처:위키피디아)

https://www.youtube.com/watch?v=lsiHUfIpNGY

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무궁무진한 주제!

• 블록체인, 데이터 테크놀로지, 사물인터넷(IOT), 증강현 실(AR), 인포메이션 테크놀로지…

Information technology (IT) is the use

of computers to store, retrieve, transmit, and manipulate data, or information, often in the context of a business or other enterprise.

(출처: 위키피디아)

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Innovation

Data Technology와 영어교육