초록 ▼

1.연구 개발의 목적
프로그래밍 언어는 주어진 어떤 문제를 컴퓨터가 이해할 수 있는 문자의 형태로 바꾸어 주는 매개체라고 말할 수 있으며 언어의 구현은 정보화 사회의 발전에 따라 다양한 형태로 변화되고 있다.
과거에는 단지 문제를 알고리즘으로 바꾸고 그 알고리즘을 코딩하는 방법상의 범용언어에 국한되었으나 오늘날의 경우는 사용되는 분야나 사용자에 따라 특성화되는 목적지향적 언어로 발전되고 있다.
따라서 본 연구는 인공지능 분야와 병행처리 분야의 주요 응용 분야에 적합한 프로그래밍 언어를 설계하고 구현하

1.연구 개발의 목적
프로그래밍 언어는 주어진 어떤 문제를 컴퓨터가 이해할 수 있는 문자의 형태로 바꾸어 주는 매개체라고 말할 수 있으며 언어의 구현은 정보화 사회의 발전에 따라 다양한 형태로 변화되고 있다.
과거에는 단지 문제를 알고리즘으로 바꾸고 그 알고리즘을 코딩하는 방법상의 범용언어에 국한되었으나 오늘날의 경우는 사용되는 분야나 사용자에 따라 특성화되는 목적지향적 언어로 발전되고 있다.
따라서 본 연구는 인공지능 분야와 병행처리 분야의 주요 응용 분야에 적합한 프로그래밍 언어를 설계하고 구현하는 뎨 중점을 두고 있다. 즉 AI분야에서 문제 해결 기법과 학습자 능력에 맞는 개별 학습과 코스웨어 저작시 프로그래밍이 전혀 요구되지 않고 제공되는 메뉴에 의해서만 수행될 수 있는 저작 도구의 개발과 프로그래머에게 화면으로 수해중인 상황을 좀 더 쉽게 이해시켜 줄 수 있는 시간적 프로그래밍 환경을 갖는 병행 프로그래밍 언어를 개발하는 데 목적을 두고 있다.
2. 연구 내용 및 결과
본 연구는 제 1 연구는 과제인 지능적 CAI 시스템을 위한 AI 프로그래밍 언어 설계(저작 도구의 개발) 와 제 2연구 과제인 시각적 프로그래밍 환경을 가지는 병행프로그래밍 언어의 개발로 구성되어 있다.
제 1 연구 과제에서는 지금까지 구현된 CAI 시스템을 지식 표현 방법, 학습 유형과 학습이 제어 방식 등을 여러가지 측면에서 비교 분석하였다.
이러한 분석 결과를 토대로 지능적 학습이 가능한 코스웨어를 저작하기 위한 동적 학습 모델을 제시하였다. 일반적으로 지능적 학습을 위한 모델로는 오버레이 모델과 버기 모델이 이용되었으나 이러한 모델들은 교과목 내용에 지나친 의존성을 갖고 있어 교과목 영역이 다를 때마다 학습자 모델을 기본 구조까지도 달라질 수 밖에 없었다. 따라서 본 연구에서는 이러한 결점을 보완하고 모든 교과 영역에 광범위하게 적용될수 있는 TUF(Topic-Unit- frame)모델을 제시하고 이 모델을 사용하여 교과 중심의 지능적 CAI저작 도구를 설계하고 구현하였다.
제2연구 과제에서는 교육적 활용, 대형 시스템의 개발에 응용할 수 있는 시간적 프로그래밍 환경을 제공하는 병행 언어 EconC를 개발하였다.
EconC는 상호배제 및 동기화 도구로서 모니터를 제공하고, 순차 프로그램 구조는 C 언어의 기능을 그대로 가지며, 정적 프로세서 생성 방식을 제공하고, 생성된 프로세스는 실제 UNIX 커널 (kernel)의 프로세스로 생성되어 스켸쥴되고, 모니터, 프로세스등의 상호 연결관계를 명세할 수 있는 시각적 병행 프로그램 설계도구를 제공한다.
또한 병행 프로그램 수행시 프로세스의 상태, 모니터 호출 상태, 공유 변수의 상태를 보여주는 애니메이션 시스템을 디버깅 도구로 제공한다. EnconC 병행언어 시스템은 EconC 시각적 설계 시스템, EconC concurrent run time 라이브러리, EconC animation run time 라이브러리들로 구성되며 MIPS사의 M120-5 시스템의 UNIX 운영체제와 X 원도우 시스템 상에서 개발되었다.
결론적으로 지능적 CAI 시스템에 있어서 저작자와 학습자의 이해도를 증진시키기 위해서는 보다 시각적인 인터페이스가 요구된다고 할 수 있다.
따라서 제 2 연구 과제의 연구 결과인 시각적 프로그램 설계 도구 및 감독 도구를 제1 연구 과제인 지능적 CAI저작 도구의 개발에 이용하여 CAI코스웨어 저작의 성능 향상과 학습 효과 증진에 효과를 얻을 수 있도록 하였다.
3. 연구 결과의 활용 방안
첫째 지능적 CAI 시스템을 위한 AI프로그래밍 언어 설계(지능적 CAI를 위한 저적 도구 개발) 에서 보면 다음과 같다.
·코스웨어 저작시 프로그래밍의 필요성을 제거해 준다.
·학습자 수준에 다양하게 적응할 수 있는 지능적 CAI를 구축할 수 있다.
·학습 전략을 스스로 선택할 수 있어 탐구학습이 가능하다.
·교사가 직접 코스웨어를 저작할 수 있다.
·교사가 교육 환경에 맞도록 교육전략을 쉽게 바꿀 수 있다.
논리적 프레임과 물리적 프레임을 구분함으로써 메모리의 효율적 사용이 가능하다.
·보편적인 운영 체제인 MA-DOS에서 실행될 수 있다.
둘째 시간적 프로그래밍 환경을 가지는 병행 프로그래밍 언어의 개발에서 보면 다음과 같다.
·병행 프로그램을 쉽게 개발할 수 있다.
·지능적 CAI 시스템 개발시 시각적 효과를 높인다.
·애니메이션 시스템을 디버깅 도구로 제공한다.
·C언어의 사용으로 쉽게 수정 보완할 수 있다.
·병행 프로그래밍 언어 연구의 기초를 제공한다.

Abstract ▼

1. Project Goals
A programming language is a medium which changes a task into characters that computer can understand. The implementation of this language has been varying as a society develops.
In the past we used a programming language in changing a task into algorithms and coding the alg

1. Project Goals
A programming language is a medium which changes a task into characters that computer can understand. The implementation of this language has been varying as a society develops.
In the past we used a programming language in changing a task into algorithms and coding the algorithms. In these days these language are being developed tobard object-oriented languages characterized by fields and users.
In this project we design and implement a programming language applied efficiently in artificial intelligence and concurrent processing. Thus we developed a nonprogramming authoring system which could be run only by menu, and mske problem solving and individual learning possible. Also we developed a concurrent programming language with visual programming environment which makes programmers understand a running environment easily.
2. Contents and Results of project
This Project consists of the first sub-project ( Design of a Programming Language for Intelligent CAI System ) and the second sub-project ( Development of a Concurrent Programming Language with Visual Programming Environment ).
In the first sub-project we classified and analyzed CAI systems in various aspects of knowledge representation, learning type, learning processing, authoring environment, authoring tool, and learning control. According to these analyzed results, we proposed a dynamic learning model which made intelligent learning possible. In general the overlay model Jnd the buggy model are used for intelligent learning. But these models depend on courseware contents heavily. If courseware contents vary, basic structure of the student model cannot help being altered.
Therfore to modify these kind of faults, we proposed a TUF ( Topic - Unit - Frame ) model applied in all coursewares. Also using this model, we designed and implemented a teacher-oriented authoring tool for intelligent CAI
In the second sub-project, a concurrent programming language(EconC) with visual environment can be used successfully for the purpose of concurrent programming education and developments of large program systems. EconC supports the wonitor structure as mutual eYclusion and synchronization tools, and has the full sequential C language features without any modification. EconC processes are generated as the real UNIX processes with static process creation mechanism.
To all these features, EconC supports the visual system design tool with which a programmer can specify the relationship between monitors and processes. And slso, EconC supports the visual system simulation system which supports the state transitlons of processes , monitors and monitor shared variables in graphics.
EconC system consists of 5 modules. They are visual design tool, EconC preprocessor, EconC macro library, EconC run time library and EconC animation run time library. EconC system was developed on the UNIX operating system and the X window system of MIPS N120-5 computer system.
Finally, to increase understandability of authors and learners in the intelligent CAI system more visual interface with the computer is required. therfore utilizing the visual programming design tool and control tool which are results of the second sub-project we increased authoring performance in developing CAI coursebares and learning effects concerning the authoring tool for intelligent CAI of the first sub-project.
3. Utilization Methods of Project Results
I) Design of J programming language for intelligent CAI system (Development of authoring tool for Intelligent CAI)
?Elimination of programming in courseware authoring
?Development of intelligent CAI adaptable to various student levels
?Courseware can be authored by teachers directly.
?Educational Strategies can be changed according to educational environment by teachers.
?Efficient utilization of memory by using logical frame and physical frame. ·Authoring tool can be run in the MS-DOS operating system.
2) Development of a concurrent programming language with visual programming environment
?Concurrent program can be developed easily. ?Increase visual effects in developing intelligent CAI system
?Provide animation system as debugging tool
?Can be modified easily by using C language
?provide basic concepts of concurrent programming language.

목차 Contents

• 제1장 서론...15
• 제2장 연구 방법...18
• 제1절 지능적 CAI를 위한 저작도구...18
• 제2절 시각적 프로그래밍 환경을 가지는 병행언어...20
• 제3장 연구결과...26
• 제1절 지능적 CAI를 위한 저작도구...26
• 제2절 시각적 프로그래밍 환경을 가지는 병행언어...26
• 제4장 연구결과 고찰...29
• 제5장 결론...31
• 제 1 세부과제...32
• 1. 서 론...37
• 2. 연구방법...42
• 3. 결 과...120
• 4. 고 찰...154
• 5. 결 론...165
• 6. 참고문헌...168
• 제 2 세부과제...178
• 1. 서 론...183
• 2. 연구방법...188
• 3. 결 과...256
• 4. 고 찰...265
• 5. 결 론...266
• 6. 참고문헌...267