빅데이터 사례와 교육적 활용 교육공학 박사 3 학기 이경숙. 빅데이터 정의 빅데이터 (Big Data) 란 일반적인 데이터베이스 체계가 저장, 관 리, 분석할 수 있는 범위를 초과하는 규모의 데이터 (McKinsey, 2011) - 데이터의 양, 생성 주기 ( 실시간.

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1 빅데이터 사례와 교육적 활용 교육공학 박사 3 학기 이경숙

2 빅데이터 정의 빅데이터 (Big Data) 란 일반적인 데이터베이스 체계가 저장, 관 리, 분석할 수 있는 범위를 초과하는 규모의 데이터 (McKinsey, 2011) - 데이터의 양, 생성 주기 ( 실시간 생산 ), 형식 ( 수치 데이터뿐 아니라 문자와 같은 비정형 데이터 포괄 ) 등에서 과거 데이터에 비해 규모 가 크고, 형태가 다양하여 기존의 방법으로는 수집, 저장, 검색, 분석 이 어려운 방대한 크기의 데이터를 의미 빅데이터의 3 대요소를 데이터의 크기 (Volume), 데이터 입출 력 속도 (Velocity), 데이터의 형태 (Variety) 로 정의 (Gartner, 2001) - 데이터의 크기는 스마트 디바이스의 확대 · 네트워크 고도화로 인해 데이터량이 증가하면서 제타바이트 (Zetabytes) 수준의 데이터를 의 미 - 데이터 입출력 속도는 데이터 생성 - 수집 - 통합 - 분석 - 활용단계에서 실시간성 추구를 의미 - 데이터의 형태는 기존의 관계형 데이터베이스뿐 아니라 SNS, 위 치정보, 각종 로그 기록을 비롯해 멀티미디어 등의 비정형 데이터 등 데이터 유형이 다양화되는 것을 의미 [KOCCA 포커스 2013-11 호 빅데이터 시장 현황과 콘텐트산업 분야에 대한 시사점 ]

3 빅데이터 대두 이유 빅데이터는 정치, 사회, 경제, 문화, 과학기술 등 전 영역에 걸쳐서 사 회와 인류에게 가치 있는 정보를 제공할 수 있는 가능성을 제시 빅데이터 기술의 발전은 다변화된 현대 사회를 정확하게 예측하여 효 율적으로 작동케 하고 개인화된 현 대 사회 구성원마다 맞춤형 정보 를 제공, 관리, 분석 가능케 하며 과거에는 불가능했던 기술을 실현 빅데이터의 도입과 활용은 산업 경쟁력 제고, 생산성 향상, 혁신을 위 한 새로운 가치를 창출할 것으로 전망 맥킨지 (McKinsey) 는 빅데이터의 사회경제적 가치를 다섯 가지로 제 시 산업의 투명성 증대, 소비자 니즈 발견 · 트렌드 예측 · 성과향상을 위한 실험, 소비자 맞춤형 비즈니스를 위한 고객 세분화, 자동 알고리즘을 통한 의사결정 지원과 대행, 비즈니스 모델 · 상품 · 서비스 혁신 [KOCCA 포커스 2013-11 호 빅데이터 시장 현황과 콘텐트산업 분야에 대한 시사점 ]

4 빅데이터 사용 환경

5 빅데이터 분석 기술 분석기술에는 데이터마이닝, 기계학습, 패턴인식 등이 포함되며, 최근 소셜미디어 등 비정형 데이터의 증가로 인해 텍스트마이닝, 오피니언 마 이닝, 소셜네트워크 분석, 군집분석 등이 주목을 받고 있음 [KOCCA 포커스 2013-11 호 빅데이터 시장 현황과 콘텐트산업 분야에 대한 시사점 ]

6 빅데이터의 사회적 가치 [KOCCA 포커스 2013-11 호 빅데이터 시장 현황과 콘텐트산업 분야에 대한 시사점 ]

7 빅데이터 사례 _ 서울시 올빼미 버스 운영목적 : 서울경제가 24 시간 체제로 전환됨에 따른 심야시 간대 이동 인구의 대중교통 편의증진과 안전 이동 권 보장 * 운영시간 : 24 : 00 ~ 05 : 00 ( 배차간격 : 35~40 분 ) * 노선선정 : 시민요구사항, 버스사업자 의견 등을 반영, 심야 시간대 유동인구가 많은 도심, 부도심 등 주요 간선 도로 중심으로 계획 수립 ①시범운행 - 기간 : ‘13. 4. 19 ~ 9.12 - 대상 : 총 2 개노선 (N26, N37) 노선운행 ②확대운행 - 기간 : ’13.9.13( 금 ) 00 시 ~ - 대상 : 추가확대노선총 7 개노선 [ 서울특별시정보기획단 민관융합 빅데이터와 공공데이터 ]

8 서울시 올빼미 버스 유동인구밀집도분석 ( 활용데이터 ) 이통사의야간통화통계를분석한다음야간유동인구데이터기준상세분석 1 개월치 (3/1 ~ 3/31) - 약 1 억건 /1 일, 약 30 억건데이터활용 주중 : 00 시 ~ 05 시, 토요일 : 00 시 ~ 05 시, 일요일 : 00 시 ~ 05 시 [ 서울특별시정보기획단 민관융합 빅데이터와 공공데이터 ]

9 서울시 올빼미 버스분석 _ 결과에 따른 심야버스 노선반영 -4 노선 : 길동 ~ 명일역부근 -5 노선 : 버티고개 ~ 약수역부근 -7 노선 : 고속터미널부근 -8 노선 : 남부터미널, 건대입구역부근 [ 서울특별시정보기획단 민관융합 빅데이터와 공공데이터

10 빅데이터 사례 _ 서울시 올빼미 버스 _ 시행결과분석 시범 운행 기간, : 2 개 노선 이용객, 하루 평균 2,098 명 : 시간대별로는 오전 1 시∼ 3 시에 승객의 60% 가 집중. 확대 운행 이후 : 50 일 동안 총 30 만 4 천명, 하루 평균 6,079 명이 이용. ( 하 루 평균 버스 1 대 당 138 명이, 정류소 1 개소 당 5.8 명이 이 용한 셈 … 주간에 운행되는 일반 시내버스 1 대 당 일 평균 이용승객인 110 명과 비교하면 25% 이상 많은 수준 - 1 회 운행 기준 ) [ 서울특별시정보기획단 민관융합 빅데이터와 공공데이터

11 빅데이터 활용 사례 _ 오바마 선거진영 외뿔 고래 프로젝트 –IT 통합 프로젝트 코드명 – 여러 개의 커다란 데이터베이스를 통합하여 유권자 한 사람 한 사람을 핀으로 찍 듯이 정확하게 타겟팅

12 빅데이터 활용 사례 _ 오바마 선거진영

13 빅데이터활용사례 _ 의료 독감 유행 수준을 파악하는 ‘ 구글 독감 트렌드 서비스 ’ 행동 + 의학 구글 검색 : 독감 증상 검색 빈도로 독감 확 산 추측 미국질병통제예방센터 (Centers for Disease Control and Prevention) 보다 일주일 앞서 독감 발생 (2008 년 2 월 )

14 빅데이터 _ 자살예측

15 빅데이터 _ 교육적 활용 사례 : Zamzee https://www.zamzee.com/ https://www.youtube.com/watch?v=NRKv48FZQ0Q

16 교육적 활용 USB 드라이브 형태의 모션센서 동기 유발 웹사이트 – 아동이 활동을 지속하게 하는 동기를 부여해 주는 도구 Zam 를 착용한 상태로 활동 ZamZee.com 에서 – 그래프로 그날의 활동량을 보여준다. – 목표 레벨에 도달 포인트 부여 – 아바타를 만들기

17 교육적활용 부모의 역할 – 부모가 ZamZee 웹사이트를 공유 – 아동이 움직임을 유도하기 위해 목표 설정 가능 – 부모가 동기 유발을 위해 5 달러 짜리 목표를 구매 – 아동은 부모가 구매한 5 달러를 얻기 위해 활동 ZamZee 의 확인 된 효능 –ZamZee 를 시작 후 평균 1000 day 이상 지속 –ZamZee 사용 이전 보다 60% 이상 활동량 증가 – 과체중인 사용자의 경우 27% 활동량 증가 – 여성의 경우 103% 활동량 증가 –bad 콜레스트롤 감소, blood sugar control 증가

18 교육적 활용 자율성 – 운동의 형태를 결정 – 티라노사우루스로부터 도망가는 도전 또는 우주인의 공경에서 벗어나기 위해 우주선을 조정할 수 있다. – 이 도전을 완수하기 위해 활동 방법 결정 숙달 – 모은 배지나 레벨을 통해 잠지를 지속한 기간을 알 수 있고 최종 17 레벨인 젠마스터에 도달할 기회를 갖는다. 목적 – 배지, 레벨 up, 보상을 통해 활동을 위한 동기 부여 – 이런 보상을 이용 자신의 목표를 달성 진전 – 아동의 활동 통계치를 그래프 형태로 아동이 확인 가능 – 스스로 자신의 진전 상태 확인 사회적 상호작용 – 친구와 상호작용 – 가족과 상호작용

19 교육적 활용 수학을 배우는데 자신의 빅데이터를 이용한다. 그린필드히브루아카데미 중학교 –ZamZee 를 이용 100 만분 움직이기 목표 설정 – 학생 126 명 선생님 25 명 참가 – 활동 기간 중 만들어진 빅데이터를 활용 – 수업시간에 평균, 산술 평균, 최빈값, 히스토그램 등의 수학 개념을 가르치는 데 사용 – 엑셀 사용법을 가르치면서 이 데이터를 이용 학교 목표 를 계산하고 얼마나 진전이 이루어 졌는데 계산할 수 있도록 함

20 교육적 활용 방안 클라우드를 이용한 빅데이터의 사용 – 교육 콘텐츠의 제공 – 교육 활동의 저장 – 콘텐츠 평가 => 교육 내용과 활동의 빅데이터화를 이용한 개인별 교육 => 학습기록, 평가내용을 분석 진로 지도 가능 2011 년 KERIS “ 스마트 교육을 위한 클라우드 컴퓨팅 기술 도 입을 위한 과제 ” 에 앞으로 2 조원 투입 예정 현실적 교육 빅데이터 제안 –NEIS 시스템의 데이터의 현재 제한적 사용을 넘어 빅데이터화 – 빅데이터를 기반으로 대학 입시 제도 개선

21 참고문헌 KOCCA 포커스 2013-11 호 빅데이터 시장 현황과 콘텐트산업 분야에 대한 시사점 정보통신 정책 연구원, 정용찬 (2012) 빅데이터 혁명과 미디어 정책 이슈 서울특별시정보기획단 민관융합 빅데이터와 공공데이터 고한석, 이지스퍼블리싱, 빅데이터 승리의 과학 라자트파하리아, 처음북스, 빅데이터 게임화 전략과 만나다