OAK

LLM 기반 교육용 챗봇의 사용성 평가 지표 개발 및 적용

Metadata Downloads
Alternative Title
Development and Application of Usability Evaluation scale for Educational Chatbots based on LLM
Abstract
본 연구는 대형 언어 모델(LLM)을 기반으로 한 교육용 챗봇 서비스의 사용 성 평가 지표를 개발하고, 이를 검증하여 실무에 적용할 수 있는 디자인 가이 드라인을 제안하는 데 목적이 있다. 에듀테크(EdTech) 시장이 급속히 성장하고 있으며, LLM 기반 챗봇은 학습자에게 맞춤형 학습 경험을 제공하며 기존 교육 방식에 혁신을 가져왔다. 그러나, LLM 기반 교육용 챗봇의 특성을 반영한 신 뢰할 수 있는 사용성 평가 지표에 관한 연구는 미흡한 실정이다.
이에 본 연구는 네 가지 주요 연구 질문에 따라, 기존 AI 기반 챗봇의 사용 성 평가 지표를 분석하고, LLM 및 교육 분야에 특화된 평가 요소를 통합한 새로운 사용성 평가 지표 체계를 제안하였다. 연구는 선행 연구 분석, 어피니티 다이어그램, 전문가 그룹 검토, 설문 조사 및 탐색적 요인분석을 통해 진행되었 으며, 그 결과 LLM 기반 교육용 챗봇의 사용성 평가 지표는 기존 AI 기반 평 가 지표와 차별화된 요소를 포함하였다.
제안된 사용성 평가 지표 체계는 LLM 기반 교육용 챗봇 서비스 설계 및 개 발 단계에서 활용될 수 있도록 디자인 가이드라인 형태로 제시되었으며, 교육 서비스 품질 개선과 사용자 경험 향상에 기여할 수 있는 실질적인 도구를 제공 한다. 이러한 연구 결과는 향후 LLM 기술 기반의 다양한 산업 분야로의 확장 가능성을 시사하며, 연구 및 실무 적용에 중요한 참고 자료로 활용될 것이다.
Author(s)
김지효
Issued Date
2025
Awarded Date
2025-02
Type
Dissertation
URI
https://repository.sungshin.ac.kr/handle/2025.oak/1660
http://dcollection.sungshin.ac.kr/common/orgView/000000015301
Alternative Author(s)
KIM JIHYO
Affiliation
성신여자대학교 일반대학원
Department
일반대학원 미래융합기술공학과
Advisor
강효진
Table Of Contents
I. 서론 1
1. 연구 배경 및 목적 1
2. 연구 범위 및 절차 4
II. 이론적 배경 7
1. LLM 기술 및 챗봇 서비스에 관한 고찰 7
1) LLM 기술에 관한 고찰 7
2) LLM 챗봇과 교육 분야 챗봇 9
2. 사용성 평가 지표에 관한 고찰 10
1) AI 챗봇 관련 사용성 평가 지표 14
2) LLM 챗봇 관련 사용성 평가 지표 18
3) 교육 분야 챗봇 관련 사용성 평가 지표 22
3. 소결 24
III. 연구 방법 25
1. 사용성 평가 지표 개발 26
2. 사용성 평가 지표 검증 27
3. 사용성 평가 지표 적용 28
4. 사용성 평가 지표 활용 28
IV. 사용성 평가 지표 개발 29
1. 연구 방법 29
2. 사용성 평가 지표 수집 32
3. 사용성 평가 지표 체계 구성 44
1) 지표 체계 정립 과정 44
2) 지표 체계 정립 결과 46
4. 소결 61
V. 사용성 평가 지표 검증 63
1. 연구 방법 63
2. 사용성 평가 파일럿 테스트 및 설문 구성 65
3. 사용성 평가 통계 결과 및 분석 68
4. LLM 기반 교육용 챗봇 사용성 평가 지표 최종 도출 73
5. 소결 79
VI. 사용성 평가 지표 적용 80
1. 연구 방법 80
2. 사용성 평가 지표 적용 연구 설계 81
3. 결과 분석 및 비교 85
4. 소결 93
VII. 사용성 평가 지표 활용 94
1. 연구 방법 94
2. 지표를 활용한 효과적인 평가 방안 제안 94
3. 사용성 평가 지표 활용: 디자인 가이드라인 수립 96
4. 소결 106
VIII. 결론 107
1. 연구 요약 107
2. 연구 가치 및 기여 110
3. 연구 한계 및 추후 연구 방안 111
Degree
Master
Publisher
성신여자대학교 일반대학원
Appears in Collections:
미래융합기술공학과 > 학위논문
공개 및 라이선스
  • 공개 구분공개
  • 엠바고2025-02-20
파일 목록

Items in Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.