Eclass+ (우수상 수상)

한성대 캡스톤 팀 JBUGS

GPT4-turbo 기반 PDF 강의 자료와 이미지를 활용한 문제 생성 및 해설이 가능한 AI 강화 스마트 온라인 교육 플랫폼

AI-Enhanced Smart Online Education Platform Capable of Generating Questions and Explanations Using PDF Lecture Materials and Images Based on GPT4-turbo

🔔 작품 소개

E class+는 코로나 19 이후 대학 교육 환경에서 급속히 증가하는 블렌디드 수업과 온라인 학습의 필요성을 고려하여 개발된 혁신적인 교육 플랫폼입니다.

이 프로젝트는 한성대학교의 기존 eclass 플랫폼에서 발생한 불편함을 해소하고 학생들의 학습 경험을 향상시키기 위해 개발되었습니다.

🚨 기존 Eclass에 대한 학생들의 불편 사항

• 메인페이지

  1. 과제 확인이 어렵다.
  2. UI가 깔끔하지만 불필요한 기능이 많아 보인다.

• 강의페이지

  1. 주차가 거듭될수록 마우스 드래그의 횟수가 늘어난다.
  2. 불필요한 기능이 많아 보인다.
  3. 강의와 과제가 섞여 나오는 경우가 있어 불편하다.

📄 주요 기능 및 특징

• 연습문제 자동 생성
      강의 자료를 분석하여 중요 키워드와 이미지를 기반으로 관련 연습문제를 자동으로 생성합니다. 각 연습문제는 학습 내용을 체계적으로 복습할 수 있도록 설계되어 있으며, 학생들이 강의 내용을 심도 깊게 이해하도록 돕습니다.

• 퀴즈 해설 자동 생성
      각 연습문제에 대하여 자동으로 해설을 생성합니다. 이는 학생들이 문제를 해결하는 과정에서 발생할 수 있는 어려움을 해소하고, 문제의 해결 방법을 명확하게 이해하는 데 큰 도움을 줍니다.

• 비슷한 유형 문제 자동 생성
      학생이 풀었던 문제와 비슷한 유형의 문제를 추가로 생성하여 제공합니다. 이를 통해 학생들은 특정 주제에 대한 이해를 한층 더 깊이할 수 있으며, 다양한 문제를 접함으로써 보다 폭넓은 지식을 쌓을 수 있습니다.

• 챗봇 기능 제공
      학생들이 언제든지 질문할 수 있는 AI 기반 챗봇을 제공합니다. 이 챗봇은 학습 관련 질문뿐만 아니라, 개인별 맞춤형 학습 진도 확인 및 조언을 제공하며, 이미지를 포함한 질문에도 응답할 수 있는 기능을 지니고 있습니다.

• 사용자 인터페이스 개선
      Eclass + 의 사용자 인터페이스는 직관적이고 사용하기 쉽게 설계되어 있으며, 사용자의 피드백을 반영하여 지속적으로 개선됩니다. 이를 통해 학생과 교수자 모두가 보다 편리하게 플랫폼을 사용할 수 있습니다.

🔗 프로젝트 구조도

💻 개선된 페이지

• 메인 페이지

  

  • 캘린더 추가
        날짜 확인 간편화 및 개인 일정 등록 가능
  • 미제출 과제 표시
        미제출 과제 확인 가능
  • 미응시 퀴즈 표시
        미응시 퀴즈 확인 가능
  • UI 간결화
        불필요한 기능 축소화
  
  

• 강의 페이지

  

  • 유연한 내비게이션
        사이드바를 통한 다양한 메뉴 접근 가능성(홈, AI 채팅, 강의 활동, Q&A 등)
  • 진도율 트래킹 및 시각화
        강의 진행 상태를 시각적으로 표시하는 진도율 바 제공
  • 주차별 강의 내용 접근
        중앙의 주차별 접근 바를 사용하여 각 주차의 강의 콘텐츠에 쉽게 접근
  • UI 간결화
        불필요한 기능 축소화

• 퀴즈 페이지

  • 퀴즈 리스트

    

    • 퀴즈 점수 보드
          제출한 퀴즈의 점수 및 평균 점수 확인 가능
    • 미응시 퀴즈 보드
          미응시 퀴즈 한눈에 보기
    • 하단의 퀴즈 리스트
          주차, 분류 필터를 통해 원하는 퀴즈 검색 가능

  • 퀴즈 풀기

    

    • 키워드 기반 연습문제 생성
          강의 자료 중 중요 키워드 추출 후 연습문제 생성
    • 강의 자료 이미지 기반 연습문제 생성
          강의 자료를 이미지로 변환 후 이미지를 통해 퀴즈 생성

  • 피드백 보기(해설 생성)

    

    • 해설 생성
          문제를 기반으로 학생들이 필요한 경우 해설 생성 가능

  • 관련 문제 생성

    

    • 관련 문제 생성
          학생들이 비슷한 유형의 추가 학습이 필요한 경우 자유롭게 관련 문제 생성 가능

• 이미지 포함 챗봇 페이지

  

  • 이미지를 포함한 챗봇 기능
        기존의 텍스트 기반 챗봇과 더불어 이미지를 통한 질문으로써 학생들의 학습의 질 향상

⚙ 퀴즈 생성 모듈 구조

📄 Domain 다이어그램

⌨ 주요 적용 기술 및 특이 사항

• 개발 환경 : Windows, Mac OS, Ubuntu
• 개발 도구 : Visual Studio Code, IntelliJ, MySQL workbench
• 개발 언어 : Javascript, Java, Python
• 주요 기술 : React, Spring Boot, Flask, GPT4 turbo

✋ 개발자

역할	이름	개발 분야
팀장	최재완	AI 모듈 개발, UI 설계 및 개발, AWS 구축
팀원	장주찬	DB 설계 및 구축, Rest-API 개발
팀원	진승원	UI 설계 및 개발, 동적 UI 구현

🎉 캡스톤 발표회 우수상 수상