데이터 분석 공모전 3 - 노인소비자의 유형별 통계량과 디지털 기기 인공지능 챗봇 서비스 가안

유형별 통계량

각 유형별 군집의 특성을 알아보기 위해, 성별, 학력수준, 가구구성형태, 가구주 여부, 지역, 수도권 여부, 월평균소득, 가구 거주형태, 직업유무의 분포를 살펴봤다.

• ‘디지털 약자’ 유형은 여성, 저학력, 1인 가구, 가구주, 동 거주, 비수도권, 저소득, 아파트 외 거주, 직업 없음의 비율이 높았다.

디지털 약자 유형은 저학력에 1인 가구, 수도권 밖 그리고 읍/면 비율이 다른 유형에 비해 상대적으로 높다. 이는 디지털 기기를 접하기 힘든 고립된 환경이라고 유추할 수 있다. 따라서 이들 유형은 디지털 기기 ‘역량’이나 ‘활용’보다도 ‘접근’ 제고에 힘을 써야 한다.

• ‘디지털 프랜드’ 유형은 남성, 학력, 다가구, 가구주, 동 거주, 비수도권, 고소득, 아파트 거주, 직업 음의 비율이 높았다.
• ‘일반 사용자’ 유형은 ‘디지털 약자’ 유형과 ‘디지털 프랜드’ 유형의 중간 양상을 띄었다.

디지털 정보화 지수에 있어 학력 수준, 가구구성형태(1인 가구/ 다가구), 소득 수준, 가구 거주 형태(아파트/그 외)가 영향력이 큰 것을 알 수 있다.

고령층 내에서의 나이대는 데이터에 없어 분석하지 못했지만 디지털 프랜드 유형에서 ‘직업 있음’ 비율이 높은 것을 통해 고령층 내 나이대도 정보화지수에 유의미한 영향을 미친다고 유추할 수 있다. 일반적으로 나이대와 직업 있음 비율은 비례하기 때문이다.

위 표는 고령층이 디지털 기기를 사용하는 과정에서 문제가 생겼을 때 누구에게 도움을 받는지 유형별로 나타낸 표이다.

• ‘디지털 약자’ 유형은 문제 발생 시 ‘스스로 해결’하는 비율이 확연하게 낮았으며, 가족, 서비스 센터 등 전문 인력, 친구, 직장,지인 동료 순으로 도움을 받고 있었다.
• 고령층 모든 유형에서 ‘가족’에게 도움을 요청하는 비율(그런 편이다 + 매우 그렇다) 이 가장 높았다.

이를 통해서 고령층 소비자 분들은 디지털 문제 발생 시 주변 자원을 이용하여 해결한다는 것을 알 수 있다.

 

유형별 희망 정보화 교육과정

그 다음, 유형별 수강하고 싶은 정보화 교육 분야를 살펴봤다.

수강하고 싶은 정보화 교육 분야는 유형에 상관없이 비슷한 기조를 띄었다.

세 유형 다 컴퓨터 기초 분야의 수요가 가장 높았다. 컴퓨터 기초 분야는 컴퓨터 관리, 문서 작성, 정보검색, 문서저장, 정보보안 과정이 포함된다.

그 다음으로 생활 서비스에 대한 교육 수요가 높았다. 생활 서비스는 교통 정보 활용, 모바일 금융 활용, 키오스크 활용, 모바일 쇼핑 활용이 포함된다.

해결방안

시니어 디지털 소비자를 유형별로 나눠 솔루션을 제안하겠다.

시니어 디지털 약자 유형(A유형) - 접근성부터 향상

접근성 자체가 낮은 유형이기에 대면적 도움 필요

→ 대면적 도움이 가능한 전문 인력 or 기존 인력 활용

1. 지역 내 기존에 존재하는 사회복지사, 요양보호사 자원 활용

사회복지사, 요양보호사는 노인을 정기적으로 ‘대면’ 방문하여 돌보고 있다. 이들은 노인 관련 종사자로서 노인의 특성을 고려해 노인의 눈높이에서 교육을 실시할 수 있고, 노인의 디지털 역량 수준에 따라 1:1 맞춤형 교육이 가능하다. 정기적으로 방문이 가능한 것 또한, 기억력 감퇴 및 인지능력이 저하되고 있는 노인에게 반복 교육으로 학습효과를 높일 수 있는 장점이 있다.

디지털 교육 이수 후 디지털 교육 관련 업무를 추가로 시행한다면 인센티브 제공과 같은 별도 지침과 예산을 마련해야 한다.

1. 디지털 전문 사회복지사 인력 양성(새로운 일자리 창출)

현재 서울시에서 운영하는 ‘디지털 안내사’ 사업과 같이 고령층 상대의 디지털 교육 업무를 특화해서 보는 인력을 전국적으로 확대 해 양성할 필요가 있다. 이 디지털 전문 사회복지사는 노인의 특성을 이해하고 노인의 눈높이에서 교육을 실시해야 한다.

<시도 별 고령층 유형 비> - 야씨 이거 너가 써줮ㅈㅋㅋㅋㅋㅋ

ㅊ

ㅊ

야 나 이거 어떻게 써야 할지 모르겠어

시니어 일반 사용자 유형(B유형) - 역량 향상

시니어 일반 사용자 유형의 디지털 기기 활용 역량을 높일 수 있는 방안으로 ‘우리동네 디지털 프렌즈’ 사업를 제안한다.

우리동네 디지털 프렌즈 사업은 앞서 봤던 시니어 유형 B유형과 C유형을 연결해주는 것이다.

1. 근처 디지털 프렌즈(멘토)를 연켤 시켜 주는 서비스

2. 국가 부처에서 제공하는 온라인 교육 서비스 정보를 제공

이 두 가지 서비스를 제공한다.

 

아래는 디지털 프렌즈 사업의 구상안이다.

디지털 프렌즈~🌟🌟

집 인근에 위치한 디지털 프렌즈(멘토)들을 추천해줍니다.

기존 정부 사업인 디지털 안내사의 경우 키오스크 등 일부 한정된 분야에 대해서만 안내를 해주었습니다. 디지털 프렌즈의 경우 더 심화된 문제들을 다룹니다. 결제 서비스, 세금 서비스, 엑셀 등 다양한 분야를 직접 1대1로 도움 받을 수 있습니다.

디지털 안내사

출처: https://smart.seoul.go.kr/content/view/MN15020000.do

디지털 프렌즈 사업은 기존에 운영되고 있던 디지털 안내사 사업과 연관성이 높아 충분히 도입 가능한 서비스입니다.

<디지털 프렌즈 앱 프로토타입>

디지털 프렌즈 앱 서비스는 애플리케이션으로 손쉽게 거주 지역 인근의 멘토를 찾아 내가 겪고 있는 디지털 문제를 해결할 수 있도록 해줍니다. 애플리케이션의 타겟 사용자층이 시니어이므로 UI를 최대한 간편하고 크게 만드는데 초점을 두었습니다.

1. 첫 번째 화면 (메인 화면)
   • 서비스 소개 디지털 프렌즈 앱은 근처 디지털 프렌즈(멘토)를 찾아주는 서비스와 국가 부처에서 제공하는 온라인 교육 서비스 정보를 제공하는 두 가지 서비스를 제공합니다.
2. 두 번째 화면 (디지털 교육 서비스 선택)
   • 콘텐츠 제공 디지털배움터, 도서관 등에서 제공하는 다양한 교육 프로그램을 수집하여 사용자에게 제공하며, 사용자의 관심에 맞는 교육 콘텐츠를 추천합니다.
3. 세 번째 화면 (문제 종류 선택)
   • 간편한 선택 사용자가 겪고 있는 문제를 선택할 수 있는 화면으로, 복수 선택이 가능하며 간단한 화면으로 디자인되어 있어 사용자들이 편리하게 이용할 수 있습니다.
4. 네 번째 화면 (멘토 맵)
   • 문제 해결 지원 사용자가 겪고 있는 문제를 잘 도와줄 수 있는 멘토들을 지도 위에 표시하고, 클릭 시 해당 멘토의 정보를 확인할 수 있습니다.
5. 다섯 번째 화면 (멘토 정보 페이지)
   • 멘토 신뢰성 멘토의 정보를 자세히 확인할 수 있는 페이지로, 공인된 멘토는 인증마크를 받아 안전한 서비스를 제공합니다. 개인 정보 유출 우려 시 공인된 멘토를 선호하며, 도움 요청은 3번 화면에서 가능합니다.
6. 여섯 번째 화면 (멘토와의 메시지)
   • 온라인 문제 해결 멘토와의 대화를 통해 간단한 작업은 온라인으로 해결하며, 어려운 문제는 멘토가 직접 자택을 방문하여 효과적으로 문제를 해결해드립니다.
7. 일곱 번째 화면 (문제 해결 후 메시지)
   • 효과적인 서비스 멘토와의 대화가 종료된 후 사용자는 온라인 상에서 효과적으로 문제가 해결되었거나, 필요한 경우 멘토가 자택을 방문하여 불편한 점을 신속히 해소받을 수 있습니다.

1,2,3

4,5

 

6,7

 

멘토가 작성하는 문제 해결 보고서는 아래와 같은 내용으로 구성됩니다.

[문제 해결 보고서]

1. 멘티가 겪고 있었던 문제 (카테고리 포함)

• 문제 카테고리: [예시: 소프트웨어 사용, 웹사이트 접속, 파일 관리 등]
• 멘티의 pain point :

2. 문제 해결 과정

2.1. 유형 1: 온라인 서비스 이용 안내

• 해결된 문제: [예시: 멘티가 웹페이지 접속에 어려움을 겪었음]
• 해결 방법:
  1. 단계 1: [예시: 구글(https://google.com)에서 검색하여 홈택스 접속 URL 획득]
  2. 단계 2: [예시: 획득한 URL을 통해 홈택스로 이동]
  3. 단계 3: [예시: 홈택스 메뉴에서 필요한 서비스로 이동]

2.2. 유형 2: 애플리케이션 활용 안내

• 해결된 문제: [예시: 멘티가 엑셀 함수 작성에 어려움을 겪었음]
• 해결 방법:
  1. 단계 1: [예시: 멘티에게 필요한 엑셀 함수의 사용법 설명]
  2. 단계 2: [예시: 구체적인 함수 작성 예시 제시]
  3. 단계 3: [예시: 멘티의 실습 중 발생한 오류에 대한 해결 방법 안내]

2.3. 유형 3: 기타 디지털 문제 해결안

• 해결된 문제: [예시: 멘티가 기타 디지털 문제에 대한 해결 방법을 요청함]
• 해결 방법: [예시: 멘티의 문제에 대한 구체적인 해결 방안 제시]

보고서 작성자: [멘토 이름]

작성일: [날짜]

이러한 보고서는 추후 인공지능 개발에 활용되어 사용자의 문제 해결 경험과 멘토의 해결 전략을 효과적으로 분석할 수 있도록 도움을 줄 것입니다.

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디지털 프렌즈 챗봇

디지털 프렌즈 서비스에는 한 가지 단점이 있습니다.

디지털 프렌즈 서비스를 운영하기 위해서는 정부의 지원금이 필요합니다. 영구적으로 지원금을 유지하기에는 어려움이 있습니다. 이런 비용 문제를 해결하기 위해 멘토의 해결 방향에 대한 데이터를 수집하여 인공지능 자동화를 제안합니다.

챗봇 인공지능 프로토타입

멘토가 작성한 보고서를 기반으로 멘토 매뉴얼을 작성하고 이를 데이터베이스화합니다. 이 데이터베이스를 챗봇과 연결하여 사용자의 디지털 문제에 대한 정확하고 빠른 해결을 지원합니다.

1. 데이터베이스 구성 멘토의 보고서를 기반으로 다양한 문제 카테고리와 그에 따른 해결 방법을 데이터베이스에 정리합니다.
2. 챗봇과 연동 사용자가 디지털 문제를 챗봇에게 물어보면, 데이터베이스에서 해당 문제에 대한 매뉴얼을 찾아 적절한 답변을 제공합니다.
   • 예시 사용자 입력: "종합소득세 신고 어떻게 해야하지?"
   • 챗봇 응답: "종합소득세 신고에 대한 자세한 안내를 해드리겠습니다. 매뉴얼에 따르면 ~~"
3. 범용성 강화 다양한 디지털 문제와 해결 방법을 아우르는 데이터베이스를 통해, 챗봇은 다양한 사용자의 문제에 유연하게 대응합니다.
4. 학습 기능 추가 사용자와의 상호작용을 통해 챗봇은 더 많은 데이터를 학습하고, 지속적인 업데이트를 통해 정확성과 효율성을 지속적으로 향상시킵니다.
   • 예시 사용자 입력: "다른 국가에서 사용하는 온라인 세금 신고 방법은?"
   • 챗봇 응답: "해외에서의 세금 신고 방법에 대한 정보는 아직 매뉴얼에 등록되지 않았습니다. 디지털 프렌즈 서비스를 먼저 이용해주신다면 추후 매뉴얼에 추가하도록 하겠습니다."

해당 방식은 국민은행, 통계청 등 다양한 웹페이지에서 활용 중입니다. 하지만 해당 정보를 모르는 사용자가 많고, 각각의 플랫폼에서만 동작하기 때문에 범용적이지 않습니다. 위 매뉴얼 데이터베이스를 통한 챗봇은 범용적인 인공지능을 만드는데 의의가 있습니다. 이러한 방식을 통해 챗봇은 빠르고 정확한 문제 해결을 제공하며, 사용자의 다양한 디지털 문제에 대응할 수 있는 범용적인 서비스를 제공할 수 있습니다.

챗봇 프로토타입 도식

디지털 프렌즈 매뉴얼 기반 챗봇은 Gradio를 활용하여 제작한 챗봇 프로토타입에 대한 설명과 평가를 제공합니다. 이 챗봇은 GPT-3.5 turbo 모델을 기반으로 하며, 독특한 기능으로는 매뉴얼에 기반한 답변을 제공하는데 초점을 두고 있습니다.

챗봇 프로토타입 도식

• 기술 스택
  • UI 개발: Python Package인 Gradio를 활용하여 사용자와의 상호작용을 담당하였습니다.
  • 언어 모델: GPT-3.5 turbo를 사용하여 자연어 처리 및 답변 생성에 활용하였습니다.
  • 매뉴얼 구축 및 임베딩: 매뉴얼은 JSON 형식으로 정리되어 있으며, Ada-002 모델을 사용하여 임베딩되었습니다.
  • 코사인 유사도 계산: 사용자의 쿼리와 매뉴얼 간의 유사도를 계산하기 위해 코사인 유사도를 사용하였습니다.
• 작동 원리

1. 매뉴얼 구축 및 임베딩 (전처리) 매뉴얼은 다양한 주제 및 질문에 대한 정보를 JSON 형식으로 정리하였습니다. 이를 Ada-002 모델을 사용하여 임베딩하여 챗봇이 이해할 수 있는 형태로 미리 변환하여 Server에서 사용할 수 있도록 준비합니다.
2. 사용자의 쿼리 입력 사용자가 Gradio로 만든 웹 인터페이스 기반 챗봇에 질문 쿼리를 입력하면 Server로 쿼리를 전송합니다.
3. 쿼리와 매뉴얼의 유사도 계산 사용자가 입력한 질문 쿼리와 매뉴얼들 간의 코사인 유사도를 계산합니다. 이를 통해 유사한 매뉴얼들을 추출합니다.
4. GPT 모델에게 전달할 매뉴얼 선정 계산된 유사도를 기반으로 토큰 제한 수를 고려하여 GPT 모델에게 전달할 매뉴얼을 선정합니다.
5. GPT 모델에게 쿼리와 매뉴얼 기반 답변 요청 선택된 매뉴얼과 사용자의 질문 쿼리를 함께 GPT 모델에게 전달하여 매뉴얼 기반의 답변을 얻습니다.
6. UI에 결과 표출 얻은 답변을 Gradio UI 화면에 말풍선 형태로 표출하여 사용자에게 제공합니다.

Chatbot.zip

<교육 인공지능 가안>

데이터베이스에 모든 디지털 문제의 해결책을 담을 수는 없습니다. 문제의 근본적인 원인을 해결하기 위해서는 디지털 소외계층의 학습력을 향상시켜야 합니다. 이를 위해 교육용 인공지능을 개발할 수 있습니다.

현재 온라인 상에는 다양한 사용 매뉴얼이 제공되고 있지만, 최고의 블로그라 할지라도 동영상 강의나 사진을 통해 과정을 시각적으로 안내하는 것이 한계입니다. 여기서 더 나아가, 사용자의 화면에서 직접 클릭해야 할 부분을 레이저 포인터로 안내하는 인공지능을 개발할 수 있습니다.

이러한 인공지능은 디지털 프렌즈에서 축적한 매뉴얼 데이터와 실제 수행 영상을 학습하여, 사용자에게 마치 디지털 프렌즈가 직접 설명해 주는 것처럼 화면을 안내합니다. 사용자는 단순한 따라하기를 넘어서 맥락에 맞는 학습 능력을 키울 수 있으며, 처음 보는 웹페이지라도 신뢰할 수 있는 인공지능과 협력하며 고민하면서 새로운 기술을 손쉽게 습득할 수 있습니다. 이와 같은 인공지능을 통해 우리는 인간 증강 기술을 활용하여 더 나은 교육 서비스를 제공할 수 있을 것입니다.

기대효과

1. 디지털 소외계층 감소
   • 사용자의 디지털 능력 향상 디지털 프렌즈를 통해 사용자들은 자신의 디지털 능력을 향상시키게 되어, 불안감이나 허들 없이 디지털 기술을 적극적으로 활용할 수 있게 됩니다. 이는 4차산업혁명으로 급변하고 있는 미래 지식사회에 적응할 수 있는 기반을 마련할 것입니다.
   • 개인 맞춤형 도움 제공 디지털 프렌즈 서비스는 지역 멘토를 통해 사용자의 실제 디지털 문제에 맞춤형으로 도움을 제공합니다. 이로써 디지털 소외계층의 부담을 줄이고, 디지털 기술을 보다 효과적으로 활용할 수 있게 됩니다.
   • 저비용 서비스 제공 디지털 프렌즈는 공인된 멘토의 도움을 받을 수 있는데, 이는 곧 안전하고 품질 높은 서비스를 의미합니다. 정부의 지원으로 서비스를 시작한다면 사람들이 부담 없이 서비스를 사용할 것입니다. 또한, 인공지능을 통한 저비용 자동화 서비스는 디지털 소외계층의 경제적 부담을 줄여줄 것입니다.
   • 자발적인 도움 행위 증가 및 유대감 형성 디지털 프렌즈를 통해 멘토는 자발적으로 도움을 제공하고, 사용자는 새로운 디지털 기술을 배우는 기회를 얻습니다. 이는 디지털 시민성을 증진시키고, 사회 전반에 긍정적인 도움 행위 문화를 확산시킬 것입니다.
2. 지역사회 기반 일자리 창출과 경제 활성화
   • 멘토와 인공지능 개발 및 운영에 따른 일자리 창출 디지털 프렌즈 서비스를 운영하기 위한 멘토와 기술 인력의 수요는 일자리 창출에 기여합니다. 더불어, 이러한 새로운 산업 분야의 성장은 지역 경제에도 긍정적인 영향을 미칠 것입니다.
   • 지역사회 기반 사회적 가치 창출 지역 내 멘토와 사용자 간의 상호작용은 지역사회를 활성화시킵니다. 더불어, 서로 다양한 세대 간 교류가 이루어지며, 지역 내 사회적 연결이 강화됩니다. 지속 가능한 지역 사회 기반의 서비스는 사용자, 멘토, 정부, 기업 등 다양한 이해관계자 간 협력을 통해 사회적 가치를 창출할 것입니다. 이는 서비스가 장기적으로 지속될 수 있는 기반이 될 것입니다.
3. 노인의 디지털 역량 수준에 따른 분야별 교육체계 마련 가능
   • 데이터 활용을 통한 효과적인 정책 수립 멘토가 작성한 보고서를 통해 수집된 데이터는 정부 및 지자체에서 디지털 교육 정책에 활용될 수 있습니다. 이는 정책 수립 시 실제 사용자 경험을 반영하여 보다 효과적인 방향으로 나아갈 수 있도록 도와줍니다.

기타

디지털 프렌즈 축적 데이터 공개

디지털 프렌즈에서 축적한 데이터를 공공 데이터로 제공한다면, 이는 다양한 연구원들과 스타트업에게 유용한 자원이 될 것입니다. 특히 대한민국이 고령화 사회로 접어들면서, 시니어 분들을 더 잘 이해하기 위한 데이터 수집이 필요합니다.