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마코프 체인 프로세스에 기반한 학교폭력 발생 예측 모형

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Alternative Title
A probabilistic model of school violence based on the markov chain process
Abstract
본 연구는 최근 사회적으로 이슈화된 학교폭력 문제를 예측할 수 있는 확률 모형을 제안하고자 했다. 이를 위해 공학, 정보학 등 여러 분야에서 미래 예측을 위해 사용하고 있는 마코프 체인 프로세스 확률 모형을 사용하였다. 이에 사용된 분석 자료는 최근 3년간(2012. 6. ∼ 2014. 6) 117학교폭력신고센터에 접수된 신고 건수로서 월별 자료를 분석하였다. 학교폭력 발생 빈도에 대한 분포 양상을 분석한 뒤 빈도에 대한 상태를 관심(S1), 주의(S2), 경계(S3)로 정의하여 분류한 뒤, 상태 전이 행렬을 산출하였다. 또한 최근 5개월간의 학교폭력신고건수 빈도를 통해 초기 확률을 산출하고 이 값과 전이행렬을 곱하여 다음 달 예측 가능한 학교폭력 상태 및 빈도를 산출하였다. 결과로는 2014년 7월 학교폭력 상태가 주의단계로 나타났으며, 예측빈도가 7,565.86건으로 나타나 실제 관찰된 7,422건과 유사한 결과가 나타났다. 또한 마코프 체인 프로세스를 통해 예측된 2014년 7월의 수치를 다른 예측모형을 통해 나타난 수치와 비교하였다. 비교된 예측모형은 회귀모형과 시계열모형이었다. 우선 학교폭력 건수를 종속변인으로 각 월을 독립변인으로 설정한 회귀모형에서는 예측된 2014년 7월의 수치가 6,970.76건으로 나타났다. 그리고 시계열분석은 대표적으로 가장 많이 사용되는 ARIMA 모형을 사용하였으며 이를 통해 예측된 2014년 7월의 수치는 8,002.60건이었다. 따라서 각 예측모형에서 산출된 예측치를 비교해 볼 때 마코프 체인 프로세스 모형이 실제 관찰된 값과 가장 유사한 것으로 나타났다.
Author(s)
손재환
Issued Date
2015-05-31
Type
Article
Keyword
학교폭력마코프 체인 프로세스예측 모형
DOI
10.14816/sky.2015.26.2.35
URI
https://repository.nypi.re.kr/handle/2022.oak/2094
Publisher
한국청소년정책연구원
ISSN
1225-6336
Appears in Collections:
정기간행물 > 한국청소년연구
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