본 논문은 컴퓨터 지원 언어 학습(CALL) 시스템에서 중요한 부분인 발음 오류 검출 및 진단(MDD)에 대해 다룬다. 특히 음소 수준의 발음 평가에 초점을 맞춰, 기존의 음운 단위 사전 분할에 의존하는 GOP(Goodness of Pronunciation) 방식의 한계를 극복하고자 한다. 이를 위해, CTC 기반 음향 모델을 활용 가능하게 하는 자기 정렬 GOP(GOP-SA)와 정렬이 필요 없는 GOP-AF(Alignment-Free GOP) 방법을 제안한다. GOP-AF는 모든 가능한 정렬을 고려하며, 수치적 문제 해결을 위한 구현과 다양한 음향 모델에 적용 가능하도록 정규화 방법을 제시한다. CMU Kids와 Speechocean762 데이터셋을 사용한 실험을 통해 제안된 방법들의 성능을 비교 분석하고, 음향 모델의 피크 강도 및 문맥 정보의 영향을 평가한다. 마지막으로, Speechocean762 데이터셋을 기반으로 최신 연구와 비교하여 음소 수준 발음 평가에서 최첨단 성능을 달성함을 보여준다.