• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 하계학술대회
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• pp.167-172
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• 2007

현재 일본과 미국을 중심으로 많은 로봇 선진국들이 다양한 형태의 로봇을 개발하고 있으며, 국내에서도 지능형 서비스 로봇산업인 엔터테인먼트 로봇, 홈로봇 등의 로봇 제품을 출시하고 있다. 이러한 로봇개발과 국민들의 로봇에 대한 기대가 커지면서 그에 따른 로봇의 교육적 활용에 대한 연구도 큰 관심을 끌고 있다. 이에 본 논문에서는 범국민화 되고 있는 URC 로봇 중 하나인 아이로비 큐를 가지고 학급경영에 필요한 주의집중, 칭찬, 격려 교사보조로봇컨텐츠를 개발하여 초등 현장 학생들을 대상으로 실험하였다. 그 결과 수업 중 퀴즈부분과 도입부분의 집중과 분위기 전환을 위해서 로봇 활용은 유용하였으며, 교사보조로봇컨텐츠는 수업에 주의집중, 재밋거리, 흥미, 동기유발, 교사 역할의 편리함을 제공하였다.

• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.97-106
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• 2007

본 연구는 교사의 교수 방식에서 효과적으로 사용되는 행동주의 학습이론 중 강화 이론이 교사 보조 로봇에도 효과적으로 적용되는지를 검토하는 데 그 목적이 있다. 피험자내 설계 실험(n=36)으로 성적유형에 따른 우등, 열등 피험자가 강화 유형에 따른 세 가지 로봇의 인터랙션(2*3)을 경험케 했다. 즉, 강화이론과 토큰강화 방식에 기초해 '정적 강화'를 제공하는 로봇('칭찬이'), '부적 강화'를 제공하는 로봇('엄벌이'), '정적 강화'와 '부적 강화'를 모두 제공하는 로봇('상벌이')의 인터랙션을 디자인하고 로봇유형과 피험자의 성적유형에 따른 학생들의 로봇에 대한 인상 및 선호도를 알아보았다. 결과적으로 학생들은 정적 강화를 제공하는 로봇을 가장 선호하고, 부적 강화를 제공하는 로봇을 가장 덜 선호함이 검증되었다. 또한, 강화의 자극을 디자인함에 있어서는 우등 학생에게 부적 강화를 제공하는 로봇에서 로봇이 주는 자극수가 낮을수록 로봇에 대한 긍정적 인상이 증가함을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 강화 유형에 따른 학생들의 교사 보조 로봇에 대한 인상 및 선호도를 검증하며, 교사 보조 로봇의 인터랙션 디자인에 효과적인 가이드라인으로 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권8호
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• pp.1501-1507
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• 2017

로봇보조학습의 원격로봇교사의 키는 작동의 안정성, 사용자의 편리성과 심시적 안정감의 이유로 실제 교사의 키보다 작은 경우가 선호된다. 그러나 원격로봇교사는 수업에서 때때로 학생을 통제해야할 필요성을 고려한다면, 로봇의 플랫폼은 실제 교사의 키 정도가 좋을 것으로 가정하였다. 이를 위하여 초등학교 체육수업에서 원격연결 로봇교사의 키와 수업통제력의 영향을 실험해 보았다. 사전과 사후 실험비교를 통하여 아동크기의 원격교사 로봇과 실제 교사 크기의 원격교사 로봇간의 유의미한 차이는 얻지 못하였으나, 행동분석관찰에서는 큰 키의 로봇이 학생을 통제하는 데에는 장점이 있음을 보였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.1354-1360
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• 2006

최근 놀라운 성장을 거듭하고 있는 지능형 로봇(Intelligent Robot) 기술은 기존의 주요 활용 분야였던 산업현장이나 연구실과 같은 전문가적 영역을 넘어서 지능형 엔터테인먼트(Entertainment)로봇이나 청소기 로봇의 예에서 볼 수 있듯이 인간의 주요 일상 생활 공간인 가정이나 공공기관의 서비스 분야로 점차 그 활용 영역을 넓혀가고 있다. 학습 보조 교사 도우미 로봇의 개발은 초등학교 교육 현장이 당면하고있는 각종 현안들을 로봇의 활용을 통해서 해결하고자하는 실용적인 목적에서 출발 했다. 이러한 관점에서 볼때 로봇 디자이너의 역할은 전체 개발 프로세스의 말단부에서 로봇 시스템의 외장(Appearance)을 마무리하는 역할을 넘어서 구체적 로봇시스템의 개발에 선행하여 학습보조 교사 도우미 로봇의 잠재적 활용 주체인 학생, 교사, 학부모의 입장에서 각 주체들의 내재적, 외재적 욕구를 효과적으로 만족 시킬 수있는 활용 시나리오(Application Scenario)를 도출, 개발 프로세스 전반에 걸쳐 각 개발 주체들에게 일관된 비젼(vision)과 이미지(image)를 제시하는것이라고 생각되었다. 본연구에서는 학습보조 교사 도우미 로봇 디자인 과제에 있어서 사용자 관찰(User Observation), 유저 다이어리(User Diary), 포커스그룹 인터뷰(F.G.I)등을 바탕으로 로봇의 역할 모델중심, 서비스 영역 중심, 초등학교 교육이념 구현 중심 등 3가지의 서로 다른 컨셉의 로봇 활용 시나리오(Application Scenario)를 제안하였다. 본 연구 결과는 현재 초기 단계에 있는 로봇 디자인 분야의 현실을 감안할때 전체 로봇 개발 프로세스내에서의 향후 산업 디자인이 수행해야 할 역할을 명확하게 보여준다는 점에서 그 의의가 있으며 관련 분야의 연구 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.482-491
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• 2009

본 연구는 유아기관에서 상용화되어 있는 지능형 로봇 iRobiQ에 탑재할 교사보조 콘텐츠 '우리반'을 기획하고 개발하는 것을 목적으로 하였다. 유아교육기관의 하루일과 중 iRobiQ가 교사보조로서 활용할 수 있는 기능을 추출하여 6개의 기능(출석, 활동, 갤러리, 배움터, 호명, 타이머)을 개발하였다. 유아가 매체를 다룰 때 수행하게 되는 주요 역할인 놀이자, 학습자, 사용자에 따라서 각각 오락적, 학습적, 도구적 요소를 충족시켜야 한다는 PLU 모델에 따라서 역할 모델에 따른 요소들을 기능에 반영하고자 하였다. 특히, 로봇은 정서적인 관계를 수행할 수 있기에 유아는 로봇을 친구(Companion)로서 접근할 수 있으며, 이에 따라서 또래 역할을 수행할 수 있는 정서적 요소들 또한 개발에 반영하였다. 유아기관에서 개발된 '우리반' 콘텐츠의 수용 양상을 살펴보기 위하여 4주간에 걸친 관찰을 수행한 결과, 교사와 유아 모두에게 긍정적인 반응을 얻었으며, 특히 유아의 경우에는 오락적, 정서적 요소에 더 많은 반응을 하였고, 로봇의 사용 방식이 점차 고정되는 교사와 달리 유아들은 끊임없이 새로운 요소를 탐색하였다. 개발 결과와 더불어서 향후 로봇 교사보조 콘텐츠를 개발할 때 고려해야 할 사항들을 논의한다.

• 한국보육지원학회지
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• 제8권5호
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• pp.89-110
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• 2012

본 연구는 앞으로 더욱 발달되어 유아교육 현장에 보급될 교사보조 인간형 로봇의 개발에 도움이 되는 기초자료를 제공하기 위하여, 유아들이 선호하는 로봇의 전체, 얼굴, 몸통, 다리 등의 모습과 활용을 위한 모습 등을 분석하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 만4세 유아 180명을 대상으로 하였으며, 이 중 남아는 95명이고 여아는 85명이다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 유아들은 곡선을 위주로 직선이 다소 가미된 그리고 부드러운 느낌을 주는 로봇을 선호하고 자기와 비슷한 크기의 로봇을 선호한다. 둘째, 유아들은 사람과 유사하게 가슴, 허리, 엉덩이가 구분되는 몸통을 선호한다. 셋째, 유아들은 두 다리나 탱크 바퀴 형태의 다리를 선호한다. 그러나 남아는 탱크 바퀴를 더 선호하고, 여아는 두 다리를 더 선호하고 있다. 넷째, 유아들은 실제적 얼굴 모습보다 보통 또는 좀 큰 로봇다운 눈을 가진 얼굴을 선호한다. 다섯째, 유아들은 놀이와 관련된 로봇을 가장 선호하고 또 스스로 조작할 수 있는 로봇을 선호하고 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.339-346
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• 2006

최근 들어 유치원과 초등학교에 로봇을 이용한 교육적 활용 연구가 시도되고 있다. 유비퀴터스 로봇 활용이 교사와 아동의 흥미 유발에 있어 매우 효과가 높은 것으로 나타나, 향후 유비쿼터스 로봇이 u-Learning 의 또 다른 매체로서의 가능성이 강조되고 있다. 이에 본 연구에서는 초등학교 수업에서 교사 보조 역할을 통한 유비퀴터스 로봇의 활용 가능성을 보기 위해, 초등 학생 6 학년의 기대 역할을 갖는 프로토 타입의 로봇과 컨텐츠를 개발하여 활용하는 실험을 실시하였다. 프로토 타입 로봇은 국어, 영어, 음악 교과를 대상으로 주기적으로 컨텐츠를 다운로드 할 수 있을 뿐만 아니라 아동의 얼굴과 이름을 저장하여 수업 운영 컨텐츠와 연동할 수 있다. 현장 실험을 통하여 아동이 유비쿼터스 로봇을 경험한 수업 시간의 횟수에 따라 로봇 외형과 수업 보조 서비스에 대한 선호도 차이를 알아봄으로써, 초등학교에서 유비퀴터스 로봇을 이용한 r-Learning에 있어서 일시적 신기효과가 아닌 지속적인 영향을 줄 수 있는 요인을 찾아보았다. 실험 결과, 지속적인 HRI 유지에 영향을 끼칠 수 있는 외형적 요인으로 로봇 얼굴과 로봇과 아동간 관계성을 지향하는 컨텐츠 개발이 필요함을 보였다.

• 아동학회지
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• 제32권4호
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• pp.1-14
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• 2011

The purpose of this study was to investigate young children's perceptions of a teacher assistant robot, IrobiQ. in a kindergarten classroom. The subjects of this study were 23 6-year-olds attending to G kindergarten located in E city, Korea, where the teacher assistant robot had been in operation since Oct. 2008. Each child responded to questions assessing the child's perceptions of IrobiQ's identity regarding four domains : it's biological, intellectual, emotional and social identity. Some questions asked the child to affirm or deny some characteristics pertaining to the robot and the other questions asked the reasons for the answer given. The results indicated that while majority of children considered an IrobiQ not as a biological entity, but as a machine, they thought it could have an emotion and be their playmate. The implications of these results are two folds : firstly, they force us to reconsider the traditional ontological categories regarding intelligent service robots to understand human-robot interaction and secondly, they open up an ecological perspective on the design of teacher assistant robots for use with young children in early childhood education settings.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.345-352
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• 2017

본 논문에서는 실제 학교현장에서 로봇교육을 수행하고 고민하는 수요자 요구의 기능을 갖춘 스크래치 활용교육이 가능한 교육용 로봇 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현하였다. 로봇 시스템의 기반이 되는 센싱 정보처리와 소프트웨어 설계 및 프로그래밍 실습 교육을 위한 피지컬 교육이 가능하도록 개발하였다. 시스템의 개발 환경으로는 CPU는 Atmega 328코어를 사용한 Arduino Uno기반 제품으로, 디버깅 환경은 Arduino Sketch 기반, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, OS는 윈도우, Linux, Mac OS X를 사용하였다. 시스템 동작과정은 블루투스 통신을 이용하여 서버의 제어명령을 수신하여, 교육용 로봇의 다양한 센서를 구동시킨다. 교육과정으로는 스크래치 프로그램과 블루투스 통신으로 실시간 연동하여 스크래치 교육을 수행할 수 있도록 하였고, 스마트폰용 앱을 제공하여 환경에 구애받지 않으며, 확장을 통하여 C, 파이썬과 같은 교육이 가능하도록 설계하였다. 학교현장의 교사들이 개발된 제품을 사용해보고 일선교사의 요구에 만족할 만한 성능 처리 결과를 제시하였다.

• 아동학회지
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• 제31권1호
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• pp.267-282
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• 2010

The purpose of this study was to examine the usability of a robot in kindergartens and the children's perceptions of that robot. In order to answer these questions, a field study, picture drawing and interviews were conducted over twelve days in a kindergarten located in Seoul. Our results indicated that children were likely to use the robot in a group and girls tended to use it more than boys. Children's affection towards the robot was positive and they perceived the robot mostly in terms of a friend. Finally, the picture drawing activity differed according to the usability level. Children who were in the high usability level grouping engaged more with educational content and storytelling while the low usability level grouping utilized the robot for singing in a large group.