• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제44차 하계학술발표논문집 19권2호
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• pp.229-232
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• 2011

초등학생들의 학습에서 학생들이 알고 있는 지식을 이용하여 Project를 해결해가면 그 과정에서 지식이 살아있게 되고 지식이 더 깊어질 것이다. 주입식으로 지식을 알아가기보다 스스로 과제를 해결해가면서 무엇을 알고 무엇을 모르는지 스스로 깨닫고 알아가는 학습이 필요하다. PBL학습은 프로젝트를 해결하기 위해 학생들이 자기주도적으로 이끌어가는 학습이다. Piaget의 인지발달이론에서 구체적조작기에 해당하는 초등학생시기에는 직접 만질 수 있는 학습도구인 교육용로봇이 효과가 있을 것이다. 이에 교육용로봇인 피코크리켓을 활용하여 PBL학습프로그램을 개발하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.911-919
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• 2022

본 논문에서는 교육용 로봇을 활용한 음운인식 게임 활동이 만 5세 유아들의 읽기 능력과 읽기 흥미에 미치는 영향을 살펴본다. 이를 위해 먼저 만 5세 유아를 대상으로 하는 음운인식 게임 16종을 설계한 후, 로봇이 참여하는 실험집단용 활동과 교사가 주도하는 비교집단용 활동으로 미세하게 조정하였다. 두 가지 활동은 각각 S시 소재 어린이집 2개에 재원하는 만 5세 유아 각 15명을 대상으로 6주간 16회기에 걸쳐 진행되었다. 활동 전후 각 그룹 유아들의 읽기 능력 및 읽기 흥미를 비교한 결과는 다음과 같다. 첫째, 교육용 로봇을 활용하여 음운인식 게임 활동을 진행한 실험집단이 비교집단보다 읽기 능력 특히, 총점, 단어의미, 탈락, 대치에서 보다 긍정적인 효과를 나타냈다. 둘째, 교육용 로봇을 활용하여 음운인식 게임 활동을 진행한 실험집단이 비교집단보다 읽기 흥미에서 긍정적인 효과를 나타냈다. 향후 연구에서는 교육용 로봇을 활용한 음운인식 게임 활동이 유아의 문식성과 즐거움의 동기에 긍정적 역할을 하는지를 연령별 모형을 수립하고 검증하여 발달적 추이를 살펴볼 계획이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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• pp.331-334
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• 2011

본 연구의 목적은 국가경쟁력 향상을 위한 세계적인 융합의 흐름을 대비하여 융합 기반인 교육용 로봇을 활용한 창의적 체험활동 프로그램을 설계하는데 있다. 이를 통해 해외의 정보교육 활성화 경향과는 달리 초등학교에서 소외되는 정보교육의 중요성을 부각시키고, 창의성과 인성을 강조하는 창의적 체험활동에서 자연스럽게 활용되기 위함이다. 이에 교육용 로봇을 활용한 융합교육 단계와 프로그램 교수 학습 모형의 설계를 통해 초등학교의 창의적 체험활동에서 활용될 수 있는 프로그램의 토대가 되고자 한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2010년도 제42차 하계학술발표논문집 18권2호
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• pp.475-478
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• 2010

본 연구는 프로그래밍 학습에서 교육용 로봇인 피코크리켓을 활용하여 동료지도학습을 실시하고 학업성취와 교우관계에 미치는 영향에 대해서 효과를 검증하는 실험연구이다. 프로그래밍 학습은 다양한 학습효과에도 불구하고 문법의 어려움과 학습내용의 어려움 때문에 그 효과를 제대로 발휘하지 못하고 있다. 그러나 교육용 로봇에서 사용하는 프로그래밍 언어는 입문자를 배려한 프로그래밍 방법을 사용하여 학습자가 쉽게 다가갈 수 있는 요소가 있다. 한편 프로그래밍 교육은 타 학습내용에 비해 수준별 학습이 더욱 요구되는 학습내용으로서 일제식 수업방법으로는 지도의 어려움이 많다. 따라서 본 연구에서는 교육용 로봇을 활용하여 프로그래밍 교육을 동료지도학습법으로 실시하고 이의 학업성취와 교우관계에 미치는 영향을 탐색해 보는 연구를 설계하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.81-89
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• 2010

이 연구의 목적은 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육이 수학 교과의 태도 수준 향상에 미치는 영향을 검증하는데 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 가설을 설정하였다. 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육과 기존 전통적인 수학 학습에 의한 초등학생들의 수학 교과 태도 수준에는 유의미한 차이가 있을 것이다. 이와 같은 가설을 검증하기 위하여 초등학교 1학년 56명을 대상으로 이질 통제 집단 전후 검사 설계 방식을 적용하였다. 연구의 결과로 이 연구의 가설은 채택 되었으며, 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육은 초등학생의 수학 교과태도 수준 신장에긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 향후 다양한 교과의 지식과 활동을 교육용 로봇을 매개로 통합 융합할 수 있는 교육활동이 필요하다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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• pp.101-103
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• 2008

본 논문에서는 모듈 기반형 교육용 이동 로봇을 구현하였다. 구현한 교육용 로봇은 앞으로 로봇설계에서 요구하는 "모듈화" 개념에 기반하여 설계하고 구현하였으며 사용자의 요구에 따라 필요한 요소들 추가적으로 부착할 수 있는 시스템으로 구성하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.2497-2503
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• 2012

본 연구에서는 프로그래밍 학습을 위한 교육용 로봇을 설계하고 구현하였다. 제작된 로봇은 센서와 프로세서 그리고 모터 구동회로를 포함하고 있는 하드웨어와 교육용 로봇 제어 소프트웨어, 로봇 구조물 제작용 기계부품 그리고 교육내용과 제작 매뉴얼이 포함된 교재로 구성되어 있다. 제작된 로봇은 컴퓨터를 사용하지 않고 로봇에 직접 프로그래밍이 가능한 특징을 갖고 있는데 이는 로봇 교육에 있어서 장소의 제약을 받지 않고 교육이 가능함을 의미하며 학생들의 프로그래밍 결과가 로봇의 움직임으로 나타나므로 기존의 정적인 컴퓨터 프로그램 교육의 한계를 넘어 동적인 프로그램 교육이 가능하다. 그리고 간단한 하드웨어 지식과 기초 명령어만으로도 로봇을 제어할 수 있도록 사용자 중심의 함수화된 명령어를 사용하여 로봇이나 컴퓨터 프로그램을 처음 접하는 학생들도 쉽게 접근이 가능하도록 설계 하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.11-22
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• 2011

이 연구는 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육이 학업성취, 교과 태도에 미치는 효과를 알아보기 위해 수행되었다. 연구대상은 초등학교 6학년 2개반 73명을 선정하였으며, 실험집단은 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육을, 통제집단은 교과서 중심의 분과형 수업을 12차시 동안 처치하였다. 연구의 결과로 첫째, 인지적 영역인 수학 과학 학업성취에 있어서 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육은 교과서 중심의 분과형 수업보다 더 효과적이었다. 특히, 학업성취 하위요인인 지식, 이해, 적용 영역으로 사후 검증한 결과 지식영역에서는 두 집단 간 통계적으로 유의한 차이가 없었으나, 이해와 적용 영역에서는 실험집단이 통계적으로 유의하게 향상됨을 확인할 수 있었다. 둘째, 정의적 영역인 교과 태도 수준에 있어서 실험집단이 통제집단에 비해 긍정적인 영향이 있음을 확인할 수 있었다. 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육은 현행 수학 과학 교과의 정의적 영역인 흥미를 보완할 수 있는 하나의 방법이 될 수 있으리라 기대한다.

• 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.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.549-557
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• 2021

본 연구는 교육용 로봇 중 한 종류인 스마트로봇을 대상으로 기존의 OID 센서 환경을 이용하되 주행의 문제점을 프로그램으로 처리하는 것을 제안 하고자 한다. 주행 정보를 가지고 있는 지도환경, 위치인식, 경로계획, 장애물 회피 및 경로 재설정을 중심으로 주행 테스트 환경을 구축했으며 평균적인 최종 오류 률이 아니라 오류가 증가하는 시점을 재보정의 순간으로 잡아야 한다는 가정을 통해 실험을 진행했다. 그 과정을 통해 선행실험에 비해 안정적인 주행 결과를 얻었다. 본 연구가 현재 판매되는 저가형 센서를 장착한 교육용 로봇들의 주행 성능을 올릴 수 있는 개발방법이 될 것이라 본다.