• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2008년도 동계학술대회
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• pp.148-153
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• 2008

지식 기반 사회에서는 논리적인 사고를 통해 외부의 자극에서 새로운 가치를 창조하고 스스로 지식을 형성하는 능력이 필요하다. 그리고 컴퓨터 교육의 목적은 기능의 습득이 아니라 습득한 기능을 유기적으로 이용하여 주어진 문제를 해결하는 논리적 사고력의 향상에 있다. 따라서 논리적 사고력을 기를 수 있는 프로그래밍 교육을 학생들에게 지도하여야 한다. 본 연구에서 논 프로그래밍 입문기 학습자들이 갖는 어려움, 즉 프로그래밍 언어의 단어와 문법 암기 따른 부담을 덜고 프로그래밍 학습이 갖는 논리적 알고리즘 탐구에 집중하고자 기존의 구문 중심 프로그래밍 언어가 아닌 아이콘 기반의 비주얼 프로그래밍 도구를 제시한다. 그리고 기존의 프로그래밍 학습에서 아동들이 추상적으로 해 왔던 프로그래밍 과정을 로봇을 이용하여 구체적이고 실험적인 학습을 하도록 하며 아울러 일반 학급에서 적용할 수 있는 로봇 활용 프로그래밍 교육 프로그램을 구상하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.1-16
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• 2007

기존의 프로그래밍 교육은 방법상의 문제로 그 효과에 한계를 나타냈다. 이에 본 연구에서는 웹 기반의 로봇 프로그래밍 지원 시스템 개발을 통해 기존 프로그래밍 교육의 문제점을 극복하고 궁극적으로 창의력과 문제해결력을 신장시킬 수 있는 가능성을 탐색하였다. 개발된 시스템은 인터넷이 지원되는 PC 또는 PDA만 갖추면 별도의 HW, SW 없이도 로봇 프로그래밍 학습을 할 수 있도록 해준다. 서버에 연동된 여러 종류의 로봇을 서로 다른 프로그래밍 언어로 제어할 수 있으며, 한글 키워드를 이용한 프로그래밍도 가능하다. 개발된 시스템은 기존 프로그래밍 교육의 문제점을 극복하는 데 도움을 줄 것으로 평가되었다. 특히, 컴퓨터에 대한 이해와 활용 능력이 우수한 집단과 초, 중급 프로그래밍 단계의 학습자가 개발된 시스템을 보다 긍정적으로 평가했다. 또한 로봇을 활용하는 프로그래밍 교육과 한글 프로그래밍 기능은 초등학생들에게 긍정적인 반응을 얻을 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.83-91
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• 2013

교육과학기술부는 2011년 융합형인재교육의 일환으로 STEAM교육을 발표하였다. 가장 중요한 문제는 "어떻게 STEAM교육의 목표를 달성하는가?"이다. 그래서 본 논문에서는 상황제시를 위한 초등학교 5학년 과학의 광합성 단원의 내용과 "심해탐사로봇"이라는 창의적 주제를 가지고 로봇을 활용한 STEAM교육을 실시하였다. 학생들은 13차시의 로봇 기초교육과정을 이수한 후, 10차시의 주제중심 로봇활용교육을 실시하였다. 로봇기초교육과정에서는 로봇을 제어할 때, 정규 수학 또는 과학과목에서 배운 내용을 적용할 수 있도록 구성되었으며, 로봇활용교육과정에서는 산소센서를 이용한 광합성 이해, 브레인스토밍, 아이디어 도출, 로봇 설계, 로봇 제작, 시연 및 발표의 과정으로 구성되었다. 이 두 개의 과정에는 STEAM의 모든 요소가 포함되었다. 모든 수업이 끝난 후, 학부모와 학생들의 교사면담을 통해서 창의성, 학습태도, 학교생활의 많은 부분에서 긍정적인 답변을 얻을 수 있었다. 특히 학교생활과 학습태도가 좋지 않은 학생들이 로봇경연 대회에서 우수한 성적을 거둠으로써, 학습의 자신감과 성취감을 가질 수 있었다. 통계적인 수치를 기술하지는 않았지만 이 수업으로 인하여 STEAM교육을 위한 로봇활용교육이 창의 인성, 직업탐색등에 매우 큰 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.463-466
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• 2011

유무선 초고속 인터넷 연결과 모바일기기의 발달로 사이버공간을 이용하는 멀티미디어 교육용 콘텐츠에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 인터넷 가상공간에서 로봇조립에 대한 이해를 돕기 위해서 교육용 콘텐츠를 디자인하고 구현한다. 콘텐츠는 로봇 부품을 사용자가 조립해 나가는 과정으로 플래시 애니메이션 기법과 액션 스크립트을 활용해서 동영상과 상호작용을 조립과정 콘텐츠에 나타내었다. 인터넷 가상공간에서 사용자 중심의 상호 작용을 통하여 로봇 조립과정을 구현함으로써 가상공간에서 사용자 직접 조작으로 조립함으로서 교육효과를 증진시킬 수 있다. 현재의 구현과정은 이미지위주의 제한적 조립과정이지만 향후에는 3차원 모델링기반의 AR(증강현실) 구현으로 발전할 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.447-455
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• 2018

본 연구의 목적은 카드 코딩 기반의 로봇을 활용한 SW 교육이 초등학교 저학년 학생들의 학습 동기 및 태도 변화에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 이를 위하여 초등학교 3학년 학생들을 대상으로 명령 카드를 이용하여 코딩하는 뚜루뚜루 로봇을 이용하여 순차, 반복, 이벤트, 제어 등의 CT 개념을 기초로 하여 8시간의 SW 교육을 실시하였다. 실험을 위해 사전 사후로 SW 교육에 대한 학습동기와 로봇기반의 SW 교육에 대한 태도를 검사하였다. 그 결과, 학생들의 SW 교육에 대한 학습 동기는 통계적으로 유의미하게 향상되었다. 또한, 로봇기반의 SW교육에 대한 태도는 "좋은, 편리한, 재미있는, 쉬운, 친근한, 활발한(활동적), 특별한, 이해할 수 있는, 편한, 단순한" 이라는 이미지가 통계적으로 유의미하게 향상되었다. 이러한 연구 결과는 SW 교육의 다양한 접근을 통한 교육 대상 확대에 기여할 것으로 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.497-508
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• 2009

최근 지능형 교육서비스로봇을 이용한 교육적 효과가 입증되면서, 유치원에 상용화가 시작되었으며, 2010년에는 초등학교 방과후 학교 영어수업을 위한 기술 개발과 필드 적용 연구가 진행되어 로봇보조학습, 즉 서비스로봇에 의한 r-Learning 패러다임의 본격적인 도래를 예고하고 있다. 이에 본 연구에서는 교육용 로봇의 개념과 종류를 정의하고, 관련 연구 동향을 살펴보았다. 또한 서비스 로봇에 의한 로봇보조학습으로서의 r-Learning의 특성을 살펴보고, u-Learning과의 차별성을 분석하였다. 그리고 로봇보조학습의 콘텐츠와 서비스에 대해 정의하였으며, 로봇보조학습 서비스 모델과 서비스 현황을 살펴보고 관람 진화적인 측면을 비교하였다. 마지막으로 빠르게 성장하고 있는 로봇보조학습 서비스 시장을 위하여 교육 및 연구기관, 정부기관, 로봇산업체가 준비해야할 사항들을 제언하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.839-840
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• 2009

지능 로봇 분야의 발전은 빠른 속도로 성장하고 있으며 여러 환경에서 문제 해결을 할 수 있는 로봇에 대한 연구 또한 활발하게 이루어지고 있다. 지능 로봇을 구현하기 위해서는 주변 환경을 받아들이기 위한 센서 조작이 반드시 필요한데, 비용 면이나 생산량의 한계 등의 이유로 이러한 센서들을 일반 교육자, 학생이 접하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 3D 시뮬레이션 환경에서 다중 센서를 이용한 문제해결 로봇을 구현하는 개발 방법을 제안하고자 한다. 만약 3D 시뮬레이션 환경에서 손쉽게 센서의 생성과 조작이 가능하다면 지능 로봇 연구분야, 특히 지능로봇 교육분야에 큰 도움이 될 것으로 기대한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.33-40
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• 2015

본 논문에서는 원격 제어 기능을 갖는 교육용 로봇 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현하였다. 로봇 시스템의 기반이 되는 센싱 정보 처리와 소프트웨어 설계, 및 프로그래밍 실습 교육을 위한 템프릿 설계 기법을 제시하였다. 시스템의 개발 환경으로 CPU는 Cortex-M3 코어를 사용한 LPC1769 프로세서, 디버깅 환경은 LPCXPRESSO, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, OS는 FreeRTOS를 사용하였다. 시스템 동작 과정은 무선 RF 통신을 이용하여 서버의 제어 명령을 수신하여, 교육용 로봇의 다양한 센서를 구동시킨다. 교육 과정으로는 로봇의 기본 동작 프로그램을 제공하여 실습생으로 하여금 컴파일 및 로딩이후 데모 동작을 우선 실행하도록 하였다. 이후 이의 데모 기능의 프로그래밍 기술을 교육하기 위해 단계별로 교육하도록 하였다. 로봇 동작과정에 대한 실습과 그에 대한 프로그래밍 기법이다. 또한 서버와 로봇간 통신 기법은 RF 통신환경에서 독자적인 프로토콜이 설계되었고, 로봇 센싱 데이터 처리과정을 분석하여 만족할 만한 성능 처리 결과를 제시하였다.

• 산업융합연구
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• 제18권1호
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• pp.53-58
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• 2020

2015 개정 교육과정은 창의 융합 인재를 키우고자 하는 데 그 목적이 있다. 이에 SW 교육은 컴퓨팅 사고력을 높이기 위한 다양한 융합교육 방법에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구의 목적은 컴퓨팅 사고력 향상을 위한 독서교육과 로봇활용 교육 중심의 SW융합교육의 효과를 분석하는 것이다. 이를 위해 카드코딩 기반의 로봇을 이용한 SW 교육과 온작품읽기와 상호텍스트성을 토대로한 독서교육을 융합하여 SW 교육 교수학습을 설계하였다. 결국 이러한 독서와 SW의 융합교육은 컴퓨팅 사고력의 개념, 실습, 관점의 3가지 영역을 모두 향상시켰으며 학습자의 만족도를 높였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.27-37
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• 2007

최근 초등학생을 대상으로 프로그래밍 교육을 실시함에 있어 로봇을 이용한 로봇프로그래밍 교육을 제시하고 있다. 그러나 기존의 로봇프로그래밍 교수전략에 있어서 여학생들의 성향을 고려하지 않는 학습내용의 선정과 교수전략으로 인해 여학생들의 수업 참여도가 낮게 나타나고 있다. 이에 본 논문에서는 초등학생을 대상으로 설문을 통해 남녀의 로봇프로그래밍에 대한 관심 영역의 차이를 알아보고, 문헌 연구를 통해 컴퓨터 학습과 프로그래밍 학습에서 나타난 남녀의 차이와 효과적인 교수전략에 대해 분석한 후 성별의 차이를 고려한 로봇프로그래밍 교수전략을 제시하였다. 제시된 교수전략은 전문가 검증을 통해 타당성을 검증받았다. 본 논문을 통해 컴퓨터 분야에 보다 많은 여성의 첨여를 유도하는데 작은 밑바탕이 되기를 기대한다.