• 정보교육학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.347-355
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• 2013

로봇을 활용한 교육은 학생들의 몰입도를 높일 수 있는 장점을 가지고 있다. 특히 프로그래밍 교육에 있어서 로봇을 활용하면 학생들의 관심이 높은 주제일 뿐 아니라 프로그램이 눈으로 볼 수 있는 형태로 동작하기 때문에 프로그래밍에 대한 이해도를 높일 수 있는 장점도 있다. 그러나 학생들은 센서를 사용하는 로봇 프로그래밍에 대하여 막연한 거부감을 가지고 있고, 로봇을 제작하는 데 많은 시간이 소요되기 때문에 주어진 시간에 소기의 목적을 달성할 수 있는 교육을 하기 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 로봇 프로그래밍의 패턴을 분석하여 이에 따라 학생들이 비슷한 프로그래밍 패턴에서 센서 부분을 교환하는 형태의 프로그래밍 교육 방법을 제안하였다. 이 방법에 따르면 로봇 제작 및 프로그래밍 교육 시간이 줄어들어 전체적인 교육 시간이 줄어들고, 효율적인 프로그래밍 교육을 할 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.413-422
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• 2014

로봇교육과 프로그래밍교육이 학습자들에게 미치는 긍정적인 효과는 거의 동일하지만, 로봇교육은 프로그래밍교육에 비하여 로봇구입이라는 경제적 비용과 학습자의 인지적 부담을 증가시키는 로봇 제작 과정이 포함되기도 하는 차이점이 있다. 이러한 차이점으로 인하여 모든 학교급 또는 모든 학습 목표에 대하여 프로그래밍교육이 동일한 효과를 갖지 않을 수도 있을 것이다. 이러한 가정을 확인하기 위하여 본 연구에서는 국내에서 발표된 로봇교육의 효과에 대한 논문을 메타분석하여 효과크기를 산출하고 프로그래밍교육의 효과크기와 비교한다. 비교 결과를 바탕으로 로봇교육의 방향을 제시하고자 한다. 로봇교육과 프로그래밍교육의 평균 효과크기는 각각 0.6664과 0.4060로 유의미한 차이를 보였다. 초등학생의 경우 평균 효과크기가 로봇교육은 0.373, 프로그래밍교육은 0.667로 유의미한 차이를 보였다. 중학생이 로봇교육과 프로그래밍교육 모두에서 가장 큰 효과를 보였으며, 학교급이 높아질수록 프로그래밍교육에 비하여 로봇교육의 효과가 커짐을 알 수 있었다. 목적별 분석 결과 프로그래밍교육은 모든 영역에 고르게 중간의 효과를 보인 반면 로봇교육은 인지적 영역보다 정의적 영역에 더 큰 효과가 있었다. 교육방법별로 분석한 결과 로봇제작의 효과크기는 1.3294로 높은 효과를 보이며, 로봇제작과 프로그래밍, 로봇프로그래밍, 로봇활용의 순으로 중간의 효과를 보였다. 본 연구의 결과에 따라, 프로그래밍교육이 로봇교육에 비하여 전반적으로 효과가 크고, 로봇교육은 중학생 이상의 대상에 대하여 프로그래밍 교육보다 효과가 크며, 로봇교육은 정의적 영역의 향상에 효과가 있다. 또한 로봇교육은 단순 로봇활용보다는 로봇제작, 로봇프로그래밍을 포함하여, 다양한 주제에 적용할 때 더 큰 효과가 있음을 알 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.265-273
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• 2012

현재 컴퓨터교육은 컴퓨터의 활용보다는 컴퓨터과학을 통한 창의성 신장 교육으로 비중을 높이고 있다. 이에 따라 창의성 교육의 측면에서 로봇을 활용하는 프로그래밍 교육은 컴퓨터교육 연구의 주요 과제로 떠오르고 있다. 로봇 프로그래밍에 관련된 기존 연구를 살펴보면 주로 로봇 프로그래밍 교육의 효과 및 교육과정 개발에 대한 연구가 주를 이루고 있으며, 점차 구체적인 학습 방법에 대한 연구로 초점이 이동되고 있는 추세이다. 본 연구에서는 로봇프로그래밍 학습 방법으로서 예제의 활용에 주목하고 있다. 예제는 프로그래밍을 가르치고 배우는데 중요한 역할을 하며, 학생과 교사 모두에게 유용한 유형의 학습 자료로 인식된다. 또한, 예제는 학습자가 프로그래밍을 할 때 기본틀, 가이드라인, 힌트 제공의 역할을 수행할 수 있다. 본 연구에서는 로봇 프로그래밍 교육을 위한 NXC 예제를 개발하고, 이를 학습자들이 쉽게 활용할 수 있는 지원 시스템을 개발하였다. 이 지원 시스템은 최근 관심이 집중되고 있는 스마트 교육의 동향에 따라 모바일 웹 애플리케이션으로 개발하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2010년도 동계학술대회
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• pp.327-331
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• 2010

로봇 프로그래밍은 학생들의 논리적 사고와 문제 해결력, 창의력 등의 고등 사고능력 함양에 적합한 학습 도구이다. 본 연구는 초등학교 교육과정 중 고학년 과학의 에너지 단원에서의 학습 도구로서 로봇을 활용한 프로그래밍 교육방법을 제안하는데 목적이 있다. 초등학교에서 로봇 프로그래밍을 활용하여 통합교육 프로그램을 개발하였다. 차후, 개발된 프로그램을 적용하여 학교에서 교육적 활용 및 일반화 가능성과 학생들의 고등 사고 능력 증진과의 관계를 알아볼 계획이다.

• 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.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.369-376
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• 2021

인공지능(AI) 기술의 발전에 따라 많은 분야에서 인공지능 활용 방안에 대한 논의가 활발하게 일어나고 있으며 교육 분야에서도 인공지능 인재 양성을 위한 각종 정책이 추진되고 있다. 본 연구에서는 인공지능 기술을 활용한 로봇 프로그래밍 프레임워크를 제안하고 이를 기반으로 머신러닝(Machine Learning) 분야에서 높은 빈도로 활용되는 파이썬(Python)과 교육 현장의 활용도가 높은 교육용 로봇을 활용하여 인공지능(AI) 교육 프로그램을 제안하였다. 국제자동차공학회(SAE)에서 제시하는 자율주행자동차 수준(0~5단계)을 4단계로 단순화하고 이를 기반으로 로봇에 부착된 카메라가 선(객체)을 인지(Perception)하고 검출(Object detection)하여 스스로 움직일 수 있는 라인 디텍터(Line Detector)를 만드는 것을 목표로 하였다. 개발된 프로그램은 단순히 특정 프로그래밍 언어를 활용하여 주어진 문제를 해결하는 정형화된 형태가 아니라 생활 속의 복잡하고 비구조화된 문제를 자기주도적으로 정의하고 인공지능(AI) 기술을 기반으로 해결하는 경험을 가지는데 그 의의가 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제51차 동계학술대회논문집 23권1호
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• pp.123-126
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• 2015

본 논문에서는 지식융합시대에 발맞춰 피코크리켓을 활용한 STEAM 기반 학습 프로그램을 개발하고자 한다. STEAM 교육은 Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematics 다섯 가지의 학문을 융합적으로 가르치는 교육을 의미한다. 이는 빠르게 변화하고 있는 사회에 적응하고 실생활 문제해결 및 창의적인 사고력을 배양하기 위해서 여러 교과를 같이 융합하여 가르쳐야 한다. 이를 위해 다양한 교육용 로봇을 활용해 STEAM 교육이 진행되고 있으며 이번 연구에서는 피코크리켓을 활용한 학습프로그램을 개발하고자 한다. 피코크리켓은 통합적인 문제상황을 해결하는 과제를 제시하고 해결하는데 유용한 교육용로봇이며 학습프로그램에 효과적으로 활용될 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.363-364
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• 2008

본 논문에서는 통섭적 교육활동의 도구서로 로봇의 가치에 중점을 두고 교실 수업에서 로봇을 활용하는 방안을 다룬다. 통섭적 교육활동은 학생들이 여려 교과 주제의 관계 안에서 직관적으로 원리와 필요성을 받아들이고 이해하는 기회를 제공하며, 특정 교과 영역에 관심이 편향된 학생들에게는 부속한 영역을 자연스럽게 보완하는 활동을 유도하여 균형을 회복시킬 수 있다. 본 논문에서는 몇 가지 교육활동 예시를 통해 정규 수업에서 교육용 로봇의 새로운 활용방안을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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• pp.155-157
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• 2011

본 논문에서는 초등학생의 창의 인성 발달을 위한 교육용 로봇 활용방안을 제안한다. 미래사회는 '집어넣는 교육'이 아니라 '끄집어 내는 교육'이 중심이 되어야 하며, 그 핵심에 '창의성'과 '인성'이 존재한다. 그래서 창의 인성을 기르기 위해 교육용 로봇을 활용하여 지도하는 방법을 모색하고자 한다. 구체물을 사용하여 조작하는 것은 초등학생의 인지발달단계와도 맞물려 있으므로 흥미있게 주제에 접근하는 좋은 방법이 될 것이다. 하지만 이에 대한 관련 연구가 부족하여 앞으로 관련 교육과정 개발 및 교재 연구가 절실히 필요하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.340-343
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• 2010

본 연구는 공업계 고등학교에서 효율적인 로봇교육을 위하여 로봇에 관심과 흥미가 있는 학생들을 대상으로 로봇 동아리를 조직하고, 경진대회용 배틀 로봇을 제작하는 데 필요한 교육과정을 개발하였다. 이를 위해 첫째로 국내외 경진 대회와 문헌 고찰을 통해 다소 모호한 용어인 배틀 로봇을 정의하고, 에듀테인먼트 로봇으로 구분하였으며, 공업계 고등학교에서 배틀 로봇 제작이 갖는 교육적 활용가치를 탐색하였다. 둘째, '2007년 개정' 교육과정 중에서 '로봇 기초'와 '로봇 제작' 교육과정의 성격과 목표를 분석하였고, 셋째, 배틀 로봇 제작 교육과정을 개발하기 위해 로봇 동아리를 실험대상으로3라운드에 걸친 실험연구를 통해 공업계 고등학교 로봇 동아리 프로그램 적용에 의한 배틀 로봇 제작에 적합한 교육과정을 개발하였다. 로봇이 미래의 기술로 주목받게 됨에 따라 우리나라에서도 로봇 교육이 활성화되고 있는 지금, 배틀 로봇 제작이 학생들에게 체험 교육의 도구가 될 뿐 만 아니라, 공업계 고등학교에서 다루는 로봇 교과목 및 이와 관련된 전문 교과목의 교육효과를 극대화할 수 있는 도구가 될 수 있을 것으로 기대된다.