• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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• pp.378-379
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• 2017

2015 개정 교육과정에서는 컴퓨팅 사고력을 핵심 역량 중 하나로 설정하였으며 역량 함양을 위해 문제해결과 프로그래밍, 컴퓨팅 시스템영역에서 각각 프로그래밍 교육과 피지컬 컴퓨팅을 편성하였다. 또한 선행연구를 통해 효과성을 알 수 있었지만 연구의 편차로 인해 피지컬 컴퓨팅이 가지는 교육적 효과크기에 대한 검증의 필요성이 제기되나 관련연구가 진행되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 피지컬 컴퓨팅의 동향 및 효과 분석 연구의 부분으로 피지컬 컴퓨팅 도구 및 프로그래밍 언어의 활용 동향을 분석하고자 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.121-129
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• 2021

최근 중국에서 발생하는 황사와 더불어 국내에서는 뉴스 등 미디어를 통해 미세먼지가 큰 화제가 되고 있다. 외부에서 발생하는 미세먼지도 있지만, 외부 미세먼지가 내부로 유입되면서 공기 청정기 제품의 구입율이 높아지고 있다. 공기 청정기는 내부에 필터를 사용하고 있으며, 센서를 통해 필터의 교체 유무를 LED 알람을 통해 사용자에게 알려준다. 하지만, 현재 필터율이 얼마나 감소하였는지 측정하고, 작동하는 송풍기의 압력을 결정해주는 제품은 없는 상태이다. 따라서 본 논문에서는 IoT 기기인 아두이노와 미세먼지 센서, 차압 센서를 활용하여 데이터를 직접 생성하고, 측정된 미세먼지와 압력 값을 계산하여 필터율에 따라 필터가 얼마나 노화되었는지 확인할 수 있는 프로그램을 파이썬 프로그래밍을 이용하여 개발하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권5호
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• pp.1-8
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• 2023

이 논문에서는 스마트폰 또는 스마트 워치와 같은 스마트 디바이스를 이용한 IoT 기반의 배낭식 청소기 제어 시스템을 구현한다. 구현 시스템은 제어모듈 제작, 제어 모듈 프로그래밍, 스마트 디바이스 프로그래밍으로 이루어져 있다. 이 중 제어 모듈은 아두이노 나노, HM-10 BLE 모듈 및 릴레이를 기본 부품으로 하여 제작하였다. 스마트 디바이스는 제어 모듈과 양방향 BLE 통신으로 신호 교환을 하고 있으며, 이를 통해 청소기의 시작/정지를 제어 할 수 있게 한다. 배낭식 청소기는 사다리 등을 이용해야 하는 높은 장소를 청소할 때 효과적이다. 그러나 배낭식 청소기를 시작/정지하기 위해 메고 있는 청소기를 벗어야 하는 경우가 종종 발생한다. 이 논문에서 구현한 사물인터넷 기반의 청소기 제어 시스템은 청소기를 벗지 않으면서도 청소기의 시작/정지를 제어할 수 있도록 함으로써 문제를 근본적으로 해결하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.2143-2148
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• 2016

최근 IT기술의 발전에 힘입어 사람이 생활하는 환경에 IT기술들이 스며들고, 환경적 요소와 융합하는 아이디어와 기술들이 나날이 발전하고 있다. 이러한 기술들은 사람들의 생활환경에 도움을 주는 역할을 하고 있으며, 앞으로의 초연결사회의 필수 구성 요소이다. 본 논문에서는 IT기술을 환경적 요소와 융합하여 활용하는 동시에 더욱 쾌적한 환경을 만들 수 있는 WiT(WiFi Trashcan)를 제안한다. WiT는 쓰레기통에 쓰레기를 넣으면 WiFi를 무료로 제공해주는 쓰레기통이다. WiFi와 Trash-can을 합성한 WiT(WiFi Trashcan)는 사람이 쓰레기를 넣었을 때, 투입 여부 및 부피를 감지하여 쓰레기를 버린 사용자에게 WiFi를 무료로 제공해주는 시스템이다. 쓰레기를 감지하기 위해 초음파 센서를 사용하고, 쓰레기의 무게를 측정하기 위해 무게 센서를 사용한다. 그리고 파이썬 프로그래밍을 통해 측정된 센서 값을 라즈베리파이에 전송하여, WiFi 제공시간을 결정한다. WiT는 아두이노와 라즈베리파이를 활용하여 설계 및 구현되었다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.19-26
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• 2019

최근 IoT와 관련 임베디드 기술 연구가 활발히 진행됨에 따른 IoT와 임베디드 교육의 중요성이 부각되고 있다. 따라서 대학에선 효율적인 임베디드 IoT교육과정이 요구된다. 본 논문에선 아두이노와 스마트폰을 사용하본 논문에선 학부 학생들에게 블루투스를 통해 스마트폰과 아두이노 키트를 연결하여 IoT와 임베디드를 학습하는 수업을 제안한다. 제안한 과정의 프로젝트 수행을 통해 학생들의 평균 기말고사 점수는 중간고사 점수보다 증가한 것을 확인하였다. 또한, 학생들의 수업 만족도 결과를 통해 제안한 임베디드 시스템 수업이 학생들에게 IoT와 임베디드 시스템을 이해하는데 매우 효과적이었으며 75%의 학생이 제안한 과목에 만족하는 것을 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.595-600
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• 2019

유아 및 저학년용 교육도구는 기술의 발달로 ICT기반의 디지털 기술이 융합되면서 스마트화 되고 있고 스마트 교육도구의 디지털 상호작용 기능은 학생들에게 보다 높은 몰입감과 재미를 선사해, 기존의 교육도구와는 전혀 다른 놀이형 도구로서 학습이 가능하다. 스마트 교육도구 구현에 활용되는 기술은 로봇공학, 컴퓨터공학, 프로그래밍 등 공학과 수학적 바탕으로 하는 학문에서 비롯되어, 그 자체로 교육 분야에 접목 될 수 있다. 본 논문에서는 현장교육에 활용되는 교육용 도구 로봇의 특성을 고려한 연구 개발 및 교육 현장에 최적화된 피지컬 컴퓨팅 기반의 제품을 설계 및 구현하여 로봇 시스템의 기반이 되는 센싱 정보처리와 소프트웨어 설계 및 프로그래밍 실습 교육을 위한 피지컬 교육이 가능하도록 개발하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.61-62
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• 2015

This study presents a movable USV (Unmanned Surface Vehicle) based on Micro Controller. Recently, Micro Controller has widely used in application programming such as industry and education application. In particular, Robot is capable of collecting Marine Debris in any sea area is needed so We propose USV used IP camera for automatic driving, distance detection to control movement of USV in order to prevent of collision based on Arduino. Also, Surrounding situation taken by IP camera can be transmitted to monitor and smartphone.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권9호
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• pp.1-8
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• 2018

3D 프린팅 기반의 교육용 콘텐츠 제작과 보급은 창의적 문제 해결의 코딩 교육을 리드하고 활성화하는데 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 아두이노를 활용하여 특화된 기능을 제공하는 8비트 MCU 기반 제어 보드 및 3D 프린팅 기반의 다양한 융합 콘텐츠를 개발하였다. 개발된 제어 프로그램은 양방향 통신을 기본 지원하므로 다양한 모니터링 패킷 지원으로 초당 10회 이상 수행한다. 또한, 다양한 정보 전달을 위한 최적화된 통신 프로토콜을 사용하여 여러 콘텐츠 제어가 가능해진다. 개발된 제어 보드와 3D 프린팅으로 제작된 콘텐츠들은 코딩의 원리와 개념을 교육하는 프로그래밍 교육 도구로 유용하게 활용할 수 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제18권8호
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• pp.407-417
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• 2020

현대미술은 디지털 매체의 발달로 급격한 변화를 겪고 있다. 디지털 미디어 기반 환경에서 작가들은 관객과 예술적 가치와 경험을 공유하는 새로운 작품들을 제작하고 있다. 이에 본 연구에서는 첨단 디지털 기술과 오브제를 융합시킨 상호작용성에 관한 작품 제작을 하였다. 관람자가 오브제를 터치하면 오브제와 연결된 LED화면이 완성되는 작품이다. 작품 제작에 앞서 이론적 고찰을 위해 학술 논문자료, 국내외 전문서적, 인터넷 분석을 중심으로 연구하였다. 작품 제작은 아두이노를 이용하였고, 작가들이 작품 제작에 응용할 수 있도록 제작 회로와 프로그래밍 소스를 제시하였다. 본 연구는 오브제 작품의 표현에 있어 새로운 가치와 가능성을 제시하는데 의의를 둔다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2710-2716
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• 2015

고령층의 창업은 취업보다 어렵다고 한다. 그러나 고령층도 IoT분야에 개발을 해 낼수 있다는 확신을 이번 교육을 통해 실험 연구가 되었다. 개발을 해 낼수 있다는 것은 무언가를 개발하여 창업을 할 수 있다는 증명을 이번 고령층IT 창업교육을 통해 나타나게 되었다. 기존의 프로그램 교육만으로 문제점이 되었던 것을 아두이노 및 스크래치의 H/W 와 S/W의 접목교육이 고령층IT창업교육에 높은 효과를 두었다. IoT를 통한 고령층IT창업교육은 일반적인 교육과목보다는 좀 더 심도 높은 과목이지만 이번 창업교육을 통해 고령층에게도 쉽게 접근할수 있는 연구결과를 나타나게 되었다. 그 결과에 따른 활용사례를 나타내 보기로 한다.