• 제목/요약/키워드: Interactive learning

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교육용 로봇과 증강 현실 결합을 통한 인터랙티브 학습 경험 (The Interactive Learning Experience by Integrating Educational Robots into the Augmented Reality)

  • 유정수
    • 정보교육학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.419-427
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    • 2012
  • 본 논문에서는 학교 교실 수업에 교육용 로봇과 증강 현실 기술을 결합하여 적용하였을 때 증강 현실과 로봇이라는 기술적인 요소가 학습자의 학습 경험에 어떤 영향을 미치는지를 알아보는데 중점을 두었다. 이를 위해 증강현실과 로봇 기술을 결합한 인터랙티브 학습 환경과 수업 모형을 개발하고 교실 수업에 적용하였다. 개발된 학습모형은 기존의 문제중심학습 모형을 기반으로 하였다. 개발된 시스템은 초등학교 5,6학년 18명을 대상으로 정규수업 시간에 8주간 적용하였다. 본 연구를 통해 얻은 결과는 로봇과 증강 현실을 결합한 인터랙티브 학습 경험을 통해서 학생들의 창의성을 높일 수 있음을 알 수 있었다. 연구결과 특이점은 증강현실과 로봇이라는 새로운 기술테크놀로지를 통해 성적이 하위권 학생들이 상위권 학생들보다 창의성 점수가 크게 증가함을 알 수 있었다.

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피지컬 컴퓨팅 기반의 인터랙티브 프로토타이핑 프로그래밍 학습모형 개발 및 적용 (Development and Application of Interactive Prototyping Programming Learning Model based on Physical Computing)

  • 서정현
    • 정보교육학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.297-305
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    • 2018
  • 피지컬 컴퓨팅은 컴퓨팅을 인간과 환경, 사물의 영역으로 확장한 개념으로 하드웨어와 소프트웨어 통합한 물리적 산출물 기반의 프로그래밍 학습매체로 주목받고 있다. 본 연구에서는 기술적 자유도가 높은 피지컬 컴퓨팅의 특징을 활용한 인터랙티브 프로토타이핑 기반의 프로그래밍 학습 모형을 개발하고 실험연구를 통해 학습 효과를 분석하였다. 실험처치 효과 검증을 위해 초등학교 5학년 59명 학습자를 대상으로 실험집단과 통제집단으로 구성하고 실험집단에는 인터랙티브 프로토타이핑 프로그래밍 학습모형을 적용하고 통제집단에는 선형순차 프로그래밍 학습모형을 적용하였다. 실험처치 전 후 정보과학 창의적 성향 검사를 실시하였고 두 집단의 사전검사 점수를 공변량으로 처리한 공분산분석(ANCOVA) 결과 유의수준 .05에서 학습 효과가 있음을 증명하였다. 이를 통해 초등학교 5학년 학습자를 대상으로 피지컬 컴퓨팅 기반의 인터랙티브 프로토타이핑 프로그래밍 학습모형의 프로그래밍 학습에 적용 가능성을 시사한다.

효과적인 스마트 교육을 위한 인터랙티브 콘텐츠 적용에 관한 연구 (Study on Application of Interactive Contents for Effective Smart Education)

  • 손준호;오문석
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.207-221
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    • 2014
  • Education environment of modern society is rapidly changing along the usage of various device and development of contents. Learners of diverse age groups and genders are exposed in smart education environment. Thus in order to investigate effective smart education contents production, this study classified interactive types that affect learning satisfaction into CAI (Computer Assisted Instruction) based , NCS (Network Communication System) based , and NTS (New Technology System) based . Then we investigated how each interactive types affect immersion, utility, self-efficacy, practicality, and stimulation. The effects were measured according to the learner's gender and age. As the result, interactive types do affect smart education, where male had higher learning satisfaction for CAI based, game type, and wiki type while female had higher satisfaction for relationship establishment type and experience type. Also, for age group, the 10s preferred NTS based, 20~30s NCS based, and 40s and over CAI based interactive type. Thus, if satisfaction levels according to gender and age are considered when producing smart education contents, it may be possible to create educative contents that meet the dispositions of the learners.

에듀테크를 활용한 상호작용적 비대면 실시간 수업 설계 및 개발 연구 : 기독교교육과 수업 사례를 중심으로 (A Study on the Design and Development of Interactive Non-Face-to-Face Real-Time Classes using EduTech : A Case Study of Christian Education Class)

  • 남선우
    • 기독교교육논총
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    • 제66권
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    • pp.343-382
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    • 2021
  • 본 연구는 에듀테크를 활용한 상호작용적 비대면 수업을 기독교교육과 수업에 적용한 사례 연구로 수도권에 위치한 A대학교의 기독교교육과에 개설된 교직필수 과목인 '교육방법 및 교육공학' 과목 수강생 20명을 대상으로 2020년 1학기에 진행되었다. 이를 위해 비대면 수업과 상호작용, 에듀테크와 상호작용에 관한 이론적 연구를 진행 한 후 에듀테크를 활용한 상호작용적 비대면 수업을 설계 및 개발했다. 에듀테크를 활용한 상호작용적 비대면 수업은 Flipped-PBL을 기반으로 상호작용적 에듀테크를 적용시키는 과정으로 개발했다. 또한 비대면 상황가운데서 진행될 Flipped-PBL 과정에 따라 적극적인 상호작용이 가능한 에듀테크를 선정 및 활용할 수 있도록 했다. 특히 수업 설계 및 개발의 과정에 있어서는 기독교교육과를 대상으로 하는 교직과목인 '교육방법 및 교육공학'의 특성을 살려 기독교교육적인 특성을 살려 실천적 사역현장인 교회를 중심으로 문제를 개발하고 수업을 진행했다. 수업 적용결과 첫째, 학습자들은 수업에 대해 높은 만족도와 흥미도는 보였으며, 둘째, 학습의 공간과 생활의 공간에 긍정적인 전이가 나타났다. 셋째, 에듀테크를 활용한 상호작용적 비대면 수업은 학습 간에 적극적인 상호작용이 가능하도록 했다. 특히 상호작용적 에듀테크와 학습방법은 적극적인 상호작용이 가능하게 하는 주요한 요인이 되었다. 이를 통해 학습자들은 학습의 효율성과 몰입, 그리고 만족도가 높아짐으로 인해 대면수업의 대안으로서 온라인 수업을 경험할 수 있었다. 즉 앞선 학습의 만족도와 흥미, 학습 공간의 전이 또한 수업 간에 상호작용적 에듀테크를 활용한 교육방법을 통해 발생된 적극적인 상호작용을 통해 가능했다. 그러나 학습에 대한 만족의 저해 및 상호작용의 방해 요인으로는 통신(인터넷) 환경적 요인과 학습자의 온라인 기반 환경에 대한 인식이 주요함이 나타났다. 학습 중에 통신 환경의 장애는 상호작용적 에듀테크를 활용하는데 방해를 일으켜 적극적인 상호작용이 발생하지 못하게 하였고, 이로 인해 학습의 만족과 흥미를 하락시키는 결과를 가지고 왔다. 또한 학습자에게 익숙하지 않은 온라인 학습환경도 적극적인 상호작용의 방해 요인으로 제시되었다. 그럼으로 에듀테크를 활용한 상호작용적 비대면 수업을 설계함에 있어서 사전에 에듀테크 및 학습 방법에 대한 충분한 학습자 교육과 통신(인터넷) 환경에 대한 점검이 필요함을 알게 되었다. 이에 본 연구는 온라인 시대 가운데에 적극적인 상호작용과 학습과 생활의 일치적 전이가 가능한 대안적 교육방법으로서 에듀테크를 활용한 상호작용적 비대면 수업을 기독교교육과 수업에 적용하여 그 가능성을 확인했다. 제한적인 기간과 인원이라는 한계성을 가지고 있는 사례 연구임에도 불구하고, 대면수업의 대안으로서 온라인 수업의 방향성을 제시해야 할 시대 속에서 대안적 기독교교육방법으로서의 가능성을 제시해보고자 했다.

Obstacles to Using Interactive Whiteboards for Teachers of Students with Learning Disabilities

  • ALQurashi, Amani A.;Aboalola, Nawal A.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권9호
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    • pp.348-352
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    • 2022
  • This study aims to identify the obstacles to using interactive whiteboards for teachers of students with learning disabilities (LDs) in the Makkah region and to delineate any differences in the levels of these obstacles that can be attributed to the study variables: teachers' gender, academic qualifications, age, and years of experience. The researchers applied the descriptive survey approach to a sample of 123 teachers of LD students. To analyze the results, frequencies, averages, standard deviations, and relative weights were calculated. The results of the study indicated that the levels of the obstacles to using interactive whiteboards for teachers of LD students were moderate. No statistically significant differences in the levels of these obstacles were related to the variables of gender or age, whereas significant differences were found based on academic qualifications and years of experience.

Co-Operative Strategy for an Interactive Robot Soccer System by Reinforcement Learning Method

  • Kim, Hyoung-Rock;Hwang, Jung-Hoon;Kwon, Dong-Soo
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제1권2호
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    • pp.236-242
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    • 2003
  • This paper presents a cooperation strategy between a human operator and autonomous robots for an interactive robot soccer game, The interactive robot soccer game has been developed to allow humans to join into the game dynamically and reinforce entertainment characteristics. In order to make these games more interesting, a cooperation strategy between humans and autonomous robots on a team is very important. Strategies can be pre-programmed or learned by robots themselves with learning or evolving algorithms. Since the robot soccer system is hard to model and its environment changes dynamically, it is very difficult to pre-program cooperation strategies between robot agents. Q-learning - one of the most representative reinforcement learning methods - is shown to be effective for solving problems dynamically without explicit knowledge of the system. Therefore, in our research, a Q-learning based learning method has been utilized. Prior to utilizing Q-teaming, state variables describing the game situation and actions' sets of robots have been defined. After the learning process, the human operator could play the game more easily. To evaluate the usefulness of the proposed strategy, some simulations and games have been carried out.

오픈코스웨어를 위한 인터렉티브 이러닝 콘텐츠 설계 및 구현 (Design and Implementation of Interactive e-Learning Contents for OpenCourseWare)

  • 강환수;정석용
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권11호
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    • pp.627-633
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    • 2012
  • 이 논문에서는 오픈코스웨어를 위한 자바 기초 강좌의 인터렉티브한 이러닝 콘텐츠를 설계하고 구현한다. OCW로 부르는 오픈코스웨어는 MIT 대학에서 2002년 10월에 처음 시작되었다. OCW는 양질의 대학 수준의 교육 자료로 누구나 무료로 이용 가능한 디지털 콘텐츠이다. 본 연구에서는 자바 프로그래밍 언어의 기초를 학습하는 정규강좌와 D대학의 OCW를 위한 인터렉티브 이러닝 콘텐츠를 설계, 구현하였다. 본 콘텐츠는 학습의 효과를 높이기 위하여 실습화면 동영상과 애니메이션 등과 같은 다양한 멀티미디어 요소로 개발되었다. 또한 이 콘텐츠는 사용자가 직접 참여하여 상호작용할 수 있는 인터렉티브한 학습 요소로 구성되었다. 본 연구에서 구현한 이러닝 콘텐츠는 OCW와 2012년 1학기 정규 강좌에 효과적으로 활용되었다.

Philosophy of Interactive e-Learning for Power Electronics and Electrical Drives: a Way from Ideas to Realization

  • Bauer, Pavol;Fedak, Viliam
    • Journal of Power Electronics
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    • 제10권6호
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    • pp.587-594
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    • 2010
  • The paper reports about methodology at design of interactive e-learning modules that are suitable both for teaching and learning. They cover special topics of electrical engineering, starting from the fundamentals, through electrical machines, power electronics to the fields of controlled electromechanical energy conversion, like electrical drives, complex drive systems, application of drives, mechatronic systems, telemanipulation, and robotics. In the paper, the emphasis is devoted in detail to philosophy and realization of the modules from fields of Power Electronics and Electrical Drives. On several examples there are explained main principles and specialties at their development.

ML-based Interactive Data Visualization System for Diversity and Fairness Issues

  • Min, Sey;Kim, Jusub
    • International Journal of Contents
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    • 제15권4호
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    • pp.1-7
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    • 2019
  • As the recent developments of artificial intelligence, particularly machine-learning, impact every aspect of society, they are also increasingly influencing creative fields manifested as new artistic tools and inspirational sources. However, as more artists integrate the technology into their creative works, the issues of diversity and fairness are also emerging in the AI-based creative practice. The data dependency of machine-learning algorithms can amplify the social injustice existing in the real world. In this paper, we present an interactive visualization system for raising the awareness of the diversity and fairness issues. Rather than resorting to education, campaign, or laws on those issues, we have developed a web & ML-based interactive data visualization system. By providing the interactive visual experience on the issues in interesting ways as the form of web content which anyone can access from anywhere, we strive to raise the public awareness of the issues and alleviate the important ethical problems. In this paper, we present the process of developing the ML-based interactive visualization system and discuss the results of this project. The proposed approach can be applied to other areas requiring attention to the issues.

Development of Low-Cost Vision-based Eye Tracking Algorithm for Information Augmented Interactive System

  • Park, Seo-Jeon;Kim, Byung-Gyu
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제7권1호
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    • pp.11-16
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    • 2020
  • Deep Learning has become the most important technology in the field of artificial intelligence machine learning, with its high performance overwhelming existing methods in various applications. In this paper, an interactive window service based on object recognition technology is proposed. The main goal is to implement an object recognition technology using this deep learning technology to remove the existing eye tracking technology, which requires users to wear eye tracking devices themselves, and to implement an eye tracking technology that uses only usual cameras to track users' eye. We design an interactive system based on efficient eye detection and pupil tracking method that can verify the user's eye movement. To estimate the view-direction of user's eye, we initialize to make the reference (origin) coordinate. Then the view direction is estimated from the extracted eye pupils from the origin coordinate. Also, we propose a blink detection technique based on the eye apply ratio (EAR). With the extracted view direction and eye action, we provide some augmented information of interest without the existing complex and expensive eye-tracking systems with various service topics and situations. For verification, the user guiding service is implemented as a proto-type model with the school map to inform the location information of the desired location or building.