• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.537-547
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• 2014

본 논문에서는 ALT 보드와 NetLogo 확장 모듈을 개발하여 능동적 참여 모의실험 (Active Participatory Simulation: APS) 학습이 가능하도록 한다. 기존 참여 모의실험 학습에서도 실험이 수행되는 동안 학생들은 HubNet을 통하여 클라이언트로서 실험에 참여할 수 있다. 하지만 HubNet 서버만이 하나의 외부 모듈과 연결되기 때문에 다수의 클라이언트가 참여하는 이중초점 모델링 기반 학습이 불가능하다. 따라서 클라이언트의 참여와 실험 및 측정 데이터를 수집하기 위하여 ATmega32 기반의 ALT 보드를 개발한다. 또한 이 입력된 데이터를 HubNet 서버와 교환할 수 있는 TCP/IP 소켓 기반 Java 확장 모듈을 개발한다. ALT 보드와 확장 모듈을 통하여 APS 학습 환경 구축이 가능하다. 이를 위한 NetLogo 프로그래밍 방법을 소개하고 학습 예시를 보여 과학교육에 활용될 수 있는 방안을 모색한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11B호
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• pp.1363-1372
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• 2011

본 논문에서는 기존 HubNet 기반의 참여 모의실험의 한계를 극복하기 위한 능동형 참여 모의실험 (Active Participatory Simulation; APS) 학습 구조를 제시하고, 이를 위한 고고보도용 NetLogo 확장 모듈을 자바로 개발한다. NetLogo는 복잡하게 보이는 과학현상의 이면에 존재하는 복잡계를 모델링할 수 있는 에이전트 기반 모델링 (Agent Based Modeling) 언어다. 이것과 HubNet을 이용하면 모의실험이 수행되는 동안 학생은 하나의 에이전트로서 이 실험에 참여할 수 있다. 하지만 HubNet에서는 서버만이 외부장치와 연결된다. 따라서 고고보드를 이용한 환경 데이터 및 사용자 입력을 다수의 클라이언트를 통하여 수신할 수 없어 이중초점 모델링 기반 학습이 불가능하다. 이에 클라이언트에 연결된 고고보드의 입력 정보를 TCP/IP 소켓을 이용하여 수신하고 보드를 제어하는 자바 확장 모듈을 개발한다. 또한 HubNet과 이 확장 모듈을 사용한 APS 학습 구조 모델링 방법과 이를 위한 NetLogo 프로그래밍을 소개한다. 마지막으로 다양한 APS 학습 구조에 따른 예시를 제시하고 응답처리지연 시간 관점에서 평가하여 과학분야에 활용될 수 있는 방안을 모색한다.