• 전기전자학회논문지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.276-281
• /
• 2015

현대의 공학자들에게는 직무 수행에 있어서 컴퓨터와 프로그래밍 기술이 점점 더 요구되고 있다. 본 저자들이 소속된 제어로봇공학과에서는 1학년의 교과 과정에서 C 언어를 익히는 것으로 프로그래밍 학습을 시작한다. 이는 마이크로콘트롤러를 다루는데 있어서 C 언어가 필수적으로 요구되기 때문이다. 하지만 기존의 PC기반의 수업은 저학년 학생들에게는 딱딱하고 어렵게 느껴져 흥미를 유발하기 힘들다는 한계가 있었다. 본 논문은 학부 저학년 대상의 공학 프로그래밍 교과목에서 아두이노 플랫폼을 활용한 후 그 수업 과정과 장점들에 대해서 소개한다. 그리고 구현 실험 결과를 분석하여 수업을 개선하는데 아두이노 실습 도구들이 매우 유용하다는 결과를 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권11호
• /
• pp.4167-4173
• /
• 2010

2005년에 개정된 ICT교육지침에는 전 학교급에 걸쳐서 알고리즘, 자료구조, 프로그래밍 내용과 같은 컴퓨터 과학 요소가 매우 강화되었다. 컴퓨터교육의 목표가 소프트웨어 활용보다 문제해결력 향상이기 때문이다. 그래서 본 논문에서는 이러한 요소에 대한 학습방법의 일환으로서 로봇들이 협동을 통하여 미로를 탈출하는 문제를 해결할 수 있는 방안을 제시하였다. 로봇이 해결해야하는 문제로서 우선탐색 문제와 역할바꿈 문제와 같이 2가지를 제시하였다. 우선탐색 문제는 첫 번째 로봇이 미로를 끝까지 탐색하면서 미로의 정보를 두 번째 로봇에게 실시간으로 전송한다. 그 후 슬레이브 로봇은 이 정보를 이용하여 탐색없이 미로를 탈출하게 된다. 역할바꿈 문제는 첫 번째 로봇이 미로를 탐색하는 도중 그 기능을 상실했을 때, 두 번째 로봇이 첫 번째 로봇의 역할을 이어받아 수행하는 것이다. 각 문제를 해결하기 위해서 문제분석, 알고리즘 기술, 순서도 작성, 프로그래밍의 4단계를 거치도록 하였다. 본 논문에서 제시한 내용의 부수적인 효과로는 로봇협동을 통한 학습자들의 협동학습 기회 제공, 로봇간 데이터 송수신을 위해서 큐(queue)라는 자료구조를 사용했다는 점이다. 향후에는 좀 더 일반적인 미로의 사용, 실제 현장에의 적용, 영재교육 과정에의 적용에 대한 연구가 필요하다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보교육학회 2011년도 동계학술대회
• /
• pp.23-28
• /
• 2011

현재 교육대학교의 컴퓨터교육 전공에서 알고리즘 및 문제해결력 향상을 위해 프로그래밍교육을 실시하고 있다. 기존의 프로그래밍언어를 도구로 하는 학습은 오타 등 다량의 오류발생, 문법 표현 및 이해의 어려움, 알고리즘 표현의 난해함 등 많은 구조적인 문제점이 있어 프로그램학습 본래의 목적을 달성하기가 어렵다. 최근 ICT의 급속한 발전으로 프로그램학습을 교육용로봇을 활용할 수 있다. 본 연구에서는 교육용로봇 중 가장 많이 사용되고 있는 Mindstorms로봇의 NXT소프트웨어를 이용하여 컴퓨터교육 전공 학생들이 쉽게 프로그래밍학습을 할 수 있게 학습모형(교육과정 및 교재)을 개발하였다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.543-550
• /
• 2011

본 논문에서는 초등 ICT 정보교육과정의 "프로그래밍의 이해와 기초 및 문제해결전략과 표현" 영역의 효율적인 지도를 위해 프로그래밍 교육과정을 제안하였다. 이를 위해 로봇프로그래밍 교육목표, 교육내용, 교육방법, 교육평가 부분을 제시하였다. 그리고 제안한 교육 방법을 적용한 PBL 기반 라인트레이서 프로그래밍 세부교수학습과정을 제안하고 이를 적용한 수업 결과를 서로 다른 개수의 광센서가 부착된 각 라인트레이서 문제에 대한 난이도 할당의 적절성 및 학생들의 문제해결력 측면에서 분석하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제12권9호
• /
• pp.522-533
• /
• 2012

최근 대부분의 국가에서는 창의성 신장을 위한 경쟁력 있는 인재를 길러내기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 우리나라에서도 최근 개정된 2009 교육과정에서 '글로벌 창의인'을 학교교육이 추구하는 인간상으로 설정하여 미래를 대비하기 위한 교육을 추구하고 있다. 이에 창의성을 신장하기 위해 각 대학과 연구기관에서는 창의성을 신장시킬 수 있는 다양한 교육모형을 제시하고 있다. 창의성을 신장에 효과적인 교육적인 모형중 하나가 컴퓨터교육 분야이다. 특히 프로그래밍 교육은 창의성 교육에 효과적이라고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 SRD 프로그램 개발을 통하여 창의성 신장을 위한 프로그램을 제시하였다. SRD 프로그램은 스크래치 프로그래밍-로봇 프로그래밍-디지털 키트를 적용하여 창의성을 신장하고자 하는 교육모형이며, 브루너의 나선형 교육과정을 기반으로 개발되었다. 또한 창의성 신장을 위한 다양한 프로그램들이 증가하기를 제안하고 SRD 프로그램을 통하여 '글로벌 창의인'을 길러내는데 이바지하기를 기대한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.71-80
• /
• 2010

지식정보화시대에 로봇은 현 시대가 요구하는 창의성 신장, 문제해결력 그리고 긍정적인 학습동기유발에 효과적인 도구라는 국내외의 다양한 연구결과가 발표되고 있다. 본 연구는 교수 학습 환경 개선측면으로 수학교과 학습에 로봇을 학습교구로 활용함으로써 교육적 효과를 검증하는데 목적이 있다. 초등학교 수학과 교육과정 및 로봇 프로그래밍 내용을 분석한 후 로봇통합 수학프로그램을 개발하였으며 초등학교 5학년 수학과 학습에 총 16차시에 걸쳐 투입하였다. 연구결과 전통적인 방식의 비교집단보다 로봇을 활용한 실험집단에서 학습태도 및 문제해결력이 높게 나타났다. 이것은 로봇 프로그래밍을 활용한 수학 학습이 문제해결력을 향상시켰으며, 긍정적 수학 학습경험을 제공한 것으로 보인다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.43-52
• /
• 2013

로봇은 프로그래밍 교육의 도구로서 창의적 문제해결능력과 논리적 사고력 신장에 효과적이다. 또한 학습자에게 실제적, 조작적 학습경험을 제공하므로 교과학습의 도구로 활용될 때 학습내용의 구체적 이해를 돕고 능동적인 학습참여를 이끌어 낼 수 있다. 본 연구는 초등학교 수학 수업에서 로봇의 도구적 쓰임에 주안을 두고자 한다. 따라서 로봇의 기능 분석, 기능별 교육적 활용 방안 추출 후 4학년 수학교과와 연계된 수업 액티비티를 개발하였다. 로봇활용 수학수업을 10차시 실시한 후 성취도 평가, 학생 호감도 조사하였다. 연구 결과 성취도에서 유의미한 차이는 확인되지 않았다. 하지만 설문에서 로봇이 수학 수업의 흥미와 적극적 수업참여를 이끌어내며 수학개념을 이해하는 데 도움을 준 것으로 나타났다. 면담 결과에서도 기존의 수학수업에선 찾기 힘든 역동적이고 협력적인 의사소통, 체험적, 실천적인 수업 등의 긍정적 반응이 나타났다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.35-40
• /
• 2004

지금 현재 우리의 7차 교육과정에서 교육의 보조 도구로써 교실에서 사용될 수 있는 것은 별로 많지 않다. 그래서 EasyLab은 이 시점에서 좋은 도구가 될 수 있다. EasyLab은 컴퓨터에 익숙하지 않은 학생을 위한 CUI 프로그래밍 도구이며, 현재의 교육 과정에서 필요로 하는 창의성을 키우기 위한 한 도구로써 교실에서 사용될 수 있다. 사용하려만 먼저 학습자는 프로그래밍 아이디어를 생각하고 아이콘 기반의 EasyLab을 통하여 프로그래밍한다. 프로그래밍 후에 학습자는 로봇의 결과를 생각하고 토론할 수 있다. 만약 그 결과가 정확하지 않다면, 로봇은 피드백을 보일 것이다. 그러므로, EasyLab은 초보자를 위한 도구이며, 7차 교육과정에 적합한 도구이다. EasyLab의 특징 중 하나는 아이콘 기반의 흐름도 모델로 구성되어 있다는 것과 학습자는 입력과 출력 센스를 갖는 로봇을 이용해 실습할 수 있다는 것이다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.173-184
• /
• 2014

정보화 사회에서 필요한 능력은 정보 능력을 바탕으로 한 각 능력의 조화로운 습득이며, 이러한 핵심 역량에 대한 교육 필요성과 함께 급변하는 정보화 사회에서 새로운 기술의 발전과 사회 환경의 변화로 인하여 교육 과정을 새롭게 구성해야 할 필요가 발생하였다. 따라서 한국정보교육학회에서는 정보 교과의 내용 체계에 대한 개정안에 대하여 연구하였으며, 정보 교육 내용을 '컴퓨터 시스템', '소프트웨어 제작' 및 '융합 활동'의 세 영역으로 구분하였다. 이에 따라 본 논문에서는 '융합 활동' 영역에 대하여 1학년부터 중학교 3학년까지의 교육과정을 연구하였다. 먼저 '융합 활동'의 교육 내용을 정보 능력과 다른 핵심 역량을 융합한 ICT 활용, 정보통신 윤리, 로봇 등의 활용으로 정의하고 이에 대한 성취 기준을 제시하였다. 그리고 이 성취 기준을 도달하기 위한 교수 학습 방법과 평가 방안을 학년군 별로 세분화하여 제시하였다. 본 연구에서 제시한 '융합 활동'에 대한 교육과정은 21세기 정보화 사회에 필요한 인재 양성에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
• /
• pp.481-484
• /
• 2012

개정교육과정의 정보교과에서는 프로그래밍 학습을 통하여 문제해결능력을 신장할 수 있도록 하였으며, 실제로 많은 부분이 할애되었다. 그러나 컴퓨터 만을 활용한 프로그래밍 교육은 학습자의 몰입을 가져오게 하기 쉽지 않고, 학습 시 많은 논리적 부담을 일으키게 한다. 따라서 로봇을 활용한 프로그래밍 교육에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 또한 최근 몇 년 동안 스마트폰은 급속도로 보급되고 있는데, 스마트폰에 따른 몰입 현상과 부작용의 문제가 대두되고 있다. 본 연구에서는 로봇을 활용한 프로그래밍 교육에 스마트폰의 몰입효과를 이용하여 상승효과를 일으킬 수 있는 프로그래밍 교육 모형을 개발하고자 한다. 프로그래밍 학습 분야에서 절실히 요구되는 몰입을 스마트폰의 특징을 도입시켜 효과적인 프로그래밍 학습에 도움이 되도록 하고자 한다.