• International journal of advanced smart convergence
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• 제8권4호
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• pp.147-153
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• 2019

Recently, the perception of software education, which had been considered as a field of education for programmers in this field, is changing in response to recent changes with the trend of 4th industrial revolution. Major counties competitively invest in software education and the target age group for software education is also on the decline. However, the traditional text-based programing languages such as JAVA and Python, have a high entry barrier. To address the shortcoming, a variety of methods have been recently proposed for the effective software education for kindergarten and elementary school student. In this paper, we propose a robot-based coding education system with steps for coding education for effective software education. The proposed method is divided into three stages, depending on the level of the student being trained in the software coding education to interact with robots. The proposed stages consists of unplugged coding using a remote control, coding using a graphic-based programming language and text- based coding. We conducted an experiment with performing separate missions while providing propoer tutorials for each stage to verify the effectiveness of the proposed software education system.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.190-205
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• 2017

본 연구는 국내 로봇활용 SW교육에 관한 최근 연구 동향을 분석하고, 로봇활용 SW교육 및 연구 시사점을 제안하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 최근 11년간 국내 학술지에 게재된 로봇활용 SW교육 관련 논문 108편을 대상으로 연구동향을 분석하였다. 연구결과, 국내 로봇활용 SW교육 연구는 점차 증가하는 추세이며, 연구방법은 개발연구가 가장 많이 이루어졌다. 과반수이상의 연구에서 초등학생을 대상으로 연구를 진행하였으며, 프로그래밍 도구로는 스크래치, NXT-G 등을, 로봇 도구로는 마인드스톰 시리즈, 피코크리켓 등을 활용하는 것으로 나타났다. 또한 로봇활용 SW교수설계 시 PBL, CPS 등의 교수설계 모형을 적용하였으며, 로봇활용 SW교육은 학습자의 인지적 정의적 영역의 향상에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구는 국내 로봇활용 SW교육의 교육적 가치를 확인하고, 향후 로봇활용 SW교육 연구의 방향성을 제공하였다는 점에서 의의가 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.209-216
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• 2019

소프트웨어 교육이 가지는 교육적 효과와 사회적 변화로 미루어 볼 때 일반 학생, 장애 학생 구분 없이 소프트웨어 교육에 대한 평등한 기회가 필요하다. 그러나 현재 일반 학생을 대상으로 한 소프트웨어 교육 관련 연구는 활발하게 이뤄지고 있으나, 장애 학생을 대상으로 한 소프트웨어 교육 관련 연구는 미비하다. 이에 본 연구에서는 발달 장애 학생을 대상으로 한 로봇 활용 소프트웨어 교육 프로그램을 개발하였다. 발달 장애 학생을 대상으로 한 로봇 활용 소프트웨어 교육 프로그램 개발은 모두를 위한 소프트웨어 교육 기회 확대라는 측면에서 의미가 있다. 또한 과제 집중력이 낮고 단기 기억력이 부족하며 사회성이 다소 떨어지는 특성을 가진 발달 장애 학생들에게 로봇을 활용한 소프트웨어 교육 프로그램은 교구를 활용한다는 점에서 동기 유발이 용이하며, 발달 장애 학생들의 학업 성취도 개선 및 자기 관리 능력 신장 뿐 아니라 자아 효능감, 자신감 등 정의적인 부분에서도 유의미한 변화가 있을 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.247-255
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• 2019

In this paper, we propose the effect of project-based robot education program on the interest toward robots and the computational thinking of elementary school students. Software education is being actively carried out around the world in order to cultivate software talents in accordance with the 4th industrial revolution. As a result, the importance of robots in education has increased, and education using robots has been actively introduced. However, the activities of simply assembling and repeating robots in schools were not effective in enhancing elementary school students' interest toward robots and computational thinking. Therefore, it is necessary to overcome traditional teaching-learning methods and to develop robot education. So, in this study, the robot education program that introduces project-based learning was developed for improvement of interest toward robots and computational thinking of elementary school students. In order to verify the developed education program, 114 elementary six grade students were selected as research subjects and the traditional teaching-learning method and project-based learning were applied to the experimental and control group. As a result, project-based learning was more effective for elementary school students' interest toward robot than traditional teaching-learning method. In computing thinking, the experimental group showed a significant improvement, but there was no statistically significant difference in the post-test.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.357-366
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• 2018

초등학생을 대상으로 하는 소프트웨어 교육의 도구는 블록형 교육용 프로그래밍 언어(EPL)가 주로 사용되고 있다. 블록형 EPL은 SW 교육의 입문 도구로써 장점이 많지만 확장성에서는 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 실제 산업 현장에서도 활발하게 사용하고 있는 텍스트 기반의 프로그래밍 언어인 파이썬을 활용한 SW 교육의 접근 방안을 모색하였다. 파이썬을 활용한 학습 프로그램과 모형을 개발하고 초등학교 6학년 학생을 대상으로 10차시를 적용하였다. 그 결과 로봇 활용 파이썬 학습 모형을 적용한 학생들의 컴퓨팅 사고력 향상에 유의미한 효과가 있었으며 초등학생을 대상으로 텍스트 기반 프로그래밍 언어의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권8호
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• pp.136-144
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• 2016

일반적으로 임베디드 소프트웨어 교육을 위해 다양한 교구와 학습 방법이 개발 및 활용이 되고 있다. 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어 공학교육에서 요구되고 있는 창의적 문제해결 방법을 학습하기 위하여 스마트 로봇을 활용하고자 한다. 스마트 로봇을 사용한 창의적 공학교육으로 그 NCS 직무교육 효과를 분석하고 임베디드 소프트웨어교육 향상을 위하여 RSPM(Robot Based Software Programming Method) 공학교육 방법에 대해 제시한다. 임베디드 소프트웨어 공학교육에서 좀 더 창의적이고 소프트웨어 코딩 능력향상을 위해 스마트 로봇인 EV3 시스템을 활용하였다. 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어 공학교육에 미치는 정도, 흥미, 프로그램 능력 향상과 영향에 대하여 설문 및 분석을 통하여 창의적인 RSPM 공학교육과정을 통하여 EV3 시스템을 교구로 활용하여 성공적인 임베디드 소프트웨어 코딩 능력 가능성에 대해 제시하고자 한다. 특히 RSPM 공학교육은 스마트 로봇 NCS 직무로써 미래 유망한 임베디드 소프트웨어분야의 직업인으로 성장할 수 있도록 경쟁력을 갖춘 기초 스마트로봇 직무학습 중심으로 구성하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.441-449
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• 2019

2015 개정 교육과정이 도입됨에 따라 초등학교에서도 소프트웨어 교육이 의무화되었다. 실과 교과의 한 단원으로 구성되는 소프트웨어 교육의 내용은, 정보 윤리, 알고리즘과 프로그래밍, 컴퓨터과학의 원리로 이루어져 있는데 교수 학습 방법으로 놀이 중심의 언플러그드 활동을 권장하고 있다. 하지만 현장 교사들은 적합한 언플러그드 활동 자료의 부재를 가장 큰 어려움으로 생각하고 있었으며, 기존 자료가 성취기준 달성에 적합하지 않다는 점, 단순한 놀이 교육이 많아 컴퓨팅 활동과 연계되지 않는 점 등을 해결해야 할 문제로 지적하였다. 이에 본 연구에서는 초등 소프트웨어 교육의 성취기준으로 제시된 기본 제어구조는 물론 센서를 활용한 다양한 활동을 통해 창의적 문제해결력을 키울 수 있는 언플러그드 활동 중심의 로봇을 개발하였고 이를 활용한 소프트웨어 수업을 통해 효과성을 검증하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.469-476
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• 2008

다관절 로봇 교육 효과의 향상을 위해서는 제어 소프트웨어를 통해 로봇의 동작을 쉽게 개발할 수 있어야 한다. 기존의 다관절 로봇 개발기법은 매우 복잡한 구현을 교육해야하지만, 우리의 도구는 로봇의 동작을 쉽게 하여 제어나 움직임에 대한 창의적인 활동을 가능하게 한다. 본 논문에서 교육용 다관절 로봇의 동작 제어를 쉽고 빠르게 프로그램화하기 위해서, 모션 생성 도구를 개발하였다. 우리는 도구를 통해 정확하고 쉽게 프로그램을 교육하고자 한다. 본 논문에서 제안한 모션 생성 도구는 기존의 복잡한 언어 제어 프로그램 방식을 탈피하였을 뿐만 아니라 사용자 편의성 중심이라는 GUI(Graphic User Interface) 방식보다도 쉽게 로봇 제어를 할 수 있었다. 또한 편리한 로봇 동작 구현은 물론 교육적으로 활용되는 마이크로프로세서 실험 장치에서도 적용이 가능하다.

• 공학교육연구
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• 제24권2호
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• pp.12-19
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• 2021

Recently, the need of the future education in youth and univesity is rapidly increasing according to 4th industrial revolution. However, the maker and design education as a kind of youth and university future education has the following problems: it is implemented as an interesting convergence education including software education, it is managed by integrating youth and university competencies, it is composed in the form of blended class of consilient subject and nonsubject, it requires considering satisfaction in competency measurement and management, it is connected with entering school and getting job. To solve these problems, a case study on competency-based maker and design education using marine robot, which is based on the process-based learing method, integrated competency of youth and university, blended-type curriculum in terms of online and offline, is executed. To verify the competency-based maker and design education, the satisfaction survey in subject and nonsubject is performed. Study results show the example of the marine robot-based maker and design education and the need for additional study.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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• pp.886-889
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• 2003

In this paper a design of educational robot based on a PC and/or a microprocessor is discussed. The educational robot has 5 DOF and Is made with Swiss Mini Servomotor and Motor Controller IC LM629N. Also, a GUI(Graphical User Interface) is programmed by Visual Basic. This system is completed to consider control properties of the educational robot with 5-DOF that can be changed the parameter of controller by software.