• 한국과학교육학회지
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• 제40권2호
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• pp.203-216
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• 2020

본 연구에서는 초등학교 교과 단원 '우리 몸의 소화와 순환'을 주제로 한 가상현실 기반 수업 프로그램의 개발과 적용을 통해 학생들의 인지적·정의적 측면의 향상 효과를 검증하고자 하였다. 이 연구를 위해 서울 소재 초등학교 6학년 105명의 학생을 대상으로 3차시에 걸쳐 가상현실 프로그램을 투입하고 사전 사후 모형 수행 수준 평가지를 수집하였으며, 21명의 학생들의 인터뷰 자료를 통해서 인지적·정의적 효과에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 이에 대한 결과는 다음과 같다. 첫째, 가상현실의 특성을 반영한 VR 프로그램을 개발함으로써 VR 콘텐츠의 학교 수업 적용 가능성을 보였다. 투입된 가상현실 프로그램 자료는 선행연구에 기반을 둔 가상현실 특성인 '조작', '감각화', '상호작용'을 반영하여 개발되었으며, 수업 시간에 프로그램의 이러한 특성들을 반영한 수업 활동을 하였다. 둘째, 가상현실 기반 생물 수업이 학생들의 '공간적 사고', '추상적 사고', 반영적 사고'와 같은 인지적 측면에 효과가 있음을 검증하였다. 인지적인 측면의 효과를 측정하기 위한 분석틀로 '구조', '기능', '시스템 표상화', '시각화', '표지' 요인으로 구성된 과학적 모형 수행 수준 분석틀을 사용하였으며, 모형 수행 수준의 변화를 비교한 결과 모든 영역에서 실험집단과 통제집단의 유의미한 차이가 있었다. 또한 학생들의 인터뷰를 통해서 어떤 가상현실의 특성이 반영되어 인지적 효과에 영향을 주었는지에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 셋째, 가상현실 기반 생물 수업이 '행위유발성', '현존감', '몰입감'을 높임으로써 정의적 측면에 효과가 있음을 인터뷰 자료를 통해서 확인하였다. 본 연구는 향후 가상현실 기반 생물 수업이 교실에 효과적으로 적용될 방향을 제시하는 데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.155-162
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• 2021

이 연구의 목적은 가상현실 기반 중재가 지적장애 학생의 일상생활 기술과 수업태도에 미치는 영향을 파악하는 것이었다. 전남지역에 거주하는 중학교 2-3학년 지적장애학생 30명을 연구대상으로 선정하였고, 중재방법에 따라 세 집단으로 배치하였다. A집단은 가상현실 프로그램을 이용하는 중재, B집단은 직접 체험 활동을 중심으로 하는 중재, C집단은 가상현실 프로그램과 직접 체험 활동을 결합한 중재에 참여하였다. 중재는 7월 4주부터 8월 3주까지 4주 동안 진행되었고, 일주일에 4회씩 총 16회기의 중재가 이루어졌다. 평가는 사전 평가와 사후 평가를 실시하였다. 수집된 자료는 일원분산분석으로 분석하였고, 사후 분석으로는 scheffe'를 사용하였다. 연구 결과, C집단이 A집단과 B집단보다 일상생활 기술을 유의미하게 향상시켰고, C집단은 B집단보다 수업태도를 유의미하게 향상시켰다. 이를 통해 가상현실 프로그램과 체험활동을 결합한 중재가 일상생활 기술 및 수업태도를 향상시킬 수 있는 효과적인 방법 중에 하나라는 것을 확인하였다.

• 디자인학연구
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• 제17권2호
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• pp.463-470
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• 2004

본 연구에서는 비교적 간단한 구현 기술과 저가의 플랫폼으로 가상현실 체험을 해볼 수 있는 콘텐츠를 개발하고자 효과적인 가상현실 경험의 구현 요소를 연구하였으며, 그 요소는 현실감과 몰입감, 환상감의 구현 및 Tangible interaction의 사용으로 요약되었다. 이러한 요소들을 적용하여 경험 디자인 컨셉을 도출하고 상대적 현실감이 높은 실사 비디오 영상의 대화면 프로젝션(projection)과 비전 트레킹(Vision Tracking) 기술을 활용한 플랫폼을 디자인하였으며, Tangible device의 자연스러운 인터렉션을 적용한 가상현실 콘텐츠를 디자인하였다. 디자인 결과물은 전시의 형태로 제시하여 일반 사용자들의 체험 기회를 넓히고자 하였으며, Class Xylophone 2003과 VR Class의 두 가지 사례 연구를 통하여 컨텐츠 및 인터렉션 컨셉의 타당성을 검증하였고 다양한 가상현실 콘텐츠와 그 상업적 활용 가능성을 보여줌으로서 가상현실 분야의 저변 확대에 기여하고자 하였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제21권1호
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• pp.67-80
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• 2021

이 연구의 목적은 지적장애 학생을 위한 가상현실 기반 요리 활동 기능성 게임(VR-Cook)을 개발하고, 그 효과성을 검증하는 것이었다. 이에, ASSURE 모형을 활용하여 VR-Cook을 개발하였고, 지적장애 학생 20명을 대상으로 효과성을 검증하였다. 실험집단과 통제집단에 각각 10명씩 배치하였으며, 통제집단에는 전통적인 중재를 제공하였고, 실험집단에는 전통적 중재와 VR-Cook을 결합한 중재를 제공하였다. 평가는 중재 전, 중, 후에 총 3회 실시하였고, 평가 자료는 반복측정 이원 분산분석으로 분석하였다. 연구 결과, VR 기능성 게임을 활용한 실험집단이 통제집단보다 요리 활동에 대한 학습과 수업 태도에서 유의미한 향상을 나타내었다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.310-321
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• 2022

이 연구의 목적은 VR/AR을 활용한 창의교육 프로그램이 학생들의 창의적 문제해결력과 수업만족도에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 충북지역 소재 J 고등학교 1학년 7개 학급, 총 179명을 이 연구의 대상으로 하였다. 창의적 문제해결력 검사지의 사전·사후 설문 검사 값을 두 대응표본 t검정(two-dependent sample, t-test)을 실시하여 자료를 분석하였으며, 수업만족도의 값은 기술통계량 및 인터뷰를 실시하여 결과를 분석 및 해석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 실행을 제외한 문제발견 및 분석, 아이디어 생성, 실행계획, 설득과 소통 및 혁신 성향에서는 통계적으로 유의미한 결과 값을 나타내었다. 둘째, 수업만족도에서는 평균 3.75로, 정규 수업시간에 학습자들이 주어진 시간 내에 창의적 아이디어와 산출물 및 모둠을 통한 결과물을 이끌어내기에 어려움이 있었으나, 대체적으로 긍정적인 반응을 나타내었다. 이는 융합인재교육(STEAM)과 같이, AR/VR 활용 창의교육 프로그램이 학생들의 문제해결을 위해 아이디어를 생성하거나 확장시키는 과정에서 학생들의 학습동기 및 흥미를 증가시킨 것으로 확인되었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.650-660
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• 2019

본 연구의 목적은 가상현실(VR: virtual reality) 기술을 적용한 치아발치 교육용 콘텐츠가 치아발치에 관한 지식, 수행능력 및 실습만족도에 미치는 효과를 검증하는 것이다. 치의학 전공생 72명을 대상으로 교육매체에 따른 효과성 검증 실험을 진행하였다. 연구결과 첫째, VR 치아발치 교육콘텐츠를 활용한 실험집단과 치아모형을 활용한 실습교육을 받는 통제집단은 치아발치 지식에 대해 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 둘째, 치아발치 수행능력(치아발치 전-치아발치-치아발치 후-마무리단계)의 경우 VR 치아발치 교육콘텐츠를 활용한 실습집단이 통제집단보다 더 높은 것으로 나타났다. 셋째, VR 치아발치 교육콘텐츠를 활용한 실험집단의 수업만족도가 통제집단보다 높은 것으로 나타났다. 따라서 VR 치아발치 교육콘텐츠를 활용한 집단이 수행능력을 향상시키며, 실습만족도가 높여 주는 것을 알 수 있다. 연구결과를 토대로 VR기술을 활용한 다양한 교육콘텐츠가 개발되길 기대한다.

• 대한화학회지
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• 제66권4호
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• pp.323-332
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• 2022

본 연구에서는 증강 현실(AR)과 가상 현실(VR)을 접목시킨 스마트 기기를 활용한 과학 수업이 중학교 영재 학생의 과학적 태도에 미치는 영향을 알아보는데 목적이 있다. 또한 이러한 스마트 기기를 활용한 과학 수업에 대한 인식을 알아보고자 한다. 실제 실험뿐 아니라 AR과 VR을 활용하여 과학 실험을 가상에서 체험할 수 있는 과학 수업 프로그램을 중학교 영재 학생 15명을 대상으로 적용하였다. 프로그램 적용 전후 영재 학생들의 수업 만족도, 과학적 태도 검사의 하위 영역 중에서 과학 수업에 대한 흥미, 과학 탐구에 대한 태도, 과학에 대한 직업적 관심 및 AR과 VR을 접목시킨 수업에 대한 인식을 조사하기 위하여 설문을 실시하였다. 또한 심층 면담을 통해 영재 학생들의 인식을 정밀하게 조사하였다. 연구 결과, 과학 수업 내용과 교수자에 대해서는 높은 수업 만족도를 보였지만 과학 수업 중 활용된 스마트 기기 및 애플리케이션에 대해서는 다른 것에 비해 낮은 수업 만족도를 보였다. 영재 학생들의 사전 사후를 비교 분석한 결과, 과학적 태도 검사의 하위 영역 중 과학 수업에 대한 흥미와 과학 탐구에 대한 태도, 과학에 대한 직업적 관심이 유의미하게 증가하였다. 자유 응답 및 심층 면담을 분석한 결과, 영재 학생들은 실제 실험에 비해 AR과 VR을 접목시킨 스마트 기기를 활용한 수업이 짧은 시간동안 빠르고 안전하게 실험할 수 있다는 점을 장점으로 응답하였다. 반면, 애플리케이션의 낮은 완성도와 가상현실 작동 시 어지러움을 단점으로 응답하였다. 이를 바탕으로 실험 준비와 수업 시간, 위험 요소 등 현실적으로 제한이 많은 과학 실험을 체험할 수 있는 애플리케이션 및 첨단 기술을 활용한 수업 프로그램의 개발에 대한 시사점을 얻었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제43권3호
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• pp.415-432
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• 2024

이 연구에서는 가상현실과 증강현실(Virtual and Augmented Reality: VR/AR) 콘텐츠 활용 과학 수업을 위한 교사 교육 모델과 원리를 개발 및 적용하고, 적용 과정에 참여한 초등 예비 교사의 교사 교육 모델에 대한 의견과 VR/AR 콘텐츠 활용에 대한 인식 변화를 분석하였다. 이를 위하여 첫째, 기존의 테크놀로지 교수학적 내용지식(Technological Pedagogical Content Knowledge: TPACK) 함양 교사 교육 모델 및 VR/AR 콘텐츠 활용과 관련된 선행연구를 탐색하여 VR/AR-TPACK 함양을 위한 교사 교육 모델과 각 단계의 주요 원리를 도출하였다. 개발된 교사 교육 모델은 '탐색/경험'-'맵핑'-'협력적 설계'-'실행'-'성찰 및 개선' 총 5단계로 구성되었다. 둘째, 개발된 모델의 단계와 원리의 적절성을 탐색하기 위해 25명의 초등 예비 교사가 수강하는 교육대학교 정규 강좌에 적용하였다. 수업 전후 VR/AR 활용에 대한 인식 조사 설문 결과, 예비 교사들이 작성한 그룹별 수업지도안, 교사 교육 모델에 대한 예비교사들의 의견 및 피드백 내용, 교수자/연구자가 작성한 연구 일지를 연구 자료로 수집하였다. 초등 예비 교사들이 작성한 교사 교육 모델에 대한 의견과 연구 참여 전후 인식 조사 설문 내용은 개방 코딩과 범주화 과정을 통해 분석되었다. 연구 결과, 초등 예비 교사들은 교사 교육 모델의 각 단계에서 이루어진 활동과 경험에 대해 대부분 긍정적인 의견을 제시하였다. VR/AR 콘텐츠 활용에 관한 인식은 세 가지 측면에서 변화를 보였다. 첫째, VR/AR 콘텐츠에 대한 막연한 긍정적 인식이 구체적인 교육적 어포던스에 기반한 긍정적 인식으로 변화하였다. 둘째, VR/AR 콘텐츠를 활용할 때 겪을 만한 문제 상황을 경험함으로써 이에 대한 대비가 필요함을 인식하였다. 셋째, VR/AR 콘텐츠를 교사가 활용할 수 있는 유용한 교수 자원으로 인식하게 되었다. 이러한 연구 결과에 기반하여 VR/ARTPACK 교사 교육 모델에 대한 시사점과 연구의 한계를 논의하였다.

• 한국치위생학회지
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• 제22권5호
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• pp.323-332
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• 2022

연구목적: 연구에서는 치위생학과 학생들을 대상으로 구강영상학실습 수업에 VR교육 매체를 활용하여 구강영상학실습 수업에서의 VR활용에 대한 가능성과 VR활용을 통한 학생들의 학습흥미도, 학습몰입도, 학습동기 등을 중심으로 그 효과성을 확인해 보면서 향후 다양한 치위생 수업에서의 VR활용과 혁신적인 실습 교육과정 개발에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 연구방법: 2020년 2학년 2학기 동안 구강영상학 및 실습 교과목을 수강한 학생을 대상으로 연구의 목적과 방법을 기재한 설명문과 동의서를 안내하고 이에 동의하고 서명한 수강생만을 대상으로 연구를 진행하였다(SM-202010-070-2). 연구 참여에 비동의 하거나 불성실하게 응답한 학생을 제외한 39명을 대상으로 최종분석하였다. 정규성 분포를 만족하지 못하고(p>0.05), 시간의 흐름에 따른 교육처치에 대한 상호간의 영향력을 배제할 수 없어 반복측정 분산분석(Repeated Measures ANOVA)에 상응하는 비모수 분석인 프리드만 검정 분석(Friedman two way ANOVA by ran)을 시행하였다. 통계적 유의수준은 p<0.05이었다. 연구결과: 구강영상학실습 교육매체 종류에 따라 학습흥미도, 학습몰입도, 학습동기 모두 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(p<0.05). 학습흥미도에서는 VR장비 1차사용에서, 학습몰입도와 학습동기에서는 X-ray 장비사용 후에 가장 높은 인식도를 보였다. 결론: VR 교육매체의 활용은 구강영상학실습 수업과정에서 학생들의 수업의 흥미도, 몰입도, 학습동기 등을 이끌어 낼 수 있다고 판단되며, 비대면 실습수업, 대면 실습수업에서 전통적인 X-ray장비와 더불어 VR 교육매체를 함께 활용한다면 구강영상학실습 학습의 긍정적인 효과를 충분히 얻을 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제21권5호
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• pp.75-86
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• 2021

본 연구는 초등학교 이용자에 적합한 실감 콘텐츠 개발 접근지표에 관한 연구이다. 다양한 센서기술을 연동한 스포츠, 체육, 융합학습 실감 콘텐츠 기준으로 이용자에게 교육 및 신체 운동의 효과성 있는 콘텐츠 체험이 되도록 하며 가상현실 스포츠실 콘텐츠 제작 참여기업의 올바른 개발 가이드로서 활용될 수 있다. 연구방법은 지원기관의 표준화 가이드를 기준으로 개발된 콘텐츠를 선정하여 전문가 자문 및 체육담당자 인터뷰, 콘텐츠 체험 설문을 통한 연구를 통해서 가상현실 스포츠실의 콘텐츠 접근 기준지표를 도출하였으며 제작 기준지표를 적용한 콘텐츠 고도화 개발을 통해서 확인해 보았다.