• 제목/요약/키워드: Virtual learning environment

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가상현실 기술을 활용한 역사학습 콘텐츠의 구현 (Implementation of Historic Educational Contents Using Virtual Reality)

  • 류인영;안은영;김재원
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.32-40
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    • 2009
  • 본 연구는 효과적인 학습 환경을 제공하기 위한 방안으로 가상현실 기술을 이용한 역사 학습 콘텐츠구현을 목표로 한다. 교육학적 관점에서 역사학습은 시대적 사실들을 역사적 상황 속에서 이해하고 구성 해나가는 역사적 맥락의 사고력이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 다양한 유물 및 유적을 통한 역사적 사실이나 정보뿐만 아니라 시대적인 상황을 이해하고 상상력을 동원한 이해가 가능하도록 그 시대의 자연 환경 및 주거 환경을 함께 구현하여 제시한다. 또한 가상환경에서 다양한 정보를 수집할 수 있도록 역사교육에 관한 정보를 다양한 유형의 멀티미디어 콘텐츠로 제작하여 구성주의 학습요소를 고려하여 상호 연결함으로써 학습자가 주도적으로 학습을 수행할 수 있도록 유도한다. 본 시스템에서 사용자는 가상세계의 3차원 환경과 자유로운 상호작용을 통해 학습자의 판단 및 선택에 따라 스스로 정보를 구성해 나가는 것이 가능하다. 이로써 학습자는 가상공간에서의 경험학습을 통해 과학적 사고력과 상상력을 동원하여 적극적으로 학습에 참여하게 된다.

Goal-oriented Movement Reality-based Skeleton Animation Using Machine Learning

  • Yu-Won JEONG
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제16권2호
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    • pp.267-277
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    • 2024
  • This paper explores the use of machine learning in game production to create goal-oriented, realistic animations for skeleton monsters. The purpose of this research is to enhance realism by implementing intelligent movements in monsters within game development. To achieve this, we designed and implemented a learning model for skeleton monsters using reinforcement learning algorithms. During the machine learning process, various reward conditions were established, including the monster's speed, direction, leg movements, and goal contact. The use of configurable joints introduced physical constraints. The experimental method validated performance through seven statistical graphs generated using machine learning methods. The results demonstrated that the developed model allows skeleton monsters to move to their target points efficiently and with natural animation. This paper has implemented a method for creating game monster animations using machine learning, which can be applied in various gaming environments in the future. The year 2024 is expected to bring expanded innovation in the gaming industry. Currently, advancements in technology such as virtual reality, AI, and cloud computing are redefining the sector, providing new experiences and various opportunities. Innovative content optimized for this period is needed to offer new gaming experiences. A high level of interaction and realism, along with the immersion and fun it induces, must be established as the foundation for the environment in which these can be implemented. Recent advancements in AI technology are significantly impacting the gaming industry. By applying many elements necessary for game development, AI can efficiently optimize the game production environment. Through this research, We demonstrate that the application of machine learning to Unity and game engines in game development can contribute to creating more dynamic and realistic game environments. To ensure that VR gaming does not end as a mere craze, we propose new methods in this study to enhance realism and immersion, thereby increasing enjoyment for continuous user engagement.

직업교육을 위한 가상현실 콘텐츠 구현 반도체 생산라인 클린룸 투어 VR 중심으로 (Development of virtual reality contents for vocational education Research on Semiconductor production line Clean Room Tour)

  • 이선민
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권1호
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    • pp.191-197
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 반도체 생산라인-클린룸에 활용할 수 있는 가상현실 실습 콘텐츠 제작 설계, 제작과정에 관한상 교육환경을 제공을 목표로 진행하였다. 사용자는 본 과정을 통하여 클린룸 입장 전후의 절차적 지식과 함께, 반도체 솔라셀 주요 제조설비를 직접 체험하는 등 실제에 가까운 체험을 통한 실제적 지식을 습득할 수 있다. 특히 반도체 및 솔라셀 제조공정에 필요한 체험 콘텐츠와 클린룸 입실 절차 체험 콘텐츠 환경 조성하여 사용자에게 실제에 가까운 몰입 경험을 제공하며, 이는 교육의 몰입감, 실재감, 교육의 비용, 효율성 및 교육 만족도 향상을 기대 하였다. 이러한 실감 콘텐츠의 몰입감, 상호작용, 지능화 등 그 특징에 따라 고위험(Dangerous), 체험불가(Impossible), 고대가성(Counter-productive), 고비용(Expensive) 분야에 활발히 적용될 것으로 예상되며, 실감 콘텐츠 학습자가 학습내용에 몰입하게 하고, 주도적/능동적 학습을 유도함은 물론 학습내용을 체화시켜 교육효과 증진 부문에 긍정적인 성과를 기대 하게되었다.

건설현장에 접목한 가상체험·실물체험 안전교육의 효과성 연구 (A Study on the Effectiveness of Virtual and Real Experience Type Safety Education at Construction Sites)

  • 조춘환
    • 한국건설안전학회 논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.1-6
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    • 2024
  • 본연구는 건설근로자 대상으로 실시되는 안전교육을 가상체험과 실물체험식 안전교육으로 진행되면 교육에 오락적, 일탈적, 심미적 요소가 더해진 학습효과로 건설업 안전사고는 현저히 감소함을 분석하였다. 연구결과 체험교육에 대한 판별타당도 분석에서는 C.R=0.925327>0.7로 충족되었고, AVE= 0.716226>0.5로 수렴되어 신뢰도가 높음을 알 수 있었다. 근로자의 행동 의도에 대한 MC 시뮬레이션 분석과 베이지안 구조방정식에서 근로자 행동변화는 여러 가지 요인으로 달라질 수 있지만, 교육의 정도에 따라 행동이 변화됨을 알 수 있었고, 의도된 안전에 대한 확률밀도분포 분석결과 실물체험의 경험이 낮을수록 안전행동 보다 불안전 행동이 높고, 사고 위험이 증가함으로 체험식 안전교육이 근로자 행동변화와 건설 안전문화 개선에 실질적인 효과가 검증되었다. 후속 연구에서도 체험교육 이수 근로자에 대한 2~3년 추적관리 연구를 기대한다.

자바 웹플레이어를 이용한 웹기반 자바언어 가상교육시스템의 구현 (Implementation of a Web-based Virtual Educational System for Java Language Using Java Web Player)

  • 김동식;문일현;최관순;전창완;이순흠
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.57-64
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    • 2008
  • 본 논문에서는 자바 웹 플레이어라는 관리시스템과 자바언어 강의를 위한 창의적인 멀티미디어 컨텐츠로 구성된 웹기반 자바가상교육시스템을 구현하였다. 자바 웹 플레이어는 통합된 가상교육환경을 지원하는 자바 응용프로그램이며 자바 웹 스타트 기술을 이용하여 보안문제를 해결하였다. 통합가상교육환경은 자바개념학습단계, 프로그래밍 실습단계 그리고 평가단계의 세 가지 주요단계로 구성되어 있다. 학습자들에게 창의적인 컨텐츠를 효율적으로 전달하기 위해 온라인 음성지원 및 관련 텍스트를 동화상과 동기화시켰다. 더욱이 웹상에서 자바소스 파일에 대한 코딩, 편집, 실행 및 디버깅등을 할 수 있게 해주는, 사용자에게 친근한 실습환경을 제공하기 위해 자바 웹 플레이어에 컴파일러를 포함시켰다. 마지막으로 자바 웹 플레이어를 이용하여 학습이 진행되고 있는 동안 몇 가지 돌발퀴즈가 학습자들에게 제공되며 돌발퀴즈 평가 결과가 메시지 박스에 디스플레이 되도록 하였다. 제안된 웹기반 자바가상교육시스템의 유효성을 입증하기 위해 한 학기 동안 실습에 대한 학습자들의 성취도를 5개의 설문을 통해 분석하였다.

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SCORM 기반의 XML 학습 컨텐츠 검색 시스템 (XML-based Retrieval System for SCORM-based Virtual Learning Contents)

  • 최병욱;송미숙;조정원
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.9-17
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    • 2003
  • 차세대 인터넷 표준 언어인 XML(eXtensible Markup Language)은 데이터(data)와 표현(presentation) 그리고 구조(structure)가 구분되기 때문에 어느 환경에서나 재사용성이나 재구성이 용이한 장점을 보이고 있다. 본 논문에서는 XML 문서를 가상교육 시스템(Virtual Education System)의 멀티미디어 컨텐츠로 범위를 제한하여 사용자 위주의 효율적인 검색 시스템을 구현한다. 본 시스템에서는 가상교육 표준안으로 제안되고 있는 SCORM(Sharable Content Object Reference Model)에서 정의한 SCO(Sharable Content Object)단위의 메타데이터를 기반으로 컨테츠를 설계하고 각 문서를 키워드, 엘리먼트, 애트리뷰트 단위로 색인한다. 또한 사용자 인터페이스에서 엘리먼트 검색화면을 구조적으로 구성해줌으로써 사용자가 DTD(Document Type Definition)에 대한 사전지식 없이도 검색이 가능하며, XML-QL로 재구성된 XML 문서의 형태와 XSL(eXtensible markup language Stylesheet Language)을 이용한 HTML 형태의 두 가지 결과화면을 제시함으로써 사용자 선택의 폭을 넓혀준다.

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실감형 교과서를 위한 멀티모달 콘텐츠 저작 및 재생 프레임워크 설계 (Designing a Framework of Multimodal Contents Creation and Playback System for Immersive Textbook)

  • 김석열;박진아
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.1-10
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    • 2010
  • 가상교육 환경에 있어서 보다 효과적인 지식 전달을 위해서는 시청각적 정보에만 의존하는 기존의 학습 매체에서 탈피하여 상황에 맞는 촉각 피드백이 포함된 '실감형 교과서'의 도입이 필요하다. 그러나 저작 및 재생 환경상의 제약으로 인해 실감형 교과서를 위한 학습 콘텐츠의 확보와 활용은 아직 요원한 실정이다. 우리는 이러한 문제점에 착안하여 실감형 교과서를 위한 접근성 높은 멀티모달 학습 콘텐츠 저작 및 재생 프레임워크를 제안하였다. 본 프레임워크는 직관적인 콘텐츠 저작을 위한 스크립트 포맷과 이를 재생하기 위한 콘텐츠 재생부로 구성되어 있다. 스크립트 규격 정의 단계에서는 학습 콘텐츠에 요구되는 요소들을 규명하고 이를 반영한 XML 기반의 메타언어를 정의하였다. 그리고 콘텐츠 재생부는 작성된 콘텐츠를 해석하고 사용자로부터의 입력에 대응하여 시각 및 촉각 렌더링 루프를 통해 사용자에게 멀티모달피드백을 제공하도록 설계되었다. 이렇게 제안된 내용을 바탕으로 프로토타입을 구현하고 사용자 평가를 수행하여 본 프레임워크의 효용성을 검증하는 한편 앞으로의 개선 방향에 대해 논의하였다.

유비쿼터스 환경의 교실 공간 계획에 관한 기초적 연구 (A Fundamental Study on the Planning of Classroom Space in the Ubiquitous Environments)

  • 조현호;이재훈
    • 교육시설
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    • 제14권4호
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    • pp.4-13
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    • 2007
  • In 21st century, mankind greets an era of ubiquitous computing where physical and virtual space are merged through the innovation of digital and IT(Information Technology), meanwhile ubiquitous computing and network paradigm suggest a new direction which our future educational system should head for. A society where people, computers, and objects can be connected with each other anytime and anywhere, that is, a society of ubiquitous computing where everything in our living space are interconnected by a immense network system may bring a variety of changes into our educational environment in schools. In this study I analysed the forecast of school educational orientation and ubiquitous educational environment and facilities in developed countries, and on the basis of the result, I performed a fundamental work for formation of a ubiquitous classroom environment which is feasible in Korea. In the section of conclusion, I present a model of ubiquitous classroom as a scenario based on ubiquitous computing technology applicable to future classroom environment.

클로브스: 과학 탐구 학습을 위한 가상환경 저작도구 (CLOVES: a Virtual World Builder for Constructing Virtual Environments for Science Inquiry Learning)

  • 조용주
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.268-276
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    • 2005
  • 이 논문은 클로브스라는 가상 환경 저작도구를 개발하게 된 동기, 시스템 구조, 그리고 사례 연구를 보여주고 있다. 클로브스는 어린 아이들의 과학적 탐구 능력을 키워주기 위해 측정할 데이터가 많은 가상 환경을 쉽고 빠르게 만들 수 있도록 지원해주는 저작도구이다 클로브스는 다양한 프로그래밍 능력을 가지고 있는 사용자들을 위해 세 가지 단계의 (비주얼 인터페이스, 스크립팅, 그리고 저수준의 프로그래밍 인터페이스) 개발 기법을 제공한다. 클로브스는 또한 교육자와 삼차원 모델링 디자이너, 그리고 프로그래머를 연결해주는 협업 도구로 사용할 수 있도록 디자인되었다. 클로브스의 가능성과 효능을 확인하기 위한 사례 연구가 진행되었다. 그 연구 결과는 가상환경 개발하는 과정에서 선생님과 프로그래머를 포함한 모든 디자이너들의 적극적인 참여를 보여주고 있다.

AR기술을 활용한 어린이 교육 어플리케이션 디자인 (Children's Education Application Design Using AR Technology)

  • 정혜경;고장혁
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.23-28
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    • 2021
  • Augmented reality is a technique for combining virtual images into real life by showing information of virtual 3D objects on top of a real-world environment (Azuma et al., 2001). This study is an augmented reality-based educational content delivery device that receives user input that selects either a preset object or a photographed object for augmented reality-based training; It includes a three-dimensional design generation unit that generates a stereoscopic model of the augmented reality environment from an object, a three-dimensional view of the scene, a disassembly process of the developing road from a three-dimensional model, and a content control unit provided by the user terminal by generating educational content including a three-dimensional model, a scene chart, a scene, a decomposition process, and a coupling process to build a coupling process from the scene to the three-dimensional model in an augmented reality environment. The next study provides a variety of educational content so that children can use AR technology as well as shapes to improve learning effectiveness. We also believe that studies are needed to quantitatively measure the efficacy of which educational content is more effective when utilizing AR technology.