• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.159-165
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• 2021

4차 산업혁명과 최근 코로나19 팬데믹 상황을 겪으며 SW교육의 필요성과 중요성이 더욱 강조되고 있다. 하지만 2015 개정 교육과정에 편성된 17차시의 내용만으로는 학생들의 컴퓨팅 사고력 신장 효과를 거두기에 어려움이 있다. 더욱이 작년부터 이어지는 코로나19 상황으로 교육현장에서 학생들에게 동등한 SW교육이 이뤄지는 데에 환경적 제약이 있는 상황이다. 본 연구에서는 현재 교육현장의 상황을 반영하여 완성형 로봇을 활용한 언플러그드 수업을 설계하고 J초등학교 6학년 학생들에게 SW교육의 경험을 제공하였다. 또한 수업 적용을 통하여 로봇을 활용한 언플러그드 수업이 학생들의 SW교육에 대한 인식 변화와 컴퓨팅사고력 활용에 영향을 미치는지 확인해보았다. 그 결과, 로봇을 활용한 언플러그드 수업을 통해 학생들은 컴퓨팅 사고력을 활용하여 주어진 문제를 해결하였으며 SW교육에 대한 인식 변화에도 긍정적인 영향을 주었음을 알 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.23-32
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• 2005

두리틀은 프로그래밍을 통해 컴퓨터 과학의 원리 및 개념의 학습을 돕는 교육용 프로그래밍언어이다. 로봇을 이용한 프로그래밍 학습은 학습자의 흥미를 유발하여 학업성취도를 향상시킨다. 그러나 두리틀과 로봇 제어용 언어는 명령어나 언어체계, 실행체계가 다르다. 따라서 학습자는 로봇제어를 위해 사실상 두 가지 언어를 습득해야 하므로 두리틀의 교육용언어로써의 장점을 감소시킨다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 두리틀 거북객체 명령어를 로봇 제어 명령어로 변환하여 주는 parser를 이용하여 두리틀과 로봇 로봇제어용 언어의 일원화를 시도하였지만, 거북객체와 로봇의 속성이 다름으로 인해 적용 가능한 명령어가 일부분에 그치는 제약을 극복하지 못하였다. 본 연구에서는 두리틀 표준객체군에 로봇을 직접 제어할 수 있는 로봇객체를 추가함으로써 두리틀과 로봇 제어용 언어 일원화의 근본적인 해결책을 제시하여 로봇을 포함한 두리틀의 다양한 객체를 동시에 제어하는 프로그래밍이 가능하도록 하여 로봇을 이용한 프로그래밍 학습의 교육적 효과를 제고하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2011년도 동계학술대회
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• pp.15-22
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• 2011

대부분의 로봇 프로그래밍 교육과정이 논리적인 문제해결 절차보다 프로그래밍 언어의 이해, 단순한 문법적 지식의 습득 위주로 구성되어 있어 초보자가 학습하기에 부담이 된다. 스토리텔링은 학생들의 긍정적인 학습동기 지속을 위해 상징적 조작활동, 여러 가지 추상 개념들 다루기, 아이디어 사이에서 의미 생성을 위한 기회들을 제공한다. 본 연구에서는 학습자의 긍정적 학습동기를 부여할 수 있는 스토리텔링을 로봇 교육에 접목시켜 지속적인 학습의 몰입과 구심점을 제공할 수 있는 로봇 교육과정을 설계하고 이를 지원할 수 있는 시스템을 연구하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제14권2호
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• pp.36-43
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• 2020

Many countries and international organizations have carried out rover missions to explore planetary surfaces. Accordingly, the demand for mechatronics education, which is closely related to building exploratory robots, is also steadily increasing. However, due to the complexity in understanding the background information needed for mechatronics, it is hard for pre-college students to study such process. In this study, we suggest an educational platform for mechatronics using a combined robot kit with a spherical robot and a smartphone application. To provide a visual understanding, the dynamic model of the robot is constructed while analyzing the error between actual driving and a simulation, and the educational algorithm of the game and a feedback method are proposed to improve the learning efficacy by considering the user's level of knowledge of mechatronics. We use this educational spherical robot to develop a curling game platform that can impart engineering education even when students lack significant knowledge.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.123-128
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• 2022

This paper proposes a mobile robot platform for education that can experiment with various autonomous driving algorithms such as obstacle avoidance and path planning. The platform consists of a robot module and a remote controller module, both of which are based on the Arduino Nano 33 IoT embedded board. The robot module is designed as a differential drive type using two encoder motors, and the speed of the motor is controlled using PID control. In the case of the remote controller module, a command to control the robot platform is received with a 2-axis joystick input, and an elliptical grid mapping technique is used to convert the joystick input into a linear and angular velocity command of the robot. WiFi and Zigbee are used for communication between the robot module and the remote controller module. The proposed robot platform was tested by measuring and comparing the linear velocity and angular velocity of the actual robot according to the linear velocity and angular velocity commands of the robot generated by the input of the joystick.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제44차 하계학술발표논문집 19권2호
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• pp.397-400
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• 2011

본 논문은 로봇 교육에 대한 연구의 동향 파악을 목적으로 학술연구정보서비스(RISS)를 활용하여 2000년부터 2011년까지 발간된 로봇 교육관련 국내학술지논문 119개를 분석하였다. 구체적인 조사 영역은 활용된 로봇의 종류, 연도별 논문 발행 수, 주제, 연구 대상, 적용교과, 연구방법으로 나누고 가장 많이 다루어지고 있는 연구 부분을 파악하였다. 주로 각 논문의 초록을 면밀히 분석하였으며 모호하다고 생각이 들 경우에는 논문 내용을 확인하였다. 연구 결과 로봇 교육 관련 연구는 해가 갈수록 증가하는 추세에 있으며 연구 방법으로는 양적 연구가 주를 이루지만 2007년 이후 질적 연구와 통합 연구 또한 증가하고 있었고, 로봇은 21가지 중에 주로 사용되는 것이 NXT와 피코 크리켓, iRobiQ였다. 연구 주제는 고차원적인 사고와 정서적인 측면을 측정하는 로봇 활용 교육이 다수를 차지하였고, 대상은 주로 초등학생에 집중되어 있었다. 연구에 적용된 교과를 살펴보면 주로 정보교과와 재량활동이나 방과후 활동, 통합교육 순이었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.277-285
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• 2011

본 연구는 초등학교 미술수업에서 로봇활용이 창의성에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 로봇과 창의성 관련한 선행연구 및 초등학교 미술교육과정 분석을 통하여 로봇활용 창의적 미술수업 프로그램을 개발하였으며 현장에 16차시를 투입하였다. 연구대상은 초등학교 4학년으로 총 57명이 실험에 참여하였으며 사전 사후 창의성 검사결과를 기초로 공변량 검사를 실시하였다. 연구 결과 로봇활용 미술수업에 참여한 학생은 전통적인 미술수업에 참여한 통제집단의 학생보다 유의미한 수준의 향상된 창의성 점수 결과를 얻었다. 이와 같은 결과는 초등학교 미술 수업에서 로봇이 창의성 신장에 효과적인 도구라는 것을 입증한다고 볼 수 있다.

• 공학교육연구
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• 제13권2호
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• pp.64-69
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• 2010

Electronics machines make daily human life more convenient and comfortable and try to ease burdens. When designing and manufacturing such mechatronic systems, the engineers need to have a wide range of knowledge. The purpose of our education is for students to learn to use mechatronic techniques. To realize our goal, we regard "an interest in creation" of our student as an important educational method. In this paper, we propose and try an educational method for mechatronics creation using "their interest". The method is to hold robot competitions between 1st and 3rd year students as a regular curriculum. In order to confirm the progress of our students in our engineering course, in the last year, some students entered the Rescue Robot Contest held in Kobe Japan. As a result, our student team got second place, a great honor considering it was our first attempt. We confirm that the robot competition is a useful method to make students study by themselves.

• 디지털융복합연구
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• 제9권6호
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• pp.389-397
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• 2011

로봇 교육이 갖는 교육적 효과에 대한 인식의 확산에 따라 교육용 로봇을 이용한 교육을 실시하는 곳이 점진적으로 증가하고 있다. 그러나 현재 실시되고 있는 대다수의 교육현장은 일반 학생들에게 초점이 맞추어져 있다. 따라서 본 연구는 장애 학생들에게도 로봇활용 교육의 장점을 살려서 교육이 이뤄지기를 기대할 수 있도록 그들을 가르칠 예비 특수교사들을 위한 로봇활용교육 프로그램을 개발하였다. 본 논문을 통하여 로봇활용교육이 특수교육에서 필요한 분야라는 결과를 도출하였고, 이를 위한 제언을 통하여 특수교육현장 에서 로봇활용교육을 할 수 있도록 강조하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.13-23
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• 2010

정보화 시대의 개인의 개성과 창의력은 지식산업에 요구되는 시대적 요청이다. 로봇 프로그래밍 교육이 학습자의 창의성 신장의 측면에 있어 의미 있는 효과가 있는 것으로 알려지고 있다. 기존의 로봇프로그래밍 도구들은 텍스트 기반 혹은 GUI 기반 저작도구기능을 가지고 있다. 그러나 대부분의 프로그래밍 도구들은 상호작용기능이 없는 단순한 튜토리얼을 제공하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 웹 2.0의 상호작용 기술을 응용하여, 협력 코드 생성이 가능한 로봇 프로그래밍 교육 시스템을 연구하였다. 시스템이 제공하는 협력코드 생성기능을 통해 학습자들은 협력하여 로봇 프로그래밍을 생성하는 경험을 할 수 있다. 또한 학습자들은 지식공유 기능을 활용하여 효과적인 프로그램 디자인의 경험과 소스코드의 공유가 가능하다.