• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.18 no.10
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• pp.97-107
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• 2013

The latest programming paradigm has been mostly geared toward object-oriented programming and visual programming based on the object-oriented programming. However, object-oriented programming has a more difficult and complicated concept compared with that of existing structural programming technique; thus it has been very difficult to educate students in the IT-related department. This study designed and implemented a Java robot training kit in which the Java virtual machine is built so that it may enhance the desire and motivation of students for learning the object-oriented programming using the training kit which is possible to attach various input and output devices and to control a robot. The developed Java robot training kit is able to communicate with a computer through the USB interface, and it also enables learners to manufacture a robot for education and to practice applied programming because there is a general purpose input and output port inside the kit, through which diverse input and output devices, DC motor, and servo motor can be operated. Accordingly, facing the IT fusion era, the wall between the academic circles and the major becomes lower and the need for introducing education about creative engineering object-oriented programming language is emerging. At this point, the Java robot training kit developed in this study is expected to make a great commitment in this regard.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.10 no.6
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• pp.159-171
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• 2009

The objective of this research is to explore a method to utilize a programmable robot, as a potential learning tool in the elementary school's curricula. Due to their programmability and operational ease of use, programmable robots are among digital toys that today offer specially instructive features. In this research, we developed the robot game-based project contents as a tool for teaching the elementary school children to learn the algorithm, the essential part of computer programming. The LEGO material, selected as the construction kit for robot, consists of a mechanical assembly system, a set of sensors and actuators, a central control unit, a programming environment. The project requires the children to complete 3 separate tasks, each of which is developed based on the principles of algorithm. The classroom feedback supports that the robotic experiences provided the children with fun and absorption. It is likely that implementing learning with robot in regular classroom in elementary school can bring new possibilities to the educational system, provided that a thorough preparation backs up the plan.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 2007.01a
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• pp.309-316
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• 2007

프로그래밍 학습은 프로그램의 작성, 오류 수정, 실행을 통해 학습자의 문제 해결력과 논리적 사고력을 향상시킨다. 따라서 프로그래밍 언어는 쉽고 익히기 쉬어야 한다. 또한, 초등학생은 Piaget의 인지적 발달 단계로 볼 때 구체적 조작기(concrete operational period: 6, 7$\sim$11, 12세)에 해당하는 시기이다. 이 시기는 구체적인 사물을 가지고 조작함으로써 논리적 사고가 가능하다. 따라서 본 논문에서는 프로그래밍이라는 매우 추상적인 작업을 로봇이라는 구체물을 통해 결과를 확인할 수 있게 하였으며, 프로그래밍 학습의 초기 단계에 있는 초등학생이 쉽게 사용할 수 있도록 한글을 기반으로 프로그래밍 학습을 할 수 있도록 하고, DB를 활용하여 명령어를 사용자가 추가, 삭제, 수정할 수 있는 한글 기반의 로봇 프로그래밍 도구를 설계 및 개발하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 2004.08a
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• pp.206-215
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• 2004

본 연구는 포토트랜지스터를 중심으로 로보틱스를 활용하여 데이터를 보다 면밀하게 측정 분석할 수 있는 시스템을 구축함과 동시에 학생들로 하여금 프로그래밍의 기초를 이해할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 빛의 양을 측정하여 명령을 수행할 수 있는 로보틱스를 개발하여 측정한 정량화 된 데이터가 가지게 되는 규칙을 학생들이 발견할 수 있는 방안을 모색해 보게 될 것이다. 본 연구의 수행을 위해 basic stamp 2 칩과 포토트랜지스터 센서를 활용하고, PBASIC으로 프로그래밍을 수행할 것이며 이러한 것들로 이루어진 로봇을 활용한 코스웨어를 개발하여 학생들이 변경 가능한 Open Contents system을 고안하여 프로그래밍 교육이 가능하도록 하였다

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2014.01a
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• pp.235-236
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• 2014

본 논문에서는 스마트 기기로 제어 가능한 교육용 로봇을 활용하여 초등 학습자들의 융합적 사고를 향상 시킬 수 있는 교육방법을 제안하고자 한다. 초등 학습자들을 대상으로 실질적인 융합 교육이 이루어지기 위해서는 융합 과정을 체계적으로 체험하고, 이러한 과정을 통해서 새로운 가치를 발견하고 구체화 할 수 있는 환경이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 융합 과정을 학습자들의 수준에 맞게 세분화하고 학습자들의 흥미와 창의성 발현에 효과적인 스마트 기기 기반의 교육용 로봇을 활용하여 구체화 할 수 있는 교육 방법을 설계하였다.

• Journal of The Korean Association of Information Education
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• v.11 no.2
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• pp.231-241
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• 2007

With a focus on LabView language to program Lego Mindstoms Robot in afterschool class to help children develop their special ability and aptitude. The purpose of this research was to make proposal for programming learning method using a robot as an algorithm learning tool to improve creative problem solving ability. To do this, robot programming training program in the amount of 30th period and teaching aids thereof were developed, and 6th grade primary school children were taught up to 30th period, then after, they were evaluated accordingly. Results from analysis of evaluation of achievement level with a focus on outcomes according to each period revealed that learners understood most of contents of curriculum. In view of such results from evaluation, it is judged that the curriculum as well as teaching aids that devised and created have been constituted in order that school children will be able to have developed a shared understanding of their learning sufficiently, and to put it into practice easily. Through these hands-on experiences in the course of researches, researcher could have confirmed the possibility of success for robot-programming training class as new creative algorithm learning tool in the primary school curriculum.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2002.05d
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• pp.1133-1136
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• 2002

EasyLab은 다양한 부류의 학습자에게 기본적인 알고리즘 교육을 제공하여, 창의성과 논리성 계발의 효과를 거둘 수 있도록 만들어진 시스템이다. 학습자는 EasyLab을 통해 자신이 의도한 바를 알고리즘화 시켜 프로그래밍하고, 그 코드를 USB로 연결된 아바타 로봇으로 전송할 수 있다. 그러면 로봇은 프로그램화된 코드에 의해 반응을 하게 되고, 학습자는 자신의 의도와 비교, 연구, 반복할 수 있다. EasyLab은 초보자가 학습하기 쉽도록 GUI 방식을 사용하기 때문에 알고리즘 교육에 효율적으로 사용할 수 있다.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.13 no.6
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• pp.611-618
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• 2020

In this paper, we propose a design and implementation method of speed quiz content that can be driven by a social robot capable of interacting with humans, and a method of developing an intelligent module necessary for implementation. In addition, we propose a method of implementing speed quiz content through the process of constructing a map by arranging and connecting intelligent module blocks. Recently, software education has become mandatory and interest in programming is increasing. However, programming is difficult for students without basic knowledge of programming languages to directly access, and interest in block-type programming platforms suitable for beginners is growing. The block-type programming platform used in this paper is a platform that supports immediate and intuitive programming by supporting interactions between humans and robots. In this paper, the intelligent module implemented for the speed quiz content was used by blocking it within a block-type programming platform. In order to implement the scenario of the speed quiz content proposed in this paper, we implement a total of three image-based artificial intelligence modules. In addition to the intelligent module, various functional blocks were placed to implement the speed quiz content. In this paper, we propose a method of designing a speed quiz content scenario and a method of implementing an intelligent module for speed quiz content.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.48 no.1
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• pp.108-115
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• 2011

Virtual Robot Education System (VRES), which is for programming education with a Lego Mindstorm NXT robot, is designed and implemented. Through this system, program learners can edit source code, compile, download it into the robot, and run their executive program. In order to observe it, the system includes web cameras and provide monitoring services. Thus, students are able to verify the operation of robot into which they download their program in detail and to debug if necessary. In addition, we design a new simple user-friendly programming language and a corresponding compiler for it. With those tools, learner can more easily create programs for NXT robot and test them than Java language. A educator can control and manage the robot for the subject of a class with direct control mode of our system. Therefore, the proposed system is able to support students to learn robot programming during or after regular classes with web browsers through Internet.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11b
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• pp.616-618
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• 2005

본 논문은 적외선 리모트 컨트롤러로 제어가 가능한 가정용 소형 로봇인 $Robosapien^{TM}$을 홈 네트워크 제어를 위한 홈 서버를 통해 직접 제어할 수 있는 제어 소프트웨어를 개발하였다. 또한 $Robosapien^{TM}$의 연속적인 동작을 쉽게 프로그래밍하고 실행시킬 수 인터프리터 (interpreter)의 세부 구현내용을 기술하였다. 본 구현은 컴퓨터 프로그래밍의 개념 정립이 부족한 일반 사용자나 컴퓨터 프로그밍에 관심이 많은 학생들이 쉽게 프로그래밍 할 수 있는 비주얼 프로그래밍 도구를 개발하였다. 특히 구현 시 필요한 구성 요소 및 기능을 설계하고 사용자의 편의성을 고려한 편리한 GUI(Graphical User Interface)의 구현에 중점을 두었다. 본 비주얼 프로그래밍 도구는 가정의 데스크톱 PC뿐만 아니라, 실외에서 PDA와 같은 소형 이동단말기를 이용하여 원격으로 가정의 홈 서버에 접속하여 $Robosapien^{TM}$의 동작을 실시간으로 제어할 수 있으며 가정의 웹 카메라를 통하여 $Robosapien^{TM}$이 정확하게 동작하고 있는지를 원격으로 확인할 수 있다.