• 정보교육학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.265-273
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• 2012

현재 컴퓨터교육은 컴퓨터의 활용보다는 컴퓨터과학을 통한 창의성 신장 교육으로 비중을 높이고 있다. 이에 따라 창의성 교육의 측면에서 로봇을 활용하는 프로그래밍 교육은 컴퓨터교육 연구의 주요 과제로 떠오르고 있다. 로봇 프로그래밍에 관련된 기존 연구를 살펴보면 주로 로봇 프로그래밍 교육의 효과 및 교육과정 개발에 대한 연구가 주를 이루고 있으며, 점차 구체적인 학습 방법에 대한 연구로 초점이 이동되고 있는 추세이다. 본 연구에서는 로봇프로그래밍 학습 방법으로서 예제의 활용에 주목하고 있다. 예제는 프로그래밍을 가르치고 배우는데 중요한 역할을 하며, 학생과 교사 모두에게 유용한 유형의 학습 자료로 인식된다. 또한, 예제는 학습자가 프로그래밍을 할 때 기본틀, 가이드라인, 힌트 제공의 역할을 수행할 수 있다. 본 연구에서는 로봇 프로그래밍 교육을 위한 NXC 예제를 개발하고, 이를 학습자들이 쉽게 활용할 수 있는 지원 시스템을 개발하였다. 이 지원 시스템은 최근 관심이 집중되고 있는 스마트 교육의 동향에 따라 모바일 웹 애플리케이션으로 개발하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권11호
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• pp.2880-2900
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• 2012

Robot programming often sparks students' interest in programming, but it is not easy for them to program both procedure and reactivity of robot movements that are essential requirements. In this study, we reviewed in detail a new programming language, State-Based Squeak. It allows novice students to implement both procedure and reactivity of robots easily. The effect of this new language on robot programming education was also examined using a group of 28 middle school students. According to the results of analyzing the students' understanding of programming, reading and programming abilities the group that used State-Based Squeak (the experimental group) showed a higher completion ratio than the other (control) group. The significance of this study is that a robot programming language has been developed that addresses the concepts of both procedure and reactivity in such a way that middle school students can more easily learn how to program robots, something that is often difficult to attempt even for professional programmers.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.1-16
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• 2007

기존의 프로그래밍 교육은 방법상의 문제로 그 효과에 한계를 나타냈다. 이에 본 연구에서는 웹 기반의 로봇 프로그래밍 지원 시스템 개발을 통해 기존 프로그래밍 교육의 문제점을 극복하고 궁극적으로 창의력과 문제해결력을 신장시킬 수 있는 가능성을 탐색하였다. 개발된 시스템은 인터넷이 지원되는 PC 또는 PDA만 갖추면 별도의 HW, SW 없이도 로봇 프로그래밍 학습을 할 수 있도록 해준다. 서버에 연동된 여러 종류의 로봇을 서로 다른 프로그래밍 언어로 제어할 수 있으며, 한글 키워드를 이용한 프로그래밍도 가능하다. 개발된 시스템은 기존 프로그래밍 교육의 문제점을 극복하는 데 도움을 줄 것으로 평가되었다. 특히, 컴퓨터에 대한 이해와 활용 능력이 우수한 집단과 초, 중급 프로그래밍 단계의 학습자가 개발된 시스템을 보다 긍정적으로 평가했다. 또한 로봇을 활용하는 프로그래밍 교육과 한글 프로그래밍 기능은 초등학생들에게 긍정적인 반응을 얻을 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.301-310
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• 2010

본 논문에서는 정보교과의 초등 프로그래밍기초교육에서 흐름도 중심의 프로그래밍 지도를 위해, 라인트레이서 로봇을 활용한 센서기반 초등로봇프로그래밍 PBL 문제를 제안하였다. 제안한 초등로봇프로그래밍 문제는 다양한 알고리즘을 답안으로 갖도록 설계되었다. 이를 위해 PBL기반 초등로봇프로그래밍 교육단계를 제시하였다. 그리고 라인트레이서 로봇 예제를 통해 제안한 PBL 문제들을 활용하여, 실제 수업에 적용한 결과를 난이도 할당의 적절성 및 학생들의 문제해결력 측면에서 분석하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.347-355
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• 2013

로봇을 활용한 교육은 학생들의 몰입도를 높일 수 있는 장점을 가지고 있다. 특히 프로그래밍 교육에 있어서 로봇을 활용하면 학생들의 관심이 높은 주제일 뿐 아니라 프로그램이 눈으로 볼 수 있는 형태로 동작하기 때문에 프로그래밍에 대한 이해도를 높일 수 있는 장점도 있다. 그러나 학생들은 센서를 사용하는 로봇 프로그래밍에 대하여 막연한 거부감을 가지고 있고, 로봇을 제작하는 데 많은 시간이 소요되기 때문에 주어진 시간에 소기의 목적을 달성할 수 있는 교육을 하기 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 로봇 프로그래밍의 패턴을 분석하여 이에 따라 학생들이 비슷한 프로그래밍 패턴에서 센서 부분을 교환하는 형태의 프로그래밍 교육 방법을 제안하였다. 이 방법에 따르면 로봇 제작 및 프로그래밍 교육 시간이 줄어들어 전체적인 교육 시간이 줄어들고, 효율적인 프로그래밍 교육을 할 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.25-33
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• 2014

로봇을 활용한 프로그래밍 교육은 학생들의 몰입도를 높일 수 있는 방법으로 각광받고 있다. 로봇은 메커니즘 요소와 프로그램 요소가 결합된 형태라고 볼 수 있는데 방과후 수업에서 이루어지고 있는 형태를 보면 로봇의 메커니즘 요소에 대한 교육이 대부분이다. 그에 비하여 로봇 프로그래밍에 대한 교육은 이제 시작하는 단계로 볼 수 있으며 센서들과 연결하여 프로그래밍하는 것에 대하여 학생들은 어려움을 느끼고 있다. 따라서 본 논문에서는 센서부터 동작 기기까지의 로봇 프로그램 요소들의 관계를 설정하고 교육에 적용하였다. 적용 결과에 대한 평가 설문에서 학생들은 관계를 이해한 후 로봇 프로그래밍에 대하여 보다 잘 이해할 수 있다고 응답하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.468-475
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• 2010

본 논문은 웹 2.0을 활용한 로봇프로그래밍 교육이 학습자의 문제해결력에 미치는 영향에 대하여 알아 보았다. 이를 위해 웹 2.0 기반 시스템인 스프링노트를 활용하여 로봇프로그래밍 교육 시스템을 구축하고, D지역 정보영재교육원의 학생들을 대상으로 수업을 실시하고, 문제해결력 검사지를 교육 전, 교육 후 투입하여 문제해결력의 신장 정도를 알아보았다. 결론적으로 웹 2.0을 활용한 로봇프로그래밍 교육이 학습자의 문제해결력을 신장시키는 것으로 드러났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.615-624
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• 2014

마트 기기의 급속한 발전과 보급에 따라 사회가 크게 변화되고 있으며, SW교육의 중요성이 부각되고 있다. 학습자들 또한 모바일 앱 프로그래밍에 대한 관심이 매우 높다. 한편 프로그래밍 교육에서 로봇의 활용은 흥미유발, 동기부여, 참여도, 성취도 제고의 측면에서 효과가 있는 것으로 연구 결과가 발표되고 있다. 이에 본 연구에서는 SW 교육을 위한 로봇과 앱 개발 도구 활용 프로그래밍 교육 방안을 개발하고 적용하였다. 그리고 수업, 로봇, 앱 인벤터, 로봇과 앱 인벤터의 연동 등의 네 가지 영역으로 구분하여 설문조사를 실시하였다. 그 결과 네가지 영역에서 공통적으로 흥미, 만족에 대한 학습자의 반응이 매우 긍정적이었다. 학습자들은 스마트 폰을 사용하여 프로그래밍 결과를 즉각 확인할 수 있고, 특히 스마트폰으로 로봇을 제어할 수 있다는 점이 학습자의 흥미를 높이는 점으로 분석되었다. 결론적으로 본 연구에서 개발한 로봇과 앱 개발 도구 활용 프로그래밍 교육 방안은 유용성이 있다고 볼 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.189-197
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• 2010

본 논문에서는 초등정보교육과정의 "문제해결방법과 절차" 영역에 필요한 알고리즘적 사고 문제 모델을 활용하고, 초등 로봇 프로그래밍 내용 요소를 적용하여 초등 로봇프로그래밍 알고리즘적 사고 문제를 제안하였다. 그리고 개발된 초등 로봇프로그래밍 알고리즘적 사고 문제들에 대해 실험 수업을 실시하여 알고리즘적 사고에 따른 답안들의 다양성과 효율성 및 개발된 문제들의 난이도 적절성에 대한 분석을 통해, 본 논문에서 제안된 문제들이 여러 형태의 답안이 도출될 수 있는 알고리즘적 사고의 다양성을 갖으며, 초등 단계에서 문제를 해결하는데 큰 어려움을 느끼지 않는 적절한 난이도를 나타내고 있음을 확인하였다.

• 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.