• 제목/요약/키워드: Robot-Based Education

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최적 보행 동작 구현을 위한 시뮬레이션 기반 Jansen Mechanism 활용 보행 로봇 설계 및 구현. (Simulation-based Jansen mechanism utilizing walking robot of the design and implementation in order to implement the best walking movement.)

  • 김희찬;김승하
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제5회(2016년)
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    • pp.467-468
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    • 2016
  • The importance of the recent manufacturing industry have been made to invest in a lot of assistance and human resource development at the national dimension in which to rise again. However Learned in actual school education kinetic, and the use to how product design structural knowledge, Often it feels vague unlikely whether it is possible to derive an optimal product. In this study, by using the simulation-based Jansen Mechanism designed a walking robot, after optimization of the numerical consideration when designing for optimum walking motion, through simulation through the actual production resulting numerical information is examined whether valid. In addition, through the actual production was walking robot, to verify the validity of the simulation-based design.

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ARM 기반의 NXT를 이용한 지능형 로봇 시스템의 구현 (Implementation of Intelligent Robot Systems by Using ARM Based NXT)

  • 공민식;사공성대;강현웅
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.145-146
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    • 2008
  • LEGO Mindstorms NXT is a powerful robot programming target. It has ARM7, sensor and motor ports, and bluetooth support. and G-Code, C-Based, JAVA programming support, too. In this paper, we introduce the effectiveness of NXT via computer science education at college and university.

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텐지블 프로그래밍 도구를 활용한 논리적 사고력기반의 초등 로봇 과제 개발 및 적용 (Development and Application of Robot Task using Tangible Programming Tool for Elementary Students)

  • 권대용
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.13-21
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    • 2013
  • 최근 초등학생을 대상으로 다양한 교육용 프로그래밍 언어와 교수학습방법이 개발됨에 따라 교육현장에서 활발하게 프로그래밍 교육이 이루어지고 있다. 그러나 대부분의 프로그래밍 교육이 초등학교 고학년 학생을 대상으로 하고 있으며, 문제해결과정 보다 도구의 사용법에 중점을 두고 있어서 정보교육 전반에 활용되기에는 한계가 있다. 정보교육에서 프로그래밍 활동이 활발히 이루어지기 위해서는 학습대상을 넓히고 교육내용을 사고력 측면에서 고려할 필요성이 있다. 따라서 본 연구에서는 초등학교 저학년 학생도 쉽게 사용할 수 있는 프로그래밍 도구와 사고력 향상을 중심으로 하는 프로그래밍 과제를 제안하였다. 프로그래밍 도구는 텐지블 유저 인터페이스(Tangible User Interface, TUI)를 기반으로 초등학교 저학년 학생도 쉽게 사용할 수 있도록 하였으며, 프로그래밍 과제는 로봇을 활용하여 논리적 사고를 향상시키는 목적으로 개발하였다. 실험을 통해 텐지블 프로그래밍 도구가 초등학교 저학년도 쉽게 사용할 수 있는 도구적 사용성을 나타내었고, 개발한 과제 또한 논리사고력 향상에 효과가 있음을 보여주었다.

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뉴로피드백을 이용한 로봇 발명 교육이 ADHD 아동의 주의집중력 변화에 미치는 영향 (Effect of Neurofeedback based Robotic Invention Education on Attention Ability of ADHD Children)

  • 남현욱
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제6권6호
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    • pp.273-283
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    • 2016
  • 본 연구에서는 뉴로피드백을 이용한 로봇 발명 교육 프로그램이 ADHD 아동의 주의집중력에 미치는 영향을 연구하였다. 이를 위하여 12차시로 구성된 로봇 발명 교육 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램에서 학생들은 스스로 로봇을 만든 다음 뇌파 측정 장치를 이용하여 로봇을 움직이는 활동을 한다. 뇌파의 측정은 뉴로스카이의 마인드셋을 이용하였으며, 퍼즐박스를 이용하여 뇌파 신호를 로봇에 전달하였다. 실험을 위하여 천안 지역 ADHD 아동 8명을 대상으로 선정하였다. 연구는 총 10회에 걸쳐 진행되었다. 주의집중력 변화를 살펴보기 위한 도구로 행동 관찰, 부모용 아동 문제 행동 체크리스트, 교사용 주의력 결핍 평정 척도, ADS 등을 이용하여 사전 사후 검사를 실시하였다. 행동관찰 결과 평균 45%이상의 주의산만 행동을 보이던 아동들이 32%까지 감소하였다. 부모용 아동문제 행동 체크리스트의 경우 큰 변화를 보이지 않았다. 교사용 주의력 결핍 척도인 CTRS-R의 경우 대상 아동 전체적으로 주의집중력이 향상되는 것으로 나타났다. ADS 검사 결과에서는 사전 측정시 정상 범위를 넘어선 수치가 프로그램이 진행됨에 따라 정상 수치로 나타나는 것을 볼 수 있었다.

WeDo 로봇 활용 초등 메이커 교육 프로그램 개발 (Development of Elementary Maker Education Program using WeDo Robot)

  • 권순환;박정호
    • 한국정보교육학회:학술대회논문집
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    • 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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    • pp.335-340
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    • 2021
  • 본 연구는 농어촌 초등학교 저학년을 대상으로 로봇과 SW교육을 위한 메이커 교육 프로그램 환경 조성, 메이커교육 프로그램 개발 및 적용 연구를 수행하였다. 선행 메이커교육 모델을 기초로 초등학교 저학년 수준에 맞는 OMCSI 모형은 개발하였으며, 이를 기초로 5종의 WeDo 활용 초등 메이커 교육 프로그램을 개발하였다. 2020년 4월 1일 ~ 2020년 10월 30일까지 경상남도 대합초등학교의 2학년 10명을 대상으로 WeDo로봇 2.0을 활용한 초등 메이커 교육 프로그램을 적용한 결과는 다음과 같다. 컴퓨팅사고력의 분석능력에서 평균이 3.40점 올랐으며(t=-2.378, p=0.034), 설계능력에서도 평균이 3.30점 올랐다.(t=-2.329, p=0.040). 그리고 구현능력에서도 평균이 3.40점(t=-2.458, p=0.038)올랐다. 마지막으로 추론능력에서는 3.70점(t=-2.449, p=0.037)로 올랐다. 즉, 컴퓨팅 사고력 4개의 하위요소 모두가 유의확률 0.04이하로 사전사후 컴퓨팅 사고력의 점수 간에는 통계적인 유의미한 차이를 나타냈다. 따라서 WeDo 로봇을 활용한 초등 메이커 교육 프로그램'이 학생들의 컴퓨팅 사고력 향상에 매우 효과적으로 작용했다고 할 수 있다

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스마트 로봇 게임 개발에 관한 연구 (The development of Smart Robot Game)

  • 이준석;이대웅
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.1596-1601
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    • 2019
  • 스마트 로봇게임은 근래 코딩교육 수업을 통해 시장을 확장하고 있는 새로운 형태의 하나로 기존 게임과 달리 로봇을 사용하면서도 스마트폰으로 디지털 게임을 조작한다. 특히 현실세계의 로봇과 가상세계의 게임이 동일한 룰을 통해 서로의 데이터를 주고받으며 진행되는 특징을 보인다. 본 연구는 스마트 로봇의 매체적인 특징과 놀이적 특징을 분석하고, 그 특성을 개발 요소로 활용한 스마트 로봇 보드게임 개발 사례를 제시함으로써 스마트 로봇게임 개발에서 고려해야 할 사항을 제안한다.

로봇과 증강현실 기반의 유아 극놀이 콘텐츠 및 교수.학습 모형 개발 (The Development of Robot and Augmented Reality Based Contents and Instructional Model Supporting Childrens' Dramatic Play)

  • 조미헌;한정혜;현은자
    • 정보교육학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.421-432
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 로봇과 증강현실 기술을 통합하여, 유아 극놀이 활동을 지원하는 콘텐츠와 교수 학습 모형을 개발하는 것이다. 극놀이 활동 지원을 위해서 로봇은 다양한 표정 변화와 액션을 보이면서 나레이터와 음향담당 역할을 수행하도록 하였으며, 카메라 기능을 이용하여 마커와 유아의 움직임을 인식하여 동시다발적인 상호작용을 지원하고, 극놀이 활동을 영상매체로 촬영하여 추후 활동을 위해 이용하도록 하였다. 또한 프로젝터 기능을 이용하여 영상 객체와 직접 상호작용하도록 하였다. 한편, 증강현실 기술은 다양한 캐릭터 변신과 소품 제공 뿐아니라 다양한 무대 배경과 전경의 효과도 가능하도록 하였다. 또한 실물형 인터페이스를 통하여 증강된 콘텐츠와 유아들 간의 상호작용이 자연스럽게 이루어지도록 하였고, 배우와 관객의 상호작용 기회도 제공하였으며, 유아가 학습 상황을 조작하거나 선택하여 그 결과를 경험하는 경험 중심 학습 환경을 구현하여 감각적 몰입을 유도하였다. 이와 더불어서 콘텐츠를 활용한 극놀이 활동을 지원할 수 있는 교수 학습 모형은 '교사의 사전 준비', '극놀이 이야기 소개와 이해', '극놀이 활동 계획과 진행' 그리고 '극놀이 활동 평가와 정리' 등과 같은 4가지 단계로 구분하고, 각 단계별로 결정하고 진행해야 할 세부 활동들을 제안하였다.

학교전체 심화학습 모형에 기반한 로봇활용 프로그래밍 학습이 초등학생의 창의적 잠재력에 미치는 영향 (The Effects of Programming Learning Using Robot Based on Schoolwide Enrichment Model on Elementary School Students' Creative Potential)

  • 이영준;서영민
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.47-54
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    • 2013
  • 현재 로봇은 방과 후 교실, 영재교육 등 여러 교육 장면에서 활용되고 있으며, 문제해결에 적합한 교구로 널리 알려져 있다. 로봇을 활용한 프로그래밍 교육의 핵심은 학생들에게 문제 상황을 부여하고 프로그래밍 과정을 통하여 문제를 해결하도록 안내하는 것이다. 학생들은 로봇을 활용하여 다양한 문제를 스스로 해결해 나가는 과정을 통해 인지적, 정의적 측면에서 긍정적 영향을 얻게 된다. 본 연구에서는 학교전체 심화학습 모형에 기반한 로봇활용 프로그래밍 학습이 초등학교 일반 학생 및 영재의 창의적 잠재력에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 결과, 실험집단 일반 학생의 경우 창의적 성격과 아이디어 생성 행동이 비교집단의 일반 학생에 비해 유의하게 향상되었음을 확인하였다. 실험집단 영재 학생의 경우 창의적 사고와 성격은 유의한 차이가 없었으나, 아이디어 생성 행동에서 비교집단 영재 학생에 비해 유의한 향상을 보였다.

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그림책과 연계한 유아 로봇놀이 경험과 의미 (The Experience and Meaning of Robot Play in Young Children linked to Picture Books)

  • 안지수;남기원
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권5호
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    • pp.311-317
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    • 2023
  • 본 연구는 유아·놀이 중심의 2019 개정 누리과정을 기반으로 만 5세 유아들이 그림책을 감상하는 과정에서 상상한 놀이적 아이디어를 T로봇(Turtle Robot)으로 실현하는 놀이창안의 경험과 그 의미를 살펴보는데 목적이 있다. 수집된 놀이사례는 각 그림책을 중심으로 놀이흐름도로 정리하여 놀이양상을 분석하였으며. 놀이 의미 읽기과정을 통한 놀이 범주화로 그 의미를 발견하였다. 따라서 본 연구는 그림책 속의 다양한 놀이적 상상이 유아용 로봇으로부터 실현되는 놀이경험인 <그림책 연계 유아 로봇놀이>를 지원함으로써 유아주도의 창의적인 놀이창안의 경험을 심층적으로 살펴보는 데 의의가 있으며, 나아가 유아 주체의 놀이중심 SW교육 방향모색에 근거를 제공하는데 가치가 있다.

자기노출 심리를 이용한 유비쿼터스 로봇 콘텐츠의 효과 (The Effect on the Contents of Self-Disclosure Activities using Ubiquitous Home Robots)

  • 김수정;한정혜
    • 정보교육학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.57-63
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    • 2008
  • 본 연구는 인간의 자아표현 욕구와 창조적 욕구로 인해 자신을 대체할 산물들을 끊임없이 만들어 내는 과정에서 중요하게 작용되는 자기노출이라는 심리를 이용하여 아바타와 학습자의 얼굴을 합성하는 증강가상을 통하여 가상세계에서의 현실감을 부여함으로써 학습자의 몰입을 유도하여 그 교육적 효과를 증대하고자 하였다. 이를 실증하기 위하여 컴퓨터기반으로 콘텐츠를 개발한 후, 로봇 콘텐츠로써의 활용을 위해 컨버팅하고 자동 로딩을 통한 학습자의 사진을 아바타와 합성시켰다. 실험 결과 자기노출 기반 콘텐츠의 효과는 모든 집단의 경우에서 학습에 대한 집중도에는 긍정적인 영향을 주었으며, 학업성취도에는 유의미하지는 않지만 긍정적 효과를 가지는 것으로 나타났다. 이는 교육용 로봇을 활용한 자기노출 개념 적용에 대하여 긍정적인 결과라고 보여지는데, 보다 유의미한 결과를 얻기 위해서는 단순히 사진을 찍어 로딩하는 증강가상보다는 얼굴검출을 통한 실시간 증강가상과 같은 증강가상 효과의 증대가 필요하다고 하겠다.

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