In this paper, we propose the effect of project-based robot education program on the interest toward robots and the computational thinking of elementary school students. Software education is being actively carried out around the world in order to cultivate software talents in accordance with the 4th industrial revolution. As a result, the importance of robots in education has increased, and education using robots has been actively introduced. However, the activities of simply assembling and repeating robots in schools were not effective in enhancing elementary school students' interest toward robots and computational thinking. Therefore, it is necessary to overcome traditional teaching-learning methods and to develop robot education. So, in this study, the robot education program that introduces project-based learning was developed for improvement of interest toward robots and computational thinking of elementary school students. In order to verify the developed education program, 114 elementary six grade students were selected as research subjects and the traditional teaching-learning method and project-based learning were applied to the experimental and control group. As a result, project-based learning was more effective for elementary school students' interest toward robot than traditional teaching-learning method. In computing thinking, the experimental group showed a significant improvement, but there was no statistically significant difference in the post-test.
본 연구에서는 Hands-on robots을 활용한 발명교육프로그램을 통해 초, 중등 학생들의 발명 및 로봇에 대한 인식 변화를 통해 교육프로그램의 효과를 분석하였다. 연구 결과 학생들이 교육 전에 인식한 로봇과 교육 후에 인식한 로봇에 차이가 많았으며 저학년일수록 그 변화가 두드러졌다. 또한, 발명에 대한 인식도 교육을 받기 전에는 로봇이 포함되지 않았던 것에 비해 교육을 받은 후 학생들이 인식한 발명은 로봇이 다수 포함되어 있었다. 로봇에 대한 태도 및 발명에 대한 태도에도 변화가 있었으며 이는 저학년일수록 두드러지게 나타났다. 이를 통해 초, 중등 학생들에게 발명과 로봇에 대한 인식의 변화를 주는데 Hands-on robots를 활용한 발명교육프로그램이 효과적이라고 분석할 수 있다.
Europeans are much more rigid in their thinking on robots and especially have a negative view on robots as peers since they regard robots as labor machines. Recently, Korea invented several educational robots as peer tutors. Therefore, study was needed to determine the difference in cultural acceptability for educational robots between Korea and Europe (Spain). We found that Europe seems to be much more rigid in its thinking on robots and especially has a negative view on educational robots. Korean parents have a strong tendency to see robots as 'the friend of children,' while on the other hand, European parents tend to see educational robots as 'machines or electronics'. Meanwhile, the expectation of children on educational robots showing identification content was higher in Europe than in Korea since European children are familiar with costume parties. This result implied that we may find a Korean market for educational robots earlier than a European market, but European children will be eager to play with educational robots even though their parents have a negative view of them.
The purpose of this paper is to improve scientific attitude and interest of the elementary school students by using STEAM-based robots in education. In this work, we analyzed PDIE model that describes methodology for generating STEAM integrated education materials and then we also developed teaching materials utilizing STEAM-based robots. The effect of the STEM-based robots in education was analyzed through a test class which demonstrated the robots indeed help improving scientific attitude and interest of students. During the class, individual knowledge and experience of the students were integrated into the STEAM-based robots which then provide customized help for each student so that they have better understanding and interest in science, technology, and engineering field.
본 연구의 목적은 로봇 활용 SW교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력, 창의성, 학업흥미, 협업능력에 미치는 효과를 규명하는데 있다. 이를 위해 서울 소재 A 초등학교에 재학 중인 초등학교 5학년 88명을 대상으로 1학기 동안 로봇 활용 SW교육을 실시하였으며, 수집된 자료는 대응표본 t-검정을 실시하였다. 연구 결과, 로봇 활용 SW교육은 초등학생의 컴퓨팅 사고력과 창의성, 학업흥미 향상에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으나, 협업능력은 유의한 향상이 나타나지 않았다. 본 연구는 로봇 활용 SW교육이 초등학생의 인지적 정의적 영역에 미치는 효과를 규명하여 로봇 활용 SW교육에 대한 이해를 확장시키고, 로봇 활용 SW교육이 나아가야할 방향을 제시하였다는 점에서 의의를 지닌다.
The purpose of this study was to investigate how young children recognize the image of robots, and how they understand the relationship between themselves and robots based on school experience. 20 children from kindergarten A had no direct experience with educational robots, whereas 20 children from kindergarten B had experience in using educational robots in their classroom. Total 40 children from age group 5 class participated in this study. We collected data using interview and drawing test. The findings of the study are as follows: First, participating children recognized robots as having both the character of a machine and a human. But children with previous robot experience provided description of robots as a machine-tool. Both groups were not able to explain the structure of robots in details. Second, participating children understood that they can develop a range of social relationships with robots, including simple help to family replacement. There were mixed views on robots among the children with previous experience, but children with no experience described robots as taking the role of peers or family members. These findings could contribute to the development of robots and related programs in the field of early childhood education.
International journal of advanced smart convergence
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제8권3호
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pp.138-144
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2019
Understanding teachers in the early childhood education is crucial as it can not only affect the quality of children's education but also cause many critical problems such as child abuse. A significant amount of research work has been made on the use of robots in childcare classrooms. The finding from the research has shown many advantages such as the improvement of learning performance, social/emotional skills, creativity, concentration period, physical and cognitive development. However, most of the study has been implemented at the K-12 classrooms but not much has been focused on the education at the early childhood classrooms. Importantly, it is very crucial to understand teachers' perception, demands and technical competence about the new teaching tool, in order to maximize its educational effect. This paper investigates some critical issues existing in both teaching and managing in the early childhood education. It will also explore teachers' perceptions and expectations on the use of robots to identify some dilemmas that exist in their working and teaching environment. A survey study was conducted with 119 early childhood educators in South Korea. It analyzed the educators' perception of using robots to improve their teaching performance and to make better outcomes for children, investigated job satisfaction and difficulties that they have in the current work environment. This paper concludes with several guidelines for integrating and setting robotics in the early childhood environment, in order to engender productive outcomes for the future early childhood education.
Robots are used in early childhood education as a new instructional media, and educational activities using robots have been increased. So the purpose of this study is to investigate the effect of educational activities using hands-on robots on logic-mathematical knowledge and creative problem-solving ability of young children. The total number of subjects was 43, and they were all five-year-old children. The experimental group and control group did activities with hands-on robots and general free activities, respectively. Results using ANCONA have shown that the activities with hands-on robots positively affected logic-mathematical knowledge and creative problem-solving ability of young children. These meaningful results have shown the possibility of early childhood educational use as the effectiveness of hands-on robots has come out.
본 논문에서는 2015 개정 실과교과서의 로봇 교육과 관련된 단원을 분석하였다. 분석결과, 모든 교과서는 도입, 전개, 정리의 공통 체제를 지니고 있었고, 모두 비슷한 흐름을 보이고 있었다. 학습목표는 모든 교과서에서 제시하고 있었으나, 인지, 기능적인 목표 이외에 정의적인 목표는 제시되지 않았다. 로봇 학습 내용은 로봇의 의미와 종류, 로봇의 구조와 센서, 로봇 만들기 활동을 제시하고 있으나 로봇 윤리, 다양한 로봇작품 제작 및 활동, 문제해결과정에서 로봇활용 등의 내용은 제시되지 않고 있다. 조립형 로봇과 적외선 센서를 공통으로 사용하고 있으며, 체험활동에 로봇제작 및 제어 실습자료 제시, 평가하기를 통한 단원 정리 등으로 구성되어 있으며, A, C, F교과서에서는 단원보조자료 등도 제시하고 있다. 추후 로봇 한계 인지, 올바른 사용 원칙, 안전교육, 개인정보 및 사생활보호 등의 설계·제조자와 사용자 중심의 로봇윤리 교육내용을 포함할 필요가 있을 것이다.
2018학년도부터 초 중 고등학교에서 소프트웨어 교육이 시행될 예정이다. 소프트웨어 교육의 목표는 학생들에게 Computational Thinking 능력을 길러주는 데 있다고 할 수 있다. 특히, 소프트웨어 교육을 할 때 로봇을 활용하면 학생들의 흥미도가 높아지고, 창의성을 증대시키는데 도움이 된다. 이러한 로봇을 활용한 소프트웨어 교육이 효과적으로 실시되려면 교사에 대한 교육이 효과적으로 이루어져야 한다. 예비 교사들을 위한 효과적인 교육 내용의 개발은 소프트웨어 교육의 성공과 연결되어 있다고 할 수 있다. 그런데 효과적인 교육은 교육 대상을 정확하게 분석하는데서 시작된다고 할 수 있다. 즉, 예비 교사를 위한 효과적인 교육과정을 개발하기 위해서는 로봇 활용 소프트웨어 교육을 실시하게 될 예비 교사들의 수준을 파악할 필요가 있는 것이다. 따라서 본 논문에서는 로봇을 활용한 소프트웨어 교육 과정 개발에 도움을 줄 수 있는 예비 교사들의 경험, 수준 및 인식에 대하여 설문 조사하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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