• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.97-106
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• 2007

본 연구는 교사의 교수 방식에서 효과적으로 사용되는 행동주의 학습이론 중 강화 이론이 교사 보조 로봇에도 효과적으로 적용되는지를 검토하는 데 그 목적이 있다. 피험자내 설계 실험(n=36)으로 성적유형에 따른 우등, 열등 피험자가 강화 유형에 따른 세 가지 로봇의 인터랙션(2*3)을 경험케 했다. 즉, 강화이론과 토큰강화 방식에 기초해 '정적 강화'를 제공하는 로봇('칭찬이'), '부적 강화'를 제공하는 로봇('엄벌이'), '정적 강화'와 '부적 강화'를 모두 제공하는 로봇('상벌이')의 인터랙션을 디자인하고 로봇유형과 피험자의 성적유형에 따른 학생들의 로봇에 대한 인상 및 선호도를 알아보았다. 결과적으로 학생들은 정적 강화를 제공하는 로봇을 가장 선호하고, 부적 강화를 제공하는 로봇을 가장 덜 선호함이 검증되었다. 또한, 강화의 자극을 디자인함에 있어서는 우등 학생에게 부적 강화를 제공하는 로봇에서 로봇이 주는 자극수가 낮을수록 로봇에 대한 긍정적 인상이 증가함을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 강화 유형에 따른 학생들의 교사 보조 로봇에 대한 인상 및 선호도를 검증하며, 교사 보조 로봇의 인터랙션 디자인에 효과적인 가이드라인으로 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 서비스연구
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• 제13권4호
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• pp.206-223
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• 2023

인공지능과 같은 스마트 기술의 도입은 다양한 산업 분야에 막대한 영향을 미치고 있다. 일부 전문가들은 스마트 기술이 새로운 영역의 등장, 생산성 향상을 일으키며 사람들의 일상과 업무처리 방식을 완전히 바꿀 것이라고 전망한다. 반면 부정적인 시선과 우려 또한 존재한다. 일자리 뺏김, 실업률의 상승 등 고용에 대한 많은 사회적 논쟁이 일어남에도 불구하고 인공지능시스템과 고용 간의 갈등에 대한 근본적인 해결책을 제공해주는 종업원 경험 기반의 연구는 미비하다. 따라서 본 연구는 중국 호텔업을 중심으로 인공지능 컨시어지로봇이 호텔 종업원에게 미치는 영향과 관련 요인을 찾아내며 이에 대한 인식이 사용자 저항과 이직의도에 미치는 영향을 연구하고자 한다. 이를 위하여 인공지능 컨시어지로봇 서비스가 도입된 중국 내 호텔에서 근무하는 종업원 322명을 대상으로 설문조사 및 분석을 실시하였다. 분석결과 호텔 종업원들의 인공지능과 로봇에 대한 인식이 사용자 저항 및 이직 의도에 유의한 영향을 미치는 것을 확인하였으며, 이러한 영향은 종업원의 자기효능감, 조직적 지원, 인공지능 서비스의 품질과 새로운 업무처리 방식의 전환비용에 의해 결정된다는 것을 발견하였다. 더불어 인공지능 서비스의 품질이 직간접적으로 사용자 저항과 이직의도에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 이러한 연구 결과를 토대로 학술적, 실무적 시사점을 제안하였다.

• 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.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권5호
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• pp.165-176
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• 2011

본 논문에서는 대학생 대상의 ROBOTC 기반 레고 마인드스톰 NXT 로봇을 이용한 교육과정 개발 내용을 보이고, 이 과정에 대한 교육효과를 분석하였다. 교육과정은 로봇의 기본 이해와 실습, 응용로봇 실습, 창의로봇 설계 및 구현으로 구성하였다. 2009년부터 3년간 교육을 진행하는 동안, 6개 분반 총 94명의 수강생을 대상으로 설문조사를 실시하여 교육효과를 분석하였다. 분석 결과를 통해 레고 마인드스톰 NXT 로봇을 이용한 교육과정이 학습동기와 학습의욕을 불러 일으켰고, 학생들의 교과목 교육목표 및 학습성과 달성도가 우수하였음을 보인다. 또한 학생들의 수업 및 과제물 수행에 대한 참여도가 매우 높았으며, 문제해결능력과 창의력 향상에 도움을 주었고, 조별 프로젝트 수행으로 협동심도 향상되었다. 마지막으로 ROBOTC기반 프로그래밍에 의한 로봇 제어 실습으로 C언어 프로그래밍 능력 향상에도 도움을 준 것으로 나타났다.

• 디지털융복합연구
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• 제10권11호
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• pp.613-618
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• 2012

개정된 ICT교육지침에는 알고리즘, 자료구조, 프로그래밍 내용과 같은 컴퓨터과학 요소가 매우 강화되었다. 또한 최근 교육과학기술부는 STEAM 교육을 강조하고 있다. 여기에서 가장 중요한 문제는 "어떠한 방법으로 가르쳐야 하는가?"이다. 즉, 교수학습 콘텐츠의 개발이 필요하다. 그래서 본 논문에서는 레고 마인드스톰 NXT 교육용 로봇을 활용한 스택과 큐 학습 방안을 제시한다. 주된 목표는 로봇이 미로라는 현실적인 구조물을 탐색할 때 스택과 큐가 어떻게 사용되는지를 보여주는 것이다. 교수학습 전략으로는 알고리즘 작성, 순서도, NXT-G 프로그래밍으로 정하였다. 단순한 미로는 왼쪽과 오른쪽 중 어느 한쪽에만 길이 있는 미로이고, 복잡한 미로는 삼거리가 포함된 미로이다. 이 두 개의 미로는 직접 개발하여 제작하였다. 마스터 로봇은 미로의 출구까지 탐색하면서 경로를 스택에 저장한 후, 이 스택을 이용하여 다시 입구까지 되돌아온다. 또한 마스터 로봇은 미로를 탐색하면서 경로를 실시간으로 슬레이브 로봇의 큐에 전달한다. 그 후 슬레이브 로봇은 큐에서 경로를 꺼내어 탐색없이 미로를 주행한다. 로봇의 미로 탐색이라는 미션을 해결하는 과정에서 학습자들은 스택과 큐의 활용 분야를 자연스럽게 이해하게 된다. 이러한 수업을 통해서 학습자들의 논리적인 사고력과 창의력이 향상되고, ICT 교육과 STEAM 교육에도 적용이 가능하리라 기대된다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권5호
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• pp.995-1000
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• 2017

이 연구에서는 SW교육에서 초등학생을 대상으로 해커톤 기반의 SW교육이 창의성과 문제해결력에 미치는 효과에 대해 연구하고자 하였다. 이를 위하여 학교에서 이루어지는 일반적인 프로젝트 학습과 비교하여 프로젝트의 결과물을 교사들에게 평가하게 하였으며, 피지컬 컴퓨팅 또는 로봇 작품에 대한 창의성과 문제해결력에 대해 분석하였다. 적용 결과 해커톤 기반 SW교육을 받은 집단이 작품의 창의성과 문제해결력에 있어서 긍정적인 효과가 나타났다. 특히 창의성 중 정교성과 문제해결력의 효과는 통계적으로 유의한 것으로 나타났으며, 그 이유는 해커톤의 자유로운 분위기와 자유로운 의사소통과 협의를 통한 다양한 아이디어 산출에 있었던 것으로 분석된다.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2018년도 동계학술대회
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• pp.33-34
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• 2018

학업성취도를 결정짓는 중요한 변인 중 한 가지는 학습에 대해 학습자가 가지는 흥미이다. 따라서 보다 효과적인 로봇 프로그래밍 교육을 위해서는 학생이 로봇에 대해 가지는 흥미를 높여주는 것이 필요하다. 본 연구에서는 초등학생이 로봇에 대해 가지는 흥미를 향상시키기 위해 WeDo 2.0을 활용한 로봇 프로그래밍 교육을 실시한 후 효과를 검증하였다. 그 결과, WeDo 2.0을 활용한 로봇 프로그래밍 교육이 로봇 학습에 대한 흥미와 로봇 학습에 대한 자신감 향상에 효과가 있음을 알 수 있었다. 그러나 본 연구는 WeDo 2.0 활용 로봇 프로그래밍 교육을 실시한 집단만을 대상으로 하여 진행되었으므로 통제집단과의 비교를 통해 보다 정확한 변인을 조사하는 후속 연구가 진행될 필요가 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권1호
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• pp.35-43
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• 1996

A computer program for automatic deriving the symbolic equations of motion for robots using the programming language MATHEMATICA has been developed. The program, developed based on the Lagrange formalism, is applicable to the closed chain robots as well as the open chain robots. The closed chains are virtually cut open, and the kinematics and dynamics of the virtual open chain robot are analyzed. The constraints are applied to the virtually cut joints. As a result, the spatial closed chain robot can be considered as a tree structured open chain robot with kinematic constraints. The topology of tree structured open chain robot is described by a FATHER array. The FATHER array of a link indicates the link that is connected in the direction of base link. The constraints are represented by Lagrange multipliers. The parallel robot, DELTA, having three-dimensional closed chains is modeled and simulated to illustrate the approach.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.55-70
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• 2013

본 연구에서는 로봇 교육의 지속 발전성을 제고하고 지원할 목적으로 로봇 소양 교육과정을 구성해서 제안해 보았다. 이를 위해서 로봇 소양 교육을 기존의 문해력에 관한 내용을 참고하여 정의했으며, 아울러 로봇 소양의 요소들도 모두 다섯 가지로 나누어 제시했다. 여기서 제시한 로봇 소양 교육의 영역은 로봇의 기초 영역과 로봇 공학의 세 가지 요소를 바탕으로 한 로봇과 함께하는 측정, 관찰, 로봇으로 만드는 운동과 표현, 나만의 로봇 설계 그리고 종합적 활동 영역으로 제시하였다. 한편, 로봇 소양 교육과정 개발 단계는 Tyler(1949)의 고전적인 교육과정 개발모형을 적용하여 로봇 소양 교육과정 구성의 타당성과 신뢰성을 확보하고자 했으며 이를 바탕으로 기존 초, 중학교의 수학, 과학교과 교육과정을 분석하고 로봇 소양 교육과정을 제안하였다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제7권3호
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• pp.47-54
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• 2021

본 연구에서는 4차 산업형명의 의료 삶의 질을 향상시켜줄 케어로봇에 대하여 미래 의료 산업 발전을 주도할 보건전공 대학생과 공학전공 대학생의 케어로봇에 대한 인식을 확인하고, 이들의 디지털 리터러시 및 공감능력의 차이를 확인하고자 하였다. 본 연구는 대학생의 케어로봇에 대한 인식과 디지털 리터러시 및 공감능력에 대해 분석하기 위한 서술적 상관관계 연구이다. 보건계열 대학생과 공학계열 대학생은 케어로봇에 대한 필요성을 인식하고 있었으나, 교육 경험이 두 군 모두 미흡하였다. 더욱이 보건계열 대학생의 경우 케어로봇에 대해 들어본 경험이 공학계열 학생보다 통계적으로 낮았으며, 수강 요구도 또한 낮았다. 보건계열 대학생과 공학계열 대학생의 디지털 리터러시는 통계적으로 유의한 차이가 없었고, 공감능력 통계적으로 유의한 차이가 없었지만 하위영역인 행동적 공감에서 관계형성능력은 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 본 연구를 통하여 추후 4차 산업에 따른 의료 분야의 교육의 다학제간의 방향성을 제시하고 전공에 따른 학습자들을 위한 이해와 준비의 기초자료가 될 수 있기를 기대한다.