• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.617-622
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• 2018

자동차, 반도체, 플랜트 등 다양한 산업현장에서 PLC(Programmable Logic Controller) 기반으로 생산자동화 시스템을 제어하여 제품 양산이 이루어지고 있다. 이에 따라 산업현장에서는 PLC를 능숙하게 사용할 수 있는 전문 인력과 PLC 교육을 위한 교육 플랫폼이 필요하다. 기존에 개발된 교육 플랫폼들의 경우 PLC를 기반으로 하여 다양한 액추에이터와 센서를 제어할 수 있다. 하지만 화면상 나타나는 생산자동화 시스템이 화면에 2D로만 나타나 현실성이 결여되기 때문에 학습 시 정확한 이해가 힘들다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하여 가상현실에서 학습이 가능한 교육용 V-Factory 시스템을 제안한다. 개발한 V-Factory 시스템은 가상 I/O 드라이버를 도입하여 다양한 종류의 센서 및 액추에이터를 제어할 수 있고, 가상현실에서 가시화된 생산자동화 시스템이 구동되는 모습을 확인할 수 있다. 또한 HMD(Head Mounted Display)를 사용하여 현실적인 PLC 시뮬레이션이 가능하다. 개발한 V-Factory 시스템을 통해 가상현실에서 효과적인 PLC 학습이 이루어질 것으로 기대한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제17권4호
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• pp.287-293
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• 2016

시간, 공간, 금전적인 문제 때문에 실습이 쉽지 않은 학문들이 있다. 특히 의료교육은 장소와 시간의 제약이 특히 심하며 cadaver(카드버:인체해부 실습용 시체)를 통해 이루어지기 때문에 어려움이 많다. 그 대안으로 다양한 가상 수술방법이 존재하지만 장비가 고가이거나 구하기 쉽지 않기 때문에 어려운 문제가 발생한다. 이러한 문제점의 해결 방법으로 3D-Virtual Reality(3D가상현실)를 활용하여 실제와 유사한 환경을 제공하고자 한다. 일반적으로 컴퓨터의 Interface(인터페이스)로 키보드와 마우스를 사용하지 않고 Oculus Rift(오큘러스 리프트)와 Leap Motion(립 모션)를 사용함으로써 더욱더 현실감을 느낄 수 있어 실습교육비용을 절감함으로써 실습교육에 대한 효과를 극대화 할 수 있다. 본 논문에서는 두개의 Device(디바이스)인 Oculus Rift(오큘러스 리프트)와 Leap Motion(립 모션)를 이용하여 3D가상 수술 시스템을 구축하고 실습할 수 있는 제안으로 의료교육인 수술교육에 대치하여 효율성을 높이는 방식을 제안하였고, 이는, 다른 Simulation(시뮬레이션)이 활용 가능한 학문분야에 까지 확장할 수 있을 것으로 사려된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.157-165
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• 2019

이 논문은 가상현실 기반 중재 프로그램이 지적장애학생의 직업교육에 있어 카페에서의 고객 대응을 위한 의사소통 능력과 수업태도에 미치는 효과를 파악하는데 주요한 목적이 있었다. 이를 위하여 특수학교 4개교의 고등부에 재학하고 있는 지적장애학생 30명을 실험대상으로 선정하였고, 연구 대상 학생들을 실험집단과 통제집단으로 나누었다. 실험집단은 바리스타 가상현실 프로그램을 적용한 중재 프로그램 중재에 참여하였고, 통제집단은 전통적인 중재 프로그램에 참여하였다. 실험은 여름방학을 이용하여 일주일에 5회씩 4주에 걸쳐 실시되었고, 각 수업은 50분씩 진행되었다. 의사소통 능력과 수업태도에 관하여 사전 평가와 사후 평가를 실시하였고, 평가 자료는 독립표본 t검증을 통하여 분석하였다. 연구 결과, 가상현실 기반 중재 프로그램을 받은 실험집단이 전통적인 중재를 받은 통제집단보다 카페에서 일을 하는데 있어 필요한 의사소통 능력이 향상되었고, 수업 태도도 더 긍정적으로 나타났음을 확인할 수 있었다. 이는 곧 가상현실 기반 중재 프로그램이 지적장애학생의 전환교육에 있어 유용하게 활용될 수 있는 가능성이 있음을 보여준 결과라 하겠다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.1449-1455
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• 2003

본 논문에서는 가상현실기술을 이용한 효과적인 천체학습시스템의 개발에 대하여 기술한다. 본 시스템은 HMD를 사용하여 학습자에게 깊은 몰입감을 제공하고 3차원 마우스를 사용하여 편안한 항해를 제공한다. 본 시스템에서는 Visual C++과 OpenGL을 사용하여 천체의 3 차원 이미지를 생성하고 이를 HMD에 디스플레이한다. 그러면 학습자들은 마치 우주선에 탑승해서 천체를 항해하는 느낌을 받으면서 학습하게 된다. 항해하는 도중에는 행성자료를 살펴볼 수 있고 문제도 굴어 볼 수 있게 함으로써 다양한 상호작용에 의해 교육적 효과를 높일 수 있도록 하였다. 이와 같이 본 논문에서는 가상현실기술이 몰입과 상호 작용을 통하여 학생들의 흥미를 증가시킴으로써 교육 효과를 향상시킬 수 있음을 보였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.583-593
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• 2017

초보자들을 위한 프로그래밍 교육의 어려움을 극복하기 위해 UMC(Use-Modify-Create) 학습, 디자인 기반학습, 발견학습, 놀이학습 등 다양한 학습전략을 적용한 연구들이 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 학습자의 컴퓨팅 사고 향상을 위해 HVC(History-VR Coding-Collaboration) 학습전략 모델을 개발하였다. HVC 모델은 블록형태의 결합 모듈로 구성되어 있으며 이를 12차시로 구성된 스토리텔링 기반의 가상현실 블록 프로그래밍 교육과정을 개발하여 적용하였다. 연구 결과 HVC 모델 및 SW교육 프로그램이 학습자의 컴퓨팅 사고 향상에 유의미한 차이를 보였다.

• 한국안광학회지
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• 제9권1호
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• pp.1-9
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• 2004

본 논문에서 우리는 안경광학을 보다 효율적으로 학습할 수 있도록 3차원 가상현실기법을 이용하여 개발한 교육용 포롭터 시뮬레이션 프로그램에 관한 연구를 제시하였다. 특히 안구의 굴절이상도 분석과 같은 기능을 사이버 튜터 내부에 두어 현재의 교정상태를 양주경선의 굴절도를 통하여 확인해가면서 학습할 수 있도록 하였다. 실행 결과를 학습자에게 직관적으로 제시함과 동시에 학습자의 적극적인 참여를 유도하는 시스템을 구성함으로써 보다 효과적인 교육환경의 구현이 가능하도록 하였다. 따라서 이 프로그램이 안경사들의 훈련 뿐 만 아니라 안경광학 교육에 크게 도움이 되리라 기대된다. 연구의 다음 과정으로, 우리는 이 시뮬레이터의 개발 기술을 더욱 발전시킬 것이며, 사이버 튜터의 내용을 더욱 확장할 것이며, 학생들의 학습의욕을 더욱더 고취하기 위해 이 프로그램의 웹 서비스 버전이 인터넷 망을 통하여 제공될 수 있도록 할 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제27권3호
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• pp.269-278
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• 2006

본 연구에서는 교양지구과학과목을 수강하는 36명의 예비과학교사를 대상으로 가상현실(VR)의 사용을 한 차시에 걸쳐 시도하였다. 수업을 하기 전과 후에 구성주의 학습환경 조사(CLES)를 실시하였다. CLES의 주된 초점은 수업이 학생중심 수업환경을 얼마나 잘 보조하고 지원하는가다. 학생의 자신의 수업환경에 대한 사전 및 사후검사는 여섯가지 하위 영역으로 나뉜다.: 학생적절성, 비판적 시각, 교실통제의 나눔, 학생 간의 타협, 과학적 불확정성, 태도이다. 아울러 가상현실에 대한 미래교사의 인식에 대한 설문지도 실시하였다. 미래의 과학교사들이 가상현실 자료를 교실에서 사용하는 것에 대하여 어떻게 생각하는가를 본 연구를 통해 알아보고자 했다. 이들 결과를 바탕으로 교사 주도의 수업환경을 학생의 적극적 참여를 유도하는 수업에로의 변화를 도모하는 것과 같은 기존에 연구되지 않은 측면을 제안하여가상현실의 잠재력에 대한 보다 완벽한 이해를 꾀하려 하였다.

• 대한화학회지
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• 제46권5호
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• pp.450-468
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• 2002

컴퓨터의 보급이 늘어나면서 여러 분야에서 컴퓨터를 유용하게 사용하고 있다. 교육 분야 중 특히 과학을 학습하기 위한 자료로 멀티미디어를 사용하는 것들이 많다. 최근에는 학습자의 흥미와 관심을 이끌기 위해 자바나 플래시를 사용한 웹 기반 자료들이 증가하고 있다. 이렇게 컴퓨터 분양의 표현, 저장, 계산 및 통신 기술의 발달로 새로운 교육환경이 제공되고 있다. 특히 인터넷과 가상현실 기술은 교육환경에서 큰 변화를 가져올 것으로 판단되고 있다. 가상 현실 기법으로 가장 큰 특징은 실시간 상호작용이다. 최근의 연구에 의하면 학습자의 참여를 증가시키기 위해 화학 교육에서 가상현실 시뮬레이션을 사용하고 있으며 그 결과 화학의 기본 개념에 대한 이해가 진작되었고 실험실활동을 보강할 수 있다고 보고되었다. 이에 본 연구에서는 화학 교육에서 가상현실 기법의 활용 방안에 대해 고찰하였다.

• 융합보안논문지
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• 제22권5호
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• pp.107-113
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• 2022

AR/VR 기반의 교육훈련 체계는 전장 환경과 유사한 실전적 훈련 효과뿐 아니라 사고 예방 및 예산 절감에도 큰 기여를 할 것으로 평가되고 있다. AR/VR을 학습에 활용하기 위한 연구는 꾸준히 진행되고 있으며, 교육과 훈련에 활용할 경우 실세계에서 발생할 수 있는 실패의 경험 없이도 기술을 향상시킬 수 있다. 국방 주요선진국들은 이러한 AR/VR 기술의 이점을 일찍부터 인식하고, 개인의 무기체계 운용 숙달에서부터 종합 전투훈련 체계, 전쟁사 교육, 외상 후 스트레스 치료 등 다양한 분야에서 AR/VR을 개발하고 적용하는 노력을 하고 있다. 한국군도 최근 AR/VR 활용 교육훈련 적용방안을 적극적으로 검토하고 있다. 이에 본 연구의 목적은 국방 선진국의 AR/VR 적용 교육훈련 사례들을 살펴보고 한국군에 적용할 시사점을 도출하는 것이다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권2호
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• pp.268-276
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• 2023

본 연구의 목적은 가상현실 체육실 수업의 실재 경험이 즐거움과 몰입을 경험할 때 스포츠 활동 참여의도에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 것이다. 조사는 초등학교 고학년을 대상으로 총 300명을 60부씩 표본추출하여 설문지 중 응답이 불성실한 24부를 제외하고 총 276부의 자료를 연구에 사용하였다. 본 연구에서 사용한 데이터 처리는 SPSS ver. 24.0 및 AMOS 버전. 24.0 통계프로그램을 이용하여 확증요인분석, 빈도분석, Cronbach's α 계수계산, 상관분석, 구조방정식모형분석을 실시하였다. 이러한 과정을 통해 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 가상현실 체육실 수업의 실재 체험은 즐거움에 정(+)의 영향을 미쳤다. 둘째, 가상현실 체육실 수업에서 즐거움과 몰입의 관계는 정(+)의 영향을 미쳤다. 셋째, 가상현실 체육실 수업의 즐거움은 체육활동 참여의도에 정(+)의 영향을 미쳤다. 넷째, 가상현실 체육실에 참가한 학생들의 수업몰입도는 향후 체육활동 참여의도에 정(+)의 영향을 미쳤다.