• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.37-46
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• 2008

프로그래밍 학습에서의 로봇의 활용은 학습자의 흥미와 동기 유발에 도움이 되지만, 단지 로봇이라는 새로운 매체의 도입을 통한 흥미 유발은 일시적일 수 있으며, 오히려 학습지의 동기를 저해하거나 새로운 인지적 부담으로 작용할 수 있다. 따라서 프로그래밍 학습에서의 로봇 활용의 효과를 최대화하기 위해 로봇의 기술적 특성 뿐 아니라, 로봇 프로그래밍 과제를 구성하고 제시하는 방식, 시기의 조절 등을 고려한 교수 학습 설계가 필요하다. 본 연구에서는 로봇 프로그래밍 학습에서 초보 학습자의 인지적 부담을 감소시키고 몰입경험을 향상시키기 위한 교수 학습 전략들을 설계하고 이러한 전략들이 실제 학습자의 몰입수준에 미치는 영향을 분석하였다. 연구결과, 로봇 프로그래밍 학습을 수행한 집단이 일반 프로그래밍 학습을 수행한 집단에 비해 몰입수준이 유의미하게 높게 나타났으며, 특히 개인의 내재적 동기를 설명하는 자기목적적 경험 요인에서 높은 차이를 드러냈다.

• 한국보육지원학회지
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• 제16권5호
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• pp.1-26
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• 2020

Objective: This study investigated 5-year-old children's developmental levels for creative and social personalities according to gender, and whether participation in STEAM-based unplugged robotic activities can improve their creative and social personalities. Methods: Participants were 5-year-old children (N=125) from 11 child care centers. The experimental group included 29 boys and 24 girls enrolled in classrooms that implemented an unplugged activities curriculum over five weeks. The control group consisted of 38 boys and 34 girls. Data were analyzed using a t-test and analysis of covariance, and Hedges' g was used to measure effect size. Results: First, the participating children's mean scores on creative and social personalities were 3.20 and 3.53 on a 5-point Likert scale, respectively. Girls scored higher than boys in sensitivity-various interests and imagination-playfulness domains of creative personality and all three domains of social personality. Second, children in the experimental group showed improvement in all domains of social personality and the effect size was large. They also improved in three domains (openness-humor, imagination-playfulness, independency-immersion) of creative personality, although the effect size was small. Conclusion/Implications: The results imply that implementing a robotics curriculum with unplugged play activities in early childhood classrooms contributes to 5-year-old children's development of creative and social personalities.

• 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.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.159-171
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• 2009

본 연구의 목적은 초등학교 교육과정에서 활용이 가능한 학습도구로서 프로그래밍이 가능한 로봇의 활용 방안을 알아보기 위함이다. 로봇은 다른 디지털 교구와는 달리 프로그래밍과 이를 통한 조작이 쉽다는 점에서 교수-학습목적의 차별화된 매체적인 특성을 갖는다. 이 연구에서는 초등학교 학생들에게 컴퓨터 프로그램의 핵심인 알고리즘을 가르치기 위한 도구로서 로봇게임프로젝트 개발을 통해 연구목적을 달성하고자 하였다. 본 연구에서 교구로 사용한 레고는 프로그래밍을 할 수 있는 환경을 갖추고 있으며, 중앙제어장치, 센서 및 모터세트를 기계적으로 조합하여 로봇을 만들 수 있다. 개발한 프로젝트는 학생들이 6차시 수업을 통해 3개의 과제를 해결하도록 하는 과정에서 이루어졌다. 이들 각각은 알고리즘의 기본적 원리들을 바탕으로 구성되었으며, 이 프로그램을 교실수업에 적용해 본 결과, 학생들이 상대적으로 학습의 즐거움을 경험하고 몰입의 효과가 나타났음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 일반적인 초등학교 교실에서 직접 로봇을 조작하는 활동이 학교교육활동에 새로운 가능성을 가져올 수 있음을 보여준 것이라고 하겠다.

• Journal of Korean Biological Nursing Science
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• 제23권1호
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• pp.72-82
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• 2021

Purpose: This study used a mixed methods research design in an attempt to verify the effects of robot-assisted rehabilitation on the gait ability of stroke patients with hemiplegia, and thereby further understand the benefits and challenges of stroke patients' experiences relying on robot-assisted rehabilitation. Methods: An exploratory sequential mixed methods study design was used in order to combine both quantitative and qualitative data. For the quantitative data collection, a total of 30 stroke patients with hemiplegia were recruited from one rehabilitation hospital. Qualitative data were collected through individual interviews using semi-structured questionnaires for a group of 15 patients who were currently undergoing robot-assisted rehabilitation. The data were analyzed through qualitative content analysis. Results: As a result of the quantitative analysis, there were significant differences between the two groups in terms of daily living activity patterns, total number of steps, and average walking speed. As a result of the qualitative analysis, the four main themes derived consisted of, 'curiosity about the usage of robot-assisted rehabilitation,' 'pleasure experienced while using the robots,' 'insufficient information about robots,' and 'a lack of education about robot-assisted rehabilitation.' Conclusions: Robot-assisted rehabilitation had a significant effect on the walking ability of stroke patients with hemiplegia. Additionally, stroke patients with hemiplegia experienced difficulty during the course of their robot-assisted rehabilitation, due to a lack of sufficient information on correct usage techniques. These quantitative and qualitative findings could provide the basic foundation for the development of an educational program on robot-assisted rehabilitation.

• 영재교육연구
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• 제19권3호
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• pp.669-695
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• 2009

21세기는 과히 로봇 혁명의 시대이다. 불과 몇 해 전만 하더라도 로봇 시장에서의 주류는 산업용 로봇이었다. 그러나 현재는 다양한 유형의 로봇이 여러 가지 목적으로 우리의 일상생활에서 활용되고 있으며, 가까운 미래에는 인간과 유사하게 사고하고 행동하는 로봇이 등장할 전망이다. 결과적으로 로봇 혁명은 인류의 생활양식을 통째로 변화시킬 것으로 예상된다. 따라서 미래 로봇사회에 적응할 창의적 인재 양성을 위해 로봇교육이 이루어져야 하며 특히 로봇의 움직임을 프로그래밍 할 수 있는 기회는 초등정보과학영재에게 논리적 사고력을 함양할 수 있는 효과적인 교육이 될 것이다. 본 논문에서는 로봇교육의 가장 큰 특징인 '다양한 알고리즘을 통한 프로그래밍 교육을 강화하여 일반학생이 아닌 초등정보과학영재를 대상으로 하는 로봇교육과정을 설계하였다. 로봇교육에 대한 연구가 아직은 부족한 실정으로 본 논문의 교육과정을 설계하기 위해 로봇에 대한 흥미를 갖고 있는 학생을 대상으로 한 특기적성 로봇교육과정을 분석하며 그 시사점을 초등정보과학영재를 위한 로봇교육과정 설계 시에 적용하였다. 또한 설계된 교육과정의 타당성을 검증하기 위하여 전문가 집단을 선정한 후에 델파이 조사를 실시하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.41-48
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• 2022

본 연구는 어린이집 만 5세 유아의 자유놀이시간 로봇 놀이 경험의 의미를 교사의 구조적 집단활동에서 나타나는 만 5세 유아 경험과 비교하는데 목적이 있다. 이를 위해 만 5세 유아 총 32명(실험집단 15명, 비교집단 17명)을 대상으로 10주 동안 주 3회 1시간씩 진행하였다. 실험집단의 교실에 놀잇감으로 로봇을 지원하였으며, 유아들은 자유놀이시간에 자유롭게 로봇 탐색과 놀이를 경험하였으며, 비교집단의 유아들은 교사가 로봇의 기능을 알려주고 로봇에 탑재되어 있는 2019 개정 누리과정과 연계된 월별 주제에 기반한 구조적 집단활동을 하였다. 사전검사와 사후검사의 차이를 분석한 결과, 자유놀이에서 로봇 활용이 유아의 창의성에서 독창성, 유창성에서 유의미한 효과가 나타났고, 놀이성에서 즐거움의 표현에서 유의미한 효과가 나타났다. 이러한 결과는 유아 주도적인 자유놀이를 지향하고 있는 유아교육에서 놀이자료로서 로봇이 의미가 있으며 향후 이러한 자유로운 상황에서의 유아들의 로봇 경험을 연구할 가치가 있다는 것을 시사한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.217-224
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• 2009

기존의 교육용 소형 다관절로봇은 펌웨어를 이용하여 개발해왔다. 이런 시스템일 경우 단순동작만 수행할 수 있기 때문에 교육용으로 활용가치가 떨어진다. 그러나 교육용 소형 다관절로봇에 RTOS를 적용하면 다양한 동작의 수행이 가능하다. RTOS를 적용하면 시스템의 효율이 높아지지만 SW 복잡도가 높아져 교육용으로 사용하기 어려운 문제가 있다. 이런 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 디자인 패턴과 리팩토링을 적용한다. 디자인 패턴과 리팩토링을 적용하여 RTOS를 설계하면 이미 알려진 패턴의 개념이 사용되기 때문에 RTOS의 전문 개발자가 아니어도 이해하기 쉬어진다. 뿐만 아니라 설계가 문서화되기 때문에 기존의 RTOS를 이용하여 새로운 시스템에 알맞은 RTOS로 변경이 용이해 진다. 그래서 본 논문에서는 디자인패턴을 사용하여 RTOS를 설계하고 RTOS 코드에 리팩토링을 적용하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.9-18
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• 2011

컴파일러 교과목에서 수행하는 컴파일러 개발 프로젝트는 많은 경험과 기술을 얻을 수 있다. 그러나 한 학기에 이수하기 부족한 강의 시간과 컴파일러 개발의 높은 난이도 때문에 수업에 어려움을 겪는다. 그리고 컴파일러 목적시스템은 대게 인터프리터로 구현되기 때문에 학생의 흥미를 유도하기도 어렵다. 이에 따라서 컴파일러 교육은 이론 위주의 교육이 되기 쉽다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 본 논문에서는 컴파일러의 이론과 실제를 보다 쉽게 습득할 수 있는 통합개발환경을 제시한다. 개발된 통합개발환경에는 마인드스톰 NXT 로봇을 목적시스템으로 하는 레퍼런스 컴파일러와 컴파일러 제작 도구, 목적언어 테스트 도구, 코드생성 시각화 도구가 포함되며 이클립스 플러그인 기반으로 개발되어 편의성과 확장성이 뛰어나다. 개발된 통합개발환경은 학생들이 컴파일러를 보다 쉽게 이해하고 개발할 수 있도록 도와준다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.378-381
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• 2019

이 연구에서는 2015 개정교육과정에 의해 교실 속으로 들어온 소프트웨어교육에 대한 일반 교사와 전문가 교사 대상 인식을 비교하였다. 인식 비교를 위해 교육과정 편제의 17시간 시수, 성취 기준 진술, 교육과정에는 5-6학년에 편제되어 있으나 교과서는 6학년에만 포함되어 있는 점에 대한 적절성을 물어보었다. 일반 교사는 3가지 사항 모두 적절하다라는 의견이 많았다. 반면, 전문가 교사는 부적절하다가 많았다. 향후 인식 전환을 위한 연수 등 다양한 기회 제공이 필요할 것으로 판단된다. 아울러 실과 교육과정과 교과서에 교육용 로봇이 도입된 것에 대한 자유 응답식 의견의 주요 키워드를 분석할 결과 일반 교사와 전문가 교사 도입에 대한 긍정적인 키워드가 도출되었다. 그러나, 일반 교사들은 지원, 어려움, 문제 같은 수동적이고 소극적인 키워드, 전문가 교사는 활용, 교육 등 도입 후 교육적인 활용 부분에 대해 차이점을 보였다. 향후 일반 교사에게는 교구 지원, 초급 난이도 연수를 전문가 교사에게는 교과 연계 방안 등의 사례 제공이 필요하리라 사료된다.