• 정보교육학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.501-510
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• 2005

홈 로봇이 인간과 원활한 상호작용을 하기 위해서 인간과 로봇의 상호작용 즉 HRI(Human-Robot Interaction) 연구가 절실히 필요하다. 본 연구에서는 최근 개발된 홈 로봇 'iRobi'와 아동의 상호작용을 통해 홈 로봇이 아동의 심리적 인식에 어떤 영향을 미쳤는가와 홈 로봇 학습이 얼마나 효과적인가를 알아보았다. 심리적 인식 측면에서 홈 로봇과의 상호작용은 아동에게 친근감과 상호작용이 가능한 상대로 인식하도록 하였으며 아동의 불안을 해소시키는 것으로 분석되었다. 학습 효과 측면에서 홈 로봇을 이용한 경우가 다른 학습 매체(책, WBI)에 비해 학습 집중도와 학습 흥미도 그리고 학업 성취도가 높은 것으로 분석되었다. 따라서 홈 로봇은 아동의 정서적, 교육적 상호작용 도구로서 긍정적인 의미가 있는 것으로 보여진다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.131-138
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• 2020

소프트웨어교육은 학습자로 하여금 문제의 해결책을 정보처리 체계에 의해 효과적으로 처리되도록 문제를 구성하고 자신의 사고를 제시할 수 있는 컴퓨팅 사고력 증진을 목표로 하고 있다. 더욱이 이 컴퓨팅 사고력이 발현되는 문제해결의 장이 실제적인 사회적 맥락 속에서 의미 있는 문제해결의 경험을 제공해 줄 때 더 바람직한 소프트웨어교육이 될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 소프트웨어교육에서 구체적인 결과물을 볼 수 있다는 장점을 가지고 있는 교육용 로봇을 활용하여 학습자가 몰입하여 해결할 수 있는 사회적 문제 상황 속에서 로봇과 프로그래밍을 결합하여 동료들과 함께 문제를 해결할 수 있는 기회를 제공하는 로봇기반 SW융합수업을 초등학교 4학년 학생을 대상으로 운영하고 그 효과를 컴퓨팅 사고력과 사회적 역량(협업능력과 의사소통능력) 측면에서 살펴보았다. 본 연구는 초등교육 현장에서 사회적 맥락을 가진 문제해결상황에서 컴퓨팅 사고력을 배양할 수 있는 교육용로봇기반 SW융합수업 사례를 제공하고, 이 수업의 효과성을 컴퓨팅 사고력과 사회적 역량의 관점에서 제시하였다는 점에서 의의가 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.109-116
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• 2021

이 연구에서는 조리 전공과 로봇 기술을 융합함으로써 소프트웨어 분야가 아닌 조리 전공 학생의 코딩 능력을 기를 수 있는 융합부전공 교육 모델을 제안한다. 이 교육 모델은 4차산업혁명 기술 발전 추세를 따르는 것이고, 비전공 학생을 소프트웨어 전문가로 성장시키는 기능이 있어 그 의미가 크다고 할 수 있다. 그러나, 조리 전공과 로봇 기술은 기술적으로 거리가 있기 때문에 융합부전공 설계에 어려움이 있다. 이 어려움을 극복하기 위하여 로봇을 이용한 조리, 디저트 제작, 바리스터 작업, 자동 서빙 등의 교육 주제를 체계적으로 구성해서 조리 전공 학생들이 전공적 흥미를 유지할 수 있도록 연계부전공을 설계하였다. 또한, 실질적인 코딩 능력을 기를 수 있게 여러 로봇을 사용하는 실습 과정이 포함되도록 하였다. 기존의 다른 분야 융합부전공과 비교하여 평가하여보니, 20%정도 개선된 교육 효과가 있는 우수한 모델로서 판단된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.151-159
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• 2015

In traditional programing education, computers were used as the main tool. Consequently, it was problematic to provide education in an environment without computers or for learners without computer skills. To address this problem, this study developed and validated an unplugged robot education system capable of computerless programming education. The key feature of the proposed system is that programing can be done only by connecting programming blocks in symbols of a flow chart with built-in commands. Validation of the system was performed by a specialist group. Validity was very high with values of content validity ratio (CVR) over 0.7 in all evaluation criteria except "Ease of error debugging" and "Linkages to educational curriculum," whose CVR values were each 0.6. Future directions include improvement in the two areas that scored lower than the others did by, respectively, system improvement to support debugging in error conditions that may occur during the programming process, and development of user guide to support linkages to educational curriculum.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1219-1221
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• 1996

In this paper, we develop a control system of an Educational Robot and implement a fuzzy algorithm for the position control. The MA2000 robot manufactured by TecQuipment Co. is the controlled system and 3 axes(waist, shoulder, elbow) of total 6 axes are controlled by the fuzzy logic-based algorithm. The control system consists of an IBM PC, an interface board capable of A/D conversion and PWM generation, and a drive board for dc motors in joints of the robot. The experiments show that the modified fuzzy algorithm yields a better performance in steady-stale than that of the conventional fuzzy algorithm.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제11권1호
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• pp.312-319
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• 2023

This study aims to enhance the engineering education for non-majors by incorporating the concept of Global Citizenship Education and addressing the need for education that responds to climate and ecological changes. The study uses robot programming as a tool to foster the development of global citizens. Non-majors often struggle with producing more than just motionless forms or solid productions, due to a lack of understanding of mechanisms and coding. The study proposes the use of the Convergence D-SteamRobot (DSR) to address this issue by blending humanities and engineering. This is achieved by presenting problems through books to increase empathy, integrating simple machine mechanisms, and creating prototypes to solve self-defined problems. Through this process, learners determine the SDGs topic they want to solve and learn about the simple mechanical mechanism involved in producing the prototype. The educational model provides a constructivist learning environment that emphasizes empathy and exploration, encourages peer-learning, and improves divergent thinking and problem-solving skills.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.177-189
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• 2013

국제학업성취도 비교 연구에 따르면 우리나라 학생들은 과학 수학교과에서 높은 수준의 학업성취결과를 나타낸 반면 학습 동기는 상대적으로 낮게 나타났다. 이에 본 연구는 엔지니어링 수업 모델을 적용한 로봇활용 STEM 융합교육 프로그램을 개발하였다. 프로그램의 주제는 4학년 과학교육과정의 한 단원이면서 학생들에게 친숙하고 로봇의 활용이 효과적인 '동물'로 정하였다. 로봇활용 STEM 프로그램은 로봇소양교육, 주제관련 교과학습, 엔지니어링 교육활동의 세 영역으로 구성되었다. 개발된 STEM 프로그램은 현장교사 14명으로부터 검토를 받았으며 연구결과 로봇 소양 유무에 상관없이 대부분의 교사가 프로그램의 목표, 내용 구성, 로봇의 활용에 대해 긍정적 반응을 나타내었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.13-21
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• 2009

교육용 로봇은 학습자들에게 흥미를 제공하고, 참여와 동기를 증진시킨다는 점에서 많은 잠재력을 가지고 있지만, 로봇의 사용이 반드시 효과적이고 성공적인 학습을 이끄는 것은 아니므로, 로봇 프로그래밍 교수 학습 환경과 학습 참가자들의 특성을 고려한 교수 학습 설계가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 전문계 고등학교 학습자의 동기를 유발하고 지속시키기 위한 로봇 프로그래밍 교수학습 모형을 개발하였다. 먼저, 선행 연구 문헌 분석을 통해 로봇 프로그래밍 교수 학습 환경과 전문계 고등학교 학습자들의 특성을 파악하였다. 이러한 특성을 기반으로 델파이 연구를 진행하여 동기부여 전략을 추출하고 적용 방법을 개발하였다. 전문계 고등학교 학습자들을 위하여 개발된 교수학습 모형은 5개 구성요소 및 21개 전략을 포함한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.619-626
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• 2010

이 연구에서는 교육용 프로그래밍 언어인 두리틀과 로봇 교육이 창의성 신장에 미치는 효과를 비교 분석하였다. 초등학교 6학년 3개반 99명을 대상으로 두리틀 교육반, 로봇 교육반, 일반 수업반으로 나누어 실험을 하였다. 두리틀 교육반, 로봇 교육반 학생들에게 10주 동안 10차시 분량의 구체적인 조작활동과 피드백, 토의 활동을 통한 교육을 진행하였다. 실험 결과 두 개의 프로그래밍 교육반 모두 일반 학급보다 창의적 능력과 창의적 성격이 신장되었으며, 특히 로봇 교육반 학생들의 창의성이 가장 많이 신장되었다. 또한 학업 성취도 하위 집단 학생들의 창의성 평균이 상위 집단보다 다소 높은 것으로 드러나 학업 성취도와 창의성 간의 양의 상관 관계는 성립하지 않는 것으로 확인되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.345-352
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• 2017

본 논문에서는 실제 학교현장에서 로봇교육을 수행하고 고민하는 수요자 요구의 기능을 갖춘 스크래치 활용교육이 가능한 교육용 로봇 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현하였다. 로봇 시스템의 기반이 되는 센싱 정보처리와 소프트웨어 설계 및 프로그래밍 실습 교육을 위한 피지컬 교육이 가능하도록 개발하였다. 시스템의 개발 환경으로는 CPU는 Atmega 328코어를 사용한 Arduino Uno기반 제품으로, 디버깅 환경은 Arduino Sketch 기반, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, OS는 윈도우, Linux, Mac OS X를 사용하였다. 시스템 동작과정은 블루투스 통신을 이용하여 서버의 제어명령을 수신하여, 교육용 로봇의 다양한 센서를 구동시킨다. 교육과정으로는 스크래치 프로그램과 블루투스 통신으로 실시간 연동하여 스크래치 교육을 수행할 수 있도록 하였고, 스마트폰용 앱을 제공하여 환경에 구애받지 않으며, 확장을 통하여 C, 파이썬과 같은 교육이 가능하도록 설계하였다. 학교현장의 교사들이 개발된 제품을 사용해보고 일선교사의 요구에 만족할 만한 성능 처리 결과를 제시하였다.