• 정보교육학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.419-425
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• 2018

2015 교육과정에는 SW교육의 문제해결과정, 알고리즘 및 프로그래밍 교육을 포함하고 있는데, 컴퓨터에 능숙하지 않거나 흥미가 없는 학생을 대상으로 직접 만지고 체험함으로써 보다 효과적으로 역량을 강화할 수 있도록 로봇활용교육도 이루어지고 있다. 이러한 로봇활용교육에서 로봇을 제작하는 시간제한을 극복하면서도 창의적 활동을 할 수 있는 내러티브 종이아트 활동을 기반으로 하는 로봇활용 SW교육 프로그램을 개발하였다. 초등학교 3학년을 대상으로 창의적 문제해결력에 대해 사전-사후 검사를 실시한 결과, 창의적 문제해결의 하위 요소 4가지는 모두 유의미한 상승을 보여주었다. 또한 로봇에 대한 이해력과 학습태도도 유의미한 효과를 가지는 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.33-42
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• 2013

스마트 러닝의 확대에 따라 다양한 스마트 교육 방법이 초 중등학교에서 시범 적용되고 있다. 이에 본 연구에서는 학급 SNS와 스마트폰을 활용한 Smart r-Learning 교수학습 모형을 개발 적용하였다. 무선 표준인 블루투스 장비를 스마트폰과 연계하여 학생들이 스마트폰으로 로봇 프로그래밍을 하고 로봇을 제어할 수 있도록 함과 동시에 학급 SNS를 통해 학생들과 교사가 시간의 제약 없이 로봇 교육에 대한 다양한 의견을 서로 교환할 수 있도록 하는 데 주안점을 두었다. 개발된 Smart r-Learning 프로그램을 초등학생들에게 적용한 후 학생들의 창의적 사고력 향상 정도 및 수업 만족도를 조사한 결과 Smart r-Learning 수업에 대한 학생들의 만족도는 96%로 매우 높게 나타났으며 학생들의 창의적 사고력 또한 t-검증에서 유의미하게 향상 된 것으로 확인되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.673-676
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• 2005

본 논문에서는 임베디드 시스템을 이용한 자율이동로봇의 제어성능을 개선하는 방식을 제안한다. 제안한 방식은 자율이동로봇의 핵심기술이라 할 수 있는 액추에이터 제어방법을 위해 연산량이 적어 임베디드 시스템으로 구성 할 수 있는 개선된 PID 제어방식이다. 제안한 방식은 오차가 감소하는 구간에서는 기존의 방법과 마찬가지로 오차를 누적하고 오차가 증가하는 구간에서는 누적이 아닌 차감을 함으로써 기존의 일반적인 PID 제어방식에 비하여 오버슈트(overshoot)를 감소시키고, 정착시간(settling time)을 빠르게 하여 성능을 향상한다. 제안한 PID 방식의 유용성을 확인하기 위하여 DC 모터에 대한 위치제어 시뮬레이션 및 직접 임베디드 시스템(ATmega 128)을 이용해 제작한 자율이동로봇의 자세제어실험 등을 통하여 기존의 일반적인 PID(GPID) 제어방식, 변형된 PID(MPID) 제어방식등과 비교 검토한다.

• PNF and Movement
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• 제19권2호
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• pp.233-242
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• 2021

Purpose: The purpose of this study was to determine the changes in foot contact area and pressure when walking with a functional insole that emphasizes the Hallux point as compared to a general insole. Methods: In this study, an experiment was conducted to investigate changes in plantar pressure and contact area for a functional insole that emphasized the Hallux point as compared to a general insole. A lower extremity robot was used for walking reproduction. First, the gait sequence according to the two insoles was determined through a randomized controlled trial comparison. According to the sequence procedure, the insole was attached to the shoe and then worn on the right side of the lower extremity robot for gait reproduction at a normal gait speed of 20 steps per minute. After programming the robot to walk, the experiment was carried out. The result value was determined by averaging the pressure and area data of the fore and rear foot measures after walking at 20 steps per minute. Results: The functional insole that emphasized the hallux point significantly increased the forefoot and rearfoot contact area (p < 0.05) and significantly decreased the forefoot and rearfoot contact pressure (p < 0.05) compared to the general insole. Conclusion: A functional insole that emphasizes the hallux point does not collapse the medial longitudinal arch during gait, increasing foot stability and reducing fatigue. Thus, this functional insole needs to be widely used clinically.

• Composites Research
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• 제35권5호
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• pp.303-308
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• 2022

PIC(Piecewise Integrated Composite)는 적층 복합재의 기계적 특성을 향상시키기 위해 다양한 적층 순서를 모자이크 방식으로 할당하여 복합 구조를 설계하는 새로운 개념이다. 또한 머신 러닝은 인공 지능의 하위 범주로, 컴퓨터가 데이터에서 지속적으로 학습하고 데이터를 기반으로 예측하는 능력을 개발한 다음 추가 프로그래밍 없이 조정하는 과정을 의미한다. 본 연구에서는 구조적 강성을 높이기 위해 기계학습을 기반으로 넓고 얇은 LCD 디스플레이를 운반 및 이송하기 위한 테이퍼 박스형 빔형 PIC 로봇 암이 설계되었다. 필수 학습 데이터는 예비 FE 해석 과정에서 유한 요소 모델 중 의도적으로 배치된 참조 요소에서 수집되었다. 또한 인장, 압축 또는 전단과 같은 지배적인 외부 하중 유형을 판단하기 위해 각 유한 요소에 대한 3축 특성 값을 얻었다. 학습 데이터를 이용하여 머신 러닝 모델을 훈련하고 평가되었으며, 정확도 레벨을 만족한 머신 러닝 모델을 이용해 요소의 로딩 유형을 예측하였다. 특정 하중 유형에 대해 우세한 것으로 알려진 세 가지 유형의 적층 각도 순서가 PIC 로봇 암에 모자이크 방식으로 할당되었습니다. 이후 굽힘형 FE 해석을 수행한 결과 PIC 로봇 암이 기존의 단일 적층 각도 순서로 제작된 복합재 로봇 암에 비해 강성이 증가된 것으로 나타났다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.206-215
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• 2004

본 연구는 포토트랜지스터를 중심으로 로보틱스를 활용하여 데이터를 보다 면밀하게 측정 분석할 수 있는 시스템을 구축함과 동시에 학생들로 하여금 프로그래밍의 기초를 이해할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 빛의 양을 측정하여 명령을 수행할 수 있는 로보틱스를 개발하여 측정한 정량화 된 데이터가 가지게 되는 규칙을 학생들이 발견할 수 있는 방안을 모색해 보게 될 것이다. 본 연구의 수행을 위해 basic stamp 2 칩과 포토트랜지스터 센서를 활용하고, PBASIC으로 프로그래밍을 수행할 것이며 이러한 것들로 이루어진 로봇을 활용한 코스웨어를 개발하여 학생들이 변경 가능한 Open Contents system을 고안하여 프로그래밍 교육이 가능하도록 하였다

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 하계학술대회
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• pp.192-194
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• 2007

프로그래밍 교육은 학생들이 컴퓨터를 주체적이고 능동적으로 활용할 수 있도록 해주며, 창의적 사고력, 수학적 능력 함양등 교육적으로 많은 잠재 가치를 가지고 있다. 그러나 프로그래밍 언어를 학습하기가 쉽지 않고 많은 시간을 필요로 하여 학교 교육에서 소외받고 있는 현실이다. 따라서 본 논문은 개정된 초 중등학교 정보통신기술교육 운영지침의 3, 4단계에서 프로그래밍에 관련된 학습 목표를 추출하여 초등학생에게 적용할 수 있는 학습 내용을 단계적으로 구성하였고, 교육용 로봇인 LEGO MINDSTORMS NXT를 사용하여 학습할 수 있도록 프로그램을 설계하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 하계학술대회
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• pp.179-184
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• 2007

로봇교육은 여러 전자부품, 회로 등의 기계, 공학적인 교육뿐만 아니라 컴퓨터 프로그래밍, 디지털 기초 등의 컴퓨터 관련 교육까지 경험할 수 있다는 점에서 교육적 가능성과 활용가지가 매우 높다. 지금까지 단순한 기술 습득에 치중한 컴퓨터교육에 있어서, 알고리즘 및 프로그래밍 등의 창의력과 논리적인 문제해결력 향상을 중심으로 한 로봇교육은 정보과학영재교육에서 매우 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 정보과학영재교육의 특징을 분석하고 정보과학영재의 창의성을 키우기 위한 로봇교육과정을 개발하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2010년도 동계학술대회
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• pp.337-342
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• 2010

로봇 프로그래밍 교육은 프로그래밍 교육의 문제점을 보완할 수 있는 대안으로 제시되었으나 아직 활성화되지는 못하고 있다. 로봇 프로그래밍 교육의 활성화를 위해서는 교수자 측면 뿐만 아니라 학습자 측면에서 그들에게 필요한 지원 도구가 개발되어야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 학습자 측면을 고려한 로봇 프로그래밍 지원 도구를 설계하였다. 로봇 프로그래밍 지원 도구는 웹 기반으로 구축되며, 기본 예제 제공 및 우수 예제 선발 기능, 명령어 검색 및 자동완성 기능, 오류 위치 찾기 기능과 도움말, 질문하고 답하기 기능들을 제공하도록 설계하였다. 앞으로 설계된 내용을 바탕으로 로봇 프로그래밍 지원 도구를 개발하고 적용하여 그 효과를 검증해 볼 필요가 있다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2010년도 동계학술대회
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• pp.327-331
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• 2010

로봇 프로그래밍은 학생들의 논리적 사고와 문제 해결력, 창의력 등의 고등 사고능력 함양에 적합한 학습 도구이다. 본 연구는 초등학교 교육과정 중 고학년 과학의 에너지 단원에서의 학습 도구로서 로봇을 활용한 프로그래밍 교육방법을 제안하는데 목적이 있다. 초등학교에서 로봇 프로그래밍을 활용하여 통합교육 프로그램을 개발하였다. 차후, 개발된 프로그램을 적용하여 학교에서 교육적 활용 및 일반화 가능성과 학생들의 고등 사고 능력 증진과의 관계를 알아볼 계획이다.