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논문 상세정보

초록

로봇 프로그래밍은 학습자에게 흥미를 부여할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 오류가 발생했을 때, 로봇의 하드웨어의 문제인지, 프로그램의 논리적 문제인지를 발견하기 쉽지 않다는 단점이 있다. 따라서 본 연구는 학습자가 로봇 프로그래밍에서 조립의 문제를 제외하여 프로그램의 문제해결에 집중할 수 있도록 지원하는 시뮬레이션 도구를 개발하고자 하였다. 또한 학습자의 수준을 고려하여 스케치한 로봇의 작동모습을 로봇에 직접 다운로드 하기 이전에 결과를 확인할 수 있도록 개발하고자 하였다. 본 연구는 초보학습자가 자신의 아이디어를 스케치하여 표현하고 시뮬레이션을 통해 결과를 확인할 수 있도록 하였다. 뿐만 아니라 프로그램을 조립된 로봇에 다운로드하여 실제 수행할 수 있는 Etoys기반 로봇 프로그래밍 도구를 개발하였다. 자동문과 같이 학습자가 일상에서 접하기 쉬운 환경에서 정보과학 원리가 어떻게 활용되고 있는지 스케치 기반 시뮬레이션을 통해 로봇으로 확인할 수 있는 도구라는 점에서 의미가 있다.

Abstract

It is the advantage of robot programming to improve the learners' interest. However, the drawback is existed in the fact that it is not easy to determine whether the problem lies in the hardware factor or programmed logic when an error takes place. This study is an attempt to develop a simulation tool which assists learners to concentrate on the problems not relating to robot assembling but to robot program. It aims to enable beginners make a sketch of their ideas and examine their logic through simulation. Therefore, an Etoys-based robot programming tool is developed to allows user to download and execute the simulated program into an assembled robot. The significance of this study is that easy activity of sketch-based simulation can support learners to understand how the principles of computer science are applied in daily life such as an automatic door system.

질의응답 

키워드에 따른 질의응답 제공
핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
시뮬레이션
시뮬레이션이란?
복잡한 현상을 해석하거나 해결하기 위하여 실제와 비슷한 모형을 만들어 모의실험을 통해 특성을 파악하는 것

시뮬레이션은 복잡한 현상을 해석하거나 해결하기 위하여 실제와 비슷한 모형을 만들어 모의실험을 통해 특성을 파악하는 것을 의미한다. 학교에서는 학생이 직접 실험하기 위험하거나 실험기구가 부족한 실험을 체험할 수 있도록 하기 위하여 시뮬레이션이 활용되었다.

컴퓨터 시뮬레이션을 활용한 교육
컴퓨터 시뮬레이션을 활용한 교육은 어떤 특징이 있는가?
학습자에게 복잡한 실제를 단순화시켜 제시할 수 있고, 단순화된 시스템 내에서 학습자가 직접 조작하면서 학습할 수 있다

예를 들면 눈에 보이지 않는 원자, 분자 등의 미세한 부분의 구조적인 모습이나 지구 속, 우주와 같이 거대한 모습을 시각적으로 보여주어 학습에 도움을 주고 있다[1]. 컴퓨터 시뮬레이션을 활용한 교육은 학습자에게 복잡한 실제를 단순화시켜 제시할 수 있고, 단순화된 시스템 내에서 학습자가 직접 조작하면서 학습할 수 있다는 특징이 있다. 시뮬레이션은 학생들이 문제 해결방안을 탐구하고 적극적으로 개입할 수 있도록 하기 때문에 지속적인 학습동기를 유발하는 데 기여한다[2].

USARSim
USARSim은 어떤 시뮬레이션이 가능한 환경인가?
도심지에서 사고가 발생할 경우, 로봇을 사용하여 인명을 구조하거나 탐색하는 활동에 대한 시뮬레이션이 가능한 환경

첫째, USARSim(Urban SeArch and Rescue Simulation: USARSim)은 사고에 대비할 수 있는 시뮬레이션 환경이다. 즉, 도심지에서 사고가 발생할 경우, 로봇을 사용하여 인명을 구조하거나 탐색하는 활동에 대한 시뮬레이션이 가능한 환경이다[12].

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