스캔봇을 활용한 로봇 프로그래밍 학습 시스템의 설계와 개발
Developing a Learning System for Robot Programming by Using of Scan-bot
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초록
이 연구는 센서와 모터로 구성된 로봇을 활용하여 학생들이 프로그램을 작성해 볼 수 있는 학습 시스템을 개발하기 위해 수행되었다. 제안된 시스템은 바코드 인식에 의한 방식으로 컴퓨터 언어에 대한 선행학습이 필요 없으며 컴퓨터와 로봇을 여러 명의 학생이 공유할 수 있도록 설계하여 개발하었다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 학생들이 로봇을 제어하기 위한 프로그램 작성을 컴퓨터 키보드 입력과정 대신 명령어 카드를 나열하는 방식을 구안하였다. 따라서 여러 학생들이 동시에 프로그램 작성이 가능하다. 둘째, 바코드를 인식할 수 있는 센서가 장착된 스캔봇을 구성하였으며 간단한 조작 만으로 모터가 장착된 작동 로봇이 프로그램에 의해 작동되는 시스템을 개발하였다. 셋째, 스캔봇으로 인식한 프로그램을 한글 스크립트로 자동 변환 및 수정, 시뮬레이션하는 기능을 구현하였다. 넷째, 개발 단계에서는 기본적인 사용과 활용에 대한 학습 자료를 개발하고 적용 및 평가 과정에서 교과 교육과 연계할 수 있는 다양한 학습 자료의 추가 개발이 이루어졌다. 연구에서 제시된 시스템은 현재 초등학교 영재반의 로봇 교육과정과 자유학기제의 중고등학생들의 체험활동 등에서 운영 중이며 융합 교육을 위한 활용도 기대하고 있다.
Abstract
This study was performed for developing the efficient system for robot programming education. The system support sharing a computer and robots by using bar code scanning so that students can program without knowledge about programming language. The conclusions of this study were as follows. First, the new programming tools are developed by using scan-bot and plastic cards so that students can skip the key-in process to write a program codes. Second, proposed system support sharing the robots and computer for learning the programming of robot by using scan-bot and working robot. Third, th system supports two way of programming : scanning the bar-code card and writing the script-code. And it use Korean scripts for controlling the robot. Third, the learning materials and contents are developed for study robot programming with proposed system. Proposed learning system has applied in gifted-student education curriculum and other training course for K1~K12.
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