XR 기반 3D 블록코딩 명령어 인터페이스 디자인 연구: 시각화 전략과 사용자·전문가 평가를 중심으로
A Study on the Interface Design of XR-Based 3D Block Coding Commands: Visualization Strategies and Evaluation by Users and Experts
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초록
본 연구는 기존 2D 블록코딩이 제시하는 평면적 한계를 보완하기 위해 XR 기반 3D 블록코딩 인터페이스를 설계하고, 이벤트·동작·소리·제어·감지·연산·변수·형태 등 8종 명령어의 시각화 전략을 체계화하였다. 블록 색상·형상·연결 홈·중첩 구조와 3D 그리드 배치를 적용해 절차·조건·반복 흐름을 직관화하였다. Unity와 Meta Quest 3를 전제로 블록 인터페이스·시뮬레이션 피드백·학습 흐름 안내 모듈을 구현하고, 설계 기반 연구 절차로 사전 설문 52명, 사용자 체험 10명, 전문가 평가 10명을 통해 효과를 검증하였다. 그 결과 사용자 몰입도 4.6, 직관성 4.5, 학습 동기 4.4를 기록했고, 몰입도–동기 간 상관은 r=.72(p<.01)로 유의했다(6쪽 표 3). 제안한 공간 기반 시각화는 블록 간 관계와 실행 흐름을 실재적 경험으로 전환해 절차적 사고와 개념 이해를 촉진했으며, 향후 실제 HMD 연동, 이용자 특성 반영, 종단 연구를 통한 확장 가능성을 제시한다.
Abstract
To address the flatness of 2D block‑coding, this study designs an XR‑based 3D interface and systematizes visualization for eight command groups. Built in Unity for Quest 3, it integrates a block interface, simulation feedback, and learning‑flow guidance; color, shape, nesting, and a grid expose sequence, condition, and loops. In a design‑based study (pretest n=52; users n=10; experts n=10), ratings were high—immersion 4.6, clarity 4.5, motivation 4.4—and immersion correlated with motivation (r=.72, p<.01; Table 3, p.6). The approach converts spatial exploration into algorithmic understanding.