2009 개정 교육과정의 초등 실과 교과 ‘로봇의 이해’ 단원을 위한 체험 로봇 형태 연구

• 영문명: A Research of the Appropriate Robot Type for the Unit of Understanding the Robot at Practical Arts Education in Elementary School of 2009 Revised Educational Curriculum.
• 발행기관: 한국실과교육학회
• 저자명: 강종표(Kang Jong Pyo)
• 간행물 정보: 『한국실과교육학회지』제25권 제2호, 19~44쪽, 전체 26쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2012.06.30

국문 초록

이 연구는 ‘일상생활에서 많이 사용되는 로봇의 간단한 작동 원리를 이해하고, 여러 가지 센서를 장착한 간단한 로봇을 체험할 수 있다.’라는 2009 개정 교육과정의 초등 실과 ‘로봇의 이해’ 소단원의 성취 기준을 효율적으로 달성할 수 있는 적절한 로봇의 형태를 제안하기 위한 것이다. 이를 위하여 현재 국내에서 판매하고 있는 로봇 중 ‘로봇의 이해’ 소단원에 적용 가능한 형태의 로봇을 판매 업체 별로 로봇의 종류 및 특성을 분석하였으며, 분석된 자료를 바탕으로 로봇의 조립과 작동 특성, 학생들의 발달 수준과 이해정도 등을 고려하여 로봇을 6단계의 수준으로 나누었다. 6단계의 로봇 중 가장 낮은 단계와 최고 높은 단계를 제외하고, 중간의 4단계 로봇 형태에서 각 수준별로 대표적인 한 종류의 로봇을 선정하고, ‘로봇의 이해’ 소단원을 지도할 가능성이 있는 현재의 교사와 교육대학교에 재학 중인 예비교사를 대상으로 선정된 로봇을 실제로 조립하여 작동시켜 보게 하였다. 이후 이들을 대상으로 로봇의 작동 원리 이해, 부품의 형태와 특성, 조립 특성, 센서의 기능 이해, 로봇 작동 제어를 위한 프로그램의 형태와 프로그래밍, 로봇의 활용 분야, 미래 로봇의 하는 일과 형태 예측, 로봇 관련 직업의 이해 등에 대한 견해를 설문 조사하였다. 연구 결과, 2009 개정 교육과정의 실과 6학년 ‘로봇의 이해’ 소단원을 위한 로봇의 형태로 기본 단계를 위한 로봇은 블록, 프레임, 축, 바퀴와 같은 부품을 끼워 맞춤 방식으로 손쉽게 조립과 분해가 가능하면서 자신의 창의적 고안에 따라 몸체를 구성할 수 있고, 여기에 소리, 빛, 초음파, 적외선, 접촉, 온도 등의 센서를 장착하여 이 센서들이 감지한 상황에 따라 프로그램 없이 내장 프로그램으로 작동되는 메인보드를 가진 로봇의 작동 결과를 보면서 로봇의 작동 원리와 센서의 기능을 이해할 수 있는 형태의 로봇이 가장 적절한 것으로 나타났다. 그리고 심화 단계를 위한 로봇은 기초단계의 로봇에 더하여 로봇의 작동을 위한 프로그램 명령어가 아이콘으로 되어 있는 GU I2)방식으로 간단하게 프로그램하여 제어할 수 있는 형태가 적절한 것으로 나타났다.

영문 초록

This research was to choose the appropriate type of robot that can effectively lead to the students in-depth understanding of the unit, Understanding the Robot at Practical Arts education in elementary school of 2009 revised educational curriculum. Robots were divided into 6 levels considering the features of assembling and operation of robots and extent of the students understandings. The representative samples from each levels were selected and then the students in the educational university and the current teachers who were likely to coach students the unit Understanding the Robot in the future had assembled and operated those selected robots by themselves. After, a survey was conducted targeting those teachers and students who actually made robots for the understanding of operating the robots. As a result, the very proper type of robot for the unit Understanding the Robot was the one that has frame, axis, wheels, and blocks that are easily assembled and disassembled, allows constructing the body by one s own will with the one s creativity, and enables students to understand the principles of operation of robots and the function of sensors with the situation that robot perceived by the sensors equipped to sense sound, light, ultrasound, infrared rays, touch, and temperature. Also the Appropriate operating program to control the robot was the GUI that utilizes graphics.

목차

I. 서론

II. 이론적 배경

III. 연구 방법

IV. 연구 결과

V. 결론

참고 문헌

키워드

로봇 블록과 프레임 로봇 형태 로봇 센서 로봇 작동 프로그램 GUI 방식 block and frame GUI type robot robot control program robot sensor robot type