초등 실과에서 효율적인 소프트웨어와 로봇 및 인공지능 교육을 위한 플랫폼의 개발 (The Development of a Platform for Efficient Software and Robot and Artificial Intelligence Education in Elementary School in Practical Arts Education)

서지정보

· 발행기관 : 한국실과교육학회
· 수록지 정보 : 한국실과교육학회지 / 37권 / 4호 / 117 ~ 140페이지
· 저자명 : 강종표, 유영길, 이동영

초록

이 연구의 목적은 2022 개정 교육과정의 초등 실과교육에서 소프트웨어 및 로봇 교육과 인공지능 교육을 효율적으로 실시하기 위한 교육용 플랫폼을 개발하는 것이다. 교육용 플랫폼은 소프트웨어, 로봇 교육 경험이 있는 초등 교사의 견해를 반영하여 구성되었으며, 연구 결과는 다음과 같다.
2015 개정 교육과정의 초등 실과에서 소프트웨어와 로봇 작동을 위한 코딩 교육은 방법적인 측면에서 여러 가지 어려움으로 효율적인 교육이 이루어지지 못하고 있었다. 코딩 교육의 어려움은 첫째, 블록 기반의 프로그래밍 도구인 소프트웨어와 코딩 내용을 실행하는 하드웨어인 로봇과의 페어링이 어려웠다는 것이고, 둘째, 교사가 학생들의 개별 코딩 진행 상황을 실시간으로 파악하기 어렵고, 학생의 개별적인 질문에 각각 응답하기에는 별도의 시간이 소요되어 개인별 지도가 어렵다는 것이다. 셋째, 바르게 코딩된 프로그램을 모든 학생에게 전달하여 학생들이 자신의 코딩 내용과 비교하고 수정하게 하거나 바르게 코딩하도록 설명하는 데 많은 시간이 소요된다는 것이다.
이러한 어려움을 해결하기 위하여, 이 연구에서는 소프트웨어, 로봇의 작동, 인공지능을 위한 코딩 교육을 효율적으로 실행할 수 있는 플랫폼을 개발하였다. 개발된 플랫폼은 프로그래밍 도구와 하드웨어 간에 페어링을 쉽게 하고, 학생 개개인의 코딩 내용을 교사는 물론 학급의 모든 학생이 실시간으로 공유할 수 있는 기능을 제공한다. 또한 학생들은 바르게 코딩된 프로그램을 실시간으로 자신의 플랫폼에 복사하여 수정 또는 실행해 볼 수 있다. 이 플랫폼은 컴퓨터뿐만 아니라 태블릿과 휴대폰에서도 사용할 수 있으며, 인공지능을 위한 카테고리로 음성 인식, 영상 인식, 머신러닝을 포함하고 있고, 영상 인식에는 얼굴 인식, 손 인식, 문자 인식 기능의 블록으로 구성되어 있다.

영어초록

This study aimed to develop an educational platform to efficiently implement software, robotics, and artificial intelligence education in the revised 2022 elementary practical arts education curriculum. The results of the study are as follows.
The revised 2015 curriculum posed various methodological difficulties that hindered efficient software and robotics instruction. First, there were difficulties in pairing block-based programming tools (software) with robots, the hardware that executes coding content. Second, teachers found monitoring each student's coding progress in real-time difficult, and answering individual questions required additional time, making personalized guidance difficult. Third, it took considerable time to share correctly coded programs with students for comparison and modification or to explain the correct coding methods.
To address these challenges, this study developed a platform to efficiently facilitate software, robot, and coding education for artificial intelligence. The platform allows for easy pairing between programming tools and hardware and allows teachers and students to share coding content in real time. In addition, students can copy correctly coded programs to their own platforms in real time and modify or execute them. This platform is compatible with not only computers but also tablets and mobile phones, with capabilities such as voice recognition, image recognition, and machine learning. Image recognition functionality includes blocks for face, hand, and character recognition.

참고자료

· 없음