유아 극놀이 교수-학습 활동을 위한 로봇과 증강현실 기반 콘텐츠 개발 및 적용

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This research investigates the issue of applying robot and augmented reality technologies to children's play as part of an educational activity.
* The role of SKKU, the primary investigator and collaborating team 1, in Year 1, was to oversee the overall research project and set the direction and design the details of the
educational robot/AR based children's play system. For this, SKKU carried out
research in the following ways:
(1) Delphi based investigational survey, (2) collecting and analyzing the existing children's play picture books, and based on the results, (3) developing new storyboards suited for robot/AR based plays.
As a result, the Delphi survey work was used to set the direction of the overall research and was published in domestic/international conferences and journals. In addition, the newly developed storyboards were used to create actual contents for the robot/AR based plays. In year 2, the responsibility of the PI was similar but more focused on supporting the implementation of the robot/AR based children's play. Namely, SKKU conducted research in (1) establishing the detailed educational model and deriving/revising for appropriate play scenarios as implemenatation support and (2) validating the effects of deploying the robot/AR based children's play for educ

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 유아 극놀이 교수- 학습 활동을 위한 로봇과 증강현실 기반 콘텐츠를 개발하고 적용하는 것이다.
○ 1차 년도의 책임 연구원 역할은 로봇 기반 증강현실 기술의 유아 극놀이 설계 총괄이며, 이를 위해 (1) 로봇 기반 증강현실 기술의 극놀이 적용을 위한 델파이 조사 연구, (2) 로봇 기반 증강현실 기술의 극놀이 활용을 위한 그림책의 수집 및 분석, (3) 극놀이용 그림책 창작을 중심으로 연구를 진행하였다. 2차 년도의 책임 연구원 역할은 로봇 기반 증강현실 기술의 유아 극놀이 적용 총괄이며, 이를 위해 (1) 로봇과 증강현실 기반 유아 극놀이 교수학습모형과 신규 시나리오 설계 지원 및 통합 조정․총괄, (2) 유아교육기관에서 로봇과 증강현실 기반 극놀이의 효과 검증을 위한 실험연구를 진행하였다.
연구의 결과로, 1차년도에는 로봇기반 증강현실기술의 극놀이 적용을 위한 수요자 델파이 조사 연구를 진행한 후 결과를 학술대회와 학술지에 게재하였다. 또한 2차년도 로봇기반 증강현실 기술의 현장 적용에 반영하였다. 둘째, 1차년도에는 로봇기반 증강현실 기술의 극놀이 활용용 그림책의 특성을 조사하고 수집하여 기존의 옛이야기를 활용한 그림책을 개발하였고, 이러한 경험을 통해 2차년도에는 극놀이용 그림책 1편을 창작하였고, 시중에 출간된 2권의 창작 그림책을 각색하여 로봇기반 증강현실 기술의 극놀이용 시나리오를 설계하였다. 셋째, 설계된 시나리오를 바탕으로 교수학습모형을 개발하고 이를 유아교육기관에 적용하여 그 효과를 검증하였다.
○ 공동 1은 1차 년도에는 로봇기반 증강현실 기술의 극놀이 적용을 위한 요구분석 목적으로 실시된 델파이 연구를 지원하였으며, 로봇기반 증강현실 기술의 극놀이 교수학습 모형과 시나리오를 설계하였다. 또한, 개발한 극놀이 콘텐츠의 현장적용 및 결과 분석 작업을 하였으며, 콘텐츠의 현장적용 결과를 학술지에 게재하였다. 2차 년도에는 로봇과 증강현실 매체의 교육적 특성과 극놀이 지원 역할, 그리고 유아의 극놀이 교수학습 활동과 관련한 교육 요소 및 요소별 세부 유형을 추가 분석하여 1차 년도에 설계한 교수학습모형을 상세화하였다. 또한, 로봇기반 증강현실 극놀이 신규 콘텐츠 시나리오와 스토리보드 설계개발 작업을 지원하였고, 신규 콘텐츠의 유아교육기관 현장 적용을 교육공학적 측면에서 지원하고 평가하였다.
○ 공동 2는 1차년도 연구에서 로봇기반 증강현실 기술의 극놀이 활동 시나리오 및 로봇 상호작용 템플릿(GUI, 표정, 액션, TTS 등) 개발하여, 극놀이를 위한 로봇 표현 및 프로토타입 상호작용 통합 개발을 진행하였으며, 유아교육기관 현장적용 실험을 지원