ROBOTC기반 LEGO MINDSTORMS NXT 로봇을 이용한 교육과정 개발 및 교육효과 분석

Abstract

본 논문에서는 대학생 대상의 ROBOTC 기반 레고 마인드스톰 NXT 로봇을 이용한 교육과정 개발 내용을 보이고, 이 과정에 대한 교육효과를 분석하였다. 교육과정은 로봇의 기본 이해와 실습, 응용로봇 실습, 창의로봇 설계 및 구현으로 구성하였다. 2009년부터 3년간 교육을 진행하는 동안, 6개 분반 총 94명의 수강생을 대상으로 설문조사를 실시하여 교육효과를 분석하였다. 분석 결과를 통해 레고 마인드스톰 NXT 로봇을 이용한 교육과정이 학습동기와 학습의욕을 불러 일으켰고, 학생들의 교과목 교육목표 및 학습성과 달성도가 우수하였음을 보인다. 또한 학생들의 수업 및 과제물 수행에 대한 참여도가 매우 높았으며, 문제해결능력과 창의력 향상에 도움을 주었고, 조별 프로젝트 수행으로 협동심도 향상되었다. 마지막으로 ROBOTC기반 프로그래밍에 의한 로봇 제어 실습으로 C언어 프로그래밍 능력 향상에도 도움을 준 것으로 나타났다. In this paper, we show how a curriculum using LEGO MINDSTORMS NXT robot based ROBOTC for undergraduate students has been developed, and we analyze the educational effect of the curriculum. The curriculum is composed of basic knowledge learning, practice with basic robots, practice with advanced robots, and creative design and implementation of robots. During the three year period since 2009, educational achievement has been analyzed by surveys for 6 classes, 94 students. According to the analysis, the curriculum has highly motivated the students and made them to achieve effectively our educational and academic goals. Also, we observe that the curriculum helped the students to improve their creativity and the problem solving skill, and that the students were autonomously and deeply involved in the homework and the term projects, which made them be very cooperative. Finally, the intensive practice with ROBOTC programming is shown to help students to improve their programming ability of C language.