도서 소개
최근 로봇교육은 미래의 인재가 갖추어야 할 창의성, 문제해결능력, 논리적 사고력과 같은 고차원적인 사고력을 신장시키는 데 기여하고 있으며, 또한 시대적, 국가적인 창의적 인재육성의 당면 과제와도 맞물려 교육부문에서의 관심이 증가하고 있다.
로봇은 현재보다 지금의 아동이 성장하여 생활할 미래에 더욱더 중요하다고 할 수 있다. 그만큼 미래에 생활화된 로봇을 이해하기 위한 기초 지식과 그것을 다루기 위한 기본능력의 배양은 중요하다고 할 수 있다. 따라서 로봇에 대한 지식과 기술을 초등학교에서부터 가르쳐야 할 시기가 적합하다고 본다. 방송을 통해서 보던 로봇을 활용하여 수업에 이용을 한다면 아동들이 흥미를 갖고 수업에 임하게 될 것이고 배우고자 하는 욕구도 늘어날 것이다. 로봇은 조립 및 제작을 통하여 기초 기술교육과 논리력뿐만 아니라 스스로 문제해결방안을 계획하고 실행하는 수행성, 성취감, 사회적 의사소통을 통합 협업, 디자인과 조립을 통한 공간적 조작능력 제고, 문제해결을 위한 다양한 응용력과 아이디어 산출 등으로 다중지능적 창의성이 함양될 수 있다고 본다.
똑같은 부품, 똑같은 속도로 움직이는 두 바퀴 로봇이 실제로는 완벽하게 직선으로 움직이지 않는다. 실제 로봇은 이론이나 가상이 아닌 현실을, 동떨어진 개체로서가 아니라 환경과 상호작용과 결과까지 숨김없이 보여주기 때문이다. 이 현상을 해석하는 과정에서 원리와 함께 이론이나 공식의 한계, 가정이나 전제가 어떤 의미인지 직관적으로 깨닫게 된다. 이렇게 로봇을 통해 인상적인 경험으로 체득한 원리는 평생을 가져갈 수 있는 강력한 재산이 된다. 원하는 작업이 완성되기까지 로봇을 만들고 수정하는 과정에서 자연스럽게 문제해결의 욕구와 소양이 계발되고, 창의력이 증진된다. 이렇게 훌륭한 교구인 로봇을 기술이 아닌 다른 주제의 교육과 연계하여 활용할 때에는 더 큰 시너지 효과를 낼 수 있다.
초등학교에서의 초등학교 6학년 실과교과에 ‘전기 ․ 전자와 생활’ 단원 속의 <로봇의 이해> 중단원이 포함되어 교육을 실시하도록 되어 있으며, 여기에 일상생활에서 많이 사용되는 로봇의 간단한 작동 원리를 이해하고, 여러 가지 센서를 장착한 간단한 로봇을 체험하여 로봇에 대한 기술적 교양을 제고하도록 의미를 둔 내용으로 구성되어 있다.
본서는 초등학교 실과교과의 로봇교육 내용과 체제에 맞추어 구성되어 있다.
먼저, 제1장은 로봇교육의 이해 차원에서 교육용 로봇의 중요성, 로봇의 개념 및 2원칙, 로봇의 종류, 구성요소 및 센서, 로봇의 제어, 맨머신 인터페이스, 로봇 프로그래밍 언어, 로봇의 역사, 로봇의 교육적 활용 가치, 교구로봇 기술개발 동향 및 전망과 관련한 내용으로 구성되어 있다. 제2장 ~ 제6장까지는 국내외의 로봇관련 제조업체에서 생산하여 판매하는 로봇교구인 휴나, 로보티즈, 로보로보, 레고 NXT, 네오봇의 5개 교구로, 각 로봇교구의 개요, 로봇 실습 1: 모터의 활용, 로봇 실습 2: 센서의 활용, 로봇 실습 3: 반복문 조건문 활용, 로봇활용교육, 로봇 조립도의 순서로 구성되어 있다. 마지막으로 제7장에서는 국내외 로봇 경진대회와 관련하여 상세하게 서술되어 있다.
모쪼록 본서를 통하여 교육대학교 학생들이 로봇교육의 내용을 경험하고 실천함으로써 자신의 로봇교육의 지도능력과 자질을 갖추는 기회가 마련되기를 바라며, 또한 초등학교 선생님, 방과 후 활동의 지도교사, 로봇교육에 관심을 가지고 있는 선생님께는 초등학교 로봇교육의 내용 및 방법을 알차게 제시해주는 교육적 활용 지침서가 되기를 기대해 본다.
2015년 1월 저자 일동
l 차 례 l
Chapter 1 로봇교육의 이해
1.교육용 로봇의 중요성 / 2.로봇의 개념 및 3원칙 / 3.로봇의 종류, 구성요소 및 센서 / 4.로봇의 제어 / 5.맨머신 인터페이스 / 6.로봇 프로그래밍 언어 / 7.로봇의 역사 / 8.로봇의 교육적 활용 가치 / 9.교구로봇 기술개발 동향 및 전망
Chapter 2 휴나 로봇교육
1.휴나 로봇 / 2.교육 실습 1: 모터의 활용 / 3.교육 실습 2: 센서의 활용 / 4.교육 실습 3: 반복문의 적용 / 5.교구로봇 활용 수업지도안 / 6.재미있는 로봇 만들기
Chapter 3 로보티즈 로봇교육
1.(주)로보티즈 로봇 / 2.로봇 실습 1: 모터의 활용 / 3.로봇 실습 2: 센서의 활용 / 4.로봇 실습 3: 반복문 조건문 활용 / 5.로봇활용교육 / 6.로봇 조립도
Chapter 4 로보로보 로봇교육
1.로보로보 로봇 / 2.로봇 실습 1: 모터의 활용 / 3.로봇 실습 2: 센서의 활용 / 4.로봇 실습 3: 반복문 조건문 활용 / 5.로봇활용교육 / 6.로봇 조립도
Chapter 5 레고 NXT 로봇교육
1.레고 NXT / 2.로봇 실습 1: 모터의 활용 / 3.로봇 실습 2: 센서의 활용 / 4.로봇 실습 3: 반복문 조건문 활용 / 5.로봇활용교육 / 6.로봇 조립도
Chapter 6 네오봇 로봇교육
1.네오봇 로봇 / 2.로봇 실습 1: 모터의 활용 / 3.로봇 실습 2: 센서의 활용 / 4.로봇 실습 3: 반복문 조건문 활용 / 5.로봇활용교육 / 6.로봇 조립도
Chapter 7 국내외 로봇 경진대회
1.로봇 경진대회 개요 / 2.국내 로봇 경진대회 / 3.국외 로봇 경진대회
저자 소개
■ 강 종 표
진주교육대학교 실과교육과 교수(공학박사)
관심분야 : 기술교육, 로봇교육, 발명교육, 전기전자교육
■ 김 용 익
광주교육대학교 실과교육과 교수
관심분야 : 기술교육, 발명교육, 교사교육, 창의성 교육
■ 김 지 숙
공주교육대학교 초등실과교육과 교수(교육학 박사)
관심분야 : 기술교육, 발명교육, 로봇교육, STEAM교육 등
■ 김 희 필
제주대학교 교육대학 실과교육과 부교수(교육학박사)
관심분야 : 실과교육, 기술교육, 발명교육, 로봇교육
■ 남 현 욱
청주교육대학교 실과교육과 교수(공학박사)
관심 분야 : 공학교육, 기술교육, 발명교육, 로봇교육, 융합교육, 영재교육
■ 문 대 영
부산교육대학교 실과교육과 교수(교육학박사)
관심분야 : 기술교육, 기술적 창의성, 발명영재교육
■ 문 성 환
서울교육대학교 생활과학교육과 교수(공학박사)
관심분야 : 기술교육, 로봇교육, 발명교육, 전기전자교육, 에너지교육, 항공우주공학교육
■ 박 광 렬
광주교육대학교 실과교육과 교수(공학박사)
관심분야 : 창의공학 및 발명교육, 산업과 안전, CAD/CAM Software, 로봇 및 메카트로닉스
■ 배 선 아
전주교육대학교 실과교육과 교수(교육학 박사)
관심분야 : 기술교육, 전기전자교육, STEAM교육, 발명교육, 로봇교육
■ 유 영 길
춘천교육대학교 실과교육과 교수(Ph. D in Mechanical and Aerospace Engineering)
관심분야 : 기술교육, 발명영재교육, 로봇교육, 우주항공공학, STEAM교육 등
■ 이 시 원
부산교육대학교 실과교육과 명예교수(공학박사)
관심분야 : 창의공학설계, 디자인과 발명, 발명교육
■ 이 춘 식
경인교육대학교 생활과학교육과 교수(교육학박사)
관심분야 : 기술교육 & 태도, 발명 & 로봇교육, 전통목공예, 우드터닝 & 우드펜
■ 정 진 현
대구교육대학교 실과교육과 교수(공학박사)
관심분야 : 기술교육, 발명영재교육, 로봇교육, 공학기술 & 디자인교육, 뇌과학 & 창의성
