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수업시뮬레이션에서 증강현실의 상호작용 방식과 시나리오가 가상실재감에 미치는 영향

Author

김채연, 김국현, 류지헌

Journal Title

교사교육연구

Publication Year

2020

Topics

#Simulation
#Augmented reality

Summary

This study investigated the effects of an augmented reality-based interactive interface on virtual presence in teaching simulations. The results showed that the augmented reality group exhibited higher immersion than the video group, and the school violence scenario elicited higher virtual presence than the classroom disruption scenario. These findings provide insights into the effective design principles of augmented reality-based teaching simulations.

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가상경관 설계기법 환경대학원 환경설계학과
전선 / 대학원
외부공간을 다루는 도시환경과 조경설계 분야에서 물, 바람, 빛, 식재 등은 설계에 필수적으로 반영해야하는 가변적이고 역동적인 환경 및 설계요소이다. 최근에는 외부공간에도 IoT 기술과 프로그래밍을 적용하여 환경변화에 반응하거나 상호작용이 가능한 설계요소의 도입이 증가하고 있다. 본 강좌는 가상현실(VR) 창작도구를 외부공간의 설계, 분석 및 평가도구로 활용하는 방법을 소개하고, 상호작용이 가능한 조경요소와 환경적 변화에 따른 경관을 시뮬레이션하여 설계과정에서 이를 효율적으로 활용하는 가상경관 설계기법을 탐구하는 것을 목표로 한다. 가상현실(VR)은 이용자에게 실재(實在)에 가까운 몰입형 경관의 체험을 제공하는 점에서 입체적 공간을 효과적으로 표현하고 경험할 수 있는 도구이다. 수강생들은 수업을 통해 3D 모델의 실시간 시각화가 가능한 언리얼 스튜디오(Unreal Studio)의 기본적인 공간설계기법을 습득하고, 가변적인 환경요소와 설계요소를 적용하여 HMD(Head Mount Display)를 통해 가상공간에서의 경관적 변화를 경험할 수 있다. 또한 실제 공간에서 체험할 수 있는 환경요소들을 정보화·정량화하여 가상의 공간에서의 경험을 입체적으로 분석하고, 상호작용이 가능한 조경요소의 설계방식을 실험하거나 평가하는 도구로도 활용할 수 있다.
- # Virtual reality
- # Landscape design
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VR/AR의 개론 및 실습 공과대학
전선 / 학사
본 강좌는 가상현실·증강현실에 대한 주요 이론을 습득하고, 다양한 활용 사례들을 배우며, 실제 실습을 통해 VR/AR 환경을 구축할 수 있도록 한다. VR/AR에 대한 기본적인 지식 습득을 위해 딥러닝을 포함한 캐릭터 애니메이션 개론, 메타버스, 휴먼 팩터, 컴퓨터 그래픽스 이론, 가상현실 관련 소프트웨어 프로그램 실습, 3D 기반 모션캡쳐 등을 다룬다. 강의는 거꾸로 교육(Flipped learning) 방식으로 이루어지며, 3D 제작 플랫폼에 내장된 캐릭터 애니메이션 기본 모듈을 활용한 실습뿐 아니라 실제 VR/AR 기기를 활용한 프로젝트 위주로 진행된다. VR/AR 프로젝트를 바탕으로 과제를 부여하며 수강생은 분야별 모듈을 선택하여 참여하도록 한다. 프로젝트를 주도하고 이에 따른 문제를 해결해가는 과정에서 자기 주도적이고 동료 학습이 가능하도록 한다.
- # Virtual reality
- # Animation
- # Computer graphics
통합매체 1 미술대학 동양화과
전선 / 학사
이 수업에서는 3D아트와 인터랙티브아트의 개념 및 구현 방식을 학습하여, 학생의 연구 주제에 따라 매체 선택의 폭을 넓히는 것을 목표로 한다. TouchDesigner, Unity, Blender와 같은 실습 도구를 활용하여 가상환경에서의 표현영역을 확장하고 응용 방안을 모색함으로써 창의적이고 현대적인 포트폴리오를 구성한다.
- # Art of painting
- # Craft
사용자 경험 융합과학기술대학원 지능정보융합학과
전선 / 대학원
사용자 경험은 인간컴퓨터상호작용(HCI)의 한 분야이다. 사용자가 정보기기를 이용함에 있어 시간적 시퀀스와 터치포인트 디자인을 통해 만족도 높은 정보시스템을 설계하는 방법론이다. 본 수업은 사용자 경험의 계보와 구성요소를 이해하고 다양한 사례와 디자인 방법론을 소개한다. 기말 프로젝트는 최신 정보시스템의 사용자 경험을 학생들이 제안한다.
- # Human computer interaction
- # User experience design
확장현실디자인 미술대학 디자인과
전선 / 학사
본 수업은 유니티, 언리얼 엔진 등의 리얼타임3D 제작 툴을 통해 확장현실을 구현하기 위한 기술을 습득하고 HMD를 통해 확장된 경험체계를 실험한다. 이를 통해 확장현실 기술을 통한 인간지각의 확장과 가상현실이 지닌 시공간적 속성을 이해하고, 실제공간으로부터 가상공간으로 확장된 환경에서의 디자인의 가능성을 모색한다.
- # Virtual reality
- # Computer Science
가상경관 설계기법 공과대학 협동과정 기술경영·경제·정책전공
전선 / 대학원
외부공간을 다루는 도시환경과 조경설계 분야에서 물, 바람, 빛, 식재 등은 설계에 필수적으로 반영해야하는 가변적이고 역동적인 환경 및 설계요소이다. 최근에는 외부공간에도 IoT 기술과 프로그래밍을 적용하여 환경변화에 반응하거나 상호작용이 가능한 설계요소의 도입이 증가하고 있다. 본 강좌는 가상현실(VR) 창작도구를 외부공간의 설계, 분석 및 평가도구로 활용하는 방법을 소개하고, 상호작용이 가능한 조경요소와 환경적 변화에 따른 경관을 시뮬레이션하여 설계과정에서 이를 효율적으로 활용하는 가상경관 설계기법을 탐구하는 것을 목표로 한다. 가상현실(VR)은 이용자에게 실재(實在)에 가까운 몰입형 경관의 체험을 제공하는 점에서 입체적 공간을 효과적으로 표현하고 경험할 수 있는 도구이다. 수강생들은 수업을 통해 3D 모델의 실시간 시각화가 가능한 언리얼 스튜디오(Unreal Studio)의 기본적인 공간설계기법을 습득하고, 가변적인 환경요소와 설계요소를 적용하여 HMD(Head Mount Display)를 통해 가상공간에서의 경관적 변화를 경험할 수 있다. 또한 실제 공간에서 체험할 수 있는 환경요소들을 정보화·정량화하여 가상의 공간에서의 경험을 입체적으로 분석하고, 상호작용이 가능한 조경요소의 설계방식을 실험하거나 평가하는 도구로도 활용할 수 있다.
- # Virtual reality
- # Landscape design
- # Environmental change
컴퓨터 매개 커뮤니케이션 연구 사회과학대학 언론정보학과
전선 / 대학원
본 교과목은 컴퓨터 매개 커뮤니케이션 현상과 관련된 다양한 이론과 실증 연구를 조망하는 것을 목표로 한다. 특히 사람들이 테크놀로지의 발달로 등장한 상대적으로 새로운 형태의 인간 커뮤니케이션 방식을 어떻게 이용하며, 다양한 매체의 속성에 따라 커뮤니케이션의 제반 과정 및 결과는 어떻게 달라지는가를 집중적으로 살펴보고자 한다. 구체적으로 컴퓨터 매개 커뮤니케이션 환경에서 아래와 같은 현상이 어떠한 방식으로 발현되는지를 검토할 것이다: 언어의 성차(性差), 가상의 자아 정체성, 대인 커뮤니케이션에서 자기 표현과 불확실성의 감소, 사회적 스테레오타입, 집단 의사 결정과 집단 순응 효과, 인터넷 상의 사회적 네트워크 형성, 컴퓨터 네트워크에 의해 지지되는 협업 등이다. 기말 과제로 학생들은 독자적인 연구문제를 개발하고 이를 실증적으로 검증할 수 있는 연구를 디자인하게 될 것이다.
- # Communication
- # Identity
- # Social network
과학수업에서의 상호작용 사범대학 과학교육과
전선 / 대학원
본 과목은 교사와 학생이 함께 구성하는 실제 과학 교실에 대한 개념을 소개한다. 본 과목에서는 과학 수업에서 나타나는 언어를 다루며, 과학수업 관련 교실에서 일어나는 사건들을 교사, 학생, 환경 조건으로 구분하고, 개별 대상들의 행위가 어떻게 다른 대상들의 반응을 유도하는지 분석한다.
- # Mathematics education
- # Diversity
가상현실 및 시뮬레이션 교육 치과대학 치의과학과
전선 / 대학원
보건의료분야 교육에 있어서 환자 안전의 문제를 해결하면서 학생들의 임상능력을 증진시키는 방법으로 가상현실 기술을 이용한 시뮬레이션 교육이 주목을 받고 있다. 이 교과목에서는 보건의료 분야 교육에 가상현실 기술을 활용한 시뮬레이션 교육의 가능성, 현황, 설계방안 등을 탐색해본다. 기존에 개발되어 활용되고 있는 가상현실 교육 프로그램을 조사, 평가해 보고, 실습교육의 이론적 기반과 가상현실 및 햅틱 기술 등 다양한 테크놀로지를 활용하여 가상현실 교육 프로그램을 설계해본다.
- # Virtual reality
- # Haptic technology
- # Simulation
교과별 인공지능 연계 프로젝트 사범대학 AI융합교육학과
전선 / 대학원
실제적인 문제를 해결하는 인공지능(AI) 기반 교육을 현장에서 적용하기 위해선, 각 교과의 전문성이 있는 AI융합전공 수강생들이 인공지능(AI) 지식과 구현능력을 바탕으로 협업하여 수업을 설계하는 역량이 요구된다. 이 강의의 목적은 첫째, 각 교과의 전문성을 가진 교사들이 인공지능 지식과 구현능력을 바탕으로 협업하여 실제적인 문제를 해결하는 교과별 인공지능 연계 프로젝트를 하는 것이다. 둘째는 교과교육 교사들이 서로 협업하여 문제 해결 중심의 교과별 인공지능 연계 수업을 설계하는 것이다. 이 교과목을 통해 AI융합전공 수강생들은 인공지능을 실제적인 문제해결에 쓰는 경험과 융합 수업 설계능력, 그리고 협업 역량이 증진될 것이다.
- # Artificial intelligence(AI)
- # Convergence
- # Collaboration
통합매체 2 미술대학 동양화과
전선 / 학사
전통 재료기법 및 복합매체, 입체조형, 영상작업 등 개인의 연구 주제에 따른 매체 사용의 폭을 확장하여 자유로운 조형작업을 시도한다. 학생들은 개인 작업을 계속하면서, 전통회화 및 시각예술의 주된 매체가 현대회화에서 새롭게 응용되는 방안을 모색한다. 지금까지 배운 전통재료 및 기법에 대한 창의적이고 현대적인 응용 방안에 대해 탐구하며, 평면뿐 아니라 입체공간에서도 다양한 실험을 행한다.
- # Multimedia
미술교재연구 및 지도법 미술대학 서양화과
전선 / 학사
미술학습과 미술교재의 관계를 학교미술교육 현장을 중심으로 연구한다. 미술교육을 위한 아이디어개발, 학습조직, 학습활동, 학습평가의 자료와 방법을 비교분석하며, 새로운 매체(비디오,컴퓨터)가 미술교육의 실천과 확대에 미치는 영향을 토론한다.
- # Art education
- # Arts
- # Arts and Humanities
학습과 기억의 심리학 및 실험 사회과학대학 심리학과
전선 / 학사
이 강의의 목적은 심리학 학부생이 학습과 기억의 연구에서 밝혀진 결과들을 이해하는 것을 돕는데 있다. 이 강의는 고적적 조건형성과 조작적 조건 형성, 기억 모형들, 그리고 신경망에 대하여 다룰 것이다. 특히 행동주의의 엄격한 방법론에 초점이 맞추어질 것이다.
- # Psychology
식품영양기기분석 생활과학대학 식품영양학과
전선 / 대학원
기본적인 식품의 성분 분석과 식품의 미량 원소의 분석 및 정량에 사용되는 실험기기의 원리를 이해하고, 기기의 사용법을 숙지하여 식품의 분석에 필요한 이론과 실험기술을 학습한다. 영양학을 연구하는 데 필요한 연구방법론과 실험 방법을 학습하고, 동물 실험기술 및 실험 기기의 원리와 분석 이론을 숙지한다. chromatography, spectroscopy, spotchem 등의 기기 사용 방법을 습득하고, 물성 분석, 동물 조직 채취 및 western analysis 등을 학습한다.
- # Food science
아동권리와 복지 생활과학대학 소비자아동학부
전선 / 학사
건강한 성장과 발달을 도모하는 아동의 기본권에 대한 인식이 과거에 비해 증가했음에도 불구하고, 아동의 발달에 필수적으로 요구되는 각종 물질적, 정서적, 교육적, 치료적 지원에 대한 요구는 여전히 충족되지 못하고 있는 현실이다. 이 교과에서는 아동의 권리와 아동복지의 기본 원리에 대한 이해를 기초로 하여, 아동복지의 대상을 규명하고 이를 실천하기 위한 구체적인 방법과 정책 및 제도적 조건을 고찰한다. 아동학대 보호사업, 입양사업, 보육사업, 장애아동사업, 시설보호사업 등 아동복지의 구체적 실천분야를 나누어 현황과 문제점을 살펴봄으로써 아동복지의 실태와 당면 과제에 대한 이해를 높인다.
- # Welfare
국제협상시뮬레이션게임 국제대학원 국제학과
전선 / 대학원
현실과 유사하게 구성된 상황을 학생들이 주어진 역할에 따라 협상에 직접 참여토록 하여 국제협상에 관해 산 경험을 갖게 하는 과목이다. 이 과목의 수업은 특별히 디자인된 국제협력상 lab공간을 활용하여 진행될 것이다.
- # Negotiation
- # Simulation
모빌리티디자인프로젝트 1 미술대학 디자인과
전선 / 학사
미래 모빌리티에 대한 다양한 가능성을 연구한다. 과거 운송기기 디자인을 돌이켜 보고 새로운 모빌리티의 생태계를 예측하여 본인의 비전을 제안한다. 본인이 탐구한 세계관을 바탕으로 리서치, 아이디어 스케치, 3D 디지털 모델링 등을 통해 오브젝트를 구체화한다.
- # Computer Science
미디어, 문화, 도시 사회과학대학 언론정보학과
전선 / 학사
이 과목은 학생들에게 세계화된 대도시에서 일어나는 미디어, 문화, 도시의 상호작용을 어떻게 이해하는지를 돕고, 구체적인 대상을 분석하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 학생들은 디지털 스크린, 미디어 스펙타클, 도시 경험, 대중문화, 세계화 등에 대한 이론적 논쟁을 학습한다. 이 개념들을 구체적인 분석맥락으로 결합시켜 발전시키는 연습을 수행한다. 서울이라는 도시공간을 대상으로 디지털 에스노그라피, 데이터 시각화, 문화적 분석법 등의 방법과 도구들을 적극적으로 이용하여 다양한 접근과 해석을 시도해 본다. 이러한 학습을 통하여 학생들이 복잡하게 얽힌 도시와 미디어의 상호관계를 비판적으로 이해하고, 체계적으로 분석할 수 있는 학습능력 배양을 기대한다.
- # Globalisation
- # Media
- # Social Sciences and Sociology
자아, 정체성, 디지털 인터페이스의 탐색 사회과학대학 언론정보학과
일선 / 학사
본 강의는 자아, 정체성, 그리고 디지털 기술 인터페이스의 상호 조형적 관계를 탐구하는 데 중점을 둔다. 강의, 읽기 자료, 멀티미디어 자료, 토론, 과제를 통해 소셜 미디어 플랫폼과 그 알고리즘, 아바타, 가상 세계, 인공지능 챗봇, 로봇 등 다양한 디지털 기술이 우리의 자아 개념과 정체성, 그리고 그에 연관된 개인적, 사회적 경험을 어떻게 형성하며, 반대로 이러한 경험이 인터페이스의 기술적 진화에 어떤 영향을 미치는지에 대한 이론적 및 실증적 이해를 심화하는 것을 목표로 한다.
- # Identity
- # Human computer interaction
원자력 부품 및 소재 공과대학 원자핵공학과
전선 / 학사
원자력 시스템을 이루는 다양한 부품들은 정해진 기준을 거쳐 성능이 검증된 재료로 구성되며, 이들의 신뢰성은 원자력 안전, 환경 친화성, 경제성 측면에서 매우 중요하다. 본 강의에서는 경수로 및 핵융합로를 포함한 첨단 원자로, 연료 사이클 시설 등의 원자력 시스템에 사용되는 구성 요소 및 재료의 선정과 유지에 대한 기본적인 지식을 학습한다. 첫째로, 금속, 세라믹 및 복합 재료 등의 다양한 재료의 특성 및 열화에 대한 기본 사항을 학습한다. 다음으로, 현세대의 경수로에 사용되는 부품 및 재료들을 자세히 분석한다. 그 후 경수로 이외의 첨단 시스템을 검토하며, 시스템 간의 유사성 및 차이점에 대해 논의한다. 마지막으로, 수강생들은 각각 특정 구성 요소를 선정하여 그 구성 요소에 사용되는 재료가 선정된 배경 및 개발 역사에 대하여 조사하고 발표한다. 본 과정을 통해 수강생은 (i) 각 구성 요소에 사용되는 재료의 선정이 어떻게 이루어졌으며, 재료의 성능이 어떻게 검증되는지 학습하며, (ii) 현세대 및 첨단 원자력 시스템에 사용되는 구성 요소 및 재료에 관련된 주요 연구개발 주제에 대하여 인식하게 된다.
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