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표제지
목차
01. 로봇 활용 소프트웨어 교육의 필요성 및 현황 6
I. 로봇의 교육적 가치 및 필요성 9
01. 소프트웨어 교육에서 로봇의 교육적 가치 9
02. 로봇의 특성과 활용 방법 10
II. 로봇을 활용한 컴퓨팅 사고력 교육 13
01. 컴퓨팅 사고력 13
02. 문제 정의 및 표현 15
03. 문제 해결 과정 19
III. 소프트혜어 교육용 로봇 23
01. 피지컬 컴퓨팅 23
02. 로봇 활용 소프트웨어 교육 24
03. 소프트웨어 교육용 로봇 25
02. 로봇과 만나기 32
I. 로봇의 개요 35
01. 로봇의 어원 35
02. 로봇의 분류 36
03. 미래 로봇 시장의 전망 37
04. 로봇과 윤리 37
II. 로봇의 구성요소와 작동 원리 38
01. 로봇의 구성요소 38
02. 로봇의 작동원리 38
III. 로봇과 직업 39
1. 로봇 39
2. 직업 39
IV. 교육과정 속 로봇 및 소프트웨어 교육 단원 41
01. 2009 교육과정 속 로봇 단원 41
02. 2015 교육과정 속 소프트웨어 및 로봇 교육 단원 43
V. 학습정리 49
VI. 토의 주제 및 참고자료 50
03. 로봇활용 SW교육을 위한 교육용 프로그래밍언어(EPL) 알아보기 52
I. 교육용 프로그래밍 언어(Educational Programing Language) 55
01. 교육용 프로그래밍언어(EPL)의 의미 55
02. 로봇제어를 위한 프로그래밍 도구 56
II. 로봇제어를 위한 프로그래밍 도구 선택 58
01. Text 코딩 vs 블록 코딩 방식 58
02. 지원하는 언어와 하드웨어 지원 여부 59
03. 학습 환경에 따른 언어 선택 59
04. 학습자 수준에 따른 언어 선택 60
III. 로봇과 프로그래밍 도구의 연결 실제 61
01. 스크래치 2.0과 로보티즈 드림 연결 방법 61
02. 로보로보키트와 스크래치 2.0 연결 방법 62
03. 햄스터 로봇과 스크래치 2.0 연결 63
IV. 토의 주제 및 참고자료 65
04. 장애물 피하는 로봇 66
1. 상황제시 69
2. 자료 수집 71
3. 자료의 표현 및 분석 74
로드킬 관련 자료 표현 및 분석 74
playbot을 이용한 장애물 상황 만들기 75
4. 문제 분해 78
장애물 피해서 이동하기 78
5. 알고리즘 81
장애물 피하기 알고리즘 81
알고리즘의 표현 방법 81
장애물 피하기 알고리즘 82
장애물 피하기(미로탐색) 알고리즘 83
활동지(장애물 피하기 알고리즘-2차선) 84
활동지(장애물 피하기 알고리즘-3차선) 86
평가 88
발표 및 느낀점 88
평가하기 88
05. 청소로봇 만들기 90
1. 상황제시 93
2. 자료 수집 95
시중에 판매되는 로봇 청소기 조사하기 95
로봇 청소기 움직임 96
자료 정리 1 : 로봇 청소기의 기본 동작과 응용동작 97
자료 정리 2 : 청소할 공간(평면도) 98
로봇 청소기 센서 종류별 장애물을 인식하여 청소하는 방법 98
3. 자료 표현 및 자료분석 99
로봇 청소 공간 예시 99
로봇 청소기의 기본 동작 101
로봇 청소기의 기본 동작 알고리즘 구현 및 효과성 검증 104
청소 공간과 장애물에 따른 알고리즘 효과성 검증 및 문제점 113
개선된 청소 방법 - 개선된 한 줄 주행 114
4. 문제 분해 115
5. 알고리즘 설계 117
로봇 센서 분석 117
DC 모터 121
모터드라이브 125
로봇 센서의 대한 분석 128
로봇 모터의 특성 및 움직임의 함수화 128
로봇 청소기 알고리즘 133
6. 실제 로봇 프로그래밍 구현 135
미로 맵 디자인 135
청소로봇 개선된 한 줄 주행 프로그래밍 하기 136
실제 로봇 청소 프로그램 응용모드 138
평가 139
발표 및 느낀점 139
평가하기 139
06. 무인자동차 라인트레이싱 140
1. 상황 제시 및 주제 설정 143
주제선정 143
학습목표 143
학습 준비물 144
2. 자료수집 - (CT요소 : 자료수집 능력 키우기) 144
활동지1 145
3. 자료분석 및 문제 분해 145
활동지2 145
활동지3 146
4. 모델링을 통한 추상화 147
맵 만들기 147
명령어 유형 만들어 보기 148
5. 알고리즘 구현 및 시물레이션 149
무인자동차를 이용하여 라인트레이싱하기 위한 기본 조건 확인 149
무인 자동차 라인트레이싱 알고리즘 만들기 149
6. 로봇 프로그래밍 150
길(라인)을 따라 이동하기 무인자동차(5개의 센서 - 적외선 어레이 이용) 150
7. 평가 170
발표 및 느낀점 170
평가하기 170
07. 위치를 찾아가는 로봇 172
1. 상황 제시 175
개요 175
주제 선정 175
학습 목표 175
학습 준비물 175
상황 제시 176
2. 자료수집 및 분석 177
자료 수집 177
자료 분석 178
3. 자료표현 179
4. 문제 분해 180
5. 알고리즘 설계 181
로봇 이동 알고리즘 181
로봇이 움직이는 맵 만들기 183
라인트레이싱 알고리즘 184
이동 경로 결정 알고리즘 185
피자 배달 프로그램 189
6. 로봇 프로그래밍 190
로봇 이동 알고리즘 프로그래밍 190
라인트레이싱 알고리즘 프로그래밍 192
이동 경로 결정 알고리즘 프로그래밍 195
08. 최단 경로 미로탈출 198
1. 상황 제시 및 주제 설정 201
2. 자료수집-(CT요소 : 자료수집 능력 키우기) 202
활동지1 202
3. 자료분석 및 문제 분해 203
활동지2 203
활동지3(문제 분해) 204
4. 모델링을 통한 추상화 206
맵 만들기 206
명령어 유형 만들어 보기 207
5. 알고리즘 구현 및 시물레이션 209
미로 찾기 알고리즘 209
알고리즘의 표현 방법 209
미로찾기 알고리즘(좌수법, 우수법) 210
활동지4(미로 탐색 알고리즘 - 좌수법) 211
활동설명 211
활동지5(미로 탐색 알고리즘 우수법) 213
우수법을 이용한 교차로별 탐색방법 214
활동지6 216
교차로 감지시 교차로 형태 저장하기 217
활동지7(미로 탐색 알고리즘-우수법으로 이동하면서 교차로 수만큼 비퍼 놓기) 218
6. 로봇 프로그래밍 224
미로 맵 디자인 224
미로 탐색을 위한 알고리즘 정하기 225
우수법을 이용한 맵 탐색 과정 225
센서 5개(적외선 어레이)를 이용하여 우수법 미로 탈출 및 최단거리 탐색 226
센서 2개를 이용하여 우수법 알고리즘을 적용한 미로 탈출 방법1 235
센서 2개를 이용하여 우수법 알고리즘을 적용한 미로 탈출 방법2 239
센서 3개를 이용하여 우수법 알고리즘을 적용한 미로 탈출 방법 241
7. 평가 245
발표 및 느낀점 245
평가하기 245
판권기 246
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원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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