KR102398897B1 - 가상현실(vr)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템 및 그 구동방법 - Google Patents

가상현실(vr)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템 및 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가상현실 및 온라인 플랫폼 정보제공 관련 기술을 개시한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템 및 그 구동방법은 3D 가상현실 화면창에서 보여지는 여러가지 각양각색의 VR 레고 제품에 관한 조립방법을 설명하는 VR 레고 조립도와 이를 GUI(Graphic User interface)도 지원하는 프로그램 예제를 다양하게 제시해 줌으로써, VR 레고 조립과 이를 이슈로 프로그램 코딩을 흥미롭게 배우고자 하는 사용자들에게 VR 레고를 동작시키는 동작 프로그램으로 직접 짜게 하고 이를 적용시킨 VR 레고가 작동되는지 시뮬레이션으로 경험케 해주고, 이를 통해 프로그램 설계에 대한 소프트웨어 학습능력 향상 및 3D 입체감을 느낄 수 있을만한 VR 레고 조립을 주제로 한 성취감 및 구조설계학 중심의 공학적 사고를 심층시켜 나아가는 계기를 마련한다.

Description

가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템 및 그 구동방법{Edutech educational content support system for using virtual reality (VR) and Lego and Drive method of the Same}
본 발명은 가상현실 및 온라인 플랫폼 정보제공 관련 기술에 관한 것으로, 특히 3D 가상현실 화면창에서 보여지는 여러가지 각양각색의 VR 레고 제품에 관한 조립방법을 설명하는 VR 레고 조립도와 이를 GUI(Graphic User interface)도 지원하는 프로그램 예제를 다양하게 제시해 줌으로써, VR 레고 조립과 이를 이슈로 프로그램 코딩을 흥미롭게 배우고자 하는 사용자들에게 VR 레고를 동작시키는 동작 프로그램으로 직접 짜게 하고 이를 적용시킨 VR 레고가 작동되는지 경험케 해주는 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템 및 그 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로, 컴퓨터 지원 가상 현실 모델링을 위한 매우 다양한 가능한 용도가 존재하지만, 구체적인 용도는 오락 또는 교육용으로 가상 현실 모델링을 사용하는 것이다. 물리적 구성을 갖는 장난감 세트의 다양한 유형의 모델링 개념은 다음과 같이 공지되어 있다.
특히, 모듈 또는 세미 모듈 개념을 이용한 개념이 존재하며 매우 인기가 있다. 전형적으로, 이러한 개념은 미리 제조된 요소의 모듈에 따라 미리 제조된 요소의 세트를 제공한다. 미리 제조된 요소는 특정 모델링 태스크에 적용되는 주지된 물체와 유사하다.
따라서, 예를 들어, 집의 모델을 건설할 때, 그 요소는 벽돌, 지붕 타일, 도어 또는 창문과 유사할 수 있다. 이러한 방식으로 요소를 선택한 물체는 집의 모든 세부사항이 새로운 모델이 형성될 때마다 한정되는 상황과 비교해서 집의 모델의 건설과 연관된 작업을 상당히 감소되게 한다.
그러나, 집 또는 다른 물체를 건설할 때의 완전한 자유도는 모델을 건설하는 간소함을 위하여 대체된다. 미리 한정된 요소를 갖는 이러한 접근은 컴퓨터 지원 가상 현실 모델링의 분야에 널리 공지되어 있다. 또한, 서로 연결될 수 있는 모듈 요소를 가진 개념이 주지되어 있다. 그러나, 이러한 모델을 컴퓨터에서 표시하는 경우, 미리 한정된 요소 및 모듈 시스템을 가진 개념의 편리성이 종래 기술에서 완전히 수행되지 않는다.
컴퓨터가 컴퓨터 지원 설계 및 모델링용으로 사용되는 한, 많은 수치적 노력을 요구하는 태스크는 그 모델이 나타내어지는 방법의 계산을 포함하는 모델의 시각화 및 조작이다. 그러한 이유 중 하나는 가상 현실 모델의 간략성 및 정밀성이 최근 이용가능한 컴퓨터 기술 및 연산 능력을 따르도록 확장되는 것이다.
대부분 현실 세계 구조는 많은 다양한 방식으로 상호연결될 수 있는 요소가 존재하는 매우 다양한 상이한 구조를 설정한다.
또한, 최신 VR, AR, MR 기술들이 새롭게 발전하고, Wifi 등 스마트 장치가 대중화 되면서 교실의 강의 녹화, 이러닝, 인터넷 강의의 MOOC 수업의 강의가 다양한 기존의 방송 기술을 사용하여 많은 강의 녹화가 이루어 지고 있다. 이러한 기술들을 사용하는 방법들은 아직도 녹화 편집된 강의가 실제 수업에 듣는 것 보다 집중도가 떨어지고 편집등 많은 시간이 필요하기도 하며, 이러한 이유로 실제 실시간 원격 강의, 즉 TelePresentation 기술 또는 장치가 존재하지 않고 있는 것이 사실이다.
직접 카메라로 녹화하는 경우에는 칠판이 깨끗하게 보이지 못하는 문제 및 합성화면을 만들 경우의 강사와 자료를 비디오를 보는 사람이 화면 중 보아야 할 장면에 집중하지 못하는 문제가 발생된다.
이러한 강의를 인터넷을 통해 수업을 하고 강의를 듣는 원격수업 또는 강의는 최근 인터넷과 스마트폰이 전세계에 갑작스럽게 등장하면서 더욱 교실의 강의녹화, 실시간 원격 수업, 공동 교실, 원격 과외 및 지도 등이 실시간으로 이동되고 있고 이러한 실시간 원격 수업, 실시간 원격 강의 및 프리젠테이션 회의 등이 요구 되어 지게되면서 위 방법들을 원격 비디오 전송기술과 접목한 다양한 방식의 화상회의에 스크린을 보내게 할 수 있게 하는 방식으로 대부분의 인터넷 화상회의 시스템인 Skype, Hangout, 등에서 컴퓨터 화면과 강사를 번갈아 보내게 하는 방식이 사용되어 왔다.
그러나, 이들의 모든 방식으로 원격지 수업을 듣는 방식들이 모두 실제 강의실 수업을 듣는 것보다 많은 차이가 있어서 실제 수업은 교실에 가서 들어야 하고 강의를 하는 강사도 항시 교실에서 수업을 해야 하는 것으로 인식되고 있다.
또한, 이를 위해선, 이러한 방송 장치들의 전문 방송장비를 사용해야 하고, 비록 이런 장비를 사용해도 스튜디오에서 특수하게 디자인된 강의장에서 전문가들이 동원되어야 하는 방식이어서 일반 강의실에서 사용이 가능하지 않게 된다.
따라서, 종래의 강의 시스템이 가지고 있는 문제점들을 보완하여 보다 편리하고 기존의 AR 방식의 크로마키를 쓰지 않고도 유사한 VR 환경을 구현할 수 있는 방식의 가상 스튜디오의 구현이 개발이 요구되고 있는 실정이다.
한국특허 공개번호 : 10-2020-0024441 한국특허 등록번호 : 10-0970790-0000 한국특허 등록번호 : 10-1864717-0000 한국특허 등록번호 : 10-2201619-0000
본 발명의 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템 및 그 구동방법은 앞서 본 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 제 1 목적은 3D 가상현실 화면창에서 보여지는 여러가지 각양각색의 VR 레고 제품에 관한 조립방법을 설명하는 VR 레고 조립도와 이를 GUI(Graphic User interface)도 지원하는 프로그램 예제를 다양하게 제시해 주기 위함이다.
또한, 본 발명의 제 2 목적은 VR 레고 조립과 이를 이슈로 프로그램 코딩을 흥미롭게 배우고자 하는 사용자들에게 VR 레고를 동작시키는 동작 프로그램으로 직접 짜게 하고 이를 적용시킨 VR 레고가 작동되는지 시뮬레이션으로 경험케 해줌으로써, 프로그램 설계에 대한 소프트웨어 학습능력을 향상시키기 위함이다.
또한, 본 발명의 제 3 목적은 3D 입체감을 느낄 수 있을만한 VR 레고 조립을 주제로 한 성취감 및 구조설계학 중심의 공학적 사고를 심층시켜 나아가는 계기를 마련하기 위함이다.
또한, 본 발명의 제 4 목적은 VR 레고 조립의 난이도에 따라 기초, 초급, 중급, 고급별로 각 부품들을 다채적으로 제공하여 사용자가 자율적으로 선택해 프로그램 코딩 학습 및 VR 레고 조립을 직접할 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 본 발명의 제 5 목적은 사용자들이 본 컨텐츠를 이용해 4차산업 시대의 인재로 요구되고 있는 창의력, 논리적인 사고, 문제 해결능력, 합리적인 사고능력 등을 기를 수 있는 계기를 마련해 관련 산업발전 및 선진화된 선도국가 진입에 크게 이바지하기 위함이다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같은 구성을 포함한다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템은, 다수의 VR 레고 제품을 상품별, 조립 난이도별, 목적별, 인기순위별로 나눠 화면 구성하여 웹/앱을 통해 접속한 회원 통신 단말기에게 상기 다수의 VR 레고 제품을 소개하는 VR 레고 제품 전시부; 상기 회원 통신 단말기가 상기 다수의 VR 레고 제품 중 적어도 하나를 선택할 시, 상기 선택된 VR 레고 제품을 3D 형태의 가상현실 입체물로 연출되면서 360도 범주 내에서 회전되도록 화면 디스플레이시키는 3D 화면 재현부; 조립하기 프레임 영역 내 형성된 단계변경 스크롤바를 좌우로 위치 이동시킴에 따라, 상기 위치 이동으로 정한 지점과 1:1 매칭해 둔 상기 1 내지 50 단계 중 선택된 하나의 단계에 속한 상기 선택된 VR 레고 제품의 현 조립 상태를 보여주거나. 또는 현 조립 상태에서부터 앞으로 조립되어가는 진행 상태를 스트림 형태로 보여주는 조립상태 시뮬레이션부; 및 상기 선택된 VR 레고 제품이 3D 가상현실 화면 속에서 동작되도록 동작 프로그램을 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터 상에서 작성하고, 상기 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 구현되는 디버깅 및 컴파일을 실시해 상기 디버깅에 의해 에러 체크된 적어도 하나의 코딩 라인을 상기 회원 통신 단말기에게 제공하며, 상기 회원 통신 단말기의 에러 수정 후 상기 컴파일을 마친 상기 동작 프로그램의 실행 명령에 따라 상기 3D 가상현실 화면창을 통해 동작 구현되는 상기 선택된 VR 레고 제품을 실시간으로 보여주는 교육 에디터 컴파일러부를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시에에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템의 구동방법은, VR 레고 제품 전시부가 다수의 VR 레고 제품을 상품별, 조립 난이도별, 목적별, 인기순위별로 나눠 화면 구성하여 웹/앱을 통해 접속한 회원 통신 단말기에게 상기 다수의 VR 레고 제품을 소개하는 단계; 상기 회원 통신 단말기가 상기 다수의 VR 레고 제품 중 적어도 하나를 선택할 시, 3D 화면 재현부가 상기 선택된 VR 레고 제품을 3D 형태의 가상현실 입체물로 연출되면서 360도 범주 내에서 회전되도록 화면 디스플레이시키는 단계; 조립상태 시뮬레이션부가 조립하기 프레임 영역 내 형성된 단계변경 스크롤바를 좌우로 위치 이동시키는 단계; 상기 조립상태 시뮬레이션부가 상기 위치 이동으로 정한 지점과 1:1 매칭해 둔 상기 1 내지 50 단계 중 선택된 하나의 단계에 속한 상기 선택된 VR 레고 제품의 현 조립 상태를 보여주거나. 현 조립 상태에서부터 앞으로 조립되어가는 진행 상태를 스트림 형태로 보여주는 단계; 교육 에디터 컴파일러부가 상기 선택된 VR 레고 제품이 3D 가상현실 화면 속에서 동작되도록 동작 프로그램을 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터 상에서 작성하는 단계; 상기 교육 에디터 컴파일러부가 상기 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 구현되는 디버깅 및 컴파일을 실시해 상기 디버깅에 의해 에러 체크된 적어도 하나의 코딩 라인을 상기 회원 통신 단말기에게 제공하는 단계; 및 상기 교육 에디터 컴파일러부가 상기 교육 에디터 컴파일러부 상기 회원 통신 단말기의 에러 수정 후 상기 컴파일을 마친 상기 동작 프로그램의 실행 명령에 따라 상기 3D 가상현실 화면창을 통해 동작 구현되는 상기 선택된 VR 레고 제품을 실시간으로 보여주는 단계를 포함한다.
본 발명의 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템 및 그 구동방법은 3D 가상현실 화면창에서 보여지는 여러가지 각양각색의 VR 레고 제품에 관한 조립방법을 설명하는 VR 레고 조립도와 이를 GUI(Graphic User interface)도 지원하는 프로그램 예제를 다양하게 제시하는 제 1 효과를 준다.
또한, 본 발명은 VR 레고 조립과 이를 이슈로 프로그램 코딩을 흥미롭게 배우고자 하는 사용자들에게 VR 레고를 동작시키는 동작 프로그램으로 직접 짜게 하고 이를 적용시킨 VR 레고가 작동되는지 시뮬레이션으로 경험케 해줌으로써, 프로그램 설계에 대한 소프트웨어 학습능력을 향상시키는 제 2 효과를 준다.
또한, 본 발명은 3D 입체감을 느낄 수 있을만한 VR 레고 조립을 주제로 한 성취감 및 구조설계학 중심의 공학적 사고를 심층시켜 나아가는 계기를 마련하는 제 3 효과를 준다.
또한, 본 발명은 VR 레고 조립의 난이도에 따라 기초, 초급, 중급, 고급별로 각 부품들을 다채적으로 제공하여 사용자가 자율적으로 선택해 프로그램 코딩 학습 및 VR 레고 조립을 직접할 수 있도록 하는 제 4 효과를 준다.
또한, 본 발명은 4차 산업혁명 시대에 걸맞는 인재가 더욱 요망되고 있는 가운데, 특히 VR 기술을 활용한 미래형 교육의 성장성이 매우 높을 것으로 예상되는 VR 기술을 바탕으로 하는 실감형 컨텐츠를 전 세계인에게 선보임으로써 공학적 사고가 동반된 몰입감, 소프트웨어 접근에서 바라본 상호작용, 가상현실과 인공지능이 더 가미된 지능화된 실행능력을 내포한 본 컨텐츠의 높은 현실감과 경험을 정보 제공해주는 제 5 효과를 준다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템을 대략 도시한 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템의 교육용 컨텐츠를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반의 레고 조립 및 동작 프로그램 교육용 컨텐츠의 3D 가상현실 화면창을 통해 디스플레이되는 선택된 VR 레고 제품을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반의 레고 조립 및 동작 프로그램 교육용 컨텐츠의 3D 가상현실 화면창을 통해 디스플레이되는 선택된 VR 레고 제품을 나타낸 다른 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반의 레고 조립 및 동작 프로그램 교육용 컨텐츠의 3D 가상현실 화면창을 통해 디스플레이되는 선택된 VR 레고 제품을 나타낸 또 다른 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반의 레고 조립 및 동작 프로그램 교육용 컨텐츠에서 지원하는 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 코딩된 동작 프로그램의 일예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반의 레고 조립 및 동작 프로그램 교육용 컨텐츠에서 지원하는 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 코딩된 동작 프로그램의 일예를 나타낸 다른 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반의 레고 조립 및 동작 프로그램 교육용 컨텐츠에서 지원하는 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 코딩된 동작 프로그램의 일예를 나타낸 또 다른 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반의 레고 조립 및 동작 프로그램 교육용 컨텐츠에서 지원하는 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 코딩된 동작 프로그램의 일예를 나타낸 또 다른 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템의 구동방법을 나타낸 순서도이다.
[실시예]
이하, 본 발명의 실시예에 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템을 도시한 도면이다.
도 1를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템(1000)은 3D 가상현실 화면창에서 보여지는 여러가지 각양각색의 VR 레고 제품에 관한 조립방법을 설명하는 VR 레고 조립도와 이를 GUI(Graphic User interface)도 지원하는 프로그램 예제를 다양하게 제시해 주는 시스템으로, VR 레고 제품 전시부(100), 3D 화면 재현부(200), 조립상태 시뮬레이션부(300) 및 교육 에디터 컴파일러부(400)를 포함한다.
먼저, VR 레고 제품 전시부(100)는 도 2에서 볼 수 있듯이, 다수의 VR 레고 제품(2000)을 상품별, 조립 난이도별, 목적별, 인기순위별로 나눠 화면 구성하여 웹/앱을 통해 접속한 회원 통신 단말기에게 다수의 VR 레고 제품(2000)을 소개한다.
VR 레고 제품 전시부(100)는 다수의 VR 레고 제품(2000)을 대상으로 각 상품별 구분영역을 둔 각 VR 레고 상품별 이미지, 고유 셋트번호, 제품명, 판매가격, 장바구니 가기 버튼, 온라인 바로결제 버튼을 화면 디스플레이해준다.
3D 화면 재현부(200)는 도 3에서 보여지는 바와 같이, 회원 통신 단말기가 다수의 VR 레고 제품(2000) 중 적어도 하나를 선택할 시, 선택된 VR 레고 제품(3000)을 3D 형태의 가상현실 입체물로 연출되면서 360도 범주 내에서 회전되도록 화면 디스플레이시킨다.
좀 더 상세하게, 3D 화면 재현부(200)는 이하 기재된 세부 구성들을 활용해 상기 동작을 구체적으로 실행시킨다 할 것이다.
즉, 3D 화면 재현부(200)는 보여지는 바와 같이 조립 설명서 보기버튼(3100), 프로그램 설명서 보기버튼(3110), 동영상 보기버튼(3120), 확대/축소 버튼(3130), 회전/멈춤 버튼(3140) 및 스크린샷 버튼(3150)를 구비한다.
먼저, 조립 설명서 보기버튼(3100)은 선택된 VR 레고 제품(3000)에 관한 조립을 설명해 주는데 사용되는 버튼이라 할 것이며, 프로그램 설명서 보기버튼(3110)은 동작 프로그램(3500)에 관한 코딩 방법 또는 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터 사용법을 설명해 주는데 사용되는 버튼이다.
또한, 동영상 보기버튼(3120)은 컴파일을 마친 선택된 VR 레고 제품이 실제 오프라인 상에서 작동되는 모습을 동영상으로 보여주는데 사용되고, 확대/축소 버튼(3130)은 3D 가상현실 화면(3200) 속에 구현된 선택된 VR 레고 제품(3000)을 화면 확대/축소시켜 보여주는데 사용된다.
회전/멈춤 버튼(3140)은 3D 가상현실 화면(200) 속에 구현된 선택된 VR 레고 제품(3000)을 360도 범주 내에서 회전/멈춤시켜 보여주는데 사용되며, 스크린샷 버튼(3150)은 3D 가상현실 화면(3200) 속에 구현된 선택된 VR 레고 제품(3000)의 현 화면 상태를 스크린샷하는데 사용된다 할 것이다.
또한, 3D 화면 재현부(200)에 추가되는 세부 구성으로는 속도조절 버튼(3160), 스트림 버튼(3170), 단계 선정 버튼(3180) 및 단계 선정 스크롤 바(3190)를 더 포함한다고 할 것이다.
즉, 속도조절 버튼(3160)은 1 내지 50 단계까지 각 단계별로 조립되어 가는 진행 상태에 관한 속도를 조절하는데 사용되고, 스트림 버튼(3170)은 1 내지 50 단계까지 조립되는 전 과정을 시간의 흐름에 따라 스트림 형태로 보여지도록 하는데 사용된다.
단계 선정 버튼(3180)은 1 내지 50 단계 중 어느 하나의 단계를 선정해 선택된 단계와 1:1 매칭된 선택된 VR 레고 제품(3000)의 현 조립 상태가 보여지도록 하는데 사용된다.
또한, 단계 선정 스크롤 바(3190)는 상기 조립되는 전 과정이 1 내지 50 단계별로 구분 설정됨을 전제하에, 마우스를 활용한 좌우 움직이는 슬라이딩 기능으로 1 내지 50단계 중 어느 하나에 위치 선정해 놓음에 따라, 선택된 VR 레고 제품(3000)의 현 조립 상태가 스트림 형태로 보여지도록 하는데 사용되는 기능 바(bar)라 하겠다.
조립상태 시뮬레이션부(300)는 조립하기 프레임 영역 내 형성된 단계변경 스크롤바(3190)를 좌우로 위치 이동시킴에 따라, 위치 이동으로 정한 지점과 1:1 매칭해 둔 1 내지 50 단계 중 선택된 하나의 단계에 속한 선택된 VR 레고 제품(3000)의 현 조립 상태를 보여주거나. 또는 현 조립 상태에서부터 앞으로 조립되어가는 진행 상태를 스트림 형태로 보여준다.
좀 더 구체적으로, 조립상태 시뮬레이션부(300)는, 도 4에서도 알 수 있듯이, 기내에 부품목록(3300)을 구비하여 상기 동작을 실시하는데 활용한다고 하겠다.
부품목록(3300)은 라디오 선택버튼(3310), 이미지 보기부(3320), 모델번호 표기부(3330), 셋트번호 표기부(3340), 부품수 표기부(3350) 및 포커스 해제 버튼(3360)으로 구성된다.
즉, 라디오 선택버튼(3310)은 선택된 VR 레고 제품(3000)을 조립하는데 사용되는 부품을 선택하는데 사용되는 기능 버튼이며, 이미지 보기부(3320)는 그 부품의 이미지를 보여주는 이미지 할당영역이라 할 것이다.
또한, 모델번호 표기부(3330)는 부품의 고유 모델번호를 보여주는 텍스트 영역이 되며, 셋트번호 표기부(3340)는 선택된 VR 레고 제품(3000)의 고유 셋트번호를 보여주는 다른 텍스트 영역이고, 부품수 표기부(3350) 역시 부품의 개수를 나타낸 또 다른 텍스트 영역이라 하겠다.
그에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 조립상태 시뮬레이션부(300)는 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 부품목록(3300)에 더 포함된 포커스 해제 버튼(3360) 클릭시, 라디오 선택버튼(3310)의 선택에 의해 이미 부각되어 보이는 부품부각 3D 가상현실 화면 상태(3210)를 해제시키면서, 조립 완성된 3D 형태의 가상현실 입체물로 표현되는 화면 상태(3220)로 대체시켜 보이게끔 하는 역할도 수행한다.
교육 에디터 컴파일러부(400)는 도 6 내지 도 9를 통해 알 수 있는 바와 같이, 선택된 VR 레고 제품(3000)이 3D 가상현실 화면(3200) 속에서 동작되도록 동작 프로그램(3500)을 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터(3400) 상에서 작성하고, 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터(3400)에서 구현되는 디버깅 및 컴파일을 실시해 디버깅에 의해 에러 체크된 적어도 하나의 코딩 라인을 회원 통신 단말기에게 제공하며, 회원 통신 단말기의 에러 수정 후 컴파일을 마친 동작 프로그램(3500)의 실행 명령에 따라 3D 가상현실 화면창(3200)을 통해 동작 구현되는 선택된 VR 레고 제품(3000)을 실시간으로 보여준다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 동작 프로그램(3500)은 선택된 VR 레고 제품(3000)의 모터 구동에 관한 동작 라이브러리 블럭을 다수개 제공함에 따라, 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터(3400)를 열어 선택된 VR 레고 제품에 맞는 동작 프로그램(3500)을 코딩하고자 하는 회원 통신 단말기가 동작 라이브러리 블럭 중 선택된 하나를 드래그해 현재 코딩 라인에 집어 넣을 시 선택된 하나의 동작 라이브러리 블럭을 인식한다.
동작 프로그램(3500)은 선택된 VR 레고 제품(3000)의 조립 완성 후, 선택된 VR 레고 제품(3000)의 모터 구동이 선택된 하나의 동작 라이브러리 블럭에 메모리된 VR 레고 제품 구현 알고리즘에 의해 구동 가능한지 여부를 판단하는 디버깅을 준비하는 역할을 수행한다.
여기서, 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터(3400)는 스크래치 프로그램 언어를 인식하는 제 1 툴, 파이션 프로그램 언어를 인식하는 제 2 툴, 자바 프로그램 언어를 인식하는 제 3 툴 및 C(C++, Visual C) 프로그램 언어를 인식하는 제 4 툴, 아누이노 프로그램 언어를 인식하는 제 5 툴, 라즈베리 파이 프로그램 언어를 인식하는 제 6 툴, visual Basic 프로그램 언어를 인식하는 제 7 툴, 어셈블러 프로그램 언어를 인식하는 제 8 툴 중 선택된 하나임에 유의한다.
허나, 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터(3400)는 이에 국한되지 않고 향후 소프트웨어 개발환경이 계속적으로 진보되어 가고 있음을 직관하고 있음을 간과해 볼 때, 그에 뒤쳐지지 않는 새로운 개발 프로그램 언어를 시대요구에 따라 언제든 어디서든 반영시킬 수 있다 할 것이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템의 구동방법을 나타낸 순서도이다.
도 10를 참조하면, 본 발명의 실시에에 따른 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템 및 그 구동방법은, D 가상현실 화면창에서 보여지는 여러가지 각양각색의 VR 레고 제품에 관한 조립방법을 설명하는 VR 레고 조립도와 이를 GUI(Graphic User interface)도 지원하는 프로그램 예제를 다양하게 제시해 주는 구동방법이다.
먼저, VR 레고 제품 전시부는 다수의 VR 레고 제품을 상품별, 조립 난이도별, 목적별, 인기순위별로 나눠 화면 구성하여 웹/앱을 통해 접속한 회원 통신 단말기에게 다수의 VR 레고 제품을 소개한다(S100).
회원 통신 단말기가 다수의 VR 레고 제품 중 적어도 하나를 선택할 시, 3D 화면 재현부는 선택된 VR 레고 제품을 3D 형태의 가상현실 입체물로 연출되면서 360도 범주 내에서 회전되도록 화면 디스플레이시킨다(S200).
조립상태 시뮬레이션부가 조립하기 프레임 영역 내 형성된 단계변경 스크롤바를 좌우로 위치 이동시킨다(S300).
조립상태 시뮬레이션부가 위치 이동으로 정한 지점과 1:1 매칭해 둔 1 내지 50 단계 중 선택된 하나의 단계에 속한 선택된 VR 레고 제품의 현 조립 상태를 보여주거나. 현 조립 상태에서부터 앞으로 조립되어가는 진행 상태를 스트림 형태로 보여준다(S400).
교육 에디터 컴파일러부는 선택된 VR 레고 제품이 3D 가상현실 화면 속에서 동작되도록 동작 프로그램을 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터 상에서 작성한다(S500).
교육 에디터 컴파일러부는 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 구현되는 디버깅 및 컴파일을 실시해 디버깅에 의해 에러 체크된 적어도 하나의 코딩 라인을 회원 통신 단말기에게 제공한다(S600).
교육 에디터 컴파일러부는 교육 에디터 컴파일러부 회원 통신 단말기의 에러 수정 후 컴파일을 마친 동작 프로그램의 실행 명령에 따라 3D 가상현실 화면창을 통해 동작 구현되는 선택된 VR 레고 제품을 실시간으로 보여준다(S700).
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
에듀테크 교육용 컨텐츠 지원 시스템(1000)
VR 레고 제품 전시부(100) 3D 화면 재현부(200),
조립상태 시뮬레이션부(300) 교육 에디터 컴파일러부(400)
다수의 VR 레고 제품(2000) 선택된 VR 레고 제품(3000)
D 가상현실 화면(3200)
동작 프로그램 코딩용 교육 에디터(3400)
동작 프로그램(3500)

Claims (8)

  1. 다수의 VR 레고 제품을 상품별, 조립 난이도별, 목적별, 인기순위별로 나눠 화면 구성하여 웹/앱을 통해 접속한 회원 통신 단말기에게 상기 다수의 VR 레고 제품을 소개하는 VR 레고 제품 전시부;
    상기 회원 통신 단말기가 상기 다수의 VR 레고 제품 중 적어도 하나를 선택할 시, 상기 선택된 VR 레고 제품을 3D 형태의 가상현실 입체물로 연출되면서 360도 범주 내에서 회전되도록 화면 디스플레이시키는 3D 화면 재현부;
    조립하기 프레임 영역 내 형성된 단계변경 스크롤바를 좌우로 위치 이동시킴에 따라, 상기 위치 이동으로 정한 지점과 1:1 매칭해 둔 상기 1 내지 50 단계 중 선택된 하나의 단계에 속한 상기 선택된 VR 레고 제품의 현 조립 상태를 보여주거나. 또는 현 조립 상태에서부터 앞으로 조립되어가는 진행 상태를 스트림 형태로 보여주는 조립상태 시뮬레이션부; 및
    상기 선택된 VR 레고 제품이 3D 가상현실 화면 속에서 동작되도록 동작 프로그램을 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터 상에서 작성하고, 상기 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 구현되는 디버깅 및 컴파일을 실시해 상기 디버깅에 의해 에러 체크된 적어도 하나의 코딩 라인을 상기 회원 통신 단말기에게 제공하며, 상기 회원 통신 단말기의 에러 수정 후 상기 컴파일을 마친 상기 동작 프로그램의 실행 명령에 따라 상기 3D 가상현실 화면창을 통해 동작 구현되는 상기 선택된 VR 레고 제품을 실시간으로 보여주는 교육 에디터 컴파일러부를 포함하며,
    상기 동작 프로그램은, 상기 선택된 VR 레고 제품의 모터 구동에 관한 동작 라이브러리 블럭을 다수개 제공함에 따라, 상기 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터를 열어 상기 선택된 VR 레고 제품에 맞는 동작 프로그램을 코딩하고자 하는 상기 회원 통신 단말기가 상기 동작 라이브러리 블럭 중 선택된 하나를 드래그해 현재 코딩 라인에 집어 넣을 시 상기 선택된 하나의 동작 라이브러리 블럭을 인식하고, 상기 선택된 VR 레고 제품의 조립 완성 후, 상기 선택된 VR 레고 제품의 모터 구동이 상기 선택된 하나의 동작 라이브러리 블럭에 메모리된 VR 레고 제품 구현 알고리즘에 의해 구동 가능한지 여부를 판단하는 상기 디버깅을 준비하는 것을 특징으로 하는 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 3D 화면 재현부는,
    상기 선택된 VR 레고 제품에 관한 조립을 설명해 주는데 사용되는 조립 설명서 보기버튼;
    상기 동작 프로그램에 관한 코딩 방법 또는 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터 사용법을 설명해 주는데 사용되는 프로그램 설명서 보기버튼;
    상기 컴파일을 마친 상기 선택된 VR 레고 제품이 실제 오프라인 상에서 작동되는 모습을 동영상으로 보여주는데 사용되는 동영상 보기버튼;
    상기 3D 가상현실 화면 속에 구현된 상기 선택된 VR 레고 제품을 화면 확대/축소시켜 보여주는데 사용되는 확대/축소 버튼;
    상기 3D 가상현실 화면 속에 구현된 상기 선택된 VR 레고 제품을 상기 360도 범주 내에서 회전/멈춤시켜 보여주는데 사용되는 회전/멈춤 버튼; 및
    상기 3D 가상현실 화면 속에 구현된 상기 선택된 VR 레고 제품의 현 화면 상태를 스크린샷하는데 사용되는 스크린샷 버튼을 포함하는 것을 특징으로 하는 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 3D 화면 재현부는,
    상기 1 내지 50 단계까지 각 단계별로 조립되어 가는 진행 상태에 관한 속도를 조절하는데 사용되는 속도조절 버튼;
    상기 1 내지 50 단계까지 조립되는 전 과정을 시간의 흐름에 따라 스트림 형태로 보여지도록 하는데 사용되는 스트림 버튼;
    상기 1 내지 50 단계 중 어느 하나의 단계를 선정해 상기 선택된 단계와 1:1 매칭된 상기 선택된 VR 레고 제품의 현 조립 상태가 보여지도록 하는데 사용되는 단계 선정 버튼; 및
    상기 조립되는 전 과정이 상기 1 내지 50 단계별로 구분 설정됨을 전제하에, 마우스를 활용한 좌우 움직이는 슬라이딩 기능으로 상기 1 내지 50단계 중 어느 하나에 위치 선정해 놓음에 따라, 상기 선택된 VR 레고 제품의 현 조립 상태가 스트림 형태로 보여지도록 하는데 사용되는 단계 선정 스크롤 바를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 조립상태 시뮬레이션부는,
    상기 선택된 VR 레고 제품을 조립하는데 사용되는 부품을 선택하는데 사용되는 라디오 선택버튼;
    상기 부품의 이미지를 보여주는 이미지 보기부;
    상기 부품의 고유 모델번호를 보여주는 모델번호 표기부;
    상기 선택된 VR 레고 제품의 고유 셋트번호를 보여주는 셋트번호 표기부; 및
    상기 부품의 개수를 나타낸 부품수 표기부를 포함하는 부품목록을 구비하며,
    상기 부품목록에 더 포함된 포커스 해제 버튼 클릭시, 상기 라디오 선택버튼의 선택에 의해 이미 부각되어 보이는 부품부각 3D 가상현실 화면 상태를 해제시키면서, 조립 완성된 상기 3D 형태의 가상현실 입체물로 대체시켜 보이게끔 하는 것을 특징으로 하는 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터는,
    스크래치 프로그램 언어를 인식하는 제 1 툴, 파이션 프로그램 언어를 인식하는 제 2 툴, 자바 프로그램 언어를 인식하는 제 3 툴 및 C(C++, Visual C) 프로그램 언어를 인식하는 제 4 툴, 아누이노 프로그램 언어를 인식하는 제 5 툴, 라즈베리 파이 프로그램 언어를 인식하는 제 6 툴, visual Basic 프로그램 언어를 인식하는 제 7 툴, 어셈블러 프로그램 언어를 인식하는 제 8 툴 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 VR 레고 제품 전시부는,
    상기 다수의 VR 레고 제품을 대상으로 각 상품별 구분영역을 둔 각 VR 레고 상품별 이미지, 고유 셋트번호, 제품명, 판매가격, 장바구니 가기 버튼, 온라인 바로결제 버튼을 화면 디스플레이해 주는 것을 특징으로 하는 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템.
  8. VR 레고 제품 전시부가 다수의 VR 레고 제품을 상품별, 조립 난이도별, 목적별, 인기순위별로 나눠 화면 구성하여 웹/앱을 통해 접속한 회원 통신 단말기에게 상기 다수의 VR 레고 제품을 소개하는 단계;
    상기 회원 통신 단말기가 상기 다수의 VR 레고 제품 중 적어도 하나를 선택할 시, 3D 화면 재현부가 상기 선택된 VR 레고 제품을 3D 형태의 가상현실 입체물로 연출되면서 360도 범주 내에서 회전되도록 화면 디스플레이시키는 단계;
    조립상태 시뮬레이션부가 조립하기 프레임 영역 내 형성된 단계변경 스크롤바를 좌우로 위치 이동시키는 단계;
    상기 조립상태 시뮬레이션부가 상기 위치 이동으로 정한 지점과 1:1 매칭해 둔 상기 1 내지 50 단계 중 선택된 하나의 단계에 속한 상기 선택된 VR 레고 제품의 현 조립 상태를 보여주거나. 현 조립 상태에서부터 앞으로 조립되어가는 진행 상태를 스트림 형태로 보여주는 단계;
    교육 에디터 컴파일러부가 상기 선택된 VR 레고 제품이 3D 가상현실 화면 속에서 동작되도록 동작 프로그램을 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터 상에서 작성하는 단계;
    상기 교육 에디터 컴파일러부가 상기 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터에서 구현되는 디버깅 및 컴파일을 실시해 상기 디버깅에 의해 에러 체크된 적어도 하나의 코딩 라인을 상기 회원 통신 단말기에게 제공하는 단계; 및
    상기 교육 에디터 컴파일러부가 상기 교육 에디터 컴파일러부 상기 회원 통신 단말기의 에러 수정 후 상기 컴파일을 마친 상기 동작 프로그램의 실행 명령에 따라 상기 3D 가상현실 화면창을 통해 동작 구현되는 상기 선택된 VR 레고 제품을 실시간으로 보여주는 단계를 포함하며,
    상기 동작 프로그램은, 상기 선택된 VR 레고 제품의 모터 구동에 관한 동작 라이브러리 블럭을 다수개 제공함에 따라, 상기 동작 프로그램 코딩용 교육 에디터를 열어 상기 선택된 VR 레고 제품에 맞는 동작 프로그램을 코딩하고자 하는 상기 회원 통신 단말기가 상기 동작 라이브러리 블럭 중 선택된 하나를 드래그해 현재 코딩 라인에 집어 넣을 시 상기 선택된 하나의 동작 라이브러리 블럭을 인식하고, 상기 선택된 VR 레고 제품의 조립 완성 후, 상기 선택된 VR 레고 제품의 모터 구동이 상기 선택된 하나의 동작 라이브러리 블럭에 메모리된 VR 레고 제품 구현 알고리즘에 의해 구동 가능한지 여부를 판단하는 상기 디버깅을 준비하는 것을 특징으로 하는 가상현실(VR)과 레고를 이용한 에듀테크 교육컨텐츠 지원 시스템의 구동방법.
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