2018년에 수립된 제4차 영재교육진흥계획에서는 영재교육원의 역할을 특수 분야 재능계발을 위한 심화 및 사사(Research & Education, 이하 R&E) 과정 운영으로 정립하였다. 영재교육원이 영재교육을 성공적으로 수 행하기 위해서는 적절한 수준의 R&E 교육프로그램을 제공할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 정보과학 영재 들의 창의적 사고력과 문제해결능력을 향상시키기 위해 컴퓨터 게임을 직접 개발하는 R&E 교육프로그램을 제안한다. 컴퓨터 게임은 화면에 그래픽을 출력하는 기술, 캐릭터와 배경을 움직이는 애니메이션 기술, 캐릭 터 간의 충돌 감지 기술, 사운드 출력, 동영상 출력, 사용자가 편리한 인터페이스 기술 등의 다양한 요소를 포함한 분야이다. 따라서 컴퓨터 게임을 직접 개발해 봄으로써 다양한 게임 요소들을 배우고 정보과학적 개 념과 자료구조 등을 활용하여 알고리즘을 익힐 수 있다. 본 논문에서는 Python과 PyGame을 이용하여 켈러 의 ARCS 모델에 기반한 교육용 게임을 개발하는 R&E 교육프로그램을 제안하였고, 실제 영재교육원의 중학 교 정보과학반 학생들의 R&E 수업에 적용하였다. 학생들은 게임 개발 R&E 수업을 통해 실제 프로그래머들 의 프로그램 개발 과정을 체험할 수 있었고, 주어진 문제 상황들이 프로그램에 의해 어떻게 표현되고 해결되 는지를 탐구하였다. 또한, 학생들이 그동안 게임의 수요자로서 단순히 게임을 즐기기만 했다면, 본 R&E 수업 을 통해 게임의 공급자로써 사용자의 흥미와 동기를 증가시킬 수 있는 방법을 스스로 고안하고 도입할 수 있는 기회를 얻게 되었다.

The 4th Gifted Education Promotion Plan, in 2018, established the role of the Gifted Education Center as a Research & Education (R&E) course for talent development in special fields. To be successful in gifted education, gifted education centers must be able to provide appropriate levels of R&E education programs. In this paper, we propose an R&E education program that develops computer games to improve the creative thinking and problem solving ability of informatics gifted students. Computer games are a field that includes various elements such as the technology of outputting graphics on the screen, the animation technology of moving characters and backgrounds, the collision detection technology between characters, the sound output technology, the video output technology, and the user-friendly interface technology. Therefore, by developing computer games, students can learn various game elements and learn algorithms using informatics concepts and data structures. In this paper, we proposed an R&E education program for developing educational games based on Keller's ARCS model using Python and PyGame, and applied it to the R&E class of middle school informatics class students. Through the game development R&E class, students could experience the program development process of real programmers and explore how given problem situations are represented and solved by the program. In addition, while the students have simply enjoyed playing games as consumers of games, this R & E class gives them the opportunity to devise and include their own ways to increase the interest and motivation of users as suppliers of games.

오프라인 공간 이동 게임은 (이하 공간 이동 게임) 정해진 실제 공간에 배치된 여러 퍼즐 문제와의 상호 작용을 통해 해당 공간을 탈출하는 게임으로서 전 세계적으로 많은 인기를 끌고 있다. 본 논문은 공간 이동 게임을 디자인할 때 도움이 되는 새로운 잠금 시스템을 제안하고자 한다. 해당 잠금 시스템은 여러 개의 스 마트폰 장치를 활용하는 것으로, 터치 디스플레이를 이용해 장치 간의 배치를 추정할 수 있는 시스템을 기반 으로 한다. 사용자는 공간 이동 게임 내에서 주어진 힌트를 이용해서 다수의 스마트폰 장치를 적절하게 배치 한 후 스마트폰들의 배치를 추정할 수 있는 터치 제스처 데이터를 서버에 전송한다. 서버는 각 장치의 배치 상태를 추정하여, 배치 상태가 올바른 지 확인하고 게임을 진행시킨다. 제안한 잠금 시스템에 대해, 사용자의 입력을 바탕으로 잠금 시스템으로서의 성능을 평가하였으며, 잠금 패턴을 구분하기 위한 적절한 파라미터를 선정하였다. 또한 이 연구결과를 바탕으로 공간 이동 게임에서 활용될 수 있는 시나리오를 제안하였다. 본 논문을 통해 제안된 새로운 잠금 시스템을 통해 공간 이동 게임에 보다 다양한 시나리오와 트릭이 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

The offline Space-moving game(space-moving game) is a game that escapes the space by interacting with various puzzle problems arranged in a given real space, and is popular worldwide. This paper proposes a new unlocking system to help design a space moving game. The unlock system use multiple smartphone devices and is based on a system that can estimate the placement between devices using a touch display. The user properly places devices using the given hints within the space-moving game and then transmits touch gesture data to the server to estimate the placement of the smartphones. The server estimates the placement status of each device, confirms that the placement status is correct, and advances the game. And we evaluate the performance of the unlock system based on the user’s input and determine the appropriate parameters to distinguish the unlock pattern. In addition, based on the results of this study, we proposed a scenario that can be used in space-moving games. It is expected that the new unlock system can be various scenarios and tricks in space-moving games.

본 연구는 선진국에서 앞장서서 선포하고 있는 세계적인 추세인 뇌발달에 대한 관심을 바탕으로 한다. 특 히 뇌발달의 기초가 되는 영아기 뇌발달에 대한 애착기반 부모교육의 중요성을 제안하였다. 현대의 부모가 편리하고 개별적으로 쉽게 접근할 수 있는 M-러닝 프로그램을 제안하였다. 뇌의 발달은 영아기에 급속도로 이루어진다. 두미발달의 원칙에 의해 출생 시에 머리와 뇌의 크기는 신체의 다른 어떤 부위보다 성인에 가깝 다. 영아기 뇌의 발달은 전적으로 생물학적 프로그램에 따른 것이 아니고 환경의 영향에 의해 민감하게 작용 한다. 안정된 애착으로 인한 효과적인 우뇌 기능의 발달은 영아가 성장하는 단계에서 최적의 발달을 위한 회 복요인이다. 안정된 애착에 의한 양육경험은 영아의 정서적 표현과 두뇌의 신경 화학적 물질에 영향을 주어 사회적, 정서적 행동조절에 긍정적인 영향을 미친다. 결국 두뇌발달의 유발요인은 안정된 애착형성이라고 할 수 있다.

This study is based on the interest in brain development, a global trend proclaimed in advanced countries. In particular, we proposed the importance of attachment-based parenting education for infants' brain development, which is the basis of brain development. We have proposed a mobile learning program that modern parents can access easily and individually. Brain development is rapid and rapid in infancy. Parenting experience by stable attachment affects the emotional expression of infants and the neurochemicals in the infant's brain, positively affecting social and emotional behavior control. Eventually, the cause of brain development may be called stable attachment formation. Lack of time was the leading cause of adult learners such as parents not attending education. M-learning is useful in addressing these shortages in the development of teaching-learning methods for higher education. Smartphone applications are designed to be self-directed learning, but there is a lack of interaction between learners and learners-teachers. The parent education application is proposed to be developed according to Seels & Richey's ADDIE model.

오늘날, 정보 기술은 급속도로 발전하고 있으며 기존의 인터랙션 디자인은 더 이상 사용자의 요구를 충족 시키지 못하며 사용자들은 사용자 체험에 대해 더 까다로운 요구를 하고 있다. 사용자 체험의 개념은 이미 디자인의 목적으로 가용성, 용이성에서 감정, 의미의 의도로 확장하고 있다. 감정 인터랙션 디자인은 정보시 대 연구자와 디자이너의 관심의 초점이 되어가고 있으며, 이용자 체험 디자인의 새로운 트렌드가 되고 있다. 이런 상황에서 사용자의 정서적 욕구를 충족시키는 것이 중요하다. 본 연구는 기존 카드게임의 사례를 들어 논증하는 방법으로 트레이딩 카드게임에 존재하는 감정 인터랙션 디자인 및 관련 디자인을 분석하였다. 또 한 공통적으로 분석 결과를 정리하여 이를 바탕으로 감정 인터랙션 디자인이 트레이딩 카드게임에서 어떤 역할을 하는지 입증했다. 플레이어가 게임을 하면서 느끼는 감정적인 요소를 통해 감정 인터랙션이 게임 디 자인에서 갖는 중요한 가치를 밝히고, 디자이너가 게임 디자인을 하면서 감정 인터랙션 디자인을 얼마나 중 요시하는지를 보여준다.

Emotion is a cognitive means, and it is also a physiological reaction of people to external things acting on themselves. It is determined by needs and expectations. When such needs and expectations are met, positive emotions of excitement, happiness, and affection will occur, and vice versa will lead to negative emotions such as upset, distress, and disgust. The game is a special kind of software product. The reason why players love to play games is because they can find happiness. It can be said that the game is mainly satisfied by the spiritual needs of the players. The essence of design is to meet the needs of people. This is also the purpose of the design. Therefore, in the process of game design, whether it is gameplay, artinterface design, we must pay attention to the emotional elements, and we must meet the emotional needs of users through interactive means. This study expounds the importance of emotional elements in game design, and based on the emotional design theory proposed by Professor Donald Arthur Norman, and also refers to the Flow theory proposed by Professor Csikszentmihalyi, through the exploration of the development of the exchange card game and the analysis of the elements of emotional interaction design, the conclusion is finally drawn.

현재 출시된 중국어 학습 기능성 게임 및 관련 학술 연구는 많지만 대부분 스마트폰 플랫폼에서 수행되었 으며 VR플랫폼 기반 학술 연구와 게임 개발이 많지 않다. 그러나 현재 VR기능성 게임은 가상현실 공간의 몰 입적 체험이 학습효과를 확실히 높일 수 있다는 연구가 이미 존재한다. ‘Classroom Simulation’은 가상현실 공간의 시뮬레이션 강의실에서 수업과 게임을 하는 중국어 일상어를 배우는 기능성 게임이다. 이 게임은 중 국어 초보자와 중국으로 여행을 가려는 외국인을 대상으로 이들이 중국어 일상어를 알아듣고 말할 수 있는 것을 목적으로 개발하였다. 이러한 단일적 교육 목적으로 본 연구는 맞춤형 게임 시스템 설계를 진행하였 다. 본 연구에서 중국어 일상어 교육용 기능성 게임을 구성하기 위하여 시뮬레이션 강의실과 교사를 구현하 였으며 3가지 레벨의 게임플레이 설계에 대해서 소개하였다. 이 게임의 교육 효과와 효율성, 오락성을 검증 하기 위하여 12명의 실험자를 선발하여 실험을 진행하였다. 실험 결과에 따르면 이 게임의 교육 효과와 효율 성이 입증된 반면 게임 시나리오와 게임플레이 등 오락성 측면에서 미흡하다고 나타났다. 실험과 결과 분석 을 바탕으로 개선 방안에 대해 검토했으며 향후 연구를 진행하고자 한다.

Although there are many Chinese Learning Serious Games and related academic research that have been existed, most of them are carried out on the smart phone platform. There are not many academic research and game development based on VR technology. Some researches have showed that VR Serious Game's immersive experience can obviously improve learning effect. The game 'Classroom Simulation‘ is a VR Serious Game for learning Chinese daily expression in a simulation classroom built in virtual reality space. The game is aimed at Chinese beginners and foreigners who want to travel to China so that they can understand and speak some Chinese daily expression for the purpose. For this single educational purpose, this study conducted a targeted game system design. This study specifically built simulation classrooms and teachers, then designed 3 levels of game play. At the same time, in order to verify the educational effect, efficiency and entertainment of the game, the researchers selected 12 testers for experiment and analyzed the data. The educational effect and efficiency of the game were verified by experiment, but the game is not enough in terms of entertainment such as game scenario and game play. Experiment and analyzed the data also presented improvement directions accordingly. Researchers hope this study can provide reference for future research.

가상현실 콘텐츠는 ICT 기술의 발전과 5G의 고용량 전송, 빠른 속도의 네트워크 서비스가 상용화로 2019 년 빠른 성장을 하고 있다. 하지만 가상현실 콘텐츠의 사용성 평가에 대한 기준과 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 가상현실 콘텐츠를 사용하는 사용자의 반응과 상태를 측정 할 수 있는 객관성이 있는 데이터 에 관한 연구를 진행한다. 연구의 방법으로는 가상현실 게임 콘텐츠 사용자의 실시간 인체정보 수집 프로세 스를 설계하고의 변화를 비교·분석하였다. 이를 위해 인체정보 측정에 아이트래킹을 통한 시선 정보와 심박 수 데이터를 수집하고 분석하여 시각화 솔루션을 설계하고 프로토타입을 구현하였다. 가상현실 게임 콘텐츠 사용자 인체정보 데이터를 기반으로 한 사용성 평가에 대한 가이드를 제안한다. 향후연구로는 다양한 인체정 보 측정 및 프로토타입의 고도화에 있다.

Along with development of ICT and 5G and commercialization of high speed network service, virtual reality contents are growing rapidly at 2019. However, criteria for and research on evaluation of usability of virtual reality contents are unsatisfactory. This study is about ive data which allows us to measure reaction and condition of a virtual reality contents user. For research method, comparative analysis of process to collect information on physical condition of a virtual reality game contents user is conducted. For this, information on gaze and heart rate are collected and analyzed through eye tracking and visualization solution to be designed and prototype is implemented. This study proposes a guide to usability evaluation based on data for physical condition of a virtual reality game contents user. Further study is to measure various information on physical condition and sophisticating prototype.

최근 기능성 게임의 교육적인 활용에 대한 관심이 증가하면서, 게임의 교육적 효과성에 대한 많은 연구들이 이뤄지고 있다. 본 논문에서는 인지기능 향상을 위한 기능성 게임인 ‘바우바우 프 렌즈’를 개발했다. 이 콘텐츠는 인지기능 중 집행기능(Executive function), 지속적 주의력 (Sustained attention), 분리적 주의력(Divided attention)을 다루고 있다. 본 연구에서 개발된 게임 의 유용성을 증명하기 위해 EEG 실험을 수행했으며, 게임 전 뇌파와 게임 진행 중 뇌파를 측정 하여 비교분석했다. 결과적으로 지속적 주의력 게임(Simon)과 분리적 주의력 게임(Cooking)이 인 지기능 향상에 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 보다 아동의 인지기능 향상이라는 명확한 검증을 위해서는 추후 아동을 대상으로 한 EEG 실험을 추가로 수행할 필요가 있다.

With the recent growing interest in educational use of functional games, many studies have been conducted on the educational effectiveness of games. In this paper, we have developed "Bau-Bau-Friends," a functional game for improving cognitive function. This content covers Executive function, Sustained attention and Divided attention of cognitive functions. To prove the usefulness of the game developed in this study, we conducted an EEG experiment and compared and analyzed brain waves before and during the game. As a result, continuous attention games (Simon) and separate attention games (Cooking) have positive effects on cognitive improvement. Further EEG experiments with children will need to be carried out in the future for clearer validation of child cognitive improvements.

모바일 MMORPG는 게임 시장을 주도하고 있고 더욱 발전할 것이다. 많은 게임의 출시에도 불구하고 UI등 디자인설계 요인에서부터 소프트웨어 품질요인까지의 종합적인 MMORPG 설계연구가 부족한 상황에서 사용 자들이 원하고 선호하는 세부 설계요인을 찾는 것은 매우 중요하다. 본 연구는 모바일 MMORPG의 사용자 와 개발자가 객관적인 시각에서 양자가 만족하는 핵심적이고 중요한 게임 설계 요인을 찾고자 시도되었다. 실증분석은 이론적인 연구들을 기반으로 모바일 MMORPG 설계 요인들 3단계로 계층화하여 그 중요도는 계 층분석과정(AHP)을 통해 검증하였다. 설계 요인의 중요도는 재미 요인, 구성 요인, UI 요인, 시스템 요인, 환 경 요인 순이고 재미의 중요성에서는 도전 재미가 가장 중요하며 도전 재미에서는 보상이 중요하다는 결과 를 얻었다. 재미 요인 중에서 새롭게 추가한 우월성이나 대결성을 포함하는 경쟁 재미가 다양성, 탐험성을 포함한 상상 재미보다 높게 나온 다. 이는 수많은 사용자가 길드, 혈맹, 진영 종족단위로 경쟁하고 협동하며 즐기는 모바일 MMORPG의 특성을 반영한 것으로 생각된다. 본 연구는 MMORPG 설계 요인들을 분석 추출 하였으며 중요도를 파악하여 모바일 MMORPG 설계 능력 향상에 기여할 것으로 생각한다.

The mobile MMORPG is leading the game market and will be further developed. In spite of the release of many games, it is very important to find detailed design factors that users want and prefer in the situation where comprehensive MMORPG design researchdesign design factors such as UI to software quality factors is lacking. This study attempts to find key and important game design factors that both users and developers of mobile MMORPG satisfy in an ive perspective. The empirical analysis is based on theoretical studies, and the mobile MMORPG design factors are stratified into three stages and their importance is verified through the hierarchical analysis process (AHP). The importance of design factor is fun factor, composition factor, UI factor, system factor, and environmental factor. Challenge fun is the most important factor for fun and reward is important for challenge fun. Among the fun factors, competitive fun, including newly added superiorityconfrontation, is higher than imagined fun, including diversity and exploration. This is thought to reflect the characteristics of mobile MMORPG, which is enjoyed by thousands of users competing, cooperating in guilds, clan and faction tribes. This study analyzes and extracts the MMORPG design factors and considers their importance to contribute to the improvement of mobile MMORPG design capability.

컴퓨터 게임에서 목표 위치로 이동할 때, NPC(non-player character)는 그 위치까지의 경로 탐색을 수행한 다. 경로 탐색이 수행되는 동안, NPC는 실제 이동을 시작하기 전에 그 탐색 결과를 기다려야한다. 이것은 수 백 개의 에이전트나 커다란 그래프를 갖는 게임에서는 한정된 CPU 자원으로 전체 경로 탐색 요청을 처리하 는데 소요되는 시간이 길어져서 이러한 접근법이 게임 진행을 더디게 만든다. 경로 탐색에 할당되는 CPU 자 원을 한정하여 전체 게임진행은 원활하게 할 수 있지만, 제한된 경로탐색 시간을 다수의 NPC가 나누어 사용 해야 한다. 제한된 검색 시간으로 지연이 너무 길어지면, NPC는 막연하게 기다리거나 벽이나 다른 장애물로 목적 없이 진행하게 된다. 이런 경우 해결 방법 중의 하나는 완성된 경로를 기다리기 전에 NPC가 목표 위치 까지의 부분 경로를 조기에 결정하는 것이다. 즉, 사용자가 정의한 수의 검색 사이클이나 검색 깊이가 도달 된 후에는 목표에 가장 가까운 노드에 이르는 경로를 반환하도록 A* 알고리즘을 변경하는 것이다. 그러면 NPC는 완전한 경로가 만들어질 때까지 이 부분경로를 따라가고 그 사이에 도착하는 전체 경로를 반영하여 최종 목적지에 도착할 수 있다. 실험을 통해 부분 경로를 생성했을 때, 실시간 게임에서 훨씬 더 사실감을 증대시키는 효과가 있음을 확인하였다.

When moving to a target position in a computer game, the NPC( non-player character ) performs a path search to that position. While the path search is running, NPC has to wait for the search results before starting the actual movement. This increases the amount of time it takes to process all the path search requests with limited CPU resources in games with hundreds of agentslarge graphs, making this approach slow to play. Although overall game play can be facilitated by limiting the CPU resource allocated to path search, the allocated path search time should be shared by many NPCs. If the delay becomes too long with limited search time, NPC will either wait vaguelyproceed aimlessly into wallsother obstacles. In this case, one solution is for the NPC to determine the partial path to the target position early before waiting for the completed path. This means changing the A* algorithm to return a path to the node closest to the target after a user-defined number of search cyclessearch depth has been reached. The NPC can then follow this sub-path until a complete path is generated and arrived in between and arrive at the final destination reflecting the entire path. Experiments have shown that when partial path is generated, real-time game has a much more realistic effect.

최근 선진국을 중심으로 소프트웨어(SW) 교육의 중요성에 대한 연구는 계속 쏟아져 나오고 있다. 단순히 프로그래밍 언어를 습득한다는 개념을 넘어서서 논리적 사고력, 문제 해결력 등의 향상을 목적으로 한 SW 교육은 SW 교육 플랫폼을 중심으로 다양하게 개발, 연구되어 지고 있다. 본 연구에서는 컴퓨터를 활용한 SW 학습 플랫폼을 SW 교육을 처음 접하는 학습자들에게 적용하여 SW 교육 플랫폼의 중요성과 효과적인 SW 교육 플랫폼의 요소에 대해 고찰하고 학생들의 동기부여와 참여도를 높이기 위해 게임화 된 학습의 필 요성에 대해 논하고자 한다.

Recently, there are many of researches related on the importance of software(SW) education in many countries. SW education which aims to improve logical thinking ability and problem solving ability beyond the concept of learning a programming language has been developed and studied variously based on the SW education platform. Among them the importance of education to combine play with learning is growing. Many schools have already begun to apply game elements such as using board games for student's learning and making games using SW education platform. In this study we apply computer game based SW learning platform to learners who are new to SW education and consider importance of SW education platform and elements of effective SW education platform. We use two platform a well-known SW education platform “Entry” and our research based educational game platform, “Coding Puzzle”and measure student's satisfaction after SW classes. In our study, we apply game design elements such as character customization, puzzle game system and game level up system to study SW education than we address the need for game-based learning to motivate and engage students.

본 연구에서는 ‘승람도놀이’의 요소를 접목시켜 물리적 공간과 가상공간을 연계하는 게임을 디자인하였다. 물리적 공간에서 이루어지는 게임에는 위치기반 AR기술을 적용한다. ‘승람도놀이’의 요소를 적용한 AR 게임 참여자는 몰랐던 공간 스토리를 내비게이팅하며 온라인과 오프라인에서 공간을 경험할 수 있다. 디자인 측면 에서는 참여 공간의 역사문화적 스토리 경험 및 학습, 다른 참여자와의 인터랙션, 사진 및 정보 공유, 상호 협력 미션이 가능하다. 디자인에 적용될 이야기 노드는 공간에 따라 바로 교체가 가능하도록 설계한다. 본 게임은 탐험 계획 단계인 온라인 게임과 심화 습득 단계인 오프라인 게임으로 구성된다. 탐험 계획 단계에서 는 공간에 대한 이야기, 공간 주변 정보의 일부를 습득할 수 있다. 게임 참여자에게 플레이 공간에 관심을 갖게 유도하여 실제 물리적 공간으로의 여행 계획을 세우는데 도움을 준다. 심화 습득 단계는 물리적 공간과 가상공간을 접목시킨 위치기반 AR기술을 활용한다. 참여자는 현실 공간에서 이루어지는 미션 수행으로 심화 된 이야기를 체험하고, 더 많은 주변 정보를 획득한다. 본 연구는 참여자에게 역사적, 문화적 스토리를 경험 하고 정보를 제공하기 위해 디자인 되었다. 또한 온 오프라인 공간을 모두 활용하여 AR 게임의 진입 장벽을 낮출 수 있다. 이와 같은 디자인은 사람들에게 새로운 공간경험과 이야기를 제공해 줄 수 있을 것으로 기대 한다.

In this study, we design the game that connects physical and virtual spaces by grafting elements of Seunglamdo-nori. The location-based AR technology is applied to games played in the physical space. Participants in AR games applying the elements of Seunglamdo-nori can experience spaces online and offline by navigating the stories about space they have not known. In terms of design, it is possible to experience and learn historical and cultural stories in participating spaces, to interact with other participants, to share photos and information, and to cooperate with each other. Story nodes applied to the design are organized to be replaced immediately according to the spaces. The game consists of an online game in the exploration planning phase and an offline game in the deep learning phase. In the exploration planning phase, you can learn about the space and the part of the information around it, which encourages game participants to pay attention to the play space and helps them to plan their trips to the actual physical space. The deep learning phase uses location-based AR technology that combines physical and virtual spaces. Participants experience deeper stories and acquire more surrounding information by performing missions in real space. This study is designed to provide participants with historical and cultural stories. Such a design can serve people to experience new spatial experiences and stories.

본 연구는 학교 장면에서 학생지도 시 교사의 상업용 온라인 게임 활용 의사에 영향을 미치는 요인이 무 엇인지, 그리고 각 요인들이 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위해 수행되었다. 이를 위해 면대면 설문조 사를 실시하였고, 전국 초, 중, 고등학교 교사와 상담교사, 전문 상담사, 총 236명의 자료가 분석되었다. 교사 의 인구통계학적 특성과 교사의 상업용 온라인 게임 활용 의사의 관련성을 분석해본 결과, 남성보다 여성교 사가, 교사의 연령이 높고 근무 기간이 길수록 상업용 온라인 게임 활용 의사가 낮은 것으로 확인되었다. 교 사의 상업용 온라인 게임 활용 의사에 영향을 미치는 요인을 중다회귀분석방법을 통해 분석한 결과, 교사의 개방성과 디지털 게임에 대한 태도 중 디지털 게임의 유익성에 대한 인식, 디지털 미디어 활용능력이 학생지 도 시 교사의 상업용 온라인 게임 활용 의사에 정의 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 본 연구는 교과학습 및 학생 생활 지도에 있어 교육적 잠재력을 가지고 있는 상업용 온라인 게임에 대한 교사의 활용 의사를 촉 진하는 주요 요인들을 밝혔다는데 그 의의가 있다.

The purpose of this study is to find out what factors influence teachers' willingness to use commercial online games in school and how each factor affects teachers' willingness to use commercial online games. Participants were elementary, middle and high school teachers, school counselors and professional counselors across the country in South Korea. Face-to-face survey was performed and a total of 236 data were analyzed. An analysis of teachers' willingness to use commercial online games according to their demographic characteristics showed that female teachers are less willing to use commercial online games than men. Older and longer-experienced teachers have been found to be less willing to use commercial online games in school. Multiple regression analysis was conducted to find out which factors affected teachers' willingness to use commercial online games in school. As a result, it was confirmed that teachers' openness, awareness of the benefits of digital game, and teachers' ability to digital media use have positive influence on teacher's willingness to use commercial online game in school. This study revealed the key factors that promote teachers' willingness to use commercial online games with educational potential in teaching and student guidance.

사용자를 360°로 둘러싼 VR 환경은 콘텐츠에 대한 몰입도를 높여준다. 그리고 HMD를 사용할 때 디스플레 이를 통해 볼 수 있는 Field of view(FOV)가 넓을수록 몰입감이 넓어진다. 하지만 사용자가 사람 또는 그래픽 시스템의 FOV에 의해서 360° 환경을 한번에 인식할 수 없기 때문에 VR 환경에서 발생한 이벤트가 시야 밖 에 있다면 사용자는 인식 못할 수 있다. 이런 이벤트가 콘텐츠의 내러티브에 중요할 경우 사용자가 이를 인 식할 수 있는 방법을 찾아야한다. 사람의 시야는 인식 가능한 정보가 각도에 따라 제한되므로 마커가 문자 또는 의미있는 형태 인 경우 사용자가 인식 할 수 있도록 화면 중앙에 위치해야 한다. 우리는 움직임에 대한 시각적 인지반응을 통해서 VR 환경에서 사용자에게 시야 밖의 정보를 제공한다. 우리는 고화질 콘텐츠 영상 을 활용하기 위해서 EAC 영상을 활용하였다. Equi-angular cubemap(EAC)라 불리는 이 방법은 Cubemap 투 영을 개선하여 왜곡을 줄이고 적도 영역에 할당되는 픽셀을 늘려서 질을 높이는 방법이다. 또 구형의 공통 투영면을 사용하고 유도 표지가 시간의 흐름에 따라 투영면을 따라 물결처럼 퍼지도록 하였다. 우리는 움직 임을 가지는 약한 표지를 제안한다. 이 표지는 움직임에 대한 시각적 인지반응을 통해서 VR 환경에서 사용 자에게 시야 밖의 정보를 제공한다. 이 유도 표지는 사용자의 몰입을 방해하지 않으며 중요 이벤트 또는 Point of interest(POI)에 대한 힌트를 사용자가 제공하며 HMD를 사용하는 VR에 적합하다.

The 360° VR environment around the user increases the immersion in the content and the wider the field of view(FOV) seen through the HMD's display, the wider the immersion. However, the user cannot recognize the 360 ° environment at once by the FOV of humansgraphic system. Therefore, if an event occurred in the VR environment is out of sight, the user may not recognize it. If these events are important to the narrative of the content, it is necessary to inform for the user to recognize them. We uses visual perception response to movement. We used equi-angular cubemap(EAC) format to take advantage of high quality content video. EAC is improves cubemap projection to reduce distortion and increase quality by increasing the pixels allocated to the equator region. We used a shared spherical projection plane to make the guide markers spread like waves along the projection plane. In this paper, we propose a gentle marker with movement. This marker uses visual perception response to movement. This marker does not interfere with the user's immersion and allows the user to get hints about important eventspoints of interest (POI) and is suitable for VR using HMD.

최근에는 4차 산업혁명 시대로서 인공지능, IOT(Internet of Things) 등 모든 산업의 핵심은 소프트웨어로 이러한 시대의 변화에 맞게 소프트웨어 교육 즉 코딩 교육에 대한 관심이 고조되며 화두가 되고 있다. 컴퓨 팅 사고력 검사에서는 평가, 분해, 알고리즘에 유의미한 상승이 있는 것으로 나타났고, 창의력 검사에서는 독 창성, 성급한 종결에 대한 저항에 통계적으로 유의미한 상승이 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 본 연 구의 미술 코딩 교육 프로그램에서 강조하고 있는 컴퓨팅 사고력과 창의력을 향상시켜주며 이를 통해 프로 세싱을 활용한 미술 코딩 교육 프로그램만으로도 효과가 있다는 것을 알 수 있다. 아직 교육 현장에서는 변 화의 물결에 대응할 만큼 소프트웨어 교육을 통한 미래 인재 양성 교육에 대한 인식과 관심, 준비가 충분하 지 못한 것이 현실이다. 본 연구는 이러한 교육의 목적 달성에 기여하고자 컴퓨팅 사고력과 창의력 향상을 위한 미술 코딩 교육 프로그램에 대한 실험 연구로 좀 더 다양한 주제로 게임 코딩 교육 프로그램 개발에도 적용될 것이다.

Recently 4th Industrial Revolution, Such as Artificial intelligence, IOT(Internet of things) etc , In every core industry, software education is important to keep pace with the times. Coding education is growing their interest. Computing thinking tests showed significant increases in evaluation, decomposition, and algorithms and the creativity test showed a statistically significant rise in originality and resistance to hasty termination. These results improved the computing thinking and creativity emphasized in the art coding education program and this shows that an art coding education program that utilizes processing is effective. But in reality, there is not enough awareness, interest, and preparation for future human resource education through software education to cope with the wave of change in the education field. This study intends to contribute to achieving the purpose of this education and As an experimental research on art coding education program improves computing thinking and creativity, game coding education program will be applied to the development of various topics.

이 연구에서는 국내 현장교육에 게임이 거의 활용되지 않는 원인을 게임 내적 원인과 외적 원인으로 구분 하여 찾아보고, 딥러닝 교육에 적용될 수 있는 게임 형식과 구성방법에 대하여 현실적인 교육자 요구조건을 도출하였다. 도출된 요구조건에 기반을 두는 게임화 설계안에서는 딥러닝 교육에서 이루어지는 일련의 학습 과정 중 ‘에이전트 설정’, ‘행동‧보상‧상태 점검 및 수정’, ‘브레인 선택과 비교’, ‘학습 시나리오’, ‘휴리스틱 브 레인 프로세스’, ‘내부 및 외부 브레인 프로세스’ 단계를 게임 플레이 과정으로 구현하여 학습효과를 높이도 록 하였다. 설계안을 바탕으로 실행 프로토타입을 개발하여 시범 학습 시나리오를 적용한 후 교육자 평가를 통하여 게임 플레이 중심의 교육 플랫폼으로서의 유의미함을 논의하였다.

In this study, we introduced a test platform of gamification, based on Unity-Agents, for education of deep learning. We determined to isolate the internal and external cause of deactivated Korean game-based education in comparison to European and drew requirements for educators, through the opinions of five educators by an open-ended discussion. Using the requirements, we drew design factors for the platform of gamification for education of deep learning. Our design will feature a complete learning based on game play and updated processes of ‘declaration of agents’, ‘process of player brains’, ‘training scenario’, ‘process of heuristic brains’, ‘processes of internal and external brains’, and ‘modifying action, reward, and status’. For the design, the learners could be able to keep up with their abilities and to endorse continued learning. We developed an executable prototype of gamification based on the design. The educators evaluated a learning sample that applied on the prototype and discussed that it was relevant, despite some technical kinks. We appreciated the feedback and our gamification would be modified to allow for their comments.

모바일 환경에서 3D 가상현실 응용 프로그램을 개발하는 방법 중 하나로 유니티 3D 가 많이 이용되고 있 다. 유니티 3D 엔진을 이용하여 3D 가상현실 서비스가 가능하나 3D 가상현실 장면의 저장, 교환, 전송을 다 양한 장치에서 사용하기 위해서는 표준화된 데이터 형식이 필요하다. 이를 위해서 유니티 3D 엔진에서 국제 표준 ISO/IEC 19775-1 X3D (Extensible 3D)를 사용할 수 있다면 모바일 환경에서 가상현실 응용 서비스를 위 한 3차원 장면 생성과 교환이 가능하게 된다. 본 논문에서는 유니티 3D 엔진을 이용하여 X3D 가상현실을 생 성, 변경 및 시뮬레이션 할 수 있도록 3D 장면 접근 인터페이스 구현 방법에 대해 기술한다. 이를 위해서 유 니티 3D 엔진에서 X3D 파일의 오브젝트를 처리할 수 있도록 C# 프로그래밍 언어를 이용하여 오브젝트 저장 을 위한 데이터 구조를 정의하고 이 데이터에 접근하여 값을 입출력하는 언어 바인딩 함수를 정의한다. 그리 고, 유니티 3D 엔진과 C# 바인딩 함수를 사용하여 X3D 데이터를 파싱하고 건물 모델링 생성, 멀티 텍스처 매핑 등 여러 오브젝트들을 생성하고 제어하는 모습을 보여준다.

Unity 3D is a popular cross-platform game engine used when developing 3D virtual reality games for mobile environments. Although the Unity 3D engine can provide 3D virtual reality services, a standardized 3D data format is necessary to store, transfer, and exchange 3D virtual reality scenes between various devices. This can be achieved if ISO/IEC 19775-1 Extensible 3D (X3D) can be used in Unity engines, allowing the generation and exchange of 3D scenes for virtual reality application services in mobile environments. X3D has all the necessary 3D processing data for implementing a graphics pipeline process, which is a basic necessity when representing 3D graphics in a display. In order to implement X3D in the Unity engine, X3D s should be imported, parsed, and rendered in the Unity environment. When creating an X3D scene in Unity, X3D s and functions should be defined and accessed based on the Unity engine. This paper describes the development of a 3D scene access interface for accessing an X3D scene using Unity. A data structure and language binding methods that import and export values for X3D scenes have been defined using the C# programming language along with the Unity engine. In addition, examples of displaying X3D scenes including nulti-s and multi-textures based on Unity and the X3D scene interface are demonstrated.

감성공학이라는 개념이 대두된 이래로 게임 산업에서도 감성적 성향에 기반한 게임을 개발하려는 움직임 이 나타났다. 기존의 경쟁과 승리를 갈구하는 게임 방식에서 인간의 감성을 자극해 몰입을 유도하는 방식으 로 전환된 것이다. 따라서 게임을 출시하기 전 개발단계에서 감성평가라는 시스템이 적용되었다. 감성 평가 시스템은 게임 인터페이스, 시스템 등의 사용성과 플레이어의 감성 욕구를 검증할 수 있는 평가 방법이다. 하지만 문항 선택 방식의 평가 방식으로는 평가자의 주관에 의존해야 한다는 단점이 있으며, 게임에 충분히 몰입을 했는지의 여부에 의해 평가자의 답변이 바뀔 수 있다는 문제가 있다. 특히 게임은 다른 미디어 콘텐 츠에 비해 몰입성에 대한 영향을 크게 받는 편이며 몰입성은 수치를 통한 계량화가 힘들기 때문에 평가 대 상으로 삼기 힘든 면이 있다. 이에 본 연구에서는 시선 추적 기술을 이용해 플레이어의 몰입도를 측정한 뒤 감성 평가를 실시하여 감성 평가의 신뢰성을 높이는 방법을 제안하고자 한다.

Since the concept of emotional engineering has emerged, there has been a movement in the game industry to develop games based on emotional tendencies. The game has been shiftedthe traditional game that seeks competition and victory to the stimulation of human emotion. Therefore, a system called emotional evaluation was applied at the development stage before the game is released. The emotion evaluation system is an evaluation method that can verify the usability of the game interface, system, and the player's emotional desire. However, there is a disadvantage that the evaluation method of the item selection method is dependent on the subjectivity of the evaluator. There is also a problem that the evaluator's answer may change depending on whethernot the game is fully immersed. In particular, games are more affected by immersion than other media contents. Immersion is difficult to measure because it is difficult to quantify through numbers. Therefore, in this study, we propose a method to increase the reliability of emotional evaluation by measuring the player's immersion using eye tracking technology and then conducting emotional evaluation.

본 작품인 애니멀 키오스크는 2019년 사비나미술관 여름특별기획전에 7월부터 11월까지 전시되었다. 멸종 위기동물, 예술로HUG전은 ‘생물다양성 보전’ 이라는 인류의 당면과제를 예술적 시각으로 제시하고 그 해답을 찾기 위한 시도로 기획되었다. 이와같이 본 전시는 멸종위기 동물과 함께 살아가는 세상을 만들기 위해 인류 에게 전하는 공존과 화해의 메세지를 주제로 기획되었다. 우리는 이러한 주제를 더욱 돋보이기 위해 키오스 크와 프로젝션을 통해 환경 자가 진단 체크리스트인 “애니멀 키오스크”를 전시했다. 애니멀키오스크는 환경 에 대한 실천지수를 점검하고 각자에게 맞는 환경보호 실천방법을 진단해 알려주는 관객 참여형 인터랙티브 아트 작품이다. 관객이 스스로 무엇이 문제인지, 어떤 방식으로 접근해야 생태계 공존이라는 새로운 가치와 의미를 만들어낼 수 있는지에 관해 생각하는 시간을 갖게하고 관객 참여를 통해 우리가 원하는 세상을 살기 위한 가장 일상적이고 구체적인 실천방법을 제안하고자 한다. 애니멀 키오스크는 각각 다른 개발 도구를 활 용하여 개발되었다. 이는 효과적인 표현과 플랫폼에 맞추기 위해 선택되었다. 그리고 이를 통해 5개월간 열 린 전시에서 확인해 보았다. 또한 본 연구를 통해 앞으로 다양한 전시 콘텐츠와 다른 개발 도구를 융합하는 방향을 도출한다.

This work, Animal Kiosk, was exhibitedJuly to November at the Sabina Art Museum Summer Special Exhibition 2019. The HUG exhibition, an endangered animal and art, was designed as an attempt to find the answer and to present the human challenge of 'biodiversity conservation'an artistic perspective. In this way, this exhibition was designed with the theme of coexistence and reconciliation message to mankind in order to make the world living with endangered animals. To further highlight this theme, we exhibited an environmental self-checklist “animal kiosk” through kiosks and projections. Animal Kiosk is a participatory interactive art work that checks the environmental index and diagnoses the environmental protection practices that are appropriate for each individual. Take time for the audience to think about what is the problem and how to approach them to create new values ​ ​ and meanings of ecosystem coexistence and participate in the most common and specific ways to live the world we want through audience participation. I would like to suggest. Animal kiosks were developed using different development tools. It was chosen to fit into an effective representation and platform. And through this, I checked in the exhibition held for 5 months. In addition, through this study, we will derive the direction to converge various exhibition contents and other development tools.

반응-확산 모델을 이용한 연속적인 톤의 표현은 형태형성물질의 패턴 형성 방법을 이용한 기법이다. 그레이 스케일의 영상을 형태형성물질의 수학적 모델을 이용해서 이산적인 밝기를 가진 영상으로 변환할 수 있다. 이러한 방법은 영상을 점과 선의 형태로 변환할 수 있게 해주어 다양한 스타일의 영상 렌더링에 사용할 수 있다. 이는 영상의 밝기 정보가 형태형성물질로 변환되고 이를 통해 시뮬레이션을 했을 경우 예측 가능한 결 과를 낸다는 가정에서 출발한다. 실제 실험에서는 대체적으로 급격히 변하지 않는 영상 신호에 대해서는 이 러한 가정이 잘 들어맞기 때문에 좋은 결과를 나타내지만 영상 신호가 급격히 변화하는 부분에 대해서는 결 과 영상에 문제(artifact)가 나타난다. 이는 밝기차이가 급격히 변하는 부분에서 검은 선 형태로 나타나며 이 러한 부분은 원영상의 신호와 다른 결과를 낸다고 할 수 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 반응-확산 모델에서 문제를 해결할 수 있는 방법을 도출하고 이를 적용한 새로운 계산 방법을 제시하여 문제를 해결하 고자 한다. 제안된 방법에서는 밝기가 급격히 변화하는 부분을 검출하고 이러한 부분에서는 확산이 일어나지 않도록 제어함으로써 해결하였다

Representation of continuous tones using a response-diffusion model is a technique using pattern formation of morphogens. Grayscale images can be converted into images with discrete brightness using a mathematical model of morphogenetic material. This method allows the image to be converted into dots and lines, which can be used to render images in various styles. This is based on the assumption that the brightness information of the image is transformed into form-forming material and produces a predictable result when simulated. In actual experiments, the assumptions are good for the video signal that does not change rapidly, but the result shows the artifact in the result image for the rapidly changing part. This is shown in the form of black lines in the part where the brightness difference is rapidly changed, and this part may be differentthe signal of the original image. In order to solve this problem, this paper attempts to solve the problem by deriving a method to solve the problem in the reaction-diffusion model and suggesting a new calculation method. The proposed method solves this problem by detecting the part where the brightness changes abruptly and controlling it so that diffusion does not occur in this part.