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초록·키워드
본 연구는 미취학 아동용 로봇의 형태별 효과성을 분석하여 동물형과 인간형 로봇의 교육적 특성을 규명하고, 연령별 발달 단계에 따른 로봇 디자인 가이드라인을 제시하는 것을 목적으로 한다.
연구 방법으로는 2007년부터 2024년까지 아동-로봇 상호작용 분야의 주요 선행 연구를 대상으로 체계적 문헌 분석을 실시하였다. 미취학 아동용 로봇의 이론적 배경으로 아동 발달 특성과 로봇 상호작용, HRI 이론, 로봇 형태학과 신뢰도 이론을 고찰하였다. 이어서 동물형 로봇과 인간형 로봇의 국내외 사례를 분석하고 연령별 로봇 형태 선호도를 비교하였으며, 최종적으로 형태별 종합 평가와 연령별 디자인 가이드라인을 도출하였다.
주요 연구 결과, 동물형 로봇은 접근성과 정서적 안정 측면에서 우위를 보였으며, 특히 2-3세 영아기에서 본능적 친밀감 형성과 스트레스 완화에 효과적이었다. 반면 인간형 로봇은 교육 효과, 지속성, 범용성에서 강점을 나타냈으며, 6-7세 이후 복잡한 사회적 상호작용과 구조화된 학습 환경에서 언어 및 인지 발달을 효과적으로 지원하였다. 연령별 선호도 분석 결과, 4-5세가 동물형에서 인간형으로 전환하는 핵심 과도기로 확인되었다.
이러한 분석을 바탕으로 연령별 로봇 디자인 가이드라인을 제시하였다. 2-3세는 안전성과 단순성을 우선한 동물형 로봇, 4-5세는 친숙성과 반응성을 강조한 혼합형 접근, 6-7세 이상은 학습성과 사회성을 중심으로 한 인간형 로봇이 적합한 것으로 나타났다. 본 연구는 미래 교육 환경에서 로봇이 아동의 발달 단계를 고려한 교육 지원 도구로 활용될 수 있는 이론적 기반을 제공한다.
연구 방법으로는 2007년부터 2024년까지 아동-로봇 상호작용 분야의 주요 선행 연구를 대상으로 체계적 문헌 분석을 실시하였다. 미취학 아동용 로봇의 이론적 배경으로 아동 발달 특성과 로봇 상호작용, HRI 이론, 로봇 형태학과 신뢰도 이론을 고찰하였다. 이어서 동물형 로봇과 인간형 로봇의 국내외 사례를 분석하고 연령별 로봇 형태 선호도를 비교하였으며, 최종적으로 형태별 종합 평가와 연령별 디자인 가이드라인을 도출하였다.
주요 연구 결과, 동물형 로봇은 접근성과 정서적 안정 측면에서 우위를 보였으며, 특히 2-3세 영아기에서 본능적 친밀감 형성과 스트레스 완화에 효과적이었다. 반면 인간형 로봇은 교육 효과, 지속성, 범용성에서 강점을 나타냈으며, 6-7세 이후 복잡한 사회적 상호작용과 구조화된 학습 환경에서 언어 및 인지 발달을 효과적으로 지원하였다. 연령별 선호도 분석 결과, 4-5세가 동물형에서 인간형으로 전환하는 핵심 과도기로 확인되었다.
이러한 분석을 바탕으로 연령별 로봇 디자인 가이드라인을 제시하였다. 2-3세는 안전성과 단순성을 우선한 동물형 로봇, 4-5세는 친숙성과 반응성을 강조한 혼합형 접근, 6-7세 이상은 학습성과 사회성을 중심으로 한 인간형 로봇이 적합한 것으로 나타났다. 본 연구는 미래 교육 환경에서 로봇이 아동의 발달 단계를 고려한 교육 지원 도구로 활용될 수 있는 이론적 기반을 제공한다.
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