유아용 체감형 게임은 유아 놀이 공간 축소로 인한 안전한 유아 놀이 공간 부족에 대한 해결책 중 하나로 대두되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 유아용 체감형 게임 인터페이스에 활용 가능하고 유아의 동작 특성이 고려된 유아 교육적으로 적합하고 체계적으로 정리된 유아 동작 데이터베이스가 필요성을 제기하고 유아의 상체 동작을 선정하여 데이터베이스를 구축했다. 동작 데이터베이스는 센서와 카메라의 두 디바이스를 모두 사용한 7개의 한 손 동작과 카메라만을 사용한 7개의 두 손 동작 데이터로 구성되었다. 유아 동작 데이터베이스는 각 연령별로 남자 유아 5명, 여자 유아 5명으로 만3세에서 만 5세의 유아 30명을 대상으로 동작이 수집되었다. 데이터베이스는 총 14개 동작을 한 동작마다 3번씩 반복하여 수집하였다. 수집된 데이터베이스는 유아용 체감형 게임에 적용 가능하고 유아가 쉽게 따라하는 것이 가능한 동작들로써 연구용으로 외부에 공개 및 배포되어 유아 대상의 체감형 게임 개발에 도움이 될 것이다.

본 논문은 Keller의 ARCS 모델을 기반으로 하는 유아 대상의 수학교육 CAI 프로그램 설계를 제안한다. 이를 위해 본 논문은 NCTM의 다섯 가지 영역 중 수와 연산 영역, 기하 영역, 자료 분석과 확률 영역에서 색, 수 세기, 도형, 방향을 포함한 수학 교육 CAI 프로그램을 개발하였다. 수학 교육 CAI 프로그램은 유아가 직접 카메라를 사용하여 RGB를 이용한 색 인식, 윤곽선 근사화와 허프변환을 이용한 도형 인식, 색 위치 기반의 방향 인식에 대한 미션을 수행하면서 학습하게 해 게임 몰입을 유도한다. 또한 동물형 캐릭터와 캐릭터가 제시하는 미션을 수행하게 함으로써 유아의 흥미를 유발하여 주의를 집중시키고 유아 스스로 학습과 생각할 수 있게 해 학습을 하면서 미션을 성공이나 실패시에 캐릭터의 칭찬과 격려를 통해 자기 효능감을 높이고 자신감을 가질 수 있는 환경을 제공한다.