In this study, we investigated whether a tool such as a game toy can be used as an augmented reality tool, and a system model that can be extended to a game element using wireless communication technology such as Bluetooth and a controllable module. This is an online ship type game using augmented reality technology and wireless communication technology. In addition, the existing game element was extended by applying a smartphone app control module. The existing game method uses the method of playing the game with only limited functions in the same space. This study expands to augmented reality-based games by implementing contents in a way that matches game objects with the grafting of augmented reality technology, and uses various items that emerge as the limit of reality. Therefore, we standardized the size of game objects so that they can be used three-dimension in all spaces on the screen according to the space arrangement such as overlapping prevention, distance, and height, and augmented reality technology was used to allow the game to be played by manipulation of a smartphone. In addition, we propose a system framework-based model that can be applied to various games, and a framework that can implement various augmented reality environments. The augmented reality-based battle game proposed in this study combines a knowledge-based augmented reality system that can be extended to game elements by modularizing the function of a toy through+ a context-aware agent based on context information and an intelligent DB based on domain knowledge.

본 연구에서는 게임 토이와 같은 도구를 증강 현실 도구로 사용할 수 있는지 여부와 블루투스 등 무선 통신 기술과 제어가 가능한 모듈을 이용하여 게임 요소로 확장 할 수 있는 시스템 모델을 통하여 살펴보았다. 이것은 증강현실 기술과 무선 통신기술을 활용한 온라인 배들 방식의 게임을 제안한 것이다. 또한 스마트폰 앱 제어 모듈을 적용하여 기존 방식 게임 요소를 확장하였다. 전통적인 토이의 게임 방식은 같은 공간상에서 한정 된 기능만을 가지고 게임을 진행하는 방식을 사용한다. 본 연구는 증강현실 기술의 접목으로 게임 오브젝트와 매칭 되는 방식으로 콘텐츠를 구현하여 증강 현실 기반 게임으로 확장하고, 이를 통해 현실의 한계로 극복하고 다양한 아이템을 사용하여 몰입도 높인다. 따라서 겹침 방지, 거리, 높이 등의 공간 배치에 따라 화면의 모 든 공간에서 입체적으로 사용할 수 있도록 게임 오브젝트의 크기를 표준화하고, 스마트폰의 조작으로 게임을 진행 할 수 있도록 증강 현실 기술을 사용했다. 또한 다양한 게임에 적용 할 수 있는 시스템 프레임 워크 기반의 모델을 제안하고, 다양한 증강 현실 환경을 구현할 수 있는 프레임 워크를 제시한다. 본 연구에서 제안한 증강현실 기반의 배틀 게임은 상황 정보를 기반으로 상황 인식 에이전트와 도메인 지식 기반의 지능형 DB를 통해 장난감의 기능을 모듈화하여 게임 요소로 확장 할 수 있는 지식 기반 증강 현실 시스템을 제안하였다.

과학기술이 빠르게 변화하고 있는 시대에 선진국에서는 코딩 교육의 중요성을 인식하고 미래형인재를 양성하기 위해 많은 노력을 기우리고 있다. 미국의 경우 버락 오바마 대통령의 ‘모든 이에게 컴퓨터 과학을(Computer Science for All)’이라는 슬로건을 중심으로 코딩 교육에 적극투자를 하고 있고, 핀란드와 영국은 4-5세의 유아들이 코딩을 배우며 미래를 준비하고 있다.2) 하지만 IT강국인 우리나라의 경우는 최근에서야 코딩 교육의 중요성을 인식하고 지난 2015년에서야 개정된 교과과정에 따라 코딩교육을 의무화하고 있다. 이에 유아를 대상으로 한 코딩교육에 대한 관심도가 높아짐에 따라 아이들에게 새로운 언어와 사고법으로 놀면서 코딩 개념을 가르치는 다양한 유아 교구들이 등장하고 있다. 그 중에서 스마트기능이 탑재된 토이형태의 교구들이 학부모들에게 큰 관심을 받고 있다. 하지만 타 교구에 비해 스마트 토이는 고가의 교구인데다 흥미위주로만 만들어진 교구들이 많아 문제해결 능력과 사고력을 증대시키는 요소와 유아들의 어포던스가 잘 반영된 교구에 대한 연구가 미흡한 상황이다. 따라서 본 논문은 코딩교육을 위한 스마트토이를 중심으로 유형을 분류하고 국내 인터넷에서 판매순위가 높은 스마트 토이를 대상으로 어포던스 요소별로 사례 분석하고 코딩 교육이 나아가야할 방향을 제시하였다. 그 결과, 감각적 어포던스는 높은 수치를 보였으며 타 과목에 비해 자신이 직접 만든 장남감이라는 인식이 강해 생명력을 느끼며 흥미를 갖는 것으로 판단된다. 반면, 물리적 어포던스는 낮은 수치를 보였는데 이는 직접 조립하고 연결하는 방식에 대한 흥미는 상대적으로 타 장남감에 비해 흥미도가 떨어지는 것을 유추할 수 있다.