카메라에 카드를 비추면 책상 위에 공룡이 움직이고…
생생한 3D 영상으로 재미있는 과학공부
생생한 3D 영상으로 재미있는 과학공부
현실 화면에 정보그래픽 합성 기술 교육교재 활용
학습효과 향상… 프린스상사 '사이언스펀' 등 주목
경기 광명시의 한 초등학교 과학시간. 선생님의 책상에는 노트북PC와 카메라, 그리고 특수한 기호가 인쇄된 카드가 있습니다. 오늘 배울 내용은 생태계의 먹이사슬. 카메라에 카드를 비추자 노트북 모니터 화면에 4개의 판이 나타나고 각각 도토리-다람쥐-뱀-독수리로 이어지는 먹이 피라미드가 3D로 구현돼 나타납니다. 두개의 카드를 함께 카메라에 비추면 뱀이 움직여 다람쥐를 삼키고 다시 독수리가 날아와 뱀을 낚아채는 모습이 생생하게 나타납니다. 이 모든 모습은 프로젝터를 통해 칠판 크기의 대형 화면에 출력되고 아이들은 호기심에 찬 눈으로 화면을 응시합니다.
이것은 한 업체가 현재 시판하고 있는 3차원 과학수업 교재로 웹캠이나 캠코더로 촬영된 현실영상에 컴퓨터 객체를 합성해 책상 위에 먹이 피라미드를 3차원으로 표현한 것입니다. 같은 방식으로 지구의 내부를 보여주거나 공룡의 모습과 움직임을 생생하게 나타낼 수도 있습니다. 아이들 입장에서는 사진으로 보는 것보다 현실감이 월등하기 때문에 더 집중해서 수업을 들을 수 있고 선생님들은 백 마디 말보다 그들의 모습과 동작, 생활상을 보여줌으로써 수업시간을 통해 전달하고자 하는 내용을 충실히 교육할 수 있습니다.
이러한 새로운 교재의 탄생이 가능했던 것은 바로 증강현실(Augmented Reality) 기술 덕분입니다. 지난 1990년대 후반부터 미국과 일본을 중심으로 연구개발이 진행된 것으로 주로 원격 의료진단이나 방송, 건축설계, 제조공정 관리 등에 활용돼 왔습니다.
증강현실이라는 용어는 어려워 보이지만 현실 화면 위에 특정 정보를 합성해 보여주는 것은 사실 우리 주변에서 손쉽게 찾아볼 수 있습니다. 스마트폰이 대표적인데요 은행이나 음식점이 어떤 방향으로 얼마나 가야 하는지를 한번에 알 수 있는 `스캔서치' 애플리케이션이나 현실 화면 위에 외계인 우주선을 합성해 이를 격추하는 `AR 인베이더' 게임 모두 증강현실 기술을 이용한 것입니다.
전문가들은 증강현실이 교육에 접목이 되면 다양한 시도가 가능할 것으로 기대하고 있습니다. 실제로 증강현실은 최근 교육분야에 가장 활발하게 접목되고 있는데 아이폰과 같은 스마트폰 기반의 애플리케이션에서부터 출판사들이 독자적으로 판매하는 공룡이나 요정 관련된 3D 서적들, 그리고 프린스상사의 `사이언스펀'처럼 정규 교과과정에 맞춘 과학교재 제품 등이 있습니다. 최근에는 AR 기술은 물론 카메라 성능이 좋아지면서 더 생생한 화면을 보여줄 수 있다는 것도 장점으로 꼽힙니다.
증강현실을 교육에 활용하기 위해서는 카메라와 컴퓨터, 그리고 빔프로젝트처럼 선생님의 컴퓨터 화면을 학생들과 공유할 수 있는 장비가 필요합니다. 최근에는 전자칠판이 많이 보급돼 있어서 일선 교육현장에서 증강현실을 이용할 수 있는 인프라는 상당 부분 갖춰져 있다고 할 수 있습니다.
실제 증강현실 교재의 핵심은 `마커(marker)'라고 불리는 카드와 이를 읽어들이는 소프트웨어입니다. 특히 마커 내용을 영상으로 전환하는 AR 엔진의 경우 대부분이 외산이어서 그동안 국내 업체들은 최대 수천만원에 달하는 추가비용을 내고 활용해야 했습니다. 그러나 최근 프린스상사 등 국내 업체들이 AR 엔진을 자체 개발하면서 국내 증강현실 교육교재의 기술 수준도 크게 향상됐다는 평가가 나오고 있습니다. 이 회사의 제품 `사이언스 펀'의 경우도 콘텐츠 개발은 1년만에 끝냈지만 AR 엔진을 개발하는데 두배가 넘는 기간이 소요됐습니다.
이에 따라 그동안 증강현실을 미술이나 영어, 과학 등 다양한 교육에 이용하자는 논의가 많았던 것에 비해 실제 활용사례가 저조했던 반면 최근 기반 기술에 대한 노하우가 쌓이면서 이제 증강현실을 이용한 교육이 본격적인 개화기를 맞고 있다는 전망도 나오고 있습니다.
증강현실이 교육에 더 폭넓게 활용되기 위해서는 마커의 인식률과 학교별로 수백만원에 달하는 추가 비용 등 아직 풀어야 할 숙제도 있습니다. 그러나 전문가들은 증강현실 기술을 교육교재에 접목하면 일부 과목의 경우 학습효과를 크게 향상시킬 수 있다고 말합니다.
대표적인 것이 별자리 수업입니다. 별자리 수업에서 선생님들이 가장 애를 먹는 것 중의 하나가 각 별이 서로 다른 거리에 있지만 우리에게 평면으로 보인다는 것입니다. 이 수업에 증강현실을 이용한다면 어떻게 될까요. 아이들은 먼저 평면에 뿌려진 별자리를 보고 이를 회전시켜 가면서 각 별들이 서로 다른 거리에 있다는 것을 직관적으로 알 수 있습니다.
정종훈 프린스상사 이사는 증강현실의 장점에 대해 이렇게 설명합니다. "우리나라 아이들이 공룡을 특히 좋아하고 잘 이해하게 된 계기는 바로 영화 `쥬라기공원'이었습니다. 실제로 움직여 보면서 배울 수 있다는 것은 증강현실을 이용한 교육교재의 가장 큰 경쟁력입니다."
박상훈기자 nanugi@
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학습효과 향상… 프린스상사 '사이언스펀' 등 주목
경기 광명시의 한 초등학교 과학시간. 선생님의 책상에는 노트북PC와 카메라, 그리고 특수한 기호가 인쇄된 카드가 있습니다. 오늘 배울 내용은 생태계의 먹이사슬. 카메라에 카드를 비추자 노트북 모니터 화면에 4개의 판이 나타나고 각각 도토리-다람쥐-뱀-독수리로 이어지는 먹이 피라미드가 3D로 구현돼 나타납니다. 두개의 카드를 함께 카메라에 비추면 뱀이 움직여 다람쥐를 삼키고 다시 독수리가 날아와 뱀을 낚아채는 모습이 생생하게 나타납니다. 이 모든 모습은 프로젝터를 통해 칠판 크기의 대형 화면에 출력되고 아이들은 호기심에 찬 눈으로 화면을 응시합니다.
이것은 한 업체가 현재 시판하고 있는 3차원 과학수업 교재로 웹캠이나 캠코더로 촬영된 현실영상에 컴퓨터 객체를 합성해 책상 위에 먹이 피라미드를 3차원으로 표현한 것입니다. 같은 방식으로 지구의 내부를 보여주거나 공룡의 모습과 움직임을 생생하게 나타낼 수도 있습니다. 아이들 입장에서는 사진으로 보는 것보다 현실감이 월등하기 때문에 더 집중해서 수업을 들을 수 있고 선생님들은 백 마디 말보다 그들의 모습과 동작, 생활상을 보여줌으로써 수업시간을 통해 전달하고자 하는 내용을 충실히 교육할 수 있습니다.
이러한 새로운 교재의 탄생이 가능했던 것은 바로 증강현실(Augmented Reality) 기술 덕분입니다. 지난 1990년대 후반부터 미국과 일본을 중심으로 연구개발이 진행된 것으로 주로 원격 의료진단이나 방송, 건축설계, 제조공정 관리 등에 활용돼 왔습니다.
증강현실이라는 용어는 어려워 보이지만 현실 화면 위에 특정 정보를 합성해 보여주는 것은 사실 우리 주변에서 손쉽게 찾아볼 수 있습니다. 스마트폰이 대표적인데요 은행이나 음식점이 어떤 방향으로 얼마나 가야 하는지를 한번에 알 수 있는 `스캔서치' 애플리케이션이나 현실 화면 위에 외계인 우주선을 합성해 이를 격추하는 `AR 인베이더' 게임 모두 증강현실 기술을 이용한 것입니다.
전문가들은 증강현실이 교육에 접목이 되면 다양한 시도가 가능할 것으로 기대하고 있습니다. 실제로 증강현실은 최근 교육분야에 가장 활발하게 접목되고 있는데 아이폰과 같은 스마트폰 기반의 애플리케이션에서부터 출판사들이 독자적으로 판매하는 공룡이나 요정 관련된 3D 서적들, 그리고 프린스상사의 `사이언스펀'처럼 정규 교과과정에 맞춘 과학교재 제품 등이 있습니다. 최근에는 AR 기술은 물론 카메라 성능이 좋아지면서 더 생생한 화면을 보여줄 수 있다는 것도 장점으로 꼽힙니다.
증강현실을 교육에 활용하기 위해서는 카메라와 컴퓨터, 그리고 빔프로젝트처럼 선생님의 컴퓨터 화면을 학생들과 공유할 수 있는 장비가 필요합니다. 최근에는 전자칠판이 많이 보급돼 있어서 일선 교육현장에서 증강현실을 이용할 수 있는 인프라는 상당 부분 갖춰져 있다고 할 수 있습니다.
실제 증강현실 교재의 핵심은 `마커(marker)'라고 불리는 카드와 이를 읽어들이는 소프트웨어입니다. 특히 마커 내용을 영상으로 전환하는 AR 엔진의 경우 대부분이 외산이어서 그동안 국내 업체들은 최대 수천만원에 달하는 추가비용을 내고 활용해야 했습니다. 그러나 최근 프린스상사 등 국내 업체들이 AR 엔진을 자체 개발하면서 국내 증강현실 교육교재의 기술 수준도 크게 향상됐다는 평가가 나오고 있습니다. 이 회사의 제품 `사이언스 펀'의 경우도 콘텐츠 개발은 1년만에 끝냈지만 AR 엔진을 개발하는데 두배가 넘는 기간이 소요됐습니다.
이에 따라 그동안 증강현실을 미술이나 영어, 과학 등 다양한 교육에 이용하자는 논의가 많았던 것에 비해 실제 활용사례가 저조했던 반면 최근 기반 기술에 대한 노하우가 쌓이면서 이제 증강현실을 이용한 교육이 본격적인 개화기를 맞고 있다는 전망도 나오고 있습니다.
증강현실이 교육에 더 폭넓게 활용되기 위해서는 마커의 인식률과 학교별로 수백만원에 달하는 추가 비용 등 아직 풀어야 할 숙제도 있습니다. 그러나 전문가들은 증강현실 기술을 교육교재에 접목하면 일부 과목의 경우 학습효과를 크게 향상시킬 수 있다고 말합니다.
대표적인 것이 별자리 수업입니다. 별자리 수업에서 선생님들이 가장 애를 먹는 것 중의 하나가 각 별이 서로 다른 거리에 있지만 우리에게 평면으로 보인다는 것입니다. 이 수업에 증강현실을 이용한다면 어떻게 될까요. 아이들은 먼저 평면에 뿌려진 별자리를 보고 이를 회전시켜 가면서 각 별들이 서로 다른 거리에 있다는 것을 직관적으로 알 수 있습니다.
정종훈 프린스상사 이사는 증강현실의 장점에 대해 이렇게 설명합니다. "우리나라 아이들이 공룡을 특히 좋아하고 잘 이해하게 된 계기는 바로 영화 `쥬라기공원'이었습니다. 실제로 움직여 보면서 배울 수 있다는 것은 증강현실을 이용한 교육교재의 가장 큰 경쟁력입니다."
박상훈기자 nanugi@
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