교실 속 건강 도우미부터 미래를 여는 수술 로봇까지, 가톨릭대학교 산학협력단을 소개합니다 🌱

 

 

안녕하세요, 디지털새싹입니다! 🌱

 

거북목, 졸음, 불규칙한 식습관… 교실 안에는 매일 마주치지만 그냥 지나치기 쉬운 건강 신호들이 있어요.

그런데 이 신호를 AI로 직접 포착하고, 나아가 낙상을 감지하는 스마트워치를 만들고,

언젠가는 수술실의 로봇팔까지 다뤄보는 수업이 있다면 어떨까요?

 

오늘 소개해 드릴 곳은 AI 헬스케어와 수술 로봇을 주제로,

교실 속 건강부터 미래 의료까지 직접 만들고 다루는 의료 AI 특화 수업을 진행하는 가톨릭대학교 산학협력단이에요! 🚑

 

 

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🏥 가톨릭대학교 산학협력단은 어떤 곳인가요?

 

💡 가톨릭대학교 산학협력단의 수업을 한 문장으로 담으면 '의료·헬스케어 AI 중심의 독보적 차별화 커리큘럼'이에요.

다빈치 수술 로봇, AI 스마트워치 헬스케어, 교실 속 건강 도우미까지,

가톨릭대학교만의 의료·건강 분야 강점을 AI 기술과 결합해 다른 곳에서는 만나기 어려운 수업을 선사합니다.

단순히 AI 기술 자체를 배우는 데서 멈추지 않고, '나의 건강', '교실 속 문제', '미래 의료 사회'라는

실생활 및 첨단 기술 현장의 문제를 AI로 직접 해결해보는 경험을 제공하죠.

 

📶 학급이 올라갈수록 다루는 기술과 문제의 깊이도 함께 깊어져요.

초등 저학년은 Care-AI 플랫폼으로 자신의 표정·자세·음식 데이터를 직접 촬영하고 학습시켜

빛과 소리로 반응하는 건강 도우미를 만들고, 초등 고학년은 센서 일체형 헥사보드 스마트워치를 조립해

자이로 데이터를 분석하고 머신러닝으로 운동 자세를 인식하는 기능을 연결해요.

중학생은 4축 로봇팔의 관절 구조와 서보모터 원리를 이해한 뒤, 이미지·음성·자연어 인식 AI를 로봇팔에 연동하는

하드웨어-AI 통합 파이프라인까지 구축하죠.

 

🔁 여기에 모든 수업이 문제 발견 → 데이터 수집 및 학습 → 교구 조립 및 프로토타입 제작 → 팀별 시연 발표회로

이어지는 탄탄한 프로젝트형(PBL) 구조를 갖추고 있다는 점도 빼놓을 수 없어요.

기술 실습에 그치지 않고 '건강 정보 보호', '촬영 동의와 친구 존중', 'AI 자율 수술 사고 시 책임 소재'처럼

학교급 수준에 맞춘 AI 데이터 윤리 토론까지 함께 진행하며, 기술을 다루는 태도까지 배우도록 설계되어 있답니다.

 

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📢 가톨릭대학교 산학협력단과 함께하는 프로그램

🩺 처음 만나는 교실 속 AI 건강 도우미 (초등학생 1,2,3,4학년)

 

           "우리 반 친구의 컨디션, AI가 먼저 알아챌 수 있을까?"

 

복잡한 코딩 없이도 거북목, 졸음, 식습관 같은 교실 속 건강 문제를 AI로 탐색하고 해결해보는

초저학년 맞춤형 놀이·체험 프로그램이에요.

 

시작은 '인식 → 판단 → 반응'이라는 AI의 기본 원리를 몸으로 익히는 시간이에요.

Care-AI의 개념을 이해하고 교실 속 건강 문제를 함께 찾아본 뒤,

친구의 표정을 촬영해 Care-AI에 학습시키며 컨디션을 알려주는 알림 규칙을 만들어봐요. 📸

 

 

도약기에서는 다루는 건강 신호가 한층 다양해져요.

튼튼한 음식과 조심할 음식을 구분해 Care-AI에 학습시키며 데이터의 무결성을 이해하고,

웹캠으로 바른 자세를 학습시켜 거북목을 감지하면 경고가 뜨도록 규칙을 매칭하죠.

여기에 네오픽셀과 소리 기능을 Care-AI 디바이스에 연결해 거북목을 감지하면 빛과 소리로 반응하는 이펙트까지 완성하고,

오토드로우로 나만의 헬스케어 제품을 스케치해 소개카드도 만들어봅니다. ✏️

 

 

성장기는 지금까지 배운 것들을 우리 반의 문제로 가져오는 시간이에요.

모둠이 함께 해결할 건강 문제를 정하고 '인식 → 판단 → 반응' 흐름을 따라 우리 반만의 AI 건강 도우미를 완성한 뒤,

문제부터 해결 과정까지 순서를 정리해 발표하고 친구 작품을 감상하며 서로 칭찬을 나눕니다. 😊

 

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⌚ 방안 제시! 해답을 찾는 AI 웨어러블 디바이스 구현 (초등학생 5, 6학년)

 

 

           "내 손목 위의 워치가, 낙상의 순간을 알아챌 수 있다면?"

 

컬러·자이로·밝기 센서와 네오픽셀 LED가 탑재된 헥사보드 스마트워치를 직접 조립하고,

센서 데이터를 시각화해보는 AI 헬스케어 교육이에요.

 

진입기는 '나만의 웨어러블 건강기기'를 상상하는 것으로 문을 열어요.

웨어러블 AI 헬스케어 사례를 살펴보고 캔바 AI로 아이디어를 표현해본 뒤,

헥사보드를 연결해 네오픽셀과 부저로 빛과 소리를 내고 SOS 도움 신호까지 직접 만들어봐요. 🚨

이어 스마트워치 버튼의 원리를 배우며 조건문으로 건강 모드를 바꾸는 코딩도 경험합니다.

 

 

도약기에서는 진짜 스마트워치를 완성해요.

헥사보드 스마트워치를 조립하고 자이로센서의 움직임을 살펴본 뒤,

기울기에 반응하는 네오픽셀 코딩과 낙상 감지 알림 기능을 만들어요. ⚠️

자이로 데이터를 대시보드로 분석하는 과정에서는 같은 센서로도 여러 상황을 분석할 수 있다는 걸 배웁니다.

 

이어 티처블머신(코딩 없이 사진이나 소리를 보여주는 것만으로 AI를 학습시키는 구글의 교육용 도구)으로

건강한 음식을 구분하고, MediaPipe(손·얼굴·몸동작을 카메라로 인식하는 구글의 AI 기술)로

운동 자세를 인식하는 AI 모델을 학습시켜 워치와 연동합니다. 🏃

 

 

성장기는 나만의 문제를 정의하고 완성하는 시간이에요.

워치로 해결하고 싶은 실생활 건강 문제를 스스로 정한 뒤 헬스케어 프로토타입을 만들고 테스트하며,

완성한 작품을 시연·발표하고 피드백을 나눕니다.

마지막에는 내 건강 정보를 지키는 데이터 윤리 약속까지 함께 나누며 마무리돼요.

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🤖 전진하는 의료 AI: 다빈치로 여는 미래 수술 로봇 (중학생)

 

           "레오나르도 다빈치의 스케치가, 오늘의 수술 로봇으로 이어진다면?"

 

레오나르도 다빈치의 해부학 스케치부터 현대 다빈치 수술 로봇까지 의료 AI의 흐름을 이해하고,

서보모터 기반의 4축 로봇팔을 직접 조립해보는 프로젝트형 수업이에요. 🔩

 

진입기는 역사와 산업을 함께 훑는 시간이에요.

다빈치의 해부학 스케치와 다빈치 수술 시스템 영상을 분석하고 AI 의료 로봇 산업 현황을 조사한 뒤,

4축 로봇팔의 관절 구조를 분석하고 서보모터의 원리를 학습합니다.

 

도약기에서는 로봇팔이 실제로 움직이기 시작해요.

베이스·숄더·엘보우 관절을 조립하고 그립퍼까지 완성해 물체 집기 수술 시뮬레이션을 해본 뒤,

스크래치 블록코딩으로 로봇팔의 각도 값을 조정하고 반복·조건문으로 기본 동작을 자동화합니다.

이어 키보드 이벤트로 로봇팔을 원격 제어하며 원격 수술 미션까지 수행해봐요. 🕹️

 

성장기는 피지컬 AI와 팀 프로젝트로 완성돼요.

미래 의료 로봇과 자연어 처리 원리를 배우고 자연어 복합 명령으로 로봇팔을 제어해본 뒤,

팀별로 우리만의 다빈치 로봇을 기획하고 구현·테스트합니다.

 

마지막에는 팀별로 완성한 AI 다빈치 로봇을 발표·시연하고 동료 평가와 피드백을 나눈 뒤,

'AI 자율 수술 사고 시 책임 소재'를 주제로 한 의료 AI 윤리 찬반 토론까지 이어갑니다. ⚖️

 

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🌱 마무리하며

 

가톨릭대학교 산학협력단의 세 프로그램을 따라가다 보면, 학생들이 마주하는 '건강'의 범위가 계속 넓어져요.

 

           교실 속 내 컨디션에서, 손목 위의 낙상 감지 워치로, 그리고 미래 수술실의 로봇팔로.

 

하지만 그 안을 관통하는 흐름은 하나예요.

바로 데이터를 직접 모으고 학습시켜 문제를 해결하는 경험,

그리고 그 기술을 어떻게 책임감 있게 다룰지 함께 고민하는 태도예요.

 

학교급에 맞춰 촘촘히 이어지는 커리큘럼 안에서, 학생들은 의료 AI라는 미래를 자신의 손으로 먼저 만나봅니다.

학생들의 새로운 의료 AI 경험을 가톨릭대학교 산학협력단과 함께하는 디지털새싹에서 시작해보세요! 🏥🌱