부산교육대학교 교육생태계 발전 연구를 위한 TSR구축 콘텐츠 제작

부산교육대학교 교육생태계 발전 연구를 위한 TSR구축 콘텐츠 제작

교사와 학생 역할별 사고 대응 학습 안전체험 VR 콘텐츠

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PROJECTIMXR® 안전체험 VR 콘텐츠 - 알코올 램프 사고
PROJECT GOAL

TSR 기반 교육 환경을 구축하고, 알코올램프 화재사고 대응 시뮬레이션을 통해 학습자의 안전 의식과 위기 대응 능력을 강화하는 데 있습니다. 또한 교사의 실제 대처 과정을 반영한 VR 체험을 제공함으로써 기존 이론 중심 안전 교육의 한계를 보완하고, 보다 효과적인 실습형 교육 모델을 제시하고자 하였습니다.

WORK 콘텐츠 제작 
DATE 2025.09
KEYWORD#알코올램프 #안전체험 #TSR #실험실 #VR콘텐츠 연구자료 #R&D



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“위험이 없는 VR환경에서 화재 안전 대처 방안을 학습할 수 있어 좋습니다”

기존 이론 교육으로는 한계가 있었는데, 이번 VR 콘텐츠는 실제 교실 환경과 유사한 상황을 체험할 수 있어 학습 효과가 높았습니다. 특히 교사와 학생의 시선에서 각각 필요한 대응 방안을 안내해주는 점이 인상 깊었습니다. 예비 교원들이 위기 상황에서 학생 안전을 지키기 위한 판단력과 지도력을 기를 수 있을 것으로 기대합니다. 단순한 지식 전달을 넘어 실습 기반의 안전 교육이 가능해져 큰 만족을 느끼고 있습니다.4a564eb86ff16.png

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Overview

차세대 교원 양성을 위한 교실 안전관리 VR 시뮬레이션

부산교육대학교의 TSR(Teaching Simulation Room) 구축 사업의 일환으로,  몰입형 가상 현실(VR)을 활용한 안전 교육 콘텐츠를 개발했습니다. 알코올 램프가 책상 위로 쓰러져 갑작스레 발생한 화재 상황에서 교사의 신속한 대처 과정을 시뮬레이션하여, 학습자가 실제와 유사한 환경에서 대응 절차를 익힐 수 있도록 설계하였습니다. 이를 통해 예비 교원은 올바른 대처와 지시를 통해 학생 안전을 보장하는 과정을 체험하며, 실제 상황에서 요구되는 판단력·리더십·의사소통 능력을 기를 수 있습니다. 예비 교원은 올바른 대처와 지시를 통해 학생 안전을 보장하는 과정을 체험하며, 실제 상황에서 요구되는 판단력·리더십·의사소통 능력을 기를 수 있습니다. 교실 전체를 고려한 종합적 안전 관리 역량을 강화하고, 단순한 지식 전달을 넘어 실습 기반 학습·안전 의식 강화·위기 대응 능력 배양을 목표로 하고 있습니다.

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교실 현장의 사실성을 높인 고화질 모델링과
생동감 있는 상호작용 애니메이션 구현
사고 발생과 대처 과정을 현실적으로
담아낸 상황 시뮬레이션

교사와 학생에게 필요한
역할 맞춤형 사고 대응 안내



Immersion Strategy

IMXR® 안전체험 VR 콘텐츠는 교사와 학생 역할별 맞춤 대응을 중심으로 설계되었습니다. 실제 교실 환경을 재현하여 교실 내부 구조, 장비, 학습자 행동을 반영함으로써 몰입감과 현실감을 극대화하였습니다. 학습자가 직접 참여하여 사고 상황을 체험할 수 있도록 생동감 있는 상호작용을 제공하며, 교사와 학생 각각에 필요한 대응 절차와 안전 수치를 실시간으로 안내하여 상황 판단력과 위기 대응 역량을 강화할 수 있도록 하였습니다. 또한 고화질 모델링과 애니메이션, 인터랙션 기능을 활용한 실습 기반 학습 구조를 통해 단순 지식 전달을 넘어 안전 의식 강화와 위기 대응 능력 배양을 목표로 하였습니다.

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IMXR® 안전체험 VR 콘텐츠 - 알코올 램프 사고 구성

체험자가 수업에 참관하여 진행 중에 발생하는 화재 사고를 경험하며, 잘못된 대처 방안에 대해 알아가고, 올바른 예방대책을 직접 체험할 수 있도록 설계되었습니다. 사용자 인터페이스(UI)를 통해 안내와 같이 직접 목소리로 구조요청을 진행하거나, 불을 끄는 등 시각적·청각적 피드백을 통해 안전 의식 강화와 사고 예방 능력 향상을 동시에 달성할 수 있도록 구성하였습니다.

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수업 중 발생한 화재의 잘못된 대처로 인한 진압 실패
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사고 원인 분석 및 대처 방안 체험



IMXR® 안전체험 VR 콘텐츠 - 알코올 램프 사고 특화기술


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01. 현실감 있는 실습 환경 구현 : 체험자는 마치 실제 수업에 참여한 것처럼, 선생님이 수업을 진행하고 학생들이 장난을 치다가 알코올 램프 사고가 발생하는 상황을 체험할 수 있습니다. 특히 실습실과 복도의 실제 규모를 반영하고, 교실 환경의 꾸밈, 비품 등 모두 정밀 구현을 통하여 보다 현실감 있는 가상 환경을 제공합니다.

02. 물리와 입자 기반 시뮬레이션 : 알코올 램프 사고의 주요 위험 요소인 점화, 확산, 폭발 등의 물리적 현상을 사실적으로 재현하기 위해, 물리 기반 시뮬레이션 기술과 입자 시스템을 함께 활용하였습니다. 알코올이 증발하면서 발생하는 가연성 증기와 그로 인한 화염의 확산 과정을 세밀하게 구현하였고, 불꽃이 번지는 속도와 범위, 주변 기체의 반응성 등을 반영하여 실제 사고 상황에 가까운 반응을 시뮬레이션합니다.
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03. 360도 시점 전환 기능 : 알코올 램프 사고의 원인과 결과를 보다 깊이 있게 이해할 수 있도록, 사용자가 체험 중 자유롭게 시점을 전환할 수 있는 360도 시점 전환 기능을 제공합니다. 이 기능은 단일 사용자 시점에 국한되지 않고, 교사, 실험에 참여한 학생, 실험대를 관찰하는 제3자의 입장 등 다양한 위치와 역할의 관점에서 사고를 관찰하고 분석할 수 있도록 설계되어 있습니다. 학생 시점에서는 알코올 램프를 점화 및 주위 물건 치우기 등을 직접 체험할 수 있으며, 교사 시점에서는 주변 안전 관리의 중요성과 대응 방식의 적절성을 판단할 수 있습니다. 제3자 시점에서는 전체 실험실 환경 내에서 위험 요소가 어떻게 퍼져나가는지를 객관적으로 관찰할 수 있습니다. 이러한 다각적 시점 제공은 단순한 사고 재현을 넘어, 사고 예방과 안전 교육의 본질을 체계적으로 학습하도록 돕는 데 큰 역할을 합니다.

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제 3의 학생 시점
실험에 참여한 학생 시점
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교사 시점


04. 컨트롤러 기반 조작 : 사용자가 VR 환경에서 직접 알코올 램프를 점화하고, 화재의 위험이 있는 물체의 위치를 옮기는 등  일련의 행동을 컨트롤러 기반 인터랙션으로 구현하였습니다.작업을 실제 손 조작처럼 체험할 수 있도록 하여, 능동적인 상호작용으로  단순히 보는 교육이 아닌 ‘체험을 통한 학습’을 가능하게 하여, 사고 예방 교육의 실효성을 높입니다.

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H/W Solution 

부산교육대학교는 Meta Quest3를 이용하여 삼우이머션의 안전체험 VR콘텐츠를 경험하고 있습니다

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Meta Quest3를 사용하여
안전체험 VR 콘텐츠를 경험할 수 있습니다
HMD와 XO Station과 연결하여
VR콘텐츠를 구동시킬 수 있습니다


Meta Quest3을 활용하여 VR 콘텐츠를 체험할 수 있고, PC와의 유선·무선 연결 환경을 통해 고성능 그래픽 렌더링과 안정적인 VR 구동을 지원합니다. 독립 실행형 VR 기기로, 단독 사용 시에도 기본적인 콘텐츠 실행이 가능하지만, PC와 연결하여 경우 고사양 그래픽 처리 및 복잡한 시뮬레이션 구현이 가능합니다.






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