뚜루뚜루 로봇코딩
AI로봇코딩동아리는 1~2학년 아이들의 수준과 흥미에 맞는 로봇을 조작하며 컴퓨팅 사고력을 높이는 동아리입니다. 먼저 보드게임 및 언플러그드 활동을 통해 문제해결력 및 컴퓨팅 사고력을 기르고 동아리 친구들과 함께 소통합니다. 이후 ‘뚜루뚜루’ 로봇을 자유롭게 가지고 놀며 친해지는 활동을 합니다. 로봇에 익숙해지면 코딩카드, 엔트리 블록코딩, 라인트레이싱 등 다양한 코딩활동을 하며, 내가 작성한 알고리즘에 따라 로봇이 움직이고 문제를 해결하는 경험을 통해 미래핵심역량을 기를 수 있습니다.
수업 설계
이번 차시는 뚜루뚜루 로봇코딩 동아리의 첫 시간으로 오리엔테이션 시간으로 준비했다. 먼저 동기유발에서는 1, 2학년이 함께 섞여서 운영되는 만큼 학생들 사이에 라포형성이 중요하여 자기소개를 하는 시간을 가진다. 그리고 각자 로봇동아리에 지원한 이유를 말하며 자연스럽게 서로 알아가는 시간을 가진다. 활동1~3에서는 로봇이란 무엇인지, 로봇이 되기 위해서 필요한 것은 무엇인지, 자동문도 로봇이라고 할 수 있는지 이야기 나누며 로봇에 대해 전반적으로 흥미를 높이는 활동으로 구성했다.
이번 차시는 학생들이 흥미있어 하는 스택버거 보드게임을 준비했다. 이 보드게임은 햄버거를 순서대로 쌓는 경험을 통해 절차적 사고력 중 순차구조에 대한 사고력을 키울 수 있는 놀이다. 먼저 게임의 규칙을 설명한 후 학생들은 모둠별로 스택버거 보드게임을 한다. 게임을 3판 정도 진행 후 학생별 수준을 확인한다. 이후로는 게임에서 많이 이긴 학생들과 진 학생들을 나누어 수준이 비슷한 동질집단으로 모둠을 재구성 후 다시 게임을 한다.
이번 차시는 초밥코딩 보드게임을 준비했다. 일단 보드게임에 들어가는 ‘코딩’이라는 용어에 대해 학생들과 이야기를 나누며 코딩의 의미와 중요성에 대해 알아본다. 뚜루뚜루 로봇을 움직일 때에도 가장 중요한 것이 사용자의 명령(코딩)임을 이야기 나눈다. 본 게임에서는 ‘코딩’의 의미가 조금 다르게 사용되는데 게임에서 해당 조건을 달성하면 ‘코딩’이라고 외치는 말로 쓰인다. 이 보드게임을 통해 학생들은 ‘코딩’을 외칠 수 있는 조건에 대해 고민을 하며 절차적 사고력을 키운다.
이번 차시에서는 뚜루뚜루 로봇과 처음 만나는 시간이다. 뚜루뚜루 로봇에 대해 자세히 살펴보며 어떤 센서가 있어서 어떤 기능을 할 수 있는지 알아본다. 또한 센서 외에 스피커, 바퀴, LED등을 살펴보며 뚜루뚜루 로봇이 할 수 있는 다양한 기능들을 알아본다. 그리고 뚜루뚜루 로봇과 친해지는 방법으로 뚜루뚜루 로봇과 태블릿을 블루투스를 이용하여 연결하여 직접 원격으로 움직여 보며 로봇과 친해지는 시간을 가진다.
이번 차시에서는 처음으로 코딩카드를 활용한다. 뚜루뚜루는 저학년 학생들도 코딩을 쉽게 할 수 있도록 코딩 카드를 활용한 언플러그드 활동을 지원한다. 첫 코딩카드 활동에서는 가장 간단하고 학생들의 흥미를 끌 수 있는 멜로디카드를 활용한다. 학생들은 멜로디 카드를 활용하여 뚜루뚜루가 원하는 음을 내도록 할 수 있으며, 이를 활용한 작곡활동을 해본다.
이번 차시에서는 뚜루뚜루를 목표지점에 이동시키기 위해 라인맵 활동을 진행한다. 라인맵 활동이란 격자가 있는 맵 위에서 앞으로 카드, 우회전 카드, 좌회전 카드를 활용하여 순차적인 움직임을 코딩하여 목표지점에 도착하도록 하는 활동이다. 이 활동에서 중요한 것은 카드를 사용하는 순서가 조금이라도 달라지면 목표지점에 도착하지 못하게 되기에, 절차적 사고력을 키우기에 효과적인 활동이다.
이번 차시에서는 뚜루뚜루 로봇 코딩 과정에서 ‘반복카드’를 사용하여, 복잡하고 긴 코딩을 간단하게 표현하도록 한다. 이를 위해 과제를 해결하는데 먼저 ‘반복카드’없이 코딩을 해보고, 코딩이 길어지고 복잡해지는 불편함을 느끼게 한다. 그런 후 코딩과정을 성찰해보고 반복되는 부분을 찾아 ‘반복카드’를 활용하면 쉽고 효율적으로 코딩을 할 수 있음을 학습자 스스로 발견하도록 한다. 이후 총 3개의 과제를 학생들이 도전할 수 있도록 하여 학습자 수준에 맞게 과제를 해결하는 기회를 제공한다.
이전 차시에서는 뚜루뚜루 로봇 코딩 과정에서 ‘반복카드’를 사용하여, 복잡하고 긴 코딩을 간단하게 표현하도록 하였다. 이번 차시에서는 반복카드를 활용한 더 어려운 과제를 제시하여 반복카드를 활용했을 때의 장점을 느낄 수 있도록 한다. ‘활동1 뚜루뚜루 왕복 달리기’, ‘활동2 뚜루뚜루 동네 보물 찾기’ 두 가지 과제 모두 반복하기 카드를 사용하지 않으면 코딩과정이 복잡하고 길어지는 과제다.
이번 차시에서는 라인트레이싱 활동을 준비했다. 라인트레이싱이란 로봇이 선을 따라가는 활동인데 학생들에게는 뚜루뚜루 바닥에 있는 컬러센서와 빛센서를 보여주며 이 센서를 이용해서 선을 따라갈 수 있음을 이야기 나눈다. 활동1에서는 숫자 퍼즐을 풀며 선을 따라 그리고 라인트레이싱 활동을 하고 활동2에서는 자유롭게 선을 그리면서 선의 굵기, 색, 꺾인 각도에 따라 로봇이 어떻게 움직이는지 자유롭게 탐구하도록 하였다.
이번 차시에서는 뚜루뚜루에 있는 초음파센서와 컬러센서, 빛센서를 활용한 코딩 활동을 준비했다. 뚜루뚜루에는 다양한 센서들이 있고 이 센서를 이용하여 로봇들이 주변을 인식하고 움직인다. 학생들은 뚜루뚤에 있는 센서들을 하나하나 살펴보고 역할을 이해하여 이 센서들이 어떻게 활용되는지 어떤 센서들이 필요한지에 대해 탐구 할 수 있도록 한다.