이동과 회전
드라이빙 베이스를 이용해 정밀하게 제어된 동작을 구현하세요.
수업 계획
1. 준비
- EV3 클래스룸 앱의 학생용 자료를 읽으세요.
- 인코딩된 모터가 무엇이며 바퀴 달린 로봇에 어떻게 사용되는지에 관한 정보를 수집하세요.
- 드라이빙 베이스가 이동한 거리를 측정할 줄자가 필요합니다.
- 필요하다고 생각될 경우, 앱의 “시작하기” 자료를 이용해 수업을 계획하세요. 학생들이 레고® 마인드스톰® 에듀케이션 EV3와 친숙해지는 데 도움이 될 것입니다.
- 수업의 진행을 위해 학생들이 움직여 보기 “시작하기” 활동에 등장하는 드라이빙 베이스 모델을 조립해야 하며, 약 30분의 시간이 소요됩니다.
2. 착수(10분)
- 학생들이 학습단원 동영상을 시청하고 아래 토의 시작 섹션에 제시된 아이디어를 사용해 이 수업과 관련된 토의를 시작하게 하세요.
- 학생들이 두 명씩 팀을 이루게 하세요..
3. 탐구(15분)
- 학생들이 기본 제공되는 프로그래밍 스택을 이용해 드라이빙 베이스의 동작을 살펴볼 수 있도록 약간의 시간을 주세요.
- 학생들에게 자신이 관찰한 여러 가지 회전방법을 설명해보라고 하세요.
- 학생들에게 프로그래밍 스택을 재배치하여 다른 동작을 시도해보게 하세요.
4. 설명(10분)
- 프로그램의 각 단계를 계획하는 것이 왜 중요한지에 대해 토의를 진행하게 하세요.
- 유사 코드가 무엇이며 학생들이 프로그램을 계획할 때 어떻게 도움이 되는지 설명해 주세요.
5. 다듬기(10분)
- 학생들이 드라이빙 베이스를 84cm만큼 움직일 방법을 찾아내게 하세요.
- 뒷정리를 위한 약간의 시간을 남겨두는 것을 잊지 마세요.
6. 평가
- 학생 개개인의 성과에 대한 피드백을 제공하세요.
- 제공된 활동평가표를 사용하면 프로세스를 단순화할 수 있습니다.
토의 시작
자율주행 바퀴형 로봇은 일반적인 유형의 이동식 로봇이에요. 가정에서는 아직 많이 사용되지 않지만, 전 세계의 공장과 창고에서 작업을 자동화하기 위한 용도로 광범위하게 사용되고 있어요. 바퀴형 로봇이 할 수 있는 가장 기본적인 작업은 모터를 사용하여 정밀하고 제어된 동작을 구현하는 것이에요.
학습단원 동영상을 보고, 바퀴형 로봇이 작업의 자동화를 위해 할 수 있는 역할에 대해 토의를 시작하세요. 아래와 같은 질문을해 보세요:
- 특정 과제의 수행을 위한 바퀴형 로봇을 어떻게 구성하고 프로그래밍해야 할까요?
- 어떤 종류의 동작을 할 수 있어야 할까요?
- 어떻게 인간 근로자들과 안전하게 협력할 수 있을까요?
코딩 요령
기본 프로그램
가능한 솔루션
차별화
수업을 단순화하는 방법:
- 여분의 시간을 들여 프로그래밍 블록의 각 파라미터가 무엇을 제어하는지를 설명하세요.
수업의 수준을 한 단계 높이는 방법:
- 드라이빙베이스가 8자 모양, 자기 이름의 첫 글자 또는 다른 글자나 숫자 모양을 따라가도록 프로그램을 작성하게 하세요.
- 여러 가지 회전 방식을 사용해야 미션을 완료할 수 있도록 장애물 코스를 만들게 하세요.
평가 기회
교사 관찰 체크리스트
교사의 요구 사항에 맞는 척도를 만드세요(예시 참조).
- 부분적으로 달성됨
- 완전하게 달성됨
- 초과 달성됨.
아래의 성공 기준을 이용해 학생들의 진척도를 평가하세요.
- 학생들이 통제된 동작을 구현하기 위해 적절한 블록을 선택할 수 있다.
- 학생들이 반복적으로 블록의 파라미터를 바꿀 수 있다.
- 학생들이 적절한 동작 블록을 겹쳐 쌓아 프로그램을 만들 수 있다.
자기 평가
학생 개개인에게 자신의 성과를 가장 잘 나타낸다고 생각되는 레벨을 선택하게 하세요.
- 브론즈: 드라이빙 베이스를 한 방향으로 움직이게 만들었다.
- 실버: 드라이빙 베이스를 여러 방향으로 움직이게 만들었다.
- 골드: 드라이빙 베이스가 84cm 전진하도록 프로그램을 만들었다.
- 플래티넘: 수학 기법을 사용하여 드라이빙 베이스가 정확히 84cm 전진 하도록 프로그램을 만들었다.
국어교과 확장
국어교과 기술 계발 요소의 통합:
- 학생들에게 아래의 대안을 검토하여 2미터를 이동하는 가장 정확한 방법을 찾아보게 하세요.
- 특정 초 단위만큼 움직이기
- 특정 각도만큼 움직이기
- 특정 회전수만큼 움직이기
- 학생들에게 각각의 옵션을 어떤 상황에서 사용할 수 있고 그 이유는 무엇인지에 대한 설명이 담긴 문서를 작성하게 하세요.
참고: 이렇게 할 경우 수업이 더 길어집니다.
진로 연결
이 수업이 즐거웠던 학생이라면 아마 다음과 같은 진로 개발 영역에 대해서도 관심이 있을 것입니다.
- 정보 기술(컴퓨터 프로그래밍)
- 과학, 기술, 공학 및 수학(엔지니어링 및 기술)
교사 지원
학생 과제:
- 드라이빙 베이스를 이용해 제어된 동작(예: 직선 이동, 포인트 턴, 곡선 이동)을 구현하는 방법을 학습하세요.
2015개정교육과정
원주율과 원의 넓이[6수03-08]
원주와 원의 넓이를 구하는 방법을 이해하고, 이를 구할 수 있다.
비례식과 비례 배분[6수04-04]
비례식을 알고, 그 성질을 이해하며, 이를 활용하여 간단한 비례식을 풀 수 있다.
컴퓨팅 시스템[12정과04-03]
문제 해결을 위한 피지컬 컴퓨팅 시스템을 설계하고 구성한다.