MINDSTORMS® EV3 코어 세트

물체와 장애물

초음파 센서를 사용하여 직육면체를 탐지하고 반응 동작을 수행하세요.

45-90분
초급
6-8학년
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수업 계획

1. 준비

  • EV3 클래스룸 앱의 학생용 자료를 읽으세요.
  • 초음파 센서의 작동 방식에 관한 정보를 수집하세요.
  • 수업을 위해 직육면체를 놓을 위치를 측정할 줄자가 필요합니다.
  • 수업의 진행을 위해 학생들이 드라이빙 베이스 모델을 조립해야 하며, 약 30분의 시간이 소요됩니다.

2. 착수(5분)

  • 학생들에게 아래 토의 시작 섹션에 제시된 아이디어를 이용해 이 수업과 관련된 토의를 시작하게 하세요.
  • 학생들이 두 명씩 팀을 이루게 하세요.

3. 탐구(20분)

  • 학생들에게 2인 1조로 직육면체를 조립하게 하고, 이어 드라이빙 베이스에 장착할 초음파 센서 확장 요소를 조립하게 하세요.
  • 학생들이 기본 제공되는 프로그래밍 스택을 이용해 초음파 센서의 사용 방법을 살펴볼 수 있도록 약간의 시간을 주세요.

4. 설명(5분)

  • 초음파 센서를 사용하여 거리를 측정하는 방법에 대해 토의를 진행하게 하세요.

5. 다듬기(15분)

  • 학생들이 드라이빙 베이스를 프로그래밍하여 직육면체와 가까워질수록 더 빠르게 또는 더 크게 비프음을 울리게 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

모듈형 로봇은 자유로이 확장하고 재구성하여 다양한 작업을 수행할 수 있다는 점에서 유용합니다. 주변 환경에 반응할 수 있도록 센서를 붙여주면 장애물을 감지하고 충돌을 피하는 등의 기능을 수행할 수도 있고요.

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이러한 질문을 사용하여 학생들에게 물체를 감지하는 능력을 가진 로봇에 대해 토의를 시작하게 하세요.

  • 물체를 감지하는 능력을 가진 로봇에 대해 알고 있나요?
  • 로봇이 물체를 감지할 수 있다는 것이 어떤 점에서 유용한가요?
  • 초음파가 무엇이며, 초음파 센서는 어떻게 작동하는 것일까요?

조립 요령

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조립 설명서

사용 후에 드라이빙 베이스를 해체하지 말고 조립된 상태 그대로 보관하세요.

코딩 요령

기본 프로그램

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가능한 솔루션

EV3 Classroom-Programs 1-2-solution ko-kr

차별화

수업을 단순화하는 방법:

  • 여분의 시간을 들여 초음파 센서를 사용하는 방법을 설명하세요.

수업의 수준을 한 단계 높이는 방법:

  • 학생들에게 장애물을 피해다니는 자율주행 로봇 프로그램을 작성하게 하세요.
  • 학생들에게 물체의 감지를 위한 초음파 센서를 터치 센서로 바꿔보게 하세요.

평가 기회

교사 관찰 체크리스트
교사의 요구 사항에 맞는 척도를 만드세요(예시 참조).

  1. 부분적으로 달성됨
  2. 완전하게 달성됨
  3. 초과 달성됨.

아래의 성공 기준을 이용해 학생들의 진척도를 평가하세요.

  • 학생들이 초음파 센서를 사용하여 물체를 탐지할 수 있다.
  • 학생들이 초음파 센서 블록의 파라미터를 변경하여 서로 다른 거리를 탐지할 수 있다.
  • 학생들이 탐지된 거리에 동적으로 반응하도록 프로그램을 확장할 수 있다.

자기 평가
학생 개개인에게 자신의 성과를 가장 잘 나타낸다고 생각되는 레벨을 선택하게 하세요.

  • 브론즈: 초음파 센서를 사용하여 물체 앞에서 멈추었다.
  • 실버: 초음파 센서를 사용하여 물체와의 거리를 감지하였다.
  • 골드: 프로그램의 요소 하나를 보완하여 물체와의 거리에 동적으로 반응하도록 하였다.
  • 플래티넘: 프로그램의 여러 요소를 보완하여 물체와의 거리에 동적으로 반응하도록 하였다.
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국어교과 확장

국어교과 기술 계발 요소의 통합:

  • 학생들에게 초음파 센서의 작동 방식에 관한 프레젠테이션을 준비하고 발표하게 하세요.

참고: 이렇게 할 경우 수업이 더 길어집니다.

진로 연결

이 수업이 즐거웠던 학생이라면 아마 다음과 같은 진로 개발 영역에 대해서도 관심이 있을 것입니다.

  • 제조 및 엔지니어링(기계 기술)
  • 제조 및 엔지니어링(예비 엔지니어링)

교사 지원

학생 과제:

  • 초음파 센서를 이용해 물체를 탐지하고 반응하게 해 보세요.

*2015개정교육과정
정수와 유리수[9수01-03]
양수와 음수, 정수와 유리수의 개념을 이해한다.
프로그래밍[9정 04-04]
순차, 선택, 반복의 개념과 원리를 이해하고 세 가지 구조를 활용한 프로그램을 작성한다.
컴퓨팅 시스템[9정 05-02]
센서를 이용한 자료 처리 및 동작 제어 프로그램을 구현한다.

학생용 자료

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