AI개념의 시작: 두뇌게임

1. 준비

• 레고^® 에듀케이션 스파이크^™ 앱의 학생용 자료를 읽으세요.

2. 착수(5분)

• 학생들에게 아래 토의 시작 섹션의 아이디어를 이용해 이 수업과 관련된 토의를 시작하게 하세요.
• 수업의 개요를 설명하세요.

3. 탐구(15분)

• 학생들에게 2인 1조로 두뇌게임 모델을 조립하게 하세요.
• 학생들에게 프로그램을 실행하고 모델이 올바르게 작동하는지 확인하게 하세요. 게임 마스터가 브릭 더미 안에 있는 빨간 브릭의 위치를 가리키도록 해야 합니다.

4. 설명(10분)

• 학생들에게 두 번째 브릭 더미에서 두 번째 빨간색 브릭을 찾아내도록 프로그램을 작성하게 하세요(선수 2).
• 학생들이 배열의 개념을 이해하고 설명할 수 있어야 합니다.

5. 다듬기(15분)

• 기억 게임의 원리를 설명하고, 학생들에게 시간을 주어 알고리즘을 구상하게 하세요.

6. 평가

• 학생 개개인의 성과에 대해 피드백을 해주세요.
• 활동평가표를 사용하면 프로세스를 단순화할 수 있습니다.

기억 게임에 대해, 그리고 정신의 활력을 유지하는 것이 왜 중요한지에 대해 토의를 시작하세요. 다음과 같은 질문을 하세요.

• 정신의 활력을 유지하는 것이 왜 중요할까요?
• 배열이 무엇이죠?
• 우리의 기억 게임에 배열이 어떻게 사용되나요?
• 게임이 어떻게 노인들의 기억력 개선에 도움이 될 수 있을까요?

활동의 개요에 관한 비디오를 학생들에게 보여주세요.

분할 조립
각 팀의 조립 과제를 세분하여 모두가 능동적으로 참여하게 해 보세요.

• 학생 A: 게임 마스터의 머리
• 학생 B: 게임 마스터의 몸체

컬러 센서의 사용
컬러 센서를 사용하는 방법에 관한 자세한 내용은 스파이크 앱의 도움말 섹션을 참조하세요.

두뇌게임 규칙
이 수업의 목표는 두뇌게임을 위한 코드를 작성하는 것입니다.

규칙 설명:

• 선수 1이 브릭 더미를 게임 마스터에게 넣어주면 게임 마스터가 색의 순서를 배열에 기록합니다.
• 선수 2가 다른 브릭 더미를 게임 마스터에게 넣어주면 게임 마스터가 색의 순서를 두 번째 배열에 기록합니다.
• 게임 마스터 프로그램이 배열 2개를 비교한 후에 브릭 2개의 색상이 일치하는 행의 픽셀에 불을 켭니다.
• 선수 2가 브릭의 순서를 다시 배치하여 선수 1의 브릭과 순서를 맞출 수 있습니다.

기본 프로그램

가능한 해결법

기타 프로그램

수업을 단순화하는 방법:

• 배열의 개념을 설명하기 위한 언플러그드 활동을 시작하세요.
• 우선 위치가 3개(5개가 아님)뿐인 브릭 더미를 이용해 게임을 진행하세요.

아래와 같은 방법으로 이 수업을 다음 단계로 진행해 보세요.

• 학생들에게 여러 가지 방법을 사용하여 게임을 개선하게 하세요(예: 3가지 이상의 색상을 사용하거나 LED가 맞는/틀린 색상 순서에 반응하는 방식을 변경하여).
• 선수 2가 올바른 순서를 추측할 수 있는 기회를 5회 이내로 제한하기 위한 기능을 추가하세요.
• 학생들에게 컴퓨팅 분야에서 보편적으로 사용되는 순차 목록에 관한 여러 가지 이론을 조사하게 하세요.

교사 관찰 체크리스트
교사의 요구 사항에 부합하는 척도를 만드세요(아래 예 참조).

1. 부분적으로 달성됨
2. 완전하게 달성됨
3. 초과 달성됨

아래의 성공 기준을 이용해 학생들의 진척도를 평가하세요.

• 학생들이 배열의 개념을 정확히 설명할 수 있다.
• 학생들이 배열을 만들고 프로그램에 정확하게 사용할 수 있다.
• 학생들이 여러 개의 배열을 프로그램에 사용하고 각각의 인덱스별로 값을 비교할 수 있다.

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

• 파란색: 프로그램에 배열을 사용했다.
• 노란색: 프로그램에 두 번째 배열을 사용했다.
• 보라색: 나는 배열의 달인이다! 배열을 이용해 여러 가지 동작을 수행할 수 있다. 어떤 배열 챌린지라도 해결할 자신이 있다!

피어 리뷰
다음과 같이 학생들에게 서로 피드백을 제공할 것을 장려해 주세요.

• 한 학생이 위의 색 브릭 척도를 사용하여 상대방의 성과에 대해 점수를 매기게 하세요.
• 다음 수업 중에 그룹의 성과가 더욱 향상될 수 있도록 서로에게 건설적인 피드백을 제시하게 하세요.

국어교과 기술 계발 요소의 통합:

• 학생들에게 게임의 설명을 위한 프레젠테이션을 준비하게 하되, 다음과 같은 기술 용어를 올바르게 사용하는지 확인하세요.

  ▷ 확률
  ▷ 중간값
  ▷ 평균
  ▷ 배열
  ▷ 배열 인덱스

참고: 이렇게 할 경우 수업이 더 길어집니다.

수학 기술 계발 요소의 통합:

• 여러 가지 통계 개념을 조사하세요.

  ▷ 이변량 데이터를 수집하세요(예: 게임이 실행된 시점 및 학생들이 올바른 색상 순서를 찾아내고 값 사이의 관계를 파악하기까지 소요된 시행착오 횟수).

참고: 이렇게 할 경우 수업이 더 길어집니다.

이 수업이 즐거웠던 학생이라면 아마 다음과 같은 진로 경력개발 영역에 대해서도 관심이 있을 것입니다.
*보건학(보건 전문직)

• 보건학(의료 및 보건 경력)
• 보건학(의료 보조)
• 정보 기술(컴퓨터 프로그래밍)
• 과학, 기술, 공학 및 수학(과학 및 수학)