AI 개념의 시작: 나의 교통수단

• 수학 함수를 프로그래밍할 것을 감안하여 차량을 디자인하려면 어떻게 해야 할까요?

• 스파이크 프라임 허브가 충전되어 있는지 확인하세요(특히 블루투스로 연결되어 있는 경우).

학생들이 집에서 학교까지 가는 방법에 관한 대화를 통해 학생들의 관심을 불러일으켜주세요.

학생들에게 매일 학교로 가는 길이 어떤 모습인지 물어보세요. 필요하다면 장소에 따라 학생들을 소규모 그룹으로 나누어도 무방합니다. 학생들이 원한다면, 경로를 설명하는 과정에서 지도를 만들거나 이미지를 서로 공유하게 하세요.

학생들이 학교까지 오는 경로가 어떤 모습인지에 대해 전체 토의를 진행하세요. 물을 건너거나 다리를 지나야 하나요? 산을 넘거나, 도시를 가로지르나요? 그 외에 또 어떤 경우가 있을 수 있나요?

브레인스토밍
온갖 형태의 지형을 지나 학교까지 올 수 있는 탑승기계에 관한 다양한 아이디어를 브레인스토밍을 통해 찾아보세요.

소그룹 단위로 브레인스토밍을 실시하고, 문제의 지형을 쉽게 지나서 학교까지 올 수 있는 새로운 종류의 탑승기계를 만들기 위한 몇 가지 아이디어를 찾아내세요. 각 그룹별로 특정한 이동 요구 사항을 지원하는 독자적인 아이디어를 제시해야 합니다.

뒤이어 아이디어의 확대 발전을 위해 소그룹별로 학급의 다른 학생들에게 제시할 짧은 설문을 만들고, 어느 등교용 교통수단의 어떤 점이 마음에 드는지를 조사하게 하세요. 자신이 생각하는 무언가를 공유해도 좋고 다른 아이디어를 물어봐도 상관없습니다. 단, 학교까지 안전하게 이동하는 데 어떤 교통수단이 효과적이고 재미있고 필수적인지에 대한 3가지 질문이 반드시 포함되어야 합니다.

학생들에게 시간을 주고, 설문지를 만들어서 조사를 마치게 하세요. 학생들이 설문조사 결과로부터 얻은 아이디어를 브레인스토밍 목록에 추가할 수 있습니다.

학생들이 학교에 타고 올 교통수단을 디자인하고 조립하고 프로그래밍합니다.

올바른 아이디어 구상과 선택
학생들에게 설문을 통해 수집된 의견을 고려하여 탑승기계의 디자인을 시작하게 하세요.

학생들이 학교에 타고 올 수 있는 교통수단을 디자인하고 조립하고 프로그래밍해야 하며, 제약 조건은 다음과 같습니다.
1. 라이트 매트릭스를 사용해야 합니다
2. 모터를 하나 이상 사용해야 합니다
3. 센서를 하나 이상 사용해야 합니다
4. 프로그램에 수학 함수가 포함되어야 합니다
5. 적어도 두 가지 유형의 지형에서 작동이 가능해야 합니다

학생들에게 각자의 조립 아이디어를 스케치하고 프로그래밍 아이디어의 흐름도를 만들게 하세요.

테스트 및 반복
학생들에게 시간을 주고, 각자의 아이디어를 테스트하고 분석하는 동시에 미흡한 부분을 개선하게 하세요. 아울러 학생들이 솔루션의 구상을 시작함에 있어 각자의 디자인 결과물을 디자인 기준과 흐름도에 대비하여 테스트하고 평가해봐야 합니다.

학생들이 모델의 스케치와 사진을 사용하여 디자인 기록장에 기록을 하는지 확인하세요.

시간이 허락한다면, 학생들에게 디자인에 대한 피드백을 받아보도록 하는 것도 괜찮은 방법입니다. 피드백은 다른 그룹이나 교사가 해주면 되겠죠.

이제 학생들이 각자의 디자인을 공유하고 작동 방식을 설명할 차례입니다. 학생들과 함께 첫 번째 공유 세션을 진행하세요.

이런 질문을 던져보세요.
• 적어도 두 가지 유형의 지형에서 작동 가능한 교통수단을 만들기 위해 모델을 어떻게 프로그래밍했나요? 학생들에게 설명에 도움이 될만한 프로그램의 주석을 보여달라고 하세요.
• 디자인을 구상하는 동안 어떤 결정을 내려야 했나요?
• 어떤 유형의 수학 함수를 선택했나요?
• 어떤 영역에서 디버깅을 하거나 문제를 해결해야 했나요?
• 이번 과제에서 어려웠던 점이 무엇이었나요?

최초 공유 세션에 이어 학생들에게 추가로 시간을 주고 프로그램을 완성하게 하세요.

학생들이 디자인과 프로그램을 마무리할 수 있게 이끌어주시고, 공유 세션에서 얻은 새로운 아이디어를 반영해볼 수 있게 해주세요.

뒤이어 학생들에게 최종 디자인을 공유하고 기준을 어떻게 충족했는지 설명해보라고 하세요.

만일 피드백에 관한 다음 수업을 곧이어 진행할 예정이라면 모델들을 한데 보관해두세요.

교사 관찰:
학생들과 프로그램에 대해 토의를 진행하세요.
이런 질문을 던져보세요.
• 이번 과제에서 어려웠던 점이 무엇이었나요?
• 이 문제를 해결하기 위해 어떤 접근 방식을 취했나요?
• 어떤 유형의 수학 함수를 포함시켰으며, 그 이유는 무엇인가요?

자기 평가:
학생들에게 다음 질문에 대한 답을 기록장에 적으라고 하세요.
• 주어진 기준에 따라 자신만의 디자인을 구상하는 방법에 대해 오늘 무엇을 배웠는가?
• 좋은 팀원의 특성은 무엇이며, 오늘 내가 그중 몇 가지를 보여주었는가?
• 학생들에게 오늘의 시간 관리에 대해 1-3점 척도로 자기 평가를 해보라고 하세요.
• 학생들에게 오늘의 재료(부품) 관리에 대해 1-3점 척도로 자기 평가를 해보라고 하세요.