시작하기 전에
필수 질문: 단계의 순서는 작업 완료에 어떤 영향을 미칩니까?
단원 이해:
- 목표를 달성하기 위한 명령어의 순서를 정하는 것은 코딩의 필수적인 부분입니다.
- 프로젝트를 작은 단계로 나누면 코딩하기가 더 쉬워집니다.
- 코딩할 때 협업하고 아이디어를 논의하면 혼자 작업할 때보다 더 강력한 솔루션을 개발하는 데 도움이 됩니다.
표준 정렬
컴퓨터 과학 교사 협회(CSTA)
- 1B-CS-02: 컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어가 하나의 시스템으로 함께 작동하여 작업을 완수하는 방식을 모델링합니다.
- 1B-DA-07: 데이터를 사용하여 인과 관계를 강조하거나 제안하고, 결과를 예측하거나 아이디어를 전달합니다.
- 1B-AP-11: 프로그램 개발 과정을 용이하게 하기 위해 문제를 더 작고 관리하기 쉬운 하위 문제로 분해합니다.
- 2-AP-15: 팀원과 사용자의 피드백을 구하고 이를 반영하여 사용자 요구 사항을 충족하는 솔루션을 개선합니다.
- 3A-AP-22: 협업 도구를 사용하여 팀 역할로 작업하면서 계산 아티팩트를 설계하고 개발합니다.
ISTE, Common Core, NGSS 및 기타 표준 기관의 추가 표준을 확인하고, 이 단원에서 각 표준이 어떻게, 어디에서 충족되는지에 대한 설명을 여기에서 확인하세요.
필요한 재료(그룹당):
- VEX AIM 코딩 로봇
- 원 스틱 컨트롤러
- 오렌지 통 2개
- 파란색 통 2개
- AprilTag ID 0 및 1
- AIM 필드(타일 4개, 벽 8개)
VEX AIM 코딩 로봇의 버튼 코딩에 대한 자세한 내용 VEX 라이브러리 문서참조하세요.
이 단원의 제안 시간: 6-7회 세션
수업 속도는 교실마다 다르지만, 제안된 타이밍은 효과적으로 계획을 세우는 데 도움이 될 수 있습니다. '세션'은 대략 45~50분 정도라고 합니다. 학생들을 가장 잘 아는 사람은 바로 여러분입니다. 따라서 여러분의 환경에 맞춰 학생들의 요구를 가장 잘 충족시킬 수 있도록 수업 시간을 조정하세요.
- 소개: 1회차
- 수업 1: 1회
- 수업 2: 1회
- 수업 3: 1회
- 단원 챌린지: 2-3회 세션
이 단원에서는 드라이브 모드를 사용하지 않고 VEX AIM 코딩 로봇을 움직이는 방법을 알아봅니다! 대신 로봇의 화면에서 버튼 코딩을 사용하여 로봇을 움직이고, 통을 집어서 제자리에 놓게 합니다. 또한 코딩을 더 쉽게 하기 위해 작업을 더 작은 단계로 나누는 연습을 하게 될 것입니다. 이 단원을 마치면 로봇이 파란색과 주황색 통을 집어 올바른 위치로 운반하도록 코딩하는 단원 과제에 참여하게 됩니다.
로봇을 보려면 아래 영상을 시청하세요.
- 두 개의 배럴을 필드 왼쪽의 AprilTag로 이동합니다.
- 두 개의 배럴을 필드 오른쪽에 있는 AprilTag로 옮깁니다.
영상을 시청한 후, 이에 대해 학급 토론을 하게 됩니다. 토론을 준비하기 위해 생각을 정리하는 데 도움이 되도록 다음 질문에 대한 답변을 일기에 기록하세요.
- 로봇이 드라이브 모드를 사용하지 않고도 무엇을 해야 할지 어떻게 알 수 있다고 생각하시나요? 어떻게 통을 집어 올려서 놓을 수 있나요?
- 이 영상에서 무엇을 보고 이런 생각이 드나요?
- 로봇의 동작 순서는 로봇이 과제를 완료하는 방식에 어떤 영향을 미치나요?
- 버튼 코딩을 사용하여 로봇을 코딩하는 것에 대해 어떤 질문이 있나요?
- 도전을 완료하려면 어떤 기술과 이해력을 개발해야 합니까?
영상을 시청한 후, 이에 대해 학급 토론을 하게 됩니다. 토론을 준비하기 위해 생각을 정리하는 데 도움이 되도록 다음 질문에 대한 답변을 일기에 기록하세요.
- 로봇이 드라이브 모드를 사용하지 않고도 무엇을 해야 할지 어떻게 알 수 있다고 생각하시나요? 어떻게 통을 집어 올려서 놓을 수 있나요?
- 이 영상에서 무엇을 보고 이런 생각이 드나요?
- 로봇의 동작 순서는 로봇이 과제를 완료하는 방식에 어떤 영향을 미치나요?
- 버튼 코딩을 사용하여 로봇을 코딩하는 것에 대해 어떤 질문이 있나요?
- 도전을 완료하려면 어떤 기술과 이해력을 개발해야 합니까?
학생들이 영상을 시청한 후, 전체 학급 토론을 하여 학생들의 관찰을 이끌어내고 단원의 학습 목표를 공동 만들도록 준비시킵니다.
- 학생들에게 영상을 바탕으로 자신의 관찰 결과, 주장, 증거를 공유하도록 요청하고 과학적 호기심과 개방성을 모델로 삼으세요.
- 학생들에게 이전 단원에서 배운 내용을 활용하여 로봇이 경기장의 물체와 상호 작용하는 방식과 로봇 앞쪽의 자석이 통이나 스포츠 공을 움직이는 방식 등을 설명하도록 상기시켜 주세요.
- 학생들이 질문과 아이디어를 공유할 때, 학생들이 궁금해하는 것을 생산적인 과학적 질문으로 표현할 수 있도록 도와주세요.
- 학생들이 과제를 완료하는 데 필요한 기술과 이해력을 고려하도록 안내합니다. 학생들은 이를 학습 목표를 공동으로 만들 때 사용할 것입니다.
다음으로, 다음 프롬프트를 사용하여 학생들이 이 단원의 내용과 실제 세계와의 연관성을 찾고 기존 지식을 활용하도록 도와주세요.
- 일상생활에서 자동화의 예를 몇 가지 들어보시겠습니까? 이 기계들은 어떤 일을 했을까? 그들이 어떻게 일을 더 쉽게 만든다고 생각하시나요? 예시는 학생들의 관련 경험에 따라 달라질 수 있으며, 다음과 같습니다.
- 도시에서는 자동화된 지하철이나 셀프 체크아웃 기기를 알아볼 수도 있습니다.
- 제조 분야에서는 현지 공장에서 사용되는 로봇 팔에 대해 논의할 수 있습니다.
- 시골 지역에서는 자동 관개 시스템이나 작물 수확 로봇에 연결될 수도 있습니다.
- 학생들은 로봇 진공 청소기, 스마트 온도 조절기, 프로그래밍 가능한 식기 세척기 등 일상 생활에 필요한 품목을 제안할 수도 있습니다.
- 학생들이 자동화 또는 자율성과 같은 용어에 익숙하지 않은 경우, 학생들이 공통 언어를 확립할 수 있도록 용어들을 함께 정의하세요.
이 단원에서는 시퀀싱과 경로 계획의 개념을 소개합니다. 학생들은 다양한 방법으로 로봇 코딩에 접근하여 단원 과제를 해결할 수 있습니다. 학생들이 개방형 문제를 해결하기 위해 다양한 접근 방식을 생성하도록 장려하는 방법에 대한 토론을 보려면 PD+ 커뮤니티에서 이 대화를 보세요.
공동 학습 목표 생성
이제 영상을 시청했으니 로봇에 내장된 버튼 코딩을 사용하여 로봇이 통을 집어 들고 AprilTags에 배달하도록 코딩하는 방법을 알게 되었을 것입니다. 이러한 과제를 완수하기 위해 알아야 할 것과 배워야 할 것에 대해 생각해 보세요. 여러분은 그룹과 교사와 함께 학습 목표를 공동으로 만들어 이 단원의 학습 목표에 대한 공통된 이해를 갖게 될 것입니다.
학습 목표를 일기에 기록하세요. 이 학습 목표는 단원의 후반부에서 다시 살펴보며 진행 상황을 돌아보고 향후 학습 계획을 세우는 데 도움이 됩니다.
이제 영상을 시청했으니 로봇에 내장된 버튼 코딩을 사용하여 로봇이 통을 집어 들고 AprilTags에 배달하도록 코딩하는 방법을 알게 되었을 것입니다. 이러한 과제를 완수하기 위해 알아야 할 것과 배워야 할 것에 대해 생각해 보세요. 여러분은 그룹과 교사와 함께 학습 목표를 공동으로 만들어 이 단원의 학습 목표에 대한 공통된 이해를 갖게 될 것입니다.
학습 목표를 일기에 기록하세요. 이 학습 목표는 단원의 후반부에서 다시 살펴보며 진행 상황을 돌아보고 향후 학습 계획을 세우는 데 도움이 됩니다.
전체 학급을 대상으로 학습 목표를 공동으로 만드는 과정을 안내합니다.. 학생들이 이 과정을 배우는 동안 추가적인 지원을 제공하는 것이 도움이 됩니다. 향후 단원에서는 이러한 초기 브레인스토밍을 개별적으로 또는 소그룹으로 완료할 수 있습니다.
- 위 영상에서 보여준 활동을 완료하기 위해 학생들에게 필요한 정보가 무엇인지 브레인스토밍해 보세요. 이것을 "나는 할 수 있다"는 진술로 표현하세요.
- "나는 할 수 있다"라는 문장의 예는 다음과 같습니다.
- 버튼 코딩을 사용하면 로봇이 통을 집어서 배달하도록 코딩할 수 있습니다.
- 저는 그룹과 협력하여 로봇을 코딩하여 단원 과제를 완료하는 계획을 세울 수 있습니다.
- "나는 할 수 있다"라는 문장의 예는 다음과 같습니다.
- 해당 목록을 바탕으로 학습 목표를 공동으로 만들어 보세요.
학습 목표를 공동으로 만드는 과정을 활용하여 시퀀싱, 디버깅, 또는 자동화 같은 어휘를 소개하고, 학생들의 학습 목표에 해당 단어들을 통합하여 그들의 필요에 가장 잘 부합하도록 합니다.
학생들과 함께 학습 목표를 공동으로 만드는 것에 대한 자세한 지침은 VEX 도서관 기사하세요.
버튼 코딩 사용에 대해 자세히 알아보려면 다음 > 를 선택하세요.