[레고위두2.0] #5 건물의 지진 테스트 장치 만들기

[레고위두2.0] #5

건물의 지진 테스트 장치 만들기

건물 지진 테스트 장치 만들기

레고위두2.0에서 제공하는 안내형 프로젝트는 총 8가지다. 그 중에서 여러 가지 변인들을 파악하고 적용해보기 좋은 안내형 프로젝트가 3번째 <견고한 구조물>이었다. 최근 들어서 사회적으로 관심을 가지는 주제가 <안전>이다. <안전>과 관련하여 전국의 학교에서는 지진대피훈련을 정기적으로 진행한다. 이웃 일본의 쓰나미로 인한 피해가 아직까지 우리 기억에는 생생하게 남아있다.

이번 수업의 첫번째 단계는 "건물의 디자인에 따라 지진테스트 할 수 있는 장치를 만들고 프로그래밍하기" 이다. 지진을 일으키는 실험장치를 제시된 순서대로 만들면, 지진 테스트기+건물A+건물B+건물C 를 만들 수 있다.

지진의 단계에 따라 작동하도록 코딩하자

이번 코딩에서는 지진계를 작동시키는 모터의 속도가 화면에 표시되도록 하는 블럭을 사용해보고, 더 재미있는 것은 그 블럭에 표현된 숫자를 그대로 가져와 모터의 속도변화로 적용해주는 방법을 배워볼 수 있었다. 마지막으로 루프(반복) 코딩하는 것을 통해 최종적으로 지진단계를 몇 단계로 올라갈 때까지 반복시킬지도 정할 수 있다.

코딩하는 화면에 보이는 것처럼 블럭을 통해 코딩을 직관적으로 보여주고 만들어가기 때문에 아직 코딩을 해보지 않은 학생들도 쉽게 적응할 수 있다.

1차, 2차 테스트

1차로 건물B가 넘어지는 가장 약한 지진의 단계를 직접 찾아보는 활동이다. 지진테스트기에 건물B를 올려두고, 작동을 시켰을 때 화면에 보이는 지진단계를 직접 확인해보는 것이다.

건물이 넘어지는 지진 단계는 작동시키는 학생에 따라 또는 바닥 상태에 따라 다를 수 있다. 한 번의 테스트로 끝내는 것이 아니라 여러번 테스트 후 최저값을 찾아보았다. 그리고 확인한 지진단계를 건물A에 적용해보았을 때 어떠한 결과가 나타날지 확인해본다.

건물B가 넘어지는 지진단계에서 건물A가 넘어지지 않았다면, "왜 그럴까?" 라는 질문을 스스로 던지고 거기에 대한 대답을 생각해본다. 아이들은 두 건물의 디자인을 살펴보고 공통점과 차이점을 찾게 된다. 일반적으로 차이점을 더 빠르게 찾는다. 그 후 공통점에 대해 이야기를 나누어 본다.

2차 실험으로는 건물B와 건물C를 1차실험과 동일하게 해본다.  그 후 다시 결과에 대해 "왜 그럴까?"를 질문으로 던지며 학생들이 생각하도록 한다. 실험에 대한 과정(질문, 알게된 점 등)은 생각으로만 하는 것이 아니라 반드시 기록하게 한다. 기록은 생각을 좀 더 명확하게 해준다. 기록을 살펴보며 새로운 것을 찾아낼 수 도 있다.

새로운 문제상황 던지기

레고를 통해 직접 장치를 만들고(메이킹) 만든 장치를 작동시키기 위해 코딩하는 과정을 통해 아이들은 스스로 도전하고 해결하며 배운다. 이번 수업에는 1차, 2차 실험을 통해서 알게 된 사실들을 종합하여 해결할 수 있는 문제상황을 학생들에게 제시하였다.

"지진 10단계를 버티는 가장 높은 건물을 디자인하라"

제한된 시간 안에 다양한 프로토타입을 생각하고 표현하면서 직접 테스트하고 실패한 이유를 찾아내는 과정은 아이들의 창의성을 키우는데 많은 도움을 줄 수 있다. 처음부터 창의성이 바로 나타나지 않는다. 기본적으로 제공된 것을 그대로 따라 해보면서 기초를 배운다. 기초가 만들어지면, 그 후에 자신의 생각대로 하고 싶은 마음이 생기는데 그 단계에서 아이들이 해결할 수 있는 문제상황을 던지면 각자의 창의성이 발현될 수 있다.

수업을 마무리하며...

종이가 아닌 태블릿을 활용한 디지털교과서 같은 설명서를 보며 레고를 조립하고, 주어진대로 코딩블럭을 배열하여 작동해보는 것에만 초점을 가진다면 단지 비싼 장난감으로 생각될 수 있다. 레고는 그 자체가 목적일 때는 재미와 즐거움만 추구해도 충분한 목표 달성이다.

하지만, 수업에 가져올 때는 달라진다. 레고는 도구일 뿐이다. 아이들이 나무, 플라스틱, 종이, 금속 등을 자르고 붙여서 만들기 어려우니 레고 블럭을 사용하는 것이고, 영어로 되어진 컴퓨터 언어를 사용하기 어려우니 블럭코딩을 사용하는 것이다. 여기서 중요한 것은 이 수업을 왜 하느냐하는 질문이다.

우리 아이들이 재미를 느끼고 몰입하려면 어떤 방식으로 수업을 진행해야 할까? 기초부터 차근차근 하나씩 쌓아가는 방식도 실력을 쌓는데 매우 효율적이지만, 흥미는 떨어지기 마련이다. 일단 흥미있는 주제와 궁금증을 유발하는 동영상으로 시작하며 일단 만든다. 만들면서 궁금한 것이나 불편한 점을 하나씩 질문하고 해결해가는 과정에서 스스로 생각할 수 있게 만든다.

<로봇활용 융합수업>에 참여하는 아이들이 자신의 삶을 중심으로 주변에서 일어나는 일들에 공감해가며 진짜 문제를 찾고, 그 문제를 해결해가는 과정을 통해 모두가 행복한 세상으로 바꾸어나가는 "메이커"로 성장하면 좋겠다.

Learning by Making !

다음 편도 기대해 주세요.

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