지난 2편은 코딩교육의 4가지 방법을 간략히 소개하고, 그 중 언플러그드 활동과 기초 알고리즘 활동을 중심으로 알아보았습니다. 이번 3편은 나머지 두 방법이면서, 동시에 코딩교육에 큰 역할을 담당하는 교육용 프로그래밍 언어와 피지컬 컴퓨팅에 대해 자세히 알아보겠습니다.
교육용 프로그래밍 언어
교육용 프로그래밍 언어(Educational Programming Language, EPL)는 교육적 목적으로 학생들이 쉽게 소프트웨어를 만들 수 있도록 개발된 프로그래밍 언어입니다. 과거에는 텍스트 기반으로 코딩을 했는데 현재는 주로 명령어 블록으로, 마치 레고를 조립하듯이 코딩을 합니다. 명령어 블록으로 코딩하는 것을 ‘블록 코딩’이라고 부르며 교육용 프로그래밍 언어와 같은 의미로도 사용합니다. 블록 코딩은 어린 학생들이 보다 이해하기 쉽고, 재미있게 자신의 아이디어와 관심사를 작품으로 코딩할 수 있도록 해줍니다.
교육용 프로그래밍 언어 예시)
대표적인 교육용 프로그래밍 언어로는 스크래치(Scratch)(https://scratch.mit.edu)와 엔트리(Entry)(https://playentry.org)가 있습니다. 그 중, 엔트리는 누구나 무료로 코딩교육을 받을 수 있는 플랫폼입니다. 국내에서 개발되어 선생님과 학생들 모두 이용하기 편하게 되어 있고, EBS와 출판사 등 다양한 교육용 콘텐츠가 있어 자신의 작품을 보다 풍성하고 발전시켜 창작할 수 있습니다.
엔트리 작품 만들기
(출처: 엔트리)
교육용 프로그래밍 언어에 있어서 애니메이션, 예술, 게임, 교과연계 등 다양한 주제의 일부 의미있는 작품들은 미리 코딩하여 만들어보면 좋습니다. 블록코딩에 대한 기초체력이 길러지면 자신의 관심사, 실생활의 문제, 만들고 싶은 게임 등을 자유롭게 자신만의 방법으로 창작해보아야 합니다. 어려움이 존재하겠지만, 친구들의 작품을 보면서 아이디어와 해결방법을 얻기도 하고, 인터넷 검색과 스스로 자신만의 방법으로 창작하는 과정을 겪으면서 논리력, 창의력, 문제해결능력, 컴퓨팅사고력 등 다양한 역량을 자연스럽게 기를 수 있게 됩니다.
마지막으로, 블록코딩을 어느 정도 학습한 후에는 ‘팀 프로젝트 활동 및 소규모 발표회’를 경험해보면 좋습니다. 팀 프로젝트 활동은 기획자, 개발자, 디자이너, 테스터 등과 같이 자유롭게 역할을 나누고 서로 힘을 모아 함께 풀고자 한 문제 또는 만들고 싶은 작품에 대해 만들어 보고 추후 소규모 발표회도 진행합니다. 거창한 것이 아니더라도 다른 이와 함께 머리를 맞대어 진행한 프로젝트 경험과 소규모 발표회를 통해 함께 만든 결과물은 다소 부족할지라도 이러한 경험 자체가 아이에게 소중한 자산이 될 것입니다.
팀 프로젝트 활동은 자신과 친하거나 관심이 있는 학급친구들과 함께 하면 좋고, 가족 또는 학부모님과 함께 해도 좋습니다. 친구 또는 부모님과 함께 팀 프로젝트 활동이 어렵다면 개인 프로젝트로 진행해도 좋습니다. 자신이 기획부터 개발, 디자인, 테스트까지 다 진행하며 그 결과물을 주변 사람들에게 또는 엔트리와 같은 커뮤니티가 있는 곳에 공유를 해도 도움이 많이 될 것입니다.
팀 프로젝트 활동 및 발표회는 의사소통능력과 협업능력을 자연스럽게 익힐 수 있으며, 필자가 진행해왔던 교육과정 중 학생들이 가장 깊이 몰입하고 성장했던 활동입니다. 아이들뿐 아니라 선생님도 아이들의 톡톡 튀는 아이디어와 창의적이면서도 기대 이상의 결과물을 만들어 내는 것에 놀라운 경험을 하게 됩니다.
피지컬 컴퓨팅
‘피지컬(Physical)’의 사전적 의미는 '육체의, 물리적인'입니다. 그렇다면 피지컬 컴퓨팅은 무엇일까요? 피지컬 컴퓨팅(Physical Computing)은 쉽게 컴퓨터 프로그램과 현실 세계가 서로 상호작용할 수 있게 하는 것입니다. 자세히는 주변 환경의 변화를 감지하는 하드웨어와 이를 제어하는 소프트웨어를 이용하여 현실세계와 상호작용이 가능한 물리적 시스템을 만드는 것입니다.
대표적인 예로는 스마트홈을 들 수 있습니다. 밝기센서를 통해 어두워지면 전등이 켜지고, 온도센서를 통해 일정 수준 이상으로 온도가 높아지거나 낮아질 때를 구분하여 에어컨 및 보일러를 작동하게 하는 것을 피지컬 컴퓨팅이라고 합니다. 이것을 아이들이 일부 피지컬 컴퓨팅 도구를 통해 쉽고 재미있게 경험할 수 있습니다.
피지컬 컴퓨팅 예시)
피지컬 컴퓨팅을 체험하기 위해서는 현실과 컴퓨터를 이어줄 도구가 필요합니다. 피지컬 컴퓨팅 도구의 종류는 보드형, 모듈형, 로봇형 3가지로 나눌 수 있습니다. 보드형은 마이크로 컨트롤러가 탑재된 전자기판을 활용하여 쓰이는 도구입니다. 전기/전자지식이 필요하여 초기에는 다소 어려울 수 있지만 기초적인 기능부터 진행하면 쉽게 사용할 수 있습니다. 대표적인 보드형 도구로는 아두이노와 메이키메이키 등이 있습니다.
모듈형은 다양한 블록, 모터, 센서 중 원하는 것을 연결하여 하나의 모듈로 구성하는 형식의 도구입니다. 대표적인 모듈형 도구로는 비트브릭, 레고마인드스톰 등이 있습니다. 로봇형은 이미 완성되어 있는 로봇입니다. 움직임과 소리 등 다양한 기능들이 편리하게 되어 있어 아이들의 흥미를 이끌기에는 좋지만 가격이 다소 비싼 단점이 있습니다. 대표적인 로봇형 도구로는 오조봇, 햄스터, 대시 등이 있습니다.
피지컬 컴퓨팅 도구 - 아두이노
(출처: 아두이노)
피지컬 컴퓨팅에 있어서는 아두이노가 대표적인 도구이며, 마이크로 컨트롤러가 포함된 전자기판으로 구성된 아두이노와 브레드 보드에 각종 센서들을 연결하여 피지컬 컴퓨팅을 경험할 수 있습니다. 센서들의 측정 값에 따라 모터, LED, 스피커 등의 기기를 제어할 수 있습니다. 하지만 보드형은 전기/전자지식이 일부 필요하기 때문에 초기에는 다소 어려움이 있을 수 있습니다. 따라서 기초적인 기능부터 하나씩 진행해가면 좋습니다. 익숙해지면 편하게 자신이 만들고자 하는 부분을 아두이노를 통해 실현시킬 수 있습니다.
이번 칼럼에서는 우리 아이가 배우는 코딩교육을 올바르고, 쉽고, 재미있게 배울 수 있는 방법에 대해 자세히 알아보았습니다. 다음 칼럼에서는 코딩을 배울 수 있는 교육기관과 교육기관을 선택할 때 확인해야 할 점에 대해 알아보도록 하겠습니다.
- 약력소개
- 코드스케치 대표
한국직업능력개발원 진로도서(SW) 검토위원
SEF2018 엔트리 학생 자문단 멘토
- 주요저서
- <헬로 대시> 1~12권
<헬로 이보> 1~3권