[교실은 어떻게 변할까? - part10] 게이미피케이션 마이크로로봇
컴퓨팅 사고력에서 가장 중요한 부분은 문제를 발견하여 이를 해결하기 위한 최적의 방법을 찾는 알고리즘을 설계하는 것입니다. 여기서 문제란 우리 삶 주변의 문제부터 구체적으로 제시되어 있는 문제까지 다양한 것을 포함할 수 있습니다. 사실 학생들이 주변의 문제를 발견하는 것은 매우 힘든 일입니다. 그래서 질문이 있는 교실, 디자인씽킹을 기반으로 하는 프로젝트 수업들을 통해 주변의 문제를 발견하고 그 문제를 해결해보는 활동들을 통해 문제 해결력을 키웁니다.
그런 문제 해결력을 키우기 위해 구조화 된 문제 속에서 절차적으로 사고하는 과정을 경험하기 아주 좋은 수업도구가 바로 보드게임입니다. 또한 그냥 일회성 수업으로 끝나지 않고 게이미피케이션 시스템을 도입 해 학생들이 일련의 수업 시스템 속에서 몰입하는 경험을 하게 한다면 그 효과는 더욱 크게 나타날 것입니다. 그 어떤 도구도 그것을 어떻게 사용하는지에 따라 효과는 전혀 다르게 나타날 수 있기 때문이죠. 그래서 오늘 소개하고자 하는 수업은 마이크로 로봇입니다.
마이크로 로봇의 문제상황은 이렇습니다. 지금은 2120년 우리는 화성을 지나 목성으로 우주여행 중입니다. 하지만 안타깝게도 중앙 컴퓨터에 문제가 발생하여 모든 경고등이 켜진 상태입니다. 수리를 위해서는 수리 로봇들을 문제가 발생한 곳에 보내야 하는데 시스템 오류로 로봇들이 작동하지 않습니다. 이제 우리는 문제를 해결할 수 있는 최적의 알고리즘을 설계하여 로봇에게 입력해주어 로봇이 문제를 해결하여 우주선에 있는 300명의 생명을 구해야 하는 막대한 임무를 받게 되었습니다. 다행스럽게도 문제발견 프로그램은 살아있어서 어디서 문제가 발생했는지를 프로그램이 제공 해 줍니다.
구성품은 이렇습니다. 주인공로봇 1개, 색깔 주사위 1개, 숫자 주사위 1개, 게임판 4개 (앞면-검은색, 뒷면-갈색), 시작 칩 1개, 미션클리어 칩 25개
매 라운드 마다 학생들은 로봇이 정확하게 목표지점에 도착하여 수리할 수 있는 알고리즘을 제공해야 합니다. 시작 지점에서 목표 지점까지 어떻게 도달할 수 있을지 짝과 함께 알고리즘을 설계합니다.
선생님이 화면에 문제를 제공하면 아이들은 짝 또는 모둠친구들과 함께 문제를 해결하는 알고리즘을 표현하고 선생님께 확인받으러 옵니다. 물론 게이미케이션 룰에 따라 문제마다 포인트가 제공되고 모인 포인트는 수업이 끝나고 결산하여 자신의 레벨업에 기여하게 됩니다.
룰은 간단합니다.
1. 로봇은 상,하,좌,우 로만 움직일 수 있습니다.
2. 수리지역으로 이동하는 것이 목표입니다.
3. 같은 색 또는 같은 숫자 칸으로만 움직일 수 있습니다.
4. 한번 움직일때마다 1의 연료를 사용합니다.
5. 최소의 연료로 로봇을 수리지역으로 이동하세요.
표현 방법도 역시 정해져 있습니다.
1. 방향은 상, 하, 좌, 우로 통일
2. 이동순서를 적는 방법은 (1. 같은 빨간색, 오른쪽, 3칸)
3. 다 적은 모둠은 알고리즘 발표하고 선생님은 화면에서 확인
자 한번 예를 들어볼까요?
선생님이 문제상황을 제시합니다.
초록색 3번 지점으로 이동하여 수리하시요!!
1. 같은숫자 5, 우로 1칸 이동
2. 같은색깔 노랑, 우로 1칸 이동
3. 같은숫자3, 위로 1칸 이동
4. 수리 성공!!!
느낌 오시죠? 이렇게 문제가 출제되면 학생들은 짝 또는 모둠친구들과 협업하여 문제를 해결하는 과정을 알고리즘으로 설계하고 표현하며 문제를 해결 해 나갑니다. 제한된 시간동안 얼마나 정확하게 빨리 문제를 해결하였느냐에 따라 차등으로 포인트가 지급되며 그 포인트는 역시 누적되어 레벨업에 활용됩니다. 구체적인 활동 방법은 아래 동영상을 참고하세용 ㅋㅋ 그럼 다음편에서 돌아옵니다. 커밍 쑨!!!