메이크코드 수업, 이렇게 하세요! 선생님, 어떤 콘텐츠로 수업을 설계할 지에 대한 고민 많으시죠?🕶️ 이럴 때 다른 선생님들은 어떻게 수업하고 있는지 참고하면 큰 도움이 되죠.🙏 선생님께서 참고하실 수 있도록, 직접 다양한 수업 콘텐츠를 개발하고 연수도 활발히 진행하고 계신 선생님을 소개해 드릴게요.👨🏫
바로 재현고등학교 김홍순 선생님인데요. 김 선생님은 메이크코드 수업에 정통한 분으로 해마다 수업 내용을 새롭게 구성하고 있어요. 결과물은 개인 웹사이트에 올려 아낌없이 공유하시는데요.🛜
김 선생님은 어떤 수업을 진행하고 있을까요? 공도피플에서 함께 만나볼게요.💚 |
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서울 재현고등학교에서 공학 일반, 인공지능 기초, 로봇 하드웨어 개발 과목을 가르치고 있는 김홍순입니다. 학교 밖에서는 마이크로소프트가 운영하는 프로그램인 MIEE(마이크로소프트 혁신교사)로서, 교사 대상 연수도 진행하고 있어요. 공학, 마이크로소프트, 인공지능 교육 관련 콘텐츠를 모아놓은 개인 웹페이지도 운영해요. 단 한 분에게라도 도움이 됐으면 하는 바람으로 콘텐츠를 모두 공개하고 있는데 감사하게도 월 약 2천 명이 방문하고 있어요.
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마이크로소프트에서 개발한 무료 온라인 코딩 학습 플랫폼 ‘메이크코드’를 활용한 수업을 많이 해요. 메이크코드의 직관적인 블록 코딩 방식으로, 마이크로비트와 메이크코드 아케이드를 이용한 프로젝트를 할 수 있죠. 심화 수업에서는 깃허브나 VS코드를 활용해 파이썬, HTML, 자바스트립트로 개발하는 내용을 다루기도 해요.
메이크코드를 활용한 수업을 많이 하는 이유는 효율성때문이에요. 보드를 활용한 교육의 목적은 보드를 다루면서 공학적 사고 능력을 기르는 것인데요. 더 빠르고 간단한 결과를 도출할 수 있는 도구를 활용해 문제 해결을 한다면 더 효율적이죠. 이런 측면에서 마이크로비트를 선택했어요. 아두이도나 라즈베리파이 피코는 확장보드, 핀 연결 같은 부수적으로 필요한 교육이 너무 많거든요. 반면, 마이크로비트는 블록 코딩뿐만 아니라 파이썬으로도 코드를 설계할 수 있어 절차적 지식에 대한 교육이 더 간단해요. 그렇다고 마이크로비트가 절대 다루기 쉬운 도구는 아니에요. 적은 전력으로 고효율의 무언가를 만들어내기가 쉽지 않거든요. |
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Q. 메이크코드를 활용한 수업 중 학생들이 가장 흥미로워하고, 다른 선생님들께 추천해주실만한 수업은 무엇인가요? |
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학생들이 로봇을 설계하는 모습 ⓒ김홍순 선생님 |
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로봇 하드웨어 개발 수업을 들 수 있을 것 같은데요. 서울시 학교 간 공동교육과정의 일환으로, 단순히 로봇 교구를 사용하는 교육이 아닌 학생들과 함께 로봇을 개발하고 싶은 마음에서 시작했어요. 이를 통해 학생들이 로봇의 기초적인 구조와 작동 원리 등 단순한 기술적 지식 습득을 넘어 협동력, 문제 해결력, 창의력, 리더십 등 다양한 역량을 기르는 것을 목표로 했어요.
수업은 1년 총 68차시로, 예산 100만 원으로 진행했어요. 초반부에는 전체 수업과 로봇 하드웨어 개발 모듈 흐름을 소개하고 로봇의 기능, 구조, 형태 등을 이해하는 시간을 가졌어요. 이후 프로젝트 과정 기록을 위한 캔바 교육, 로봇 관련 독서 활동을 하고 로봇 개발을 위한 알고리즘 등 기초 지식을 쌓을 수 있도록 마이크로비트와 파이썬을 활용한 수업을 진행했어요. |
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김홍순 선생님이 진행한 로봇 개발 프로젝트 수업 개요 ⓒ공학도서관 |
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로봇 프로토타입을 만든 후 학생이 작성한 포트폴리오 ⓒ김홍순 선생님 |
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1차 테스트가 끝난 후에는 디자인 제작 플랫폼인 캔바를 활용해 손쉽게 포트폴리오를 작성하도록 했어요. 프로토타입 로봇은 2학기에 3D 모델링, RDworks, Onshape, Fushion 360 등 소프트웨어를 활용해 하드웨어를 재설계하고 개선하도록 했는데요. 1학기에 설계한 로봇 다리의 움직임을 링키지 소프트웨어를 사용해 재현하고 움직임을 분석하는 활동을 했어요. 장기 프로젝트였지만 학생들이 재미있게 참여했고, 그동안 학교에서 해보지 못한 경험을 할 수 있어 좋았다는 반응이 많았어요. |
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Q. 메이크코드 수업에서 학생들이 어려워하는 점은 무엇이고, 이를 위한 선생님만의 팁은 무엇인가요?
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전기·전자적인 지식과 알고리즘에 대한 이해가 부족하다보니 코드 설계가 복잡해지면 어려워하는 경향이 있어요. 이에 대해 제가 직접 개입해서 학생들에게 도움을 주기 보다는 스스로 문제를 해결할 수 있도록 하는 편이에요. 정답을 제시하지 않고 적절한 질문으로 생각을 확장해주려고 노력해요. 팀원들이 최대한 논의해서 팀 안에서 문제를 해결할 수 있도록 아이디어를 논의하고 고민하는 시간을 중요하게 생각해요. |
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Q. 선생님이 운영하시는 웹사이트의 콘텐츠 중 다른 선생님들께 추천해주실 만한 자료 5개를 골라주세요.
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'로봇 개발 프로젝트' 워크 플로우 인포그래픽 ⓒ김홍순 선생님 |
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로봇을 개발하기 위해 필요한 사전 지식을 정리하는 과정을 담은 인포그래픽으로, 로봇 개발 및 활용 수업에 참고하시면 좋을 거예요.
코파일럿, 팀즈, 엣지, 원드라이브, 깃허브 등 Microsoft 365 시스템에 대한 이해를 바탕으로 교수자가 각 도구를 이해하고 연계해서 활용할 수 있는 교육 자료예요.
리버스 엔지니어링을 기반으로 한 교육은 공학에 대한 풍부한 지식과 경험을 제공합니다. 이미 만들어진 제품을 분석해서 공학적 설계나 원리를 이해하는 역공학으로 공학을 이해할 수 있어요.
4. 마인크래프트를 활용한 공학 교육 |
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마인크래프트 프로젝트 수업 설계 워크 플로우 ⓒ김홍순 선생님 |
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Minecraft Education Edition을 활용해 학생들의 공학적 사고와 컴퓨팅 사고력을 통합적으로 기를 수 있도록 설계한 수업입니다. 학생들은 가상의 건설 회사 설계자로서 주어진 문제 상황을 해결합니다.
5. 메이크코드
메이크코드의 기초 개념과 교육적 가치 이해에 도움이 되는 자료예요. 이후 마이크로비트와 메이크코드 아케이드를 활용해 피지컬 컴퓨팅의 기초를 익힐 수 있는 다양한 프로젝트를 진행하실 수 있어요. |
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Q. 로봇 수업을 어려워하거나 처음 도전하는 선생님들께 어떤 조언을 해 주실 수 있을까요?
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메이크코드부터 공부하시면 좋을 것 같아요. 그럼 그 지식이 바탕이 돼 다른 것들도 하나씩 수업에 적용하실 수 있을 거예요. 로봇 교육에서는 이론적인 부분 뿐만 아니라 실제로 로봇을 제어할 수 있는 프로그래밍 지식도 중요하거든요. 고등학교 수준에서 제어할 수 있는 파이썬과 블록 코딩 정도만 다룰 수 있어도 수업에 큰 도움이 될 거라고 생각해요.
또, 조금 부족해도 본인만의 수업을 만들어 가려는 노력도 중요한데요. 어려운 부분에 대해 선도 교사의 수업을 보고 그대로 따라하는 것보다 일부만 차용하거나 아이디어를 활용하는 정도가 좋아요. 어떤 방식이든지 직접 수업을 설계해나갈 때 더 재밌고 의미 있는 수업을 만들 수 있어요. |
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Q. 수업 콘텐츠를 개발하실 때 아이디어는 주로 어디서 얻으시나요?
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재현고 메이커 스페이스 벽면에 부착된 공학 관련 포스터들 ⓒ공학도서관 |
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책이나 논문, 해외 기사 등을 많이 봐요. 저는 공학 교육에 있어 독서 교육을 매우 중요하게 생각하는데요. 유의미한 창의력은 배경지식에서 나온다고 생각하기 때문이에요. 창의적인 의견을 내는 것은 어렵지 않지만, 그 아이디어를 현실화할 수 있느냐는 배경지식에 달려 있어요.
제가 읽은 책 중에 데이비드 L. 후의 『물 위를 걷고 벽을 기어오르는법』을 추천해요. 동물의 움직임을 관찰해서 로봇을 만드는 데 어떻게 응용할 수 있는지에 대해 쓴 책인데요. 무언가를 유심히 관찰하다 보면 그 움직임의 원리가 보이고, 어떻게 응용할지 답이 나오거든요. 그래서 저는 공학 교육에서 관찰을 중요하게 생각해요. 관찰은 단지 보는 것이 아니라, 이해의 출발점이기 때문이에요. |
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Q. 테크 수업을 하실 때 가장 중요하게 생각하시는 것은 무엇인가요?
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김홍순 선생님이 정리한 마이크로소프트 플랫폼 생태계 ⓒ김홍순 선생님 |
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기술은 계속 발전하기 때문에 그에 맞춰 수업도 매년 다르게 설계해요. 학생들이 나중에 사회에 나갔을 때 더 좋은 도구를 이용할 수 있도록 돕는 것도 저의 역할이죠. 그래서 수업을 설계할 때, 공학적 접근 방식과 창의 공학 설계의 기본적인 절차적 지식은 유지하되 콘텐츠와 도구는 시대 흐름에 맞게 다르게 사용하려고 해요.
예를 들어, 마이크로소프트의 생태계를 공학 교육에 효과적으로 연결해서 사용하려고 하고 있어요. 메이크코드라는 프로그래밍 툴은 마이크로소프트가 마이크로비트를 다루기 위해 개발했지만, 교사 대부분은 마이크로비트를 마이크로소프트와 연계해서 보지 않고 단독으로만 사용하죠. 팀즈, 원노트, 루프, 깃허브, 비주얼 스튜디오, 엑셀, 원드라이브 같은 마이크로소프트 도구들을 통합적으로 활용하면 문제 해결 과정의 구조화, 데이터의 시각화 및 분석 등 공학 설계의 전 과정을 더 효과적으로 경험할 수 있어요.
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Q. 학생들을 위한 더욱 흥미롭고 유익한 수업을 만들기 위한 선생님의 노하우를 알려주세요.
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전자기기를 분해하는 리버스 엔지니어링 프로젝트에서 학생들이 작성한 제품 사양서 및 부품도 ⓒ공학도서관 |
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계속 공부하는 것밖에 없는 것 같아요. 제 수업은 학습 동기가 유발된다는 학생들의 피드백을 많이 받는 편이에요. 교육에서 동기유발이 중요한 만큼 학생에게 영감을 주기 위해 저도 끊임없이 공부해요. 공학은 계속 진보하는 학문인만큼 멈추지 않고 계속 배우는 것이 중요해요. 그럼 과거와 현재의 지식이 탄탄하게 쌓여 더욱 풍부한 교육을 할 수 있거든요. 이렇게 축적한 지식을 잘 구조화해 제시하는 것도 내용 이해도를 높이는 데 도움이 되는 것 같아요.
교수법 측면에서는 구조화된 탐구 과정을 통해 학습자 중심으로 문제를 해결하는 PBL 수업을 선호해요. 동일한 문제를 제시해도, 정답이 없거나 다양한 해석이 가능한 비구조적 질문 하나만 추가해도 결과물이 완전히 달라지기 때문에 주체적인 학습 경험을 제공하는 데 초점을 맞추고 있어요.
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학생들의 능동적인 문제 해결 능력을 길러주고 더 흥미로운 수업을 만들기 위해 끊임없는 수업 연구를 하고 계신 김홍순 선생님을 소개해드렸는데요.👍 공도피플은 다음에도 또 자신만의 노하우로 풍성한 수업을 만들고 계신 선생님의 이야기를 들고 올테니, 계속 함께해주세요!😍
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주식회사 공도 | 대표 송용남
서울시 성북구 안암로 145 고려대학교 자연계 산학관 528호
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