앞서 제시한 3단계의 데이터 시각화 교육 문제 해결 단계에 따른 실제 학습 과정은 <표 Ⅳ-8>과 같이 진행되었다. 교육 자료를 통하여 데이터 시각화의 개 념을 익힌 후 각각의 문제 해결을 통해 다양한 데이터를 절차에 따라 언플러그 드 활동을 활용하여 데이터 시각화하였다. 다양한 실생활의 문제를 제시하고, 해 결해야 하는 문제에 따라 데이터 시각화를 다양하게 접근하여 학습하였다.
<표 Ⅳ-8> 데이터 시각화를 위한 언플러그드 활동 수업 구성
언플러그드 활동에 의해 데이터를 실제 체험을 통해 수집하고 정리하여 데이 터 시각화로 표현하기까지의 교육 자료를 살펴보면 [그림 Ⅳ-1]과 같다.
제1강 주사위 게임 데이터 시각화
이번 시간에는 데이터를 기록하고, 표현하는 방법에 대해 알아봅시다.
1. 데이터 필요성
인구총조사
우리나라에서는 1년마다 한 번씩 인구총조사를 합니다. 이 조사를 통해 어느 지역에 사람들이 많이 살고, 어떤 연령의 사람들이 사는지, 1인 가구나 4인 가 구 등 여러 가지 가족 형태와 직업을 인구조사원이 직접 방문하여 해당 집 주 소에 사는 사람에게 물어보며 데이터를 수집합니다. 수집한 데이터는 여러 가 지 방식으로 표현할 수 있습니다.
[그림1] 인구분포를 색으로 표시한 지도 [그림2] 인구분포를 점으로 표시한 지도
수집된 자료는 데이터를 수집한 이유와 목적에 맞춰, 사용자가 보기 편한 방 식으로 표현해야 합니다. 이번 시간에는 놀이 활동을 통해 데이터를 수집하고 정리하는 방법에 대해 살펴보겠습니다.
학습목표 | 데이터를 수집하는 절차와 방법을 알고, 데이터를 시각적으로 표현해 보자.
2. 데이터 수집하기
주사위를 던져 나온 숫자 수집하기
주사위를 던져 나온 숫자를 아래의 표에 적어봅시다.
3. 데이터 정리하기
주사위를 던져 나온 숫자 수집하기
위의 표에 표시한 횟수를 바탕으로 막대그래프를 그려봅시다.
( )가 주사위를 던져 나온 숫자
숫자 1 2 3 4 5 6
횟수표시(///)
횟수(합계)
4. 데이터 표현하기
정리된 데이터의 표현 방법 알아보기
다른 친구들에게 내가 던진 주사위 횟수를 한눈에 알아볼 수 있는 방법으로 표현해봅시다.
5. 데이터 해석하기
표현한 데이터를 바탕으로 분석하기
내가 표현한 데이터와 친구가 표현한 데이터를 살펴보고, 차이점을 바탕으로 알 수 있는 점을 발표해봅시다.
색연필을 1개 선택하고, 막대그래프의 표시한 횟수에 맞춰 숫자의 영역을 덧칠해주세요.
(예 : 1이 6번 나오면 6번 덧칠합니다)
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
6 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 6
6 5 4 4 4 4 4 4 4 4 5 6
6 5 4 3 3 3 3 3 3 4 5 6
6 5 4 3 2 2 2 2 3 4 5 6
6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6
6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6
6 5 4 3 2 2 2 2 3 4 5 6
6 5 4 3 3 3 3 3 3 4 5 6
6 5 4 4 4 4 4 4 4 4 5 6
6 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 6
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
[그림 Ⅳ-1] 언플러그드를 활용한 데이터 시각화 교육 교재
언플러그드를 활용한 데이터 시각화 교육을 각 단계에 따라 살펴보면 다음과 같다.
다음은 ‘Ⅱ. 제주도의 인구분포 데이터 시각화’ 주제에 따라 진행한 교육 자료이다.
(1) 데이터 조직화 단계
[그림 Ⅳ-2]는 언플러그드를 활용하여 데이터 시각화를 하기 위해 적용한 교육 교재의 일부이다. ‘제주도의 인구분포 데이터를 정리하는 방법을 알고, 데이터를 시각적으로 표현해 보자’라는 학습 목표에 의해 데이터를 시각화하였다. 제주는 관광지와 숙박지가 자가용의 목적지로써 가장 빈번하게 설정되는 것에서 데이터 의 필요성을 알아보고, 제주도청 인구분포 수집 자료를 참고하여 데이터를 수집 하였다.
제2강 제주도의 인구분포 데이터 시각화
학습목표 | 제주도의 인구분포 데이터를 정리하는 방법을 알고, 데이터를 시 각적으로 표현해 보자.
1. 데이터 필요성
제주도 자가용의 목적지 빈도수
제주는 관광지와 숙박지가 자가용의 목적지로써 가장 빈번하게 설정되는 것으로 나타났다. 아래 지도에서는 차량 이동 수요가 많은 제주시 일부를 확대하였다.
2. 데이터 수집하기
제주도 인구분포 데이터 수집
제주도청 인구분포 수집 자료 참고(2018.12.기준)
[그림 Ⅳ-2] 언플러그드를 활용한 데이터 시각화_데이터 조직화 단계
(2) 데이터 시각화 단계
데이터의 크기가 너무 커서 인구분포 비율에 맞게 데이터를 정리하였다. 마지 막 데이터 표현 방법으로는 [그림 Ⅳ-3]과 [그림 Ⅳ-4]와 같이 인구를 100명당 스티커 한 장으로 정하고, 각 읍, 면, 동 별 크기를 지정하여 지도에 인구수대로 붙여보는 활동을 하였다.
3. 데이터 정리하기
제주도 인구분포 데이터 정리
데이터의 크기가 커서 인구분포 비율에 맞게 데이터를 정리한다.
4. 데이터 표현하기
제주도 지도에 데이터 표현
인구를 100명당 스티커 한 장으로 정하고, 각 읍, 면, 동 별 색깔을 지정하여 지도에 인구수대로 붙여본다.
[그림 Ⅳ-3] 언플러그드를 활용한 데이터 시각화_데이터 시각화 단계
[그림 Ⅳ-4] 언플러그드를 활용한 데이터 시각화 교육 적용 사례
(3) 상호작용 단계
정리하고 표현된 데이터 시각화 자료를 통해 의미를 찾고 다른 친구들과 상호 작용을 하는 단계이다. [그림 Ⅳ-4]의 적용 사례처럼 제주도의 인구가 어느 지역 에 주로 분포하는지를 눈으로 확인하고, 이를 통해 알 수 있는 사실을 서로 토의 하며 이야기를 나누었다.
5. 데이터 해석하기
표현한 데이터를 바탕으로 분석하기
내가 표현한 데이터와 친구가 표현한 데이터를 살펴보고, 차이점을 바탕으로 알 수 있는 점을 발표해봅시다.
[그림 Ⅳ-5] 언플러그드를 활용한 데이터 시각화_상호작용 단계
(4) 데이터 시각화 프로젝트 발표
최종 발표(데이터 시각화 프로젝트)는 각자 제작한 최종 프로젝트 보고서 내용 을 학생과 학부모님들 앞에서 발표하는 시간으로 운영하였다.
[그림 Ⅳ-6] 데이터 시각화 프로젝트 발표 장면
다음은 데이터 시각화 프로젝트 자료이다. 학생들은 각자 선택한 데이터를 가 장 효과적으로 시각화할 수 있는 표현 방법을 선택하여 데이터를 시각화하였다.
[그림 Ⅳ-7] 데이터 시각화 프로젝트 자료
(5) 교수․학습 과정안
앞서 소개했던 데이터 시각화 교육을 하기 전에 일반적인 수업에서 가장 많이 사 용되는 ‘도입-전개-정리’의 구조를 사용하여 교사용 교수‧학습 과정안을 구성하였다.
데이터 시각화 교수·학습 과정안
일시 2019. 1. 대상 언플러그드반 학생
주제 데이터 시각화 차시 7~9
활동명 제주도의 인구분포
데이터 시각화 소요시간 120분
학습목표 제주도의 인구분포 데이터를 정리하는 방법을 알고, 데이터를 시각적 으로 표현할 수 있다.
학습 요소 교수·학습 활동 분
도입
학습내용 안내 동기유발 활동
▶ 데이터의 필요성
- 제주도 자가용의 목적지 빈도수를 지도에서 차량 이동 수요가 많은 제주시 지도의 일부를 확대하여 찾기
20
전개
▶ 데이터 수집하기
- 제주도청 인구분포 수집 자료를 참고하여 제주도 인 구분포 데이터 수집하기
25
▶ 데이터 정리하기
- 데이터의 크기가 커서 인구분포 비율에 맞게 데이터 정리하기
▶ 데이터 표현하기
- 제주도 지도에 데이터 표현
: 인구를 100명당 스티커 한 장으로 정하고, 각 읍, 면, 동별 색깔을 지정하여 지도에 인구수대로 붙이기
45
▶ 데이터 해석하기
- 표현한 데이터를 바탕으로 분석하기
: 내가 표현한 데이터와 친구가 표현한 데이터를 살펴 보고, 차이점을 바탕으로 알 수 있는 점 발표하기
25
정리 ▶ 학습한 내용 복습 및 정리
▶ 언플러그드 데이터 시각화 내용 차시 예고 5