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모두의 ICT 내 손 안의 센서

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Academic year: 2022

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(1)

2013 융합인재교육(STEAM) 프로그램

고등학생

교사용

내 손 안의 센서

모두의 ICT

민재식, 윤대혁, 이동우, 김성혜, 곽영신

(2)
(3)
(4)

1. 주제 개요

자연 현상에 대한 정보는 알고자 하는 대상에서 발생되는 신호를 수신함으로써 얻어진다. 본 프로그램에서는 정보통신과 신소재 영역에서는 자연 현상에서 발생하는 정보를 여러 가지 형태로 인식하는 방법과 정보의 처리 과정을 이해하는 것을 목적으로 한다.

ICT 프로그램을 통해 학생들은 자연계에서 발생하는 다양한 정보를 기록하고 전달하기 위 해 사용되는 과학적 원리를 살펴보고 또 다양한 형태의 신호를 전기적 신호로 변환하고 표현 하는 방식을 살펴 볼 수 있으며 전기 신호를 저장하기 위해 사용되는 첨단과학 장치들(센서) 의 과학적 원리를 학습한다. 이러한 학습을 바탕으로 미래 직업들과 연계해서 학생들의 진로 교육까지 가능하도록 한다.

2. 학습 목표

[내용 목표]

•눈의 구조에 대해 알아보고, 디지털 카메라 등 영상 저장 장치의 원리와 구조를 과학적 으로 이해한다.

•인간이 오감을 느끼고 있듯이, 자연 현상에 물리적, 화학적, 생물학적으로 반응하는 정도를 인식하는 센서를 이해한다.

•센서의 기본 원리 외에도 센서의 응용 범위를 광범위하게 생각할 수 있도록 유도한다.

•2D에서 3D로의 미래 정보 산업 동향 변화에 대해 이해한다.

•ICT 관련 R&D 사업을 알아보고, 미래 직업과 연관 관계를 알아본다.

[과정 목표]

•정보의 발생과 처리 과정에 대해 안다.

•정보의 저장과 활용 방안에 대해 알아보고, 미래 과학 문명의 발달에 대해 생각해 본다.

•센서의 뜻을 설명하고, 생활에서 흔히 접할 수 있는 센서를 조사하여 과학적 원리를 탐구해 본다.

•센서의 종류를 나누어 보고 활용되는 곳을 찾을 수 있다.

•ICT와 관련된 미래 유망 직업에 대해 생각해볼 수 있다.

(5)

3. STEAM 과목 요소

눈과 디지털 카메라의 구조의 기능, 센서의 원리 및 기능 3D 산업의 이해, 센서의 구조의 이해

3D 예술 작품 제작

4. STEAM 단계 요소

우리 주변에는 다양한 센서가 있고 이런 센서는 ICT 기술에서 정보의 흐름에 서 중요한 역할을 합니다. 센서가 우리의 생활에 어떻게 활용되고 있는지 알아 봅시다. 우리나라에서 가장 큰 ICT 회사에서 고등학생을 대상으로 ‘센서를 포 함한 미래의 ICT 기술을 이용한 제품 만들기’라는 주제로 아이디어 공모전을 열었습니다. 고등학생의 창의적인 아이디어를 신제품 개발에 반영할 계획이라 고 합니다. 채택된 아이디어에는 푸짐한 상품도 있다고 하니, 많은 학생들이 참 여하기를 기대합니다. 또한, 이러한 ICT 기술의 발달과 더불어 다양한 직업이 생겨나고 있습니다. 신제품 개발을 통해 ICT 회사의 CEO가 되었다고 생각하 고, 자신들의 회사에 적합한 인재를 찾기 위한 구인광고를 만들어 봅시다.

센서의 기능에는 물리센서, 화학센서, 바이오 센서로 크게 나누어 볼 수 있고 이런 센서들의 특징을 이해할 수 있도록 카드를 만든다. 그리고 게임을 통해 각 모둠별로 서로 다른 종류와 개수의 카드를 소유할 수 있도록 하고 각 센서를 통 한 정보의 흐름을 이해하도록 인포그래피를 설계한다. ICT의 현주소를 살펴보 고 미래 ICT 기술 및 제품을 상상해보며 IT 기술의 미래에 대해 생각해 본다.

각 모둠별로 가지고 있는 센서 카드를 이용하여 인포그래피를 만들어서 센서 를 이용한 정보의 흐름을 스토리 있게 발표하고 그 센서의 작동 원리가 적용된 첨단과학의 제품 및 기기를 이해할 수 있다.

감성적 체험 창의적 설계 상황 제시

(6)

5. 지도안 총괄표

과목 과학 총차시 10

단원 Ⅳ.정보통신과 신소재 Ⅳ-1. 정보의 발생과 활용 1.정보의 발생

교육과정

2009개정교육과정 제2부 과학과 문명 (1) 정보통신과 신소재

② 정보를 인식하는 여러 가지 센서의 기본 작동 원리를 과학적으로 이해 하고 휴대전화, 광통신 등 첨단 정보 전달기기를 통하여 정보가 다른 형태 로 변환되어 전달되는 과정을 이해한다.

학습목표

1. 정보를 인식하는 방법에 대해 안다.

2. 정보가 전달되는 과정을 인포그래픽을 통해 표현할 수 있다.

3. ICT 관련 제품과 미래 직업에 대해 구상할 수 있다.

흐름 문제제시 & 제작활동 학습자료(▶) 및

유의점(★)

<상황 제시>

생체인식 (5분) (1/10차시)

S T E

생체 인식 방법에 대해 안다.

S T E

카메라와 눈의 정보 인식 과정 알아보기

[Co]

ㆍ도장, 열쇠, 신분증, 비밀번호 등 개인의 신분을 인 식할 수 있는 다양한 방법에는 어떤 것들이 있을까?

라고 질문해본다.

ㆍ이번 차시를 통해 해야 할 활동에 대한 상황제시를 해준다.

▶ 교사용 참고자료

최근에 S사의 스마트폰 보안장치로 홍채인식 센서를 장착하는 작업을 진행중 이라고 한다. 개인의 신원을 인증할 수 있는 여러 방법에 대해 알아보고, 이 방법들 중에서 최근에 홍채인식 기술을 활용하는 이유와 홍채 인식 기술에서 정보를 어떻게 인식하는지에 대해 생각 해보자. 만약 여러분들이 보안업체 연구소의 연구원이 라면 홍채인식 이외에 어떤 생체인식방법으로 신원을 인증할 수 있는 제품을 생산할 수 있을 것인지 생각해 보자.

(7)

<창의적설계>

정보의 인식과 전달 (35분)

(1/10차시)

ㆍ마이너리티 리포트의 영화에서 홍채인식이 활용 된 사례가 포함된 홍채인식기술 분야의 동영상을 보여준다.

http://www.youtube.com/embed/zFK9I8lVmXk (26초~6분36초)

<활동1>

[CD]

홍채인식에서 홍채란 무엇인지 눈의 구조를 알아보 는 활동을 통해 알아본다.

ㆍ눈의 해부 동영상을 보여준다.

(19분17초~20분 45초)

ㆍ눈의 구조를 아래의 사이트에서 학습한다.

<활동2>

ㆍ눈에서 인식한 정보가 어떻게 이동하는지에 생 각해보게 한다.

[Tip] 학생들이 일상 생활에서 쉽게 생각할 수 있도 록 예시를 제시해 준다.

- 좋아하는 연예인을 보면 어떤 반응이 일어나는 지, 반응이 일어나기까지의 과정을 물어본다.

- 부모님이 차를 운전하실 때 빨간 신호등을 보고 브레이크를 밟는 과정을 생각해보게 한다.

<활동3>

홍채인식 기술는 홍채촬영기가 사용된다. 우리 일 상 생활에서 손쉽게 사용되는 디지털카메라의 각 부품과 기관의 명칭에 대해 알아본다.

ㆍ디지털 카메라 부품 카드를 통해 디지털 카메라 부품의 구조와 기능 알아보기

- 디지털 카메라 부품 카드 용지를 반으로 접어서 명칭과 그림을 보고 어떤 기능을 하는지 토의해본 다. 토의 후 생각한 것이 맞는지 뒤집어 보고 확인 한다. 를 이용해 명칭과 기능을 익힌다.

[Tip] 디지털 카메라 부품 카드를 제공하여 관련된 내용을 따로 찾지 않더라도 진행이 가능하도록 한 다.

<활동4>

만약 여러분들이 보안업체 연구소의 연구원이라면 홍채인식 이외에 어떤 생체인식방법으로 신원을 인 증할 수 있는 제품을 생산할 수 있을 것인지 모둠별 로 생각해보자.

▶ 활동3 준비물

디지털 카메라 부품 카드, 동영상, 눈의 구조 카드

(8)

<감성적체험>

정보의 인식과 전달 (10분)

(1/10차시)

[ET]

각 모둠에서 찾은 결과를 발표한다.

[Tip]

상호평가(동료평가)를 통해 평가가 이루어지므로 다른 모둠의 발표에 집중할 수 있도록 한다.

평가지

<상황 제시>

인포그래픽과 정보 흐름과의 만남 (35분) (2/10차시)

S T A

[Co]

1. 인포그래픽이란?

- 정의 : 인포메이션(information) + 그래픽 (graphic)의 합성어

= 다량의 정보를 챠트, 지도, 다이어그램, 로 고, 일러스트레이션 등을 활용하여 한눈에 파악할 수 있도록 하는 디자인을 말함

- 장점 : 흥미유발, 정보습득 시간의 절감, 기억 지속시간 연장, 빠른 확산

- 활용 : PR, 매거진, 뉴스, 보고서, 프리젠테이 션 등

- 참고자료 : 가.

나. 이수동, 송정수 저빅데이터 시대 비즈니 스 마케팅을 위한 인포그래픽 기획과 실천전략.

2013. 길벗

2. 상황 제시문을 통한 정보 유형 선정 및 흐름 탐 색

- 스마트폰, 인터넷을 활용하여 해당 정보의 특 징과 흐름 탐색

- 정보 흐름 특성파악 기록

3. 정보흐름 탐색을 통한 인포그래픽 형태 및 표 현 유형(사진, 도표, 그림, 차트 등) 토론

- 이미지 맵 및 지식 맵 작성(초안) 정보탐색을 통한 생각 정리하기

학습지, 인터넷, 스마 트폰, 연습장

<인포그래픽>

(9)

<창의적 설계>

정보의 인식과 전달 (10분)

(1/10차시)

S T A

[CD]

1. 인포그래픽 제작활동

- 사진, 그림, 다이어그램, 차트, 일러스트레이 션 등을 활용한 인포그래픽 제작

- 간결성, 주목성, 독창성, 심미성이 담길 수 있 도록 제작 활동

- 사진촬영에 적합한 연출장면 재현 및 다양한 센서 촬영

- 다양한 채색도구를 활용한 제작활동

- 인포그래픽의 특징이 잘 나타날 수 있도록 제 작

2절 켄트지, 채색도 구, 포켓포토기, 풀, 가 위, 학습지

★인포그래픽에 대해 이해하고, 조사한 내용 을 함축적으로 요약할 수 있도록 지도

<감성적 체험>

인포그래픽과 정보 흐름과의 만남 (10분) (4/10차시)

S T A

[ET]

정보흐름이 담긴 인포그래픽 전체적 특성 평가 및 정리

학생 평가지

<상황 제시>

센서란?

(10분) (5/10차시)

S T E

센서의 의미와 종류 알아보기 [Co]

스마트폰에 사용된 센서에는 어떤 것들이 있는지 물어본다.

인간의 오감에 해당하는 센서가 무엇인지 질문하 고 이야기해 본다.

(10)

<창의적 설계>

센서란?

(35분) (5/10차시)

S T A

게임을 통한 센서 카드 획득하기 [CD]

모둠별로 센서 카드를 획득하기 ㆍ게임방법을 설명한다.

- 게임방법 ( 제한된 시간 속에 센서 카드 가져 가기 )

① 교실 한 가운데에 센서 이름이 적혀 있는 젠가 를 쌓아 둔다.

② 한 모둠씩 돌아가면서 한명이 나와 젠가의 나 무토막을 빼고 거기에 적혀 있는 센서가 무슨 센 서인지 이야기 한 다음 나무토막을 맨 위에 올 려 둔다. 센서가 적힌 나무토막 이외에 다양한 mission은 그대로 수행한다.

[Tip]

이때 교사는 뽑힌 나무토막에 적힌 센서 카드를 주고, 각 모둠별로 획득한 센서의 종류를 칠판에 기록한다.

③ 순서대로 돌면서 나무토막을 빼다가 쓰러뜨리 면 그 모둠이 획득한 센서 카드를 모두 반납한다.

④ 제한 된 시간이 되면 모둠이 획득한 카드의 숫 자를 확인한다.

ㆍ모둠별로 게임을 통해 획득한 센서 카드가 무엇 인지 확인하고 특징을 이해한다.

▶ 센서 카드, 센서 이름이 적힌 젠가

<감성적 체험>

센서란?

(5분) (5/10차시)

S T A

[ET]획득한 센서 카드에 대해 특징을 이해하고 적용되는 곳을 찾아본다.

<상황 제시>

정보의 전달 인포그 래픽

(10분) (6/10차시)

S A

각 모둠이 획득한 센서 카드에 대해 적용할 수 있는 정보의 흐름을 토의하기

[Co]

모둠이 가지고 있는 센서 카드가 이용되는 곳을 찾아보기

- 어떤 곳에 혹은 어떤 제품에 이 센서가 이용되 고 있는 지를 스마트 폰을 이용하여 알아본다.

(11)

<창의적 설계>

정보의 전달 인포그 래픽

(30분) (6/10차시)

S T A

[CD] 스토리보드 작성하기

정보의 흐름이 인포그래픽으로 완성이 되도록 A0용지에 어떻게 창의적으로 나타낼 수 있을지 고민하고, 획득한 센서 카드로 예상할 수 있는 정 보의 흐름을 인포그래픽으로 나타내기 위한 스토 리보드로 작성해 본다.

[Tip]

학생들이 쉽게 이해할 수 있도록 예시를 제시해 주는 것도 좋다.

▶ 센서 카드, 스토리 보드 활동지

<감성적 체험>

정보의 전달 인포그 래픽

(5분) (6/10차시)

[ET] 작성한 스토리보드를 발표하고 상호 평가한 다.

<상황 제시>

센서카드를 이용하 여 인포그래픽 만들 기

(3분) (7/10차시)

S A

각 모둠이 획득한 센서 카드에 대해 적용할 수 있는 정보의 흐름 스토리를 가지고 인포그래픽 제작 한다.

Co

모둠이 작성한 정보의 흐름 스토리보드를 이용하 여 인포그래픽 작성한다.

- 인포그래픽 예시 ( 버스를 타고 학교에 가기 ) ① 버스에 달려 있는 GPS센서가 교통정보센터로 버스의 위치를 알려주 어 도착시간을 알려준 다.(버스정보시스템)

② 버스를 타며서 학생은 교통카드를 단말기에 가 까이 다가가자 교통카드 센서(RFID)에 의해 요금 을 지불한다.

③ 버스을 탄 학생이 MP3를 꺼내 흔들자 진동센서 에 의해 LCD창에 불이 들어와 선곡을 하고 노래를 듣는다.

④ 휴대폰을 꺼내 게임을 하기 위해 어플을 실행 시키고 가속도 센서에 의해 자동차 경주 게임을 하며 학교에 도착한다.

(12)

<창의적 설계>

센서카드를 이용하 여 인포그래픽 만들 기

(40분) (7/10차시)

S T A

[CD]

센서카드 및 각 모둠이 찾은 자료를 이용하여 정 보의 흐름이 완성되도록 A0 용지(일반 전지 크기) 에 인포그래픽을 창의적으로 꾸민다. (미술시간에 찍은 사진도 활용)

- 인포그래픽에서 적용되는 센서가 무엇인지 알 고 활용되는 곳을 찾을 수 있으며 정보의 흐름을 알 수 있도록 작성해 본다.

- 각 모둠 별로 완성된 인포그래픽을 발표한다.

[Tip]

학생들이 발표할 때 각 모둠별로 작성한 스토리 보드와 정보의 흐름에 맞추어 발표를 시킨다.

▶ 센서 카드, 스토리 보 드, 색연필, 크레파스 12

<감성적 체험>

센서카드를 이용하 여 인포그래픽 만들 기

(7분) (7/10차시)

S T A

[ET] 발표한 인포그래픽에 대한 내용을 정리하고 정보의 흐름에 따라 적용된 센서에 대해 정리한 다.

<상황 제시>

영화 속 ICT 기술 따 라잡기

(10분) (8/10차시)

S T E A M

마이너리티 리포트 영화 속 ICT 기술 [Co] 마이너리티 리포트 영화 속 미래 기술에 대 해 알아본다.

- 활동지를 배부하고, 마이너리티 리포트 속의 장 면을 보여준다.

[Tip]

미리 편집한 첨단 기술이 활용된 장면을 보여준 다.

▶ 동영상

<창의적 설계>

영화 속 ICT 기술 따 라잡기

(10분) (8/10차시)

[CD]영화 속에 등장하는 기술에 대해 알아보기

· 편집한 영화 장면 속에 어떤 기술들이 담겨 있는 지 활동지에 영상과 기술을 짝지어 본다.

[Tip] 영화 장면이 나올 때 교사가 힌트를 제공하 는 것도 좋다!

· 이 기술들 중에서 실현된 기술과 아직 개발 중인 기술을 구분해 보자.

[CD]

- 미래 기술 상상하기

- 영화 속에 소개된 기술 이외에 미래에 등장할 만한 기술에는 어떤 것들이 있는지 상상해보고 토 의해 본다.

[Tip] 개인별로 상상해보는 시간을 가지고, 서로 토의한 후 모둠별 의견을 만들어 발표한다. 9차시 에 ICT 활용제품 구상하기 활동이 있으므로 제품 이 아닌 기술을 상상할 수 있도록 지도한다.

▶ 활동지, 스마트폰 & 아 이패드

(13)

<감성적 체험>

영화 속 ICT 기술 따 라잡기

(5분) (8/10차시)

[ET]

각 모둠에서 구상한 미래 기술을 발표한다.

ㆍ모둠별로 상상한 결과 발표

<상황 제시>

미래의 ICT 기술 (제품) 상상하기 (10분)

(9/10차시)

S T E A M

앞으로 개발될 수 있는 ICT 기술에 대 해 상상해보기

[Co] 3D 프린터를 사용해 본 경험이 있는가? 3D 프린터의 활용 방안은 무엇일까?

[Tip]

3D 프린터에 대해 간단하게 소개하고, 현재 활용 되고 있는 분야에 대해 간단하게 소개한다.

[Co]

상황 제시하기

ㆍ상황 제시를 통해 미래의 ICT 제품에 대해 생 각해보기

▶ PPT

<창의적 설계>

미래의 ICT 기술(제 품) 상상하기 (35분) (9/10차시)

[CD] 3D프린터 이외에 미래에 실생활에 유용한 ICT 기술을 활용한 제품에 대해 구상해보고 토의 해 본다.

ㆍ개인별 아이디어 구상 및 활동지 작성 ㆍ모둠별로 개인 아이디어 발표 및 토의 ㆍ모둠 작품 구상(설계) 및 제작

[Tip]

미래 ICT 기술 활용 제품 구상에서 고려해야 할 점

▶ 활동지(A3용지) 우리나라에서 가장 큰 ICT 회사에서 고등학생을

대상으로 ‘미래의 ICT 기술을 이용한 제품 만들기’

라는 주제로 아이디어 공모전을 열었습니다. 고등 학생의 창의적인 아이디어를 신제품 개발에 반영 할 계획이라고 합니다. 채택된 아이디어에는 푸짐 한 상품도 있다고 하니, 많은 학생들이 참여하기를 기대합니다.

ㆍ이름 ㆍ외관 디자인

ㆍ어떤 기술이 필요할까?

ㆍ생활을 어떻게 바꿀까?

S 제품에 필요한 과학원리 T 제품에 필요한 기술 E 제품에 필요한 기기장치 A 활용될 곳, 기능, 디자인 M 제품의 가격, 크기

(14)

<감성적 체험>

미래의 ICT 기술(제 품) 상상하기 (5분) (9/10차시)

[ET]

토의 결과를 바탕으로 구상한 미래의 ICT 제품 에 대해 발표한다.

· 모둠별로 제작된 작품 발표 [Tip]

다양한 방법이 도출될 수 있도록 모둠별 토론을 진행하고 그 결과를 발표를 통해 공유할 수 있도 록 한다.

<상황 제시>

미래 사회의 직업 예 측하기

(7분) (10/10차시)

S T E A

R&D 사업을 통해 ICT의 현주소를 알 아보고, ICT가 발달한 미래 사회의 직업 세계 예 측하기

[Co] ICT 기술이 발달한 미래 사회에는 어떤 직 업이 생겨날까?

· 현재 진행 중인 R&D 사업과 앞으로의 미래 사 회를 실제 과학자의 인터뷰를 통해 예측해 보자.

(UNIST 연구 및 과학자 인터뷰)

<창의적 설계>

미래 사회의 직업 예 측하기

(38분) (10/10차시)

[Co] ICT 기술이 발달한 미래 사회의 직업에 적 합한 인재를 뽑는 구인광고를 제작해보자.

· ICT가 발달한 미래 사회를 상상하고 그런 사회 에 유망한 직업을 예상하여 구인광고를 제작한다.

· 제작된 구인광고에 대한 설명서를 작성한다.

[Tip]

직업 박람회 포스터, 구인 구직 광고, 카툰과 같은 다양한 방법으로 표현될 수 있도록 몇 가지 예를 제시한다.

<감성적 체험>

미래 사회의 직업 예 측하기

(5분) (10/10차시)

[ET] 발표하기

· 스피드 보트(speed boat)를 활용한 동료 평가 [Tip] 스피드 보트는 학생들의 결과물에 관해 평 가하는 툴로서 해결책을 의사소통을 통하여 다 같 이 제시한다는 특징이 있다. 모둠 대표가 자신들 의 작품에 대하여 구두 발표를 한다. 다른 모둠은 이에 대한 문제점을 노란색 접착 메모지에 적어서 상대방의 문제점을 지적한다. 그러면 발표팀이 다 시 파란색의 접착 메모지에 그 문제점을 해결할 방법을 제시한다.

- 모둠별로 회사명과 회사가 하는 일을 정한다.

- 어느 부서에 어떤 사람을 뽑을 것인지를 정한 다.

- 구인광고의 방법을 결정한다. (CF, 포스터, 신문 광고, 카툰 등)

- 구인광고를 제작한다.

(15)

6. 평가 계획

연번 평가 기준 방법

1 다양한 센서의 과학적 원리를 이해하고 있는가? 지필평가

2 센서의 종류를 분류할 수 있고 우리 생활에 이용되는 예를 들 수 있는가?

지필평가, 관찰평가 3 인포그래픽을 제작하고, 정보의 흐름을 논리적으로 발표를 잘

하였는가?

관찰평가, 자기/동료 평가 4 ICT 관련 제품을 창의적으로 설계하였는가? 관찰평가,

자기/동료 평가 5 미래의 ICT 기술을 창의적인 아이디어로 설계하는가? 관찰평가,

자기/동료 평가 6 과학기술이 발달한 미래 사회의 직업에 적합한 인재를 구하는

광고를 다양한 방법으로 표현하였는가? 포트폴리오 평가

- 모둠별 교사 평가지 (2~4차시 인포그래픽 제작시 사용) 총점:

평가 기준 순번 평가항목

평가척도 하지

않음 매우

미흡 미흡 보통 만족 매우 만족

0 1 2 3 4 5

주어진 상황제시문에서 정보의 형태와 흐름을 찾 을 수 있다

1 정보의 흐름을 잘 찾아 내 었는가?

2 과학 및 기술내용이 파악 되었는가?

자료준비 및 발표를 잘 할 수 있다.

3 자료 탐색 및 제작 준비는 잘 되었는가?

4 발표내용은 알기 쉽게 잘 되었는가?

인포그래픽의 특성이 잘 표현되었다.

5 알기 쉽게 표현되었는가?

6 독창적으로 표현되었는 가?

7 완성도는 높은가?

8 전달하고자 하는 내용 이 잘 담겨 있는가?

9 다양한 재료와 도구가 사용되었는가?

10 다양한 매체를 통해 확 산 될 수 있는가?

(만점 50점)

(16)

○ 동료 평가

○ 교사용 평가지

연번 평가기준 방법

2

각 수행 과제를 가장 효과적으로 나타내기

(기능적 측면, 디자인적 측면, 실용성, 창의성 등 각 측면에 대한 항목별 우수팀 선정을 통한 감성적 체험 경험 기회 제공)

참관자 모두 평가 ( 스티커 붙이기) 세부

항목

가. 설정한 상황에 대한 문제해결 방법의 적합성 여부 나. 창의적 설계는 적합한가?

다. 실제 생활속에서 활용성이 좋은가?

라. 발표는 잘 하였는가?

1 2 3 4 5 6 7 8

협동성

독창성 내용의 이해도 내용의 표현도 내용의 풍부도

시간 준수 호소력(집중 유도)

평점

*평가의견

평가 기준 모둠

(17)

○ 학생용 평가지

○ 학생 자기/동료 평가 계획 1

2 3 4 5 6 7 8

*나의 반성 및 성장

평가

방법 평가영역 평가기준 평 가

자기 평가

감성적

체험 즐거운 마음으로 활동에 참여하였는가? 상 중 하

창의적 설계

아이디어를 창의적으로 설계하였는가?

아이디어가 실용적(실현 가능성)이 있는가?

여러 가지 STEAM 요소를 생각하기 위하여 노력하였는가?

동료 평가

감성적 체험

모둠별로 역할 분담이 잘 되었으며 협동적으로 활동이 이루어졌는가?

발표 모둠 PMI

연 번 평가 기준 방 법

1 다양한 센서의 과학적 원리를 이해하고 있는가? 지필평가 2 센서의 종류를 분류할 수 있고 우리 생활에 이용되는

예를 들 수 있는가? 지필평가, 관찰평가

3 인포그래픽을 제작하고, 정보의 흐름을 논리적으로 발표

를 잘 하였는가? 관찰평가, 자료제출

4 3D 기술을 이용하여 창의적인 작품을 만들었는가? 스피드 보트(speed boat)를 활용한 동료 평가

5 미래의 ICT 기술을 창의적인 아이디어로 설계하는가? 스피드 보트(speed boat)를 활용한 동료 평가

6 과학기술이 발달한 미래 사회의 직업에 적합한 인재를

하는 광고를 다양한 방법으로 표현한다. 포트폴리오

(18)

도입

도장, 열쇠, 신분증, 비밀번호 등 개인의 신분을 인식할 수 있 는 다양한 방법에는 어떤 것들 이 있을까? 라고 발문을 한다.

모둠원들이 상의해서 발표를 한 다.

[Tip] 발표는 다양한 방법으로 상황에 맞도록 해본다. 단순히 질문에 대한 답을 해보거나, 모 둠별로 돌아가며 한가지 방법씩 발표하고 발표하지 못한 모둠은 탈락시키는 게임형식으로 진행 해도 된다.

차시

내 손 안의 센서 모두의 ICT

4 5

최근에 모 전자회사 스마트폰 보안장치로 홍채인식 센서를 장착하는 작업을 진행 중이라고 한다. 개인의 신원을 인증할 수 있는 여러 방법에 대해 알아보고, 이 방 법들 중에서 최근에 홍채인식 기술을 활용하는 이유와 홍채인식 기술에서 정보를 어떻게 인식하는지에 대해 생각해보자. 만약 여러분들이 보안업체 연구소의 연구 원이라면 홍채인식 이외에 어떤 생체인식방법으로 신원을 인증할 수 있는 제품을 생산할 수 있을 것인지 생각해보자.

활동1. 홍채란 무엇일까?

눈에서 홍채를 찾아보면서 눈의 구조를 알아보자.

활동2. 눈에서 인식한 정보는 어떻게 이동될까?

활동3. 시각정보를 처리할 수 있는 기기인 디지털 카메라의 각 부품과 기능을 알아보자.

도장, 열쇠, 신분증, 비밀번호 등 개인의 신분을 표시ㆍ인식할 수 있는 다양한 방법 에는 어떤 것들이 있을까?

생각 열기 생각 펼치기

제2부 과학과 문명

(1) 정보통신과 신소재

학습목표

1. 생체 인식 방법에 대해 안다.

2. 눈의 구조와 기능에 대해 안다.

학습활동

이번 차시를 통해 해야 할 활동에 대한 상황제시를 해준다.

ㆍ마이너리티 리포트의 영화에서 홍채인식이 활용된 사례가 포함된 홍채인식기술 분야의 동영상을 보여준다.

(19)

차시

내 손 안의 센서 모두의 ICT

4 5

최근에 모 전자회사 스마트폰 보안장치로 홍채인식 센서를 장착하는 작업을 진행 중이라고 한다. 개인의 신원을 인증할 수 있는 여러 방법에 대해 알아보고, 이 방 법들 중에서 최근에 홍채인식 기술을 활용하는 이유와 홍채인식 기술에서 정보를 어떻게 인식하는지에 대해 생각해보자. 만약 여러분들이 보안업체 연구소의 연구 원이라면 홍채인식 이외에 어떤 생체인식방법으로 신원을 인증할 수 있는 제품을 생산할 수 있을 것인지 생각해보자.

활동1. 홍채란 무엇일까?

눈에서 홍채를 찾아보면서 눈의 구조를 알아보자.

활동2. 눈에서 인식한 정보는 어떻게 이동될까?

활동3. 시각정보를 처리할 수 있는 기기인 디지털 카메라의 각 부품과 기능을 알아보자.

도장, 열쇠, 신분증, 비밀번호 등 개인의 신분을 표시ㆍ인식할 수 있는 다양한 방법 에는 어떤 것들이 있을까?

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학습활동

<활동2>

ㆍ눈에서 인식한 정보가 어떻게 이동하는지에 생각해보게 한다.

[Tip] 학생들이 일상 생활에서 쉽게 생각할 수 있도록 예시를 제시해 준다.

- 좋아하는 연예인을 보면 어떤 반응이 일어나는지, 반응이 일어나기까지의 과정을 물어본다.

부모님이 차를 운전하실 때 빨간 신호등을 보고 브레이크를 밟는 과정을 생각해보게 한다.

<활동3>

홍채인식 기술는 홍채촬영기가 사용된다. 우리 일상 생활에서 손쉽게 사용되는 디지털카메라의 각 부품과 기관의 명칭에 대해 알아본다.

ㆍ디지털 카메라 부품 카드를 통해 디지털 카메라 부품의 구조와 기능 알아보기

디지털 카메라 부품 카드 용지를 반으로 접어서 명칭과 그림을 보고 어떤 기능을 하는지 토의해 본다. 토의 후 생각한 것이 맞는지 뒤집어 보고 확인한다. 를 이용해 명칭과 기능을 익힌다.

[Tip] 디지털 카메라 부품 카드를 제공하여 관련된 내용을 따로 찾지 않더라도 진행이 가능하도 학습활동

<활동1>홍채인식에서 홍채란 무 엇인지 눈의 구조를 알아보는 활 동을 통해 알아본다.

눈 해부 동영상을 보여준다

눈의 구조를 아래의 사이트에서 학습한다.

(20)

[활동 1] 눈의 구조

19분17초~20분 45초)

1. 소눈 해부 동영상을 시청한다. 2. 눈의 구조를 학습한다.

구조 기능

각막 (Cornea)

안구 앞쪽 표면에 있는 투명하고 혈관이 없는 조직으로 흔히 검은자위라고 하는 부분 이다. 각막은 눈을 외부로부터 보호할 뿐만 아니라 빛을 통과, 굴절시켜 볼 수 있게 해 준다.눈의 가장 바깥쪽 표면 중 가운데 부위에 위치한다.

홍채 (The iris)

안구를 구성하는 세 개의 층인 안구 섬유층, 안구 혈관층, 안구속층 중 중간층인 안구 혈관층에는 맥락막, 모양체, 홍채가 위치한다. 홍채는 수정체 앞면에 존재하는 동공 주 위의 조직으로 수축과 이완을 통해 동공의 크기를 조절한다. 이러한 동공의 크기 변화 는 눈으로 들어오는 빛의 양에 영향을 준다.각막의 뒤쪽, 수정체의 앞면에 놓여 있으며 모양체와 연결되어 있다.

수정체 (The crystaline

lens)

눈 안의 앞부분에 있는 구조물로서 양면이 볼록한 렌즈 모양의 무색 투명한 구조이고 빛을 모아주는 역할을 한다. 두께를 변화시켜 멀리 있는 물체와 가까이 있는 물체의 초 점이 망막에 정확하게 맺히도록 해 준다.

모양체 (The ciliary

body)

모양체는 평활근과 혈관으로 구성되어 있으며 맥락막의 앞쪽 끝에서 홍채의 가장자리 를 연결하는 직삼각형의 조직이다.

유리체 (Educt)

유리체는 안구 내용물 중 가장 큰 부피를 차지하는 구조물로서 안구 중심부의 공간을 채우며 투명한 젤의 형태로 존재한다. 앞쪽으로는 수정체, 모양체 소대, 모양체가 닿아 있고 뒤로는 망막과 시신경유두가 닿아 있다. 안구의 구조를 유지하는 데 중요한 역할 을 하고 투명하기 때문에 동공을 통해 들어온 빛이 망막까지 무사히 도달할 수 있다.

망막 (The retina)

안구의 가장 안쪽을 덮고 있는 투명한 신경조직으로 안구 내로 들어온 빛은 망막의 내 층을 지나 망막의 시세포에 감지된다. 시세포는 빛 정보를 다시 전기적 정보로 전환하 고 이 정보는 망막 내층의 세포를 통해 시신경을 지나서 뇌로 전달된다. 이러한 과정으 로 우리는 사물을 볼 수 있다.

맥락막 (The choroid)

눈의 혈관층으로 결합조직을 가지고 있으며, 망막과 공막 사이에 존재하는 사이 층이 다. 바깥층을 위한 산소와 영양분을 공급한다. 모양체와 홍채를 구성하며 안구혈관막 (uveal tract)을 형성한다. 맥락막은 멜라닌 색소에 의해 짙게 착색되어 있어 어두운 색 을 띈다. 이러한 특징은 외부에서 들어오는 빛이 산란되지 않도록 하는 중요한 기능을 수행하게 한다. 맥락막은 카메라의 암실과 유사하다.

시신경 (Visual nerves)

시각을 맡는 지각신경으로 망막에서 받아들인 시각정보를 뇌에 전달하는 역할을 하며 120만 개 정도의 신경섬유로 이루어져 있다. 안구의 뒤쪽에 위치하는 시신경유두에서 부터 시신경교차까지를 말하며 중추신경계의 일부이다.

(21)

1. 교육과정 흐름도

2. 시각 정보의 전달

각막 → 수정체 → 유리체 → 망막 → 시신경(원뿔세포, 막대세포) →대뇌의 시각피질 → 대뇌의 연합령 → 운동뉴런 → 반응기

3. RGB color model

빨간색과 초록색의 빛을 겹치면 노란색, 빨간색과 파란색의 빛을 겹치면 자홍색, 초록색과 파란색을 겹치면 청록색이 나타난다. 물론 빨간색과 파란색, 초록색을 모두 겹치면 흰 색이 나타난다. 두 가지 색깔을 겹쳐서 흰색을 만들 때, 그 둘을 보색 관계라고 한다. 따라서 빨간색과 초록색이 겹쳐 진 노란색은 파란색만 겹치면 흰색이 되므로, 노란색과 파

란색은 보색 관계이다. 자홍색과 초록색은 보색 관계이며, 청록색과 빨간색도 보색 관계이다. 백 색광에서 어떤 색깔을 뺀다면 남는 색깔은 뺀 색깔의 보색이 된다. 예를 들면 빨간색만 흡수하 는 색소에 백색광을 비출 때 그 빛은 반사되어 빨간색의 보색인 청록색이 된다. 빛은 가산혼합 으로 겹치므로 빛의 수가 많을수록 명도가 높아진다.

4. 시세포

빛의 수용기가 되는 세포로서 망막의 신경층에 분포하며, 원추세포와 간상세포가 있다. 원추세 포는 망막의 주변부에는 적고 중심부일수록 많아지며, 간상세포는 주변부일수록 많다. 원추세 포는 밝은 빛에 반응하고 색감을 구별하며, 간상세포는 어두운 빛에 반응하고 색감각에는 관여 하지 않는다. 따라서 낮에 활동하는 동물의 망막에는 원추세포가 많고, 밤에 활동하는 동물의 망 막에는 간상세포가 많다. 시세포는 신경세포가 변형된 것으로서 돌기를 갖는데, 간상세포는 가 늘고 긴 막대 모양의 돌기를 가지며, 원추세포는 짧고 무딘 원추 모양의 돌기를 갖는다.

[활동 2] 시각 정보의 전달

중학교 과학 - 빛의 합성 - 눈의 구조

과학 : 영상 정보 다루기 - 우리 눈의 정보 인식 - 영상 정보 보여주기 - CCD, LCD

물리1 : 소리와 빛

- 색채 인식과 영상 장치

(22)

[활동 3] 디지털 카메라 부품 기능 카드 익히기

아래 디지털 카메라 부품 카드의 앞면 그림과 명칭을 보고 어떤 기능을 할 것인지 토의해본다.

토의 후 생각한 것이 맞는지 뒤집어 보고 확인한다. ※ 부품 카드는 잘라서 반으로 접어 앞면에 는 그림이 뒷면에는 설명이 나오게 한다.

자동 초점 센서

과거에는 초점을 맞추기 위해 렌즈를 이리저리 수동으로 돌려야 했다. 현대에는 센서를 이용해 거리를 디지털 값 으로 변환하여 자동으로 초점을 조절 한다.

메모리 카드

디지털 카메라는 촬영한 사진을 필름이 아닌 디지털 정보 로써 메모리 카드에 저장한다. 메모리 카드의 용량에 따 라서 수 천장의 사진을 저장 할 수도 있다.

셔터속도

디지털 카메라는 1/5000초 이하의 셔터 속도까지 조절 가능하여 빠르게 튀는 물방울과 같은 순간 촬영을 할 수 있다.

자동 조절 조리개

사진이 빛을 받는 양을 조절하는 조리개는 열림 정도가 f 값 숫자로 표준화 되어 있으며, 수동/자동으로 조절이 가 능하다.

(23)

LCD 화면

LCD가 달린 카메라는 1995년에 최초로 개발되었다. 촬 영된 사진을 즉각 볼 수 있을 뿐만 아니라, 모든 조작 정보 를 확인할 수 있다.

이미지 프로세서 (화상 처리 장치)

이미지 센서에 입력된 디지털 신호를 해석하여 화면에 보 이도록 해주거나 저장해주는 장치.

사람으로 치면 두뇌에 해당하며 사진의 색감에 가장 큰 영향을 미친다.

CCD 이미지 센서

메모리 반도체 소자 기기의 한 종류고, 이미지를 디지털 신호로 변환하여 저장한다.

필름 카메라는 이미지를 필름에 감광하는 동시에 저장하 였었다.

모터내장 전자렌즈

DSLR 카메라는 사용자의 특성에 따라 렌즈를 분리, 교체 할 수 있다. 단순히 렌즈만 있는 것이 아니라, 내장된 모터 가 움직여 초점을 맞출 수 있다.

(24)

내 손 안의 센서 모두의 ICT

6 7

친구들의 아이디어를 평가해 보자.

활동4. 만약 내가 보안업체 연구소의 연구원이라면 홍채인식 이외에 어떤 생체인식방법으로 신원을 인증할 수 있는 제품을 생산할 수 있을 것인지 생각해 보자.

[생체 인식을 이용한 신원 인증 방법 아이디어 구상하기]

학교 학년 반 이름

장점 단점 흥미로운점

1 모둠

2 모둠

3 모둠

4 모둠

5 모둠

6 모둠

7 모둠

8 모둠

나의 반성 및 성장

PMI 발표 모둠

학습활동

<활동4>

만약 여러분들이 보안업체 연구 소의 연구원이라면 홍채인식 이 외에 어떤 생체인식방법으로 신 원을 인증할 수 있는 제품을 생산 할 수 있을 것인지 모둠별로 생각 해보자.

지도상 유의점

모든 활동을 하기에는 시간적 여유 가 부족하므로 활동 3을 생략하고, 활동 1, 2, 4만 진행하거나 교육과 정에서 교과내 차시 활용형으로 사 용하려면 활동1, 2 ,3만 진행할 수 있다.

차시

(25)

내 손 안의 센서 모두의 ICT

6 7

친구들의 아이디어를 평가해 보자.

활동4. 만약 내가 보안업체 연구소의 연구원이라면 홍채인식 이외에 어떤 생체인식방법으로 신원을 인증할 수 있는 제품을 생산할 수 있을 것인지 생각해 보자.

[생체 인식을 이용한 신원 인증 방법 아이디어 구상하기]

학교 학년 반 이름

장점 단점 흥미로운점

1 모둠

2 모둠

3 모둠

4 모둠

5 모둠

6 모둠

7 모둠

8 모둠

나의 반성 및 성장

PMI

발표 모둠 [마무리]

각 모둠에서 찾은 결과를 발표한다.

[Tip] 상호평가(동료평가)를 통해 평가가 이루어지므로 다른 모둠의 발표에 집중할 수 있도록 한다.

차시

1 2 3 4 5 6 7 8

협동성 독창성 내용의 이해도 내용의 표현도 내용의 풍부도 시간 준수 호소력(집중 유도)

평점 평가 기준 모둠

교사용 평가지

(26)

[참고자료]

개인 인증 방법 개인특징

생체 인식자동화된

개인 경력 수작업 반자동화된

생체 인식

소유물

기억

암호

사번

전화번호 도장

열쇠

신분증

(27)

생리적 특징

행동적 특징

머리 얼굴

장문

DNA

타자

체취

서명 홍채

지문

걸음새

음성

망막

정맥

신체

(28)

내 손 안의 센서 모두의 ICT

8 9

인포그래픽과

정보흐름과의 만남

인포그래픽(Infographics)이란?

Information과 graphics의 합성어로 정보, 자료 또는 지식의 시각적 표현이다. 정 보를 구체적, 표면적, 실용적으로 전달한다는 점에서 일반적인 그림이나 사진 등 과는 구별된다. 복잡한 정보를 빠르고 명확하게 설명해야 하는 기호, 지도, 기술 문 서 등에서 사용된다. 차트, 사실박스, 지도, 다이어그램, 흐름도, 로고, 달력, 일러 스트레이션, 텔레비전 프로그램 편성표 등이 인포그래픽에 포함된다.

Infographics Information graphics

차시

미술

매체와 표현

(소통하는 시각문화)

학습목표

1. 인포그래픽의 특징을 이해 하고 정보흐름 과정을 알기 쉽고 독특한 구성으로 제작 한다.

2. 정보흐름 조사를 통해 알 게된 과학과 기술적 이론을 인포그래픽 제작을 통해 담 아 낼 수 있는 표현력을 기 를 수 있다.

(29)

내 손 안의 센서 모두의 ICT

8 9

인포그래픽과

정보흐름과의 만남

인포그래픽(Infographics)이란?

Information과 graphics의 합성어로 정보, 자료 또는 지식의 시각적 표현이다. 정 보를 구체적, 표면적, 실용적으로 전달한다는 점에서 일반적인 그림이나 사진 등 과는 구별된다. 복잡한 정보를 빠르고 명확하게 설명해야 하는 기호, 지도, 기술 문 서 등에서 사용된다. 차트, 사실박스, 지도, 다이어그램, 흐름도, 로고, 달력, 일러 스트레이션, 텔레비전 프로그램 편성표 등이 인포그래픽에 포함된다.

Infographics Information graphics

차시

인포그래픽이란?

- 정의 : 인포메이션(information) + 그래픽 (graphic)의 합성어

= 다량의 정보를 챠트, 지도, 다이어그램, 로고, 일러스트레이션 등을 활용하여 한눈에 파악할 수 있도록 하는 디자인을 말함

- 장점 : 흥미유발, 정보습득 시간의 절감, 기억지속시간 연장, 빠른 확산 - 활용 : PR, 매거진, 뉴스, 보고서, 프리젠테이션 등

- 참고자료 : 가.

나. 이수동, 송정수 저 ‘빅데이터 시대 비즈니스 마케팅을 위한 인포 그래픽 기획과 실천전략’. 2013. 길벗

(30)

학습활동

1. 상황 제시문을 통한 정보 유형 선정 및 흐름 탐색

- 스마트폰, 인터넷을 활용하여 해당 정보의 특징과 흐름 탐색 - 정보 흐름 특성파악 기록 2. 정보흐름 탐색을 통한 인포그 래픽 형태 및 표현 유형(사진, 도 표,

그림, 차트 등) 토론

- 이미지 맵 및 지식 맵 작성(초안)

차시

내 손 안의 센서 모두의 ICT

10 11

다음의 글을 읽어 봅시다.

문장을 시각적으로 표현하기 위한 아이디어를 정리해 봅시다.

위의 문장들 중에서 내가 조사하고 싶은 문장을 골라 봅시다.

1) 월요일 아침! 철근같이 무거운 눈꺼풀을 걷어 올리고 학교가려고 집을 나와 서 버스 정류장으로 갔다. 정류장에 설치된 안내 화면에서 내가 탈 버스가 몇 분 후에 도착할지 알려주었다.

2) 나는 시간을 확인하고 기다리는 동안 핸드폰을 꺼내 어제 다운 받아 두었던 음악을 들으며 지난밤에 SNS에 올려진 친구들의 소식들을 보고 있었다.

3) 이내 버스가 도착해서 교통카드를 찍고 버스를 탔다. 잔액이“0원”이다. 집으 로 올 때 어찌할지 벌써부터 머리가 아파온다.

4) 버스 안에는 다음 정차할 지역과 시간이 계속적으로 올라오는 모습에 신기하 단 생각이 들었다.

5) 마침 휴대전화 진동이 온다. 친구한테서 문자 메시지가 왔다. 우리가 같이 좋 아하는 아이돌 그룹의 SNS에 새 소식이 올라왔단다. 나는 앱을 열어 얼른 새 사진을 확인하고 댓글을 달았다. 아침부터 기분이 좋다.

6) 학교에 도착하자마자 화장실로 달려갔다. 어제 밤 야식 때문에 탈이 났나보 다. 화장실 문을 여니 어두웠던 실내가 환풍기 돌아가는 소리와 함께 환해졌 다. 지난주에 절전센서를 설치 공사한다고 한 것이 이거였구나! 라는 생각이 들었다.

7) 쉬는 시간에 친구가 숙제에 관해 물어본다. 이동식 저장장치(USB 메모리)가 없었던 나는 클라우드에 저장해둔 과제를 스마트폰으로 내려 받아 친구에게 과제내용물을 보여주었더니 신기해하는 것 같았다.

8) 점심시간! 엄마에게서 급한 전화가 걸려왔다. 할머니가 길을 잃었는데 어 디인지 잘 모르겠다고 당황해 하고 계신다는 연락이다. 난 핸드폰 위치추적 APP을 작동시켜 할머니 스마트폰과 연결하여 할머니가 계신 지역 부근을 어 렵지 않게 찾을 수 있었고, 엄마에게 곧장 연락을 들렸더니 안심하시는 듯 했 다.

9) 학교를 마치고 나와 동네 길을 걷고 있는데 주차하려고 후진하던 차에서 경보 음을 듣게 되었다. 나와 차간의 거리가 좁으니 조심하라는 울림에 혼 줄이 났 지만, 이내 궁금증이 생기기 시작했다. 어떤 원리로 정보들이 이동하여 나에 게 전달되는 지에 대해 호기심이 생긴 것이다.

생각 열기

Mind(Idea) Map

모둠원 이름 :

학습주제 :

Key Point

New Thinking New Possibilities

1. 모둠을 4~5명으로 구성한다.

2. 모둠장을 선정하도록 한 후 상황제시문을 전달하여 모둠원과 함께 내용을 살펴본다.

3. 각 모둠에선 자신들이 조사하고픈 문장을 4개정도 선택한 후 모둠장들을 한자리에 모은다.

4. 가위바위보를 통해 이긴 모둠부터 자신들이 조사하고픈 문장 2개 번호를 선택하도록 한다.

5. 서로 중복되지 않도록 하되 학급인원이 많을 경우엔 중복 선택할 수 있거나 문장선택을 1~2 개로 조정한다.

6. 자료조사에서 있어 과학교과서 내용을 기본으로 해서 시작해 추가조사 내용이나 과학교과서 내용에 없는 경우엔 스마트폰, 태블릿, 컴퓨터 등을 활용하여 자료 검색할 수 있도록 한다.

7. 정보검색 시 오정보를 취할 수 있으므로 가급적 많은 자료를 찾아 그 속에서 바른 정보를 찾 을 수 있도록 지도한다.

8. 조사한 내용을 아이디어 맵에 정리할 수 있도록 지도한다.

9. 정보흐름 조사와 더불어 사진, 그림, 도표 등 내용을 전달할 수 있는 여러 가지 미술표현 요소 를 찾을 수 있도록 안내한다.

(31)

차시

내 손 안의 센서 모두의 ICT

10 11

다음의 글을 읽어 봅시다.

문장을 시각적으로 표현하기 위한 아이디어를 정리해 봅시다.

위의 문장들 중에서 내가 조사하고 싶은 문장을 골라 봅시다.

1) 월요일 아침! 철근같이 무거운 눈꺼풀을 걷어 올리고 학교가려고 집을 나와 서 버스 정류장으로 갔다. 정류장에 설치된 안내 화면에서 내가 탈 버스가 몇 분 후에 도착할지 알려주었다.

2) 나는 시간을 확인하고 기다리는 동안 핸드폰을 꺼내 어제 다운 받아 두었던 음악을 들으며 지난밤에 SNS에 올려진 친구들의 소식들을 보고 있었다.

3) 이내 버스가 도착해서 교통카드를 찍고 버스를 탔다. 잔액이“0원”이다. 집으 로 올 때 어찌할지 벌써부터 머리가 아파온다.

4) 버스 안에는 다음 정차할 지역과 시간이 계속적으로 올라오는 모습에 신기하 단 생각이 들었다.

5) 마침 휴대전화 진동이 온다. 친구한테서 문자 메시지가 왔다. 우리가 같이 좋 아하는 아이돌 그룹의 SNS에 새 소식이 올라왔단다. 나는 앱을 열어 얼른 새 사진을 확인하고 댓글을 달았다. 아침부터 기분이 좋다.

6) 학교에 도착하자마자 화장실로 달려갔다. 어제 밤 야식 때문에 탈이 났나보 다. 화장실 문을 여니 어두웠던 실내가 환풍기 돌아가는 소리와 함께 환해졌 다. 지난주에 절전센서를 설치 공사한다고 한 것이 이거였구나! 라는 생각이 들었다.

7) 쉬는 시간에 친구가 숙제에 관해 물어본다. 이동식 저장장치(USB 메모리)가 없었던 나는 클라우드에 저장해둔 과제를 스마트폰으로 내려 받아 친구에게 과제내용물을 보여주었더니 신기해하는 것 같았다.

8) 점심시간! 엄마에게서 급한 전화가 걸려왔다. 할머니가 길을 잃었는데 어 디인지 잘 모르겠다고 당황해 하고 계신다는 연락이다. 난 핸드폰 위치추적 APP을 작동시켜 할머니 스마트폰과 연결하여 할머니가 계신 지역 부근을 어 렵지 않게 찾을 수 있었고, 엄마에게 곧장 연락을 들렸더니 안심하시는 듯 했 다.

9) 학교를 마치고 나와 동네 길을 걷고 있는데 주차하려고 후진하던 차에서 경보 음을 듣게 되었다. 나와 차간의 거리가 좁으니 조심하라는 울림에 혼 줄이 났 지만, 이내 궁금증이 생기기 시작했다. 어떤 원리로 정보들이 이동하여 나에 게 전달되는 지에 대해 호기심이 생긴 것이다.

생각 열기

Mind(Idea) Map

모둠원 이름 :

학습주제 :

Key Point

New Thinking New Possibilities

지도상 유의점

- 스마트폰을 활용하여 진행하는 만큼 부정확성을 지닌 정보에 유의 할 수 있도록 지도함.

- 다양한 유형의 정보를 찾을 수 있 도록 팀간의 중복성을 필할 수 있도 록 함.

스마트 폰을 활용한 정보탐색

정보탐색 정리

(32)

지도상 유의점

1. 가급적 모든 학습 내용은 학생들 스스로 해결할 수 있도록 지도한다.

2. 문제가 발생하거나 해결하지 못한 부분이 발생하였을 땐 문제의 원인을 스스로 찾아 해결할 수 있도록 한다. 단, 모둠원 전체가 어려움을 겪을 경우엔 간단한 팁만 제공할 수 있도록 한 다.

3. 인포그래픽 개념에 대해 학생들이 잘 이해하고 있는지를 살펴본 후 이해에 어려움을 가진 학 생들에겐 모둠학생들을 통해 이해할 수 있도록 한다.

4. 제작시간은 4차시에 걸쳐 제작하되 제작에 소요되는 총 시간을 80~90분으로 정하여 시간 안에 완성할 수 있도록 독려한다. 만일, 완성에 어려움을 겪은 모둠에 대해서는 일과 외 시간 을 활용하여 제작하여 4차시엔 발표할 수 있도록 한다.

[준비물]

2절 켄트지, 채색도구, 포켓포토기, 풀, 가위, 학습지

학습활동

1. 인포그래픽 제작활동

- 사진, 그림, 다이어그램, 차트, 일러스트레이션 등을 활용한 인포그래픽 제작

- 간결성, 주목성, 독창성, 심미 성이 담길 수 있도록 제작활동함 - 사진촬영에 적합한 연출장면 재현 및 다양한 센서 촬영

- 다양한 채색도구를 활용한 제 작활동

- 인포그래픽의 특징이 잘 나타

날 수 있도록 제작 12내 손 안의 센서 모두의 ICT 13

내 용 (자유로운 양식으로 기재하세요) 활동 후 느낀 점

새로운 생각 [작성시 고려할 점]

- 보는 이들에게 흥미를 유발할 수 있어야 한다.

- 보는 이들이 정보 습득 시간이 짧아야 한다.

- 보는 이들의 기억에 오래 남아야 한다.

- 정보이동 흐름을 쉽고 알기 쉽게 제작되어야 한다.

- 그림, 사진, 도표, 캐릭터, 일러스트레이션 등을 활용하여 다양한 표현활동이 이루어 질 수 있도록 한다.

- 완성도가 높아야 하며 과학, 기술적 이론이 내용 속에 포함되어야 한다.

생각 펼치기

아이디어를 바탕으로 인포그래픽을 작성해봅시다.

자기 평가 보고서

학생 작품 예시

학교 학년 반 이름

평가 기준

평가항목

평가척도 하지

않음 매우

미흡미흡 보통 만족 매우 만족

0 1 2 3 4 5

창의적 설계

1 정보의 흐름을 잘 찾아 내었는가?

2 과학 및 기술내용이 파악되었는가?

3 제작한 인포그래픽이 알기 쉽게 표현되었 는가?

4 독창적으로 인포그래픽을 제작하였는가?

5 다양한 표현방법을 활용하였는가?

준비 발표 태도

6 자료 탐색 및 제작 준비는 잘 되었는가?

7 발표내용은 알기 쉽게 잘 되었는가?

감성적 체험

8 서로를 존중하고 배려하며 조화를 찾으려 노력하였는가?

9 일상 속에서의 정보흐름을 이해하고 새로 운 정보흐름에 대해 생각해 보았는가?

10인포그래픽 제작을 통해 미술과 과학기술 의 융합적 사고를 신장할 수 있었는가?

차시

도입

전시간 활동내용 상기

- 상황제시에 담겨진 내용을 통 해 다양한 정보유형과 흐름조사 내용 확인

(33)

학습활동

1. 인포그래픽완성

- 사진, 그림, 다이어그램, 차트, 일러스트레이션 등을 활용한 인포그래픽 제작

- 간결성, 주목성, 독창성, 심미 성이 담길 수 있도록 제작활동함 - 사진촬영에 적합한 연출장면 재현 및 다양한 센서 촬영

- 다양한 채색도구를 활용한 제 작활동

- 인포그래픽의 특징이 잘나타 날 수 있도록 제작

2. 제작 내용(정보흐름)발표 - 정보흐름의 유형과 특성을 간 략한 내용으로 핵심소개

- 인포그래픽의 장점과 특성이 잘 담겨져 있는지 토론

- 정보흐름에 대한 올바른 조사 가 이루어졌는지 그리고 다른 유 형의 정보흐름이 있는지에 대한 토론활동

내 손 안의 센서 모두의 ICT

12 13

내 용 (자유로운 양식으로 기재하세요) 활동 후 느낀 점

새로운 생각 [작성시 고려할 점]

- 보는 이들에게 흥미를 유발할 수 있어야 한다.

- 보는 이들이 정보 습득 시간이 짧아야 한다.

- 보는 이들의 기억에 오래 남아야 한다.

- 정보이동 흐름을 쉽고 알기 쉽게 제작되어야 한다.

- 그림, 사진, 도표, 캐릭터, 일러스트레이션 등을 활용하여 다양한 표현활동이 이루어 질 수 있도록 한다.

- 완성도가 높아야 하며 과학, 기술적 이론이 내용 속에 포함되어야 한다.

생각 펼치기

아이디어를 바탕으로 인포그래픽을 작성해봅시다.

자기 평가 보고서

학생 작품 예시

학교 학년 반 이름

평가 기준

평가항목

평가척도 하지

않음 매우

미흡 미흡 보통 만족매우 만족

0 1 2 3 4 5

창의적 설계

1 정보의 흐름을 잘 찾아 내었는가?

2 과학 및 기술내용이 파악되었는가?

3 제작한 인포그래픽이 알기 쉽게 표현되었 는가?

4 독창적으로 인포그래픽을 제작하였는가?

5 다양한 표현방법을 활용하였는가?

준비 발표 태도

6 자료 탐색 및 제작 준비는 잘 되었는가?

7 발표내용은 알기 쉽게 잘 되었는가?

감성적 체험

8 서로를 존중하고 배려하며 조화를 찾으려 노력하였는가?

9 일상 속에서의 정보흐름을 이해하고 새로 운 정보흐름에 대해 생각해 보았는가?

10인포그래픽 제작을 통해 미술과 과학기술 의 융합적 사고를 신장할 수 있었는가?

차시

5. 독창적이고 이해하기 쉬운 인포그래픽이 제작될 수 있도록 한다.

6. 아래의 제작조건을 제시해 모든 학생들이 인지 할 수 있도록 지도한다.

7. 표현력에 어려움을 가진 모둠이나 학생들에겐 잡지나 신문내용에 있는 사진이나 그림을 사용 할 수 있도록 지도한다.

8. 평가는 자기평가 및 교사평가로 이루어진다는 것을 학생들에게 알리고 이를 반영하여 제작활 동할 수 있도록 유도한다.

9. 자기평가 보고서 50%, 교사 평가 50%로 정한다.

(34)

지도상 유의점

- 학생들이 실생활에서 쉽 게 접할 수 있는 센서의 예 를 들어 수업을 진행한다.

- 게임을 할 때 순서와 규 칙을 지키도록 지도한다.

내 손 안의 센서 모두의 ICT

14 15

생각 열기 생각 펼치기

센서란?

요즈음 새로 나오는 휴대전화나 첨단 전자 제품에는 OO 센서가 부착되었다는 광 고를 쉽게 볼 수 있다. 우리 집 현관에도 센서 전등이 달려서 저절러 켜지고 꺼지 는데 센서는 무엇이며 어떤 종류가 있을까?

우리 모둠이 획득한 센서가 이용되는 곳을 찾아봅시다.

센서카드를 적절히 사용하여 정보의 흐름을 나타낼 수 있는 스토리 보드를 꾸며 봅시다.

센서 카드를 얻은 모둠은 획득한 센서 카드의 특징을 찾아 적용할 수 있는 정보의 흐름을 생각해 봅시다.

<보드게임(젠가)을 이용한 센서 익히기 게임 방법>

1) 젠가를 뽑을 때 빠른 진행을 위해 5초 내에 시도를 하고 10초 내에 젠가를 뽑아 쌓아두도록 한다. 이 규칙을 어기면 다음 순번으로 넘어간다.

2) 한손으로만 사용하여 뽑는 방법과 두 손을 모두 사용하여 뽑는 경우를 상 의하여 정한다.

3) mission 카드를 뽑은 경우 각 카드에 해당하는 mission을 수행한다.

4) 젠가를 뽑다가 쓰러뜨리게 되면 돌아오는 순번에서 한번 쉰다. 그리고 쓰 러뜨린 팀이 젠가를 다시 쌓도록 한다.

[조커를 뽑을 경우]

- 다른 팀의 센서 카드 한 장을 빼앗아 와서 자기 팀과 빼앗긴 팀외에 다른 팀에 그 센서 카드를 준다.

[마스터조커를 뽑은 경우]

- 다른 팀의 센서 카드 한장을 빼앗아 와서 자기 팀에 센서 카드를 준다.

[마니또를 뽑은 경우]

- 자기 팀에서 보유하고 있는 센서 카드 한 장을 다른 팀에게 준다.

[마스터마니또를 뽑은 경우]

- 자기 팀에서 보유하고 있는 센서 카드 두 장을 다른 팀에게 준다.

제목

획득한 센서 카드: 스토리 보드 만들기

내용 설명:

차시

제2부 과학과 문명

(1) 정보통신과 신소재

학습목표

1. 인간의 오감과 비슷한 센서 의 의미를 이해한다.

2. 센서의 기본 원리와 종류를 알 수 있다.

도입

센서의 의미와 종류 알아보기 스마트 폰에 사용된 센서에는 어떤 것들이 있는지 물어본다.

인간의 오감에 해당하는 센서가 무엇인지 질문하고 이야기해 본 다.

가. 자이언트 젠가를 구입한다.

(인터넷 검색창에 자이언트 젠가라고 검색하면 쇼핑몰 사이트에서 구매 가능) 나. 젠가에 센서 이름 붙이기

- 한글문서의 쪽 메뉴에 있는 라벨만들기 중 라벨 문서 만들기에 들어가서 라벨문서 꾸러미를 선택한다.

- 라벨문서꾸러미 중 우편발송라벨(21칸)을 사용하여 교사활동 지 <부록1>에서 제공하는 센서의 이름이 적혀 있는 라벨지용 문 서를 프린트하여 젠가에 붙인다.

다. 센서 카드 만들기

- 교사용 활동지 <부록2>에 있는 센서 카드용 활동지를 출력해서 절반으로 접어 사용한다. 그림으로 이름과 용도를 알 수 있는지 알아본다.

수업 전 사전작업

참조

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