3. 세부 학습내용 ··· 10

(1)

DD18120002

(2)

1. 학습의 개요 ··· 1

2. 학습지도 및 평가 ··· 3

3. 세부 학습내용 ··· 10

부록 : 빌리지 코인 보드게임 ··· 59

(3)

비트코인 열풍으로 블록체인 기술이 가상화폐를 위한 단순 투기 수단의 기술로 인식되는 가운데, 블록체인 확장성과 가능성을 인지하고 다가올 블록체인 산업혁명 시대를 준비할 수 있는 미래 자기 주도형 인재를 육성을 위한 교육 주제로 블록체인 기술이 대두되고 있다.

제 4차 산업혁명의 금융혁신 기술인 블록체인을 통해 해결할 수 있는 다양한 문제들을 모 색하고 이를 위한 아이디어를 도출하고, 게임을 적용하여 예술, 사회, 금용, 경제 등의 문제 를 창의적으로 해결하고 소외된 이웃을 도울 수 있는 지속가능한 발전을 위한 방안을 구현 해 보는 수업을 진행하고자 한다.

본 수업의 주제인 블록체인 기술은 제 4차 산업혁명의 시대의 경제적, 사회적 변혁을 이 끌어 낼 주요 기술로 주목받고 있으며, 탈 중앙화된 시스템으로 중개자 없이 투명한 거래가 필요한 모든 분야에 활용할 수 있다. 이러한 중요성에도 불구하고, 블록체인 기술은 프로세 스가 복잡한 전문 기술로 인식되고 있어 일반인 혹은 청소년이 이해하기 위해서는 많은 노 력과 시간이 필요하며, 이러한 이해의 어려움으로 인해 전문가만 알 수 있는 영역으로 여겨 지고 있다.

미래사회에 다양한 분야로 활용될 블록체인 기술을 쉽게 이해하고, 나아가 블록체인의 긍 정적인 혁명에 대해서 생각해 볼 수 있도록 현재 아프리카에서 활용되고 있는 금융 혁신 기 술로서의 블록체인을 알아보고 예술 분야에서는 블록체인을 어떻게 활용하는지에 대해 알아 본다. 또한 블록체인 보드게임 체험 활동을 통해서 블록체인 기술의 원리에 대해 이해하고 블록체인이 사회적 선행을 위해 어떻게 쓰일 수 있을지 생각해 볼 수 있도록 한다. 그리고 블록체인이 내포하고 있는 부정적인 우려의 시선과 선입견에서 벗어나 블록체인을 이용해 소외된 이웃을 도울 수 있는 방법에 대한 아이디어를 발현하고, 직접 게임을 진행해봄으로 써, 블록체인이 각 산업 영역에 미칠 긍정적 효과에 대해 공유하는 시간을 갖도록 한다.

블록체인을 활용한 융합 수업을 통해서 앞으로 다가올 21세기 미래사회가 개인, 사회, 국 가에 미치는 긍정적인 영향들을 다양한 교육 활동을 통해서 이해하고자 한다. 본 수업을 통 해서 블록체인과 수학, 과학, IT, 암호, 금융, 경제와의 관련성을 융합적으로 사고하고 새로운 기술이 주는 다양한 측면의 영향들을 심도 있게 이해하고자 한다.

학습의 개요

주제 개요

중등 STEAM

블록체인으로 만드는 긍정적 혁명

- 사회적 선행을 위한 블록체인의 활용 -

(4)

내용 목표 (인지적 영역)

- 블록체인의 개념과 특징에 대해 말할 수 있다.

- 블록체인과 소외된 이웃을 돕는 방법을 연결 지어 생각해 볼 수 있다.

- 블록체인이 예술/사회/금융/경제 등 사회 전반에 미치는 영향에 대해 생 각해 볼 수 있다.

과정 목표 (정의적 영역)

- 블록체인과 블록체인을 활용한 문제 해결에 대한 생각을 발표할 수 있다.

- 블록체인 게임 체험을 통해 블록체인의 원리에 대해 이해할 수 있다.

- 블록체인 게임을 이용해 소외된 이웃을 돕는 방법을 창의적으로 계획할 수 있다.

상황 제시

l 블록체인은 무엇이며, 어떤 분야에서 활용되고 있을까?

l 블록체인 기술은 우리의 삶에 어떤 영향을 주게 될까?

l 블록체인으로 어떻게 사람들을 도울 수 있을까?

창의적 설계

l 블록체인 기술을 보드게임에 적용한 빌리지 코인 게임을 체험한다.

l 빌리지 코인 게임 체험을 통해 블록체인 기술의 원리인 분산장부와 암 호화 기술, 블록체인 네트워크에 대해 이해한다.

감성적 체험 l 블록체인 기술을 활용한 창의적 문제 해결 방법을 제시한다.

l 설계한 방법으로 게임을 진행하고 결과를 친구들과 공유한다.

학습 목표

STEAM 단계 요소

(5)

학습 지도 및 평가

학습의 단계

단계 교수 학습 활동 학습 자료(★) 및

유의점(※)

블록체인 은 무엇일까

? (45분) (1차시)

블록체인은 무엇일까?

1. 목표

- 블록체인의 기본 개념과 특징에 대해 이해할 수 있다.

- 블록체인이 활용되는 다양한 분야에 대해 탐구해 볼 수 있다.

2. 수업내용

l WONDER + ENGAGE(상황 제시)

‣ 상황 제시 : 블록체인 기술! 어디에 활용하면 좋을까?

l INVESTIGATE + CREATE(창의적 설계, 감성적 체험)

‣ 활동1. 블록체인 마인드맵 그리기

‣ 활동2. 나만의 블록체인 방안 만들기

- 시스템 이름과 적용분야, 블록체인을 활용해서 좋은 점을 만들어 보세요.

‣ 활동3. 블록체인 네트워크

- 일러스트와 동영상을 보면서 블록체인 네트워크의 구조에 대해 설명한다.

- 중앙화된 네트워크, 탈중앙화된 블록체인 네트워크 그려보기 - 무엇이 다른지 관찰하기

- 무엇이 좋을지 상상하기

l SHARE + REFLECT(감성적 체험))

‣ 활동4. 블록체인 기술은 어디에 활용될까?

- 현재, 블록체인을 활용하면 더 좋은 분야에 대해 생각해보기 - 미래, 블록체인이 활용될 분야에 대해 생각해보기

- 다른 분야에 활용되는 블록체인 알아보기

★ 참고 자료

- 세상을 바꾸는 시간 15 분, 세바시 918회, 정지훈 다음세대재단 이사, 블록 체인이 세상을 바꾸는 방 식,

https://www.youtube.co m/watch?v=HVDSQ_5z6E 0

- TED 강연, Don Tapscott, How the blockchain is changing money and business, https://www.ted.com/talk s/don_tapscott_how_the_

blockchain_is_changing_

money_and_business

★ 학생용 활동지

(6)

빌리지 코인 게임으로 블록체인 이해하기

(45분) (2차시)

1. 목표

- 블록체인 게임을 통해 블록체인 원리를 이해할 수 있다.

- 블록체인 게임을 통해 해시함수의 원리를 이해할 수 있다.

- 블록체인 기술을 이용한 보드게임을 통해 소외된 마을을 살기 좋 게 만드는 방법을 학습한다.

- 체험을 통해 블록체인 기술에 대한 생각의 변화를 말할 수 있다.

2. 수업내용

l WONDER + ENGAGE (상황 제시)

‣블록체인 보드게임 - 빌리지코인의 게임방법을 설명한다.

- 빌리지코인 게임 진행 방법에 대해 알아보기: 보드게임 진행방식 에 대한 설명

- 팀 나누기

- 게임목표 알아보기: 지급받은 빌리지코인(씨드머니)로 가난한 마 을을 살기 좋게 만들기

l INVESTIGATE + CREATE (테스트 게임 진행 - 감성적 체험)

‣ 블록체인 해시함수의 이해, 해시함수를 통해 본 블록체인

‣ 활동 1. 문장으로 해시함수 만들기

- 종이와 연필로 구할 수 있는 해시함수에 대해 이해한다.

‣ 테스트 게임을 진행하면서 게임방법을 이해한다.

★ 빌리지코인 보드게임 활용

★ 참고 자료

- 종이와 연필로 구할 수 있는 해시함수

https://www.rose-hulman .edu/~holden/Preprints/j ha-paper.pdf

(7)

l SHARE + REFLECT(창의적 설계)

‣ 본격적인 게임을 위한 전략 세우기

- 본격적인 게임 진행 전 각 팀이 어떤 곳에 투자할지 생각 나누기 - 자산과 기반 시설의 의미 생각하기, 소외된 마을에 가장

필요한 것이 무엇일지 생각해 보기 - 다음 시간 수업내용 공지

사 회 적 선 행 을 위한 블 록체인

(45분) (3차시)

1. 목표

- 블록체인과 소외된 이웃을 돕는 방법을 연결 지어 생각해 볼 수 있다 - 블록체인이 예술/사회/금융/경제 등 사회전반에 미치는 영향에 대해 생각해 볼 수 있다.

- 사회적 선행을 위한 블록체인과 그 특징에 대해 설명할 수 있다.

2. 수업내용

‣ 제시된 상황을 읽고 정보와 자본이 불평등할 때 어떠한 문 제가 생길지 적어보기

- 작성한 내용을 발표하여 의견을 나누어 보기

l INVESTIGATE + CREATE (조별 활동 - 감성적 체험)

‣ 사회적 선행을 위한 블록체인과 그 특징에 대해 설명하기

‣ 활동 1. 블록체인과 암호화폐가 어떻게 불평등의 문제를 해 결할 수 있을까?

‣ 활동 2. 긍정적 변화를 위한 블록체인 기술 활용 사례에는 어떠한 것이 있을까?

- 사회적 선행을 위한 블록체인 이해하기

l SHARE + REFLECT(감성적 체험)

‣ 활동 4. 소외된 이웃을 위한 블록체인 기술 활용 방법 조사 하기

- 조별로 각각의 소외된 이웃을 위한 블록체인 기술활용 방 법을 탐구하여본다.

- 조사한 내용 공유하기

★ 참고 자료

- 코라네트웍토큰, 블록체 인 기술이 가난한 이들에 게 어떻게 금융서비스를 제공할 수 있는지 설명하 는 기술문서

https://kora.network/dow nloads/Kora_Korean.pdf

- 코라네트웍토큰 창안자 딕슨 은포소의 ‘왜 우리는 코라를 시작했는가’ 동영 상 자료

https://www.youtube.co m/watch?v=EzUkwizjqXs

지 속 가 능한 발 전과 블 록 체 인 1

(45분) (4차시)

1. 목표

- 팀별 우승 전략을 세우고 게임을 통해 UN이 발표한 지속가능한 발전목표(Sustainable Development Goals)을 이해한다.

- 게임을 통해 블록체인 기술을 사용해 지속가능한 발전목표를 이 루는 방법에 대한 생각을 말할 수 있다.

2. 수업내용

★ 참고 자료

- UN SDGS, UN에서 2015년 9월 25일 160여 개국 정상들을 포함해 193개 회원국 대표들이 만장일치로 승인한 지속 가능발전목표(Sustainable Development Goals;

(8)

‣ 상황제시: UN이 발표한 지속가능한 발전목표(Sustainable Development Goals)을 알아본다.

- SDGs의 17개 목표 설명

l INVESTIGATE + CREATE (팀별 활동 - 창의적 설계, 감성적 체 험 )

‣ 활동 1. 빌리지 코인을 활용한 지속가능발전 마을 만들기

‣ 팀을 나누어 지속가능한 발전 목표에 따른 자산, 기반시설, 지출에 대해 생각하며 게임을 진행한다.

‣ 활동2. 지속가능발전 마을을 위한 투자는 어떻게 할까?

- 팀을 나누어 지속가능한 발전 목표에 따른 자산, 기반시설, 지출 에 대해 생각하며 게임을 진행한다.

l SHARE + REFLECT (창의적 설계)

‣ 우승경로와 실패경로를 비교하며 가상화폐 코인발행의 투자 가치 유지 전략에 대해 생각해 본다.

- 우승팀의 우승 경로와 진 팀의 실패 경로를 비교하기

- 소외된 마을의 지속가능한 발전을 위해 무엇을 투자하고 어떤 우 선순위의 거래를 투명하게 유지해야 하는지 생각하기

- 다음 시간 수업내용 공지

SDGs) ,

http://www.ngokcoc.or.kr /bbs/download.php?bo_t able=paper01&wr_id=20

&no=1

지 속 가 능한 발 전과 블 록 체 인 2

(45분) (5차시)

1. 목표

- 블록체인 기반의 창의적 해결책으로 게임을 진행해 본다.

- 조별 게임결과를 발표하고 서로 피드백 한다.

2. 수업내용

l WONDER + ENGAGE (감성적 체험)

‣ 게임학습 복습하기

- 3-4차시에 배운 내용 다시 정리하기(게임방법 상기)

l INVESTIGATE + CREATE (조별 활동 - 창의적 설계, 감성적 체 험)

‣ 활동1. 빌리지 코인 보드게임으로 소외된 이웃의 문제 이해 하기

‣ 활동2. 빌리지 코인 보드게임으로 소외된 이웃의 문제 해결 하기

- 아이디어를 토대로 블록체인 게임에 적용시켜보기 - 테스트 게임을 통해 해결책이 어떠한 결과를 가져오는지

알아보기

‣ 게임 업그레이드

- 테스트 게임 결과를 반영하여, 게임 규칙 업그레이드

★ 더 생각해보기 - 블록체인의 원리, 암호 화과정, 해시함수 적용, 블 록체인 네트워크 등을 잘 이해하였는가?

★ 활동지/보드게임지 구 성 예정

(9)

▶ 블록체인, 지속가능발전목표 그리고 우리의 생활

- 블록체인과 같은 기술의 발달이 우리 생활에 주는 윤택함 에 대해 생각해보고 의견 나누기

나도 블 록 체 인 기 술 기 반 국제 개발 전 문가!

(45분) (6차시)

1. 목표

- 블록체인 기반의 창의적 사고를 할 수 있다.

- 블록체인의 긍정적 활용을 위한 방법을 창의적으로 설계할 수 있다.

- 조별 해결책을 발표하고 서로 피드백한다.

2. 수업내용

l WONDER + ENGAGE (감성적 체험)

‣ 게임체험 복습하기

- 3-4차시에 배운 내용 다시 정리하기(블록체인 요소, UN의 지속 가능발전목표)

‣ 상황 제시 : 나는 블록체인 국제 개발 전문가!

- 블록체인 기술을 기반으로 하는 미래의 직업을 알아본다.

l INVESTIGATE + CREATE (조별 활동 - 창의적 설계, 감성적 체 험)

창의적

설계하기 나도 블록체인 기술기반 국제 개발 전문가!

- 블록체인기반 소외된 이웃을 돕는 방법 설계하기

‣ 활동1. 블록체인 기술기반의 미래 직업 조사

‣ 활동2. 블록체인 국제 개발 전문가가 되어 문제 해결하기 - 아이디어를 활용하여 어떤 문제를 해결할 수 있을지 생각

하기

(1) 해결할 문제는 무엇인가요?

(2) 어떤 방법으로 블록체인 기술을 활용했나요?

(3) 해결책의 이용 방법을 설명해주세요.

(4) 왜 이 해결책을 제안하게 되었나요?

(5) 지속 가능한 문제해결책인가요?

l SHARE + REFLECT (감성적 체험)

‣ 활동 2. 월드 카페 토론 방법을 이용해 아이디어 나누기 - 월드 카페 토론 방법을 이용해 발표한 내용을 잘 듣고 평

가해보자

★ 테이블, 종이, 사인펜, 색연필, 필기도구, 포스트 잇

(10)

(11)

평가 계획

평가 영역 평가항목 우수(A) 보통(B) 미흡(C)

상황 제시

자료의 수집 및 분석

제시된 상황에 대해 알 아가기 위해 끊기 있게 노력하며, 탐구한 자료 를 조직적으로 분석하 고 정리하여 정보를 생 산하는 능력과 자세가 뛰어남.

제시된 상황에 대해 알아 가기 위해 노력하였으며, 자료의 수집 및 분석을 통해 정보를 생산하는 능 력이 우수함.

제시된 상황에 대해 알아 가기 위해 노력하였으며, 자료 수집을 통해 정보를 생산하려 노력함.

블록체인의 이해

블록체인의 개념과 탈중 앙화 네트워크, 분산장 부, 해시함수 등의 특징 에 대해 잘 이해하고 있 으며, 블록체인의 긍정적 효과 및 필요성에 대해 서도 잘 인식하고 있음.

블록체인의 개념과 관 련 특징에 대해 기본적 인 이해를 하고 있으 며, 블록체인의 긍정적 필요성에 대해 부분적 으로 이해하고 있음.

블록체인의 개념에 대 해 어느 정도 이해하고 있음.

창의적 설계

해결방안 탐색

과제를 해결하는 수업 과정이 잘 기록되어 있 으며, 문제 해결 과정이 계획적이고 조직적임.

문제를 해결하는 과정이 있지만 체계성이 조금 부족하고, 결과에 대한 핵심이 부족함.

과제를 해결하는 수업과정 의 기록이 부족하고, 문제 를 해결하는 과정과 체계 성이 부족함.

블록체인기반 소외된 이웃을 돕는

방법 설계 평가

제작한 설계방법의 아 이디어가 창의적이고 이를 정교하게 잘 표현 함.

제작한 설계방법의 아 이디어가 창의적이나 정교하게 표현하지 못 함.

제작한 설계방법의 아 이디어가 창의적이지도 못하고 정교하지도 못 함.

감성적 체험

블록체인 보드게임의

이해

블록체인 게임을 통해 블록체인의 개념과 소 외된 이웃을 위한 블록 체인 기술의 필요성, 발 전방향 등에 대해 잘 이해하고 있음.

블록체인 게임을 통해 블록체인의 개념과 소 외된 이웃을 위한 블록 체인 기술의 필요성, 발 전방향 등에 대해 부분 적으로 이해하고 있음.

블록체인 게임을 통해 블록체인의 개념과 소 외된 이웃을 위한 블록 체인 기술의 필요성, 발전방향 등에 대한 이 해가 부족함.

호기심과 자신감

새로운 내용을 배우고 싶어 하며 과제 해결에 있어 용기 있게 적극적 으로 참여함.

새로운 내용에 대해 약 간의 흥미가 있으며 융 합적 과제를 해결하고 자 하나 망설임.

새로운 내용에 대해 흥미가 거의 없으며 융합적 과제를 해결할 때 어려워하고 참여하 려하지 않음.

게임해결

빌리지 코인 보드게임 을 이해하는 속도와 해 시함수를 푸는 정확도 가 뛰어남.

빌리지 코인 보드게임 을 이해하는 속도와 해시함수를 푸는 정확 도가 어느 정도 우수 함.

빌리지 코인 보드게임 을 이해하는 속도와 해시함수를 푸는 정확 도가 부족함.

(12)

평가 기록지

학생 자기/동료 평가 계획

평가 방법

평가

영역 평가기준 평가

상 중 하

자기 평가/

동료 평가

상황

제시 - 블록체인의 개념과 특성에 대해 잘 이해하였나요?

창의적 설계

- 블록체인을 이용한 지속가능한 발전의 아이디어를 창의적 으로 잘 표현하였나요?

- 블록체인을 이용한 지속가능한 발전 아이디어를 통해 블록체인의 이해가 높아졌나요?

감성적 체험

- 블록체인의 개념과 그 필요성, 발전 방향 등에 대해 잘 이해하였나요?

- 블록체인 보드게임 체험을 통해 해시함수, 분산장부를 평가 영역

이름 or 모둠

상황 제시 감성적 체험 창의적 설계

자료의 총평 수집 및 분석

블록체 인의 이해

블록체인 보드게임

의 이해

호기심과

자신감 게임 해결 활동지 평가 (포트폴리오)

블록체인기 반 소외된 이웃을 돕는

방법 설계 평가

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세부 학습 내용

1차시_블록체인은 무엇일까? (상황제시, 창의적 설계)

주제 - 블록체인으로 만드는 긍정적 혁명

- 사회적 선행을 위한 블록체인의 활용 차시 1/6

상황 제시 : 블록체인 기술! 어디에 활용하면 좋을까?

‘블록체인’은 한마디로 ‘데이터 보안 기술’입니다. 거래 정보가 하나의 덩어리(블록)라고 치면, 덩어리들을 고리(체인)로 연결한 거래 장부가 바로 블록체인입니다.

이렇게 생각해볼까요. 한 마을에서 A씨와 B씨가 집을 사고판다고 해보죠. 두 사람끼리만 계 약서를 쓰는 것보다 동네 사람들이 증인이 돼주면 더욱 안심이 될 겁니다. 그래서 계약서를 수백 장 만들어 동네 사람에게 다 나눠주고 보관하게 했죠. 만에 하나 A씨가 변심해 계약서 를 위조하고 싶어도 모든 동네 사람 집을 돌아다니며 고쳐야 해 사실상 불가능하니까요.

마찬가지로 디지털 세계에서 거래가 일어날 때마다 사용자 모두가 계약 내용을 암호화해 공 유하는 게 블록체인입니다. 일종의 ‘공공 거래 장부’에요. 사용자가 많아질수록 해킹은 더 어 려워지죠. 게다가 공유된 내용을 수시로 대조해 변조할 수 없도록 합니다.

블록체인 장부는 과거부터 현재까지 모든 기록이 남아 있어 보안이 뛰어나다는 게 가장 큰 장점이죠. 보안이 특히 중요한 금융시장에서 블록체인이 주목받는 이유입니다.

지난 6월 블록체인 기술을 이용한 ‘카카오페이 인증’ 서비스가 출시되기도 했습니다.

금융권뿐만 아닙니다. 모든 기록이 남는 블록체인의 장점은 다른 산업 군에서도 유용하게 쓰입니다. 미국 IBM은 지난해 중국 월마트, 칭화대와 함께 블록체인 기술을 토대로 한 돈육 추적 시스템을 개발했습니다. 돼지고기가 생산된 순간부터 고객의 식탁까지 어떤 방식으로 흘러가는지 투명하게 관리하기 위해서죠.

예를 들어, 한 중국인이 돼지고기를 먹고 배탈이 났다고 가정해볼까요. 예전 같으면 돼지고 기의 유통 과정 중 어디서, 언제 문제가 생겼는지 파악하기까지 며칠씩 걸렸겠죠. 그러나 블

<블록체인 구조>

1. 로봇 이해하기 1. 블록체인은 무엇일까?

(16)

록체인 기반 시스템을 활용하면 몇 분 만에 상한 돼지고기의 원인을 찾을 수 있습니다. 공 급·검수·유통 과정에 대한 모든 정보가 블록체인으로 동시에 관리되기 때문이에요. 월마트는 전체 식료품 공급망에 블록체인을 적용한다는 계획입니다.

블록체인은 앞으로 금융을 비롯해 사물인터넷(IoT)·헬스케어·게임·부동산·온라인쇼핑 등 우리 사회 곳곳에서 활용될 전망입니다. 블록체인이 전자투표, 출생신고 같은 행정 분야에까지 도 입되면 서류가 필요 없는 ‘페이퍼리스 사회’가 완벽하게 구현될 것이라 예견됩니다. 블록체 인의 세계적인 권위자인 돈 탭스콧 탭스콧그룹 최고경영자(CEO)는 2050년에는 한국의 새로 운 세대들이 모두 블록체인 아이디를 갖고 있을 것”이라고 예측하기도 했습니다.

참고: 소년 중앙, [뉴스레시피] 블록체인 기술 어디에 활용하면 좋을까?

링크: https://sojoong.joins.com/archives/15704

※매 10분마다 새로운 거래정보를 담은 블록이 시간 순으로 계속 나열되기 때문에, ‘블록체 인’이라 명명되었으며, 블록체인 내 정보를 조작하기위해서는 참가자의 과반수를 해킹하여 그 이후 모든 불록을 위·변조해야 하기 때문에 위·변조가 사실상 불가능하다고 볼 수 있다.

활동1. 블록체인 마인드맵 그리기

다양한 분야로 사용되고 확산되고 있는 블록체인은 무엇인가요? ‘블록체인’하면 떠오르는 자신의 생각을 마인드맵으로 그려보세요.

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활동2. 나만의 블록체인 방안 만들기

블록체인 기술을 우리 생활에 활용할 수 있는 방안은 무엇일까요? 여러분이 사용하고 싶은 블록체인 기술에 대해서 생각한 후, 블록체인 기술 활용방안을 만들어 보세요.

블록체인 활용법 예시

∙ 시스템 이름 : CIVIL

∙ 적용 분야 : 언론

∙ 블록체인을 적용해 좋아진 점

- 신문사와 방송사 없이도 기사를 쓸 수 있다.

- 기사 검열을 받지 않는다.

- 독자의 반응을 바로 알 수 있다.

나만의 블록체인 활용법 만들기

시스템 이름 Blone

적용 분야 온라인 음악 서비스

블록체인을 활용해서

좋은 점

- 차트 위·변조를 막을 수 있다.

- 중앙서버 없이 음원을 공개하고, 그에 따른 수익을 창출할 수 있다.

- 신인가수가 차트에 진입할 기회가 많아진다.

(18)

21세기의 혁명적인 기술이라고 불리는 블록체인 기술은 다양한 기능을 갖고 있습니다. 블 록체인 기술이 갖고 있는 다양한 기술에 따라서 우리 사회에 미치는 영향은 다양합니다. 뿐 만 아니라, 각 기능에 따라 미치는 영향에 따라서 이해관계인을 구성하는 요소들이 다양하 게 존재합니다.

오늘날의 사회는 빠른 속도로 정보를 생산함과 동시에 정보를 공유하고 있습니다. 기술적 으로 발전된 사회는 안전한 ID 식별이 입구에서부터 이루어질 수 있는 강화된 방어 시스템 을 필요로 합니다. ID를 식별하는 과정을 통해서 신원을 확인하고, 허가를 받지 않은 사람에 의한 사유 정보 및 시설 접근을 통제하고 조직에게 미칠 수 있는 일상적인 위협에 맞설 수 있습니다. 사회는 안전한 ID의 효율적인 발급 과정을 구현하며, 민감한 데이터까지 보호할 수 있으며, 궁극적으로 생산성과 이익을 높여주게 됩니다.

기능 블록체인이 미치는 영향 이해관계인

1. ID와 가치 확인 검증 검증 가능하고 안정적인 ID 유지, 암호화해 보호할 수 있다.

평가 기관, 소비자 데이터 분석가, 마케터, 소매 금융 업자, 도매 금융업자, 카드 지불 네트워크, 규제 당국

2. 가치의 이전-지불, 송 금, 상품과 서비스의 구 입

중개자 없이 대규모 자금, 소액의 가치를 이전하는 것이 가능해지면 서 비용이 현저히 감소되고, 지불 의 속도가 빨라질 수 있다.

소매 금융, 도매 금융, 카드 지불 네트워크, 송금 서비 스. 텔레커뮤니케이션, 규제 당국

3. 가치의 저장-통화, 원 자재, 금융 자산은 가치 의 저장고다. 금고, 저축 계좌, 수표 계좌, MMF 또는 국채

믿을 만하고 안전한 가치의 저장 수단과 결부된 지급 기제는 전형 적인 금융 서비스에 대한 수요를 떨어뜨린다. 은행의 저축 계좌나 수표 계좌는 구시대의 유물로 사 라질 것이다.

소매 금융, 블로커리지, IB 투자, 자산 운용, 텔레커뮤 니케이션, 규제 당국

4. 가치의 대여-신용카 드 현금 서비스, 모기지, 회사채, 지방채, 국채, ABS, 기타 신용공여

블록체인 상에서 신용공여 상품이 발행되고, 거래되고, 정산될 수 있 다. 이는 효율성을 증대시키고, 마 찰을 줄이며, 시스템 리스크를 개 선한다. 소비자들은 피어들로부터 돈을 빌릴 때 자신의 평판을 활용 할 수 있다. 이는 은행을 이용하 지 못하는 지구촌의 이웃들 및 사 업가들에게 매우 큰 의미를 지닌

도매 금융, 소매 금융, 상업 은행, 재정(예컨대 국가 재 정), 소액 대출, 크라우드펀 딩, 규제 당국, 신용 평가 기관, 신용 평가 소프트웨 어 제조사

읽을거리 21세기의 혁명! 블록체인!

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참고: 돈 탭스콧, 알렉스 탭스콧, 블록체인혁명, p.127-128 5. 가치의 교환-투기, 헤

지, 차익거래, 주문 맞추 기, 거래정산, 담보 관리 및 평가, 결제 및 보완

블록체인은 모든 거래에 소요되는 정산 시간을 일과 주 단위에서 초 와 분 단위로 단축해 준다. 이러 한 스피드와 효율성은 은행의 혜 택에서 소외된 사람들에게 부를 창출할 수 있는 기회를 선사한다.

투자은행, 도매 금융, 외환 트레이더, 헤지펀드. 연금펀 드, 리테일 브로커리지, 어 음 교환소, 주식, 선물, 원자 재 거래소, 원자재 브로커 리지, 중앙은행, 규제 당국

6. 자산, 기업 스타트업 을 향한 투자 및 펀딩- 자산 평가, 분배금, 이 자, 임대료, 기타 이들의 조합

P2P 금융을 위한 새로운 모델, 스 마트 계약을 통해 자동 배당금 지 급과 같은 기업의 활동을 기록한 다. 소유권을 등록해 임대료 수입 이나 기타 수익을 자동적으로 배 분할 수 있다.

투자은행, 벤처캐피털, 법률, 회계, 자산 관리, 주식 거래, 크라우드펀딩, 규제 당국

7, 가치 보장 및 리스크 관리-자산, 주택, 생활, 건강, 비즈니스 관행, 파 생상품 등을 보호함.

평판 시스템을 활용해 보험자들은 보험-위험을 측정하고, 보험을 위 한 탈중앙 집중화 시장을 창출할 수 있다. 파생상품이 더욱 투명해 진다.

보험사, 리스크 관리 인력, 도매 금융, 브로커리지, 어 음 교환소, 규제 당국

8. 가치 평가-새로운 기 업 거버넌스

분산 원장 덕분에 감사 보고서와 재무상태표를 실시간으로 작성할 수 있고, 응답성과 투명성이 향상 된다. 이로써 기업의 재무 활동을 파악하는 규제 당국의 역량이 비 약적으로 향상된다.

회계 감사, 자산 운용, 감시 하는 주주, 규제 당국

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활동3. 블록체인 네트워크

“다른 사람(은행)이 우리의 거래 내역 등록을 대신 관리해 주는 방법 이외에, 우리 사이의 거래내역 등록을 유지할 수 있는 또 다른 방법이 있을까요?”

① 중앙화된 네트워크를 그려보세요.

나는 미국에 이사 간 친구 라비에게 빌린 돈을 갚으려 합니다. 나는 온라인 은행 계좌 를 통해 송금을 요청하고, 은행 시스템은 송금 내역을 온라인 통장의 거래 내역에 기록 합니다. 나는 라비에게 전화하여 “빌린 돈을 이체했으니 확인해.”라고 말합니다. 이 과정 에서 현금을 실제로 보낸 적은 없습니다. 나와 라비는 은행의 시스템을 통해 은행 계좌 의 이체 내역을 기록한 것뿐입니다.

이것이 바로 기존의 중앙화 시스템을 가진 제 3자(은행)에게 의존한 거래입니다.

그렇다면 중앙화 시스템의 문제는 무엇일까요?

- 만약 천재지변이 일어나서 나와 라비의 거래 내용이 모두 사라진다면?

- 은행 시스템의 오류로 전혀 다른 금액이 송금되었다면?

- 관리자의 실수로 복구할 수 없는 오류가 생긴다면?

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② 탈중앙화된 블록체인 네트워크를 그려보세요.

③ 중앙화된 네트워크와 탈중앙화된 네트워크 사이의 차이점을 무엇일까요? 블록체인 네트 워크는 어떤 점이 좋을까요? 인포그래픽으로 표현하고 공유해 봅시다.

블록체인의 특징 중 중앙 집중화된 시스템이 아니고 P2P(peer-to-peer) 즉 개인 대 개인 간 네트워크 방식에 기반을 둔 시스템입니다. 거래 중개자(intermediary)의 필요성을 없 앰으로써 거래의 효율성과 투명성을 높이고 적은 비용으로 빠르고 안전한 거래가 가능 하다는 장점이 있습니다.

<블록체인 네트워크의 장점>

○ (보안성 Secure) 블록체인 구조에선 정보가 분산되어 있기 때문에 중앙 서버에 모든 것을 보관하는 것보다 상대적으로 높은 보안성 유지 가능

○ (투명성 Transparent) 모든 참여자들이 정보를 공유하기 때문에 기본적으로 모든 거 래기록이 개방되고 투명하며, 이것은 금융권에서 블록체인에 관심을 갖는 주요 요인이 되고 있음

○ (탈 중개성 P2P-based) 제 3자의 공증이 없어지기 때문에 불필요한 수수료가 들지 않으며 시스템 통합에 따른 복잡한 프로세스와 인프라 비용 급감

○ (신속성 Instantaneous) 거래의 승인 기록이 다수 참여자에 의해 자동으로 실행됨

※ 인포그래픽 - 정보, 데이터, 지식을 시각적으로 표현한 것으로, 정보를 빠르고 쉽게 표현 하기 위해 사용된다.

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블록체인의 원리

블록체인 잘 사용되기 위해서는 제 3자의 시스템(은행)에 의존하지 않으려는 사람들의 수가 충분 해야 합니다. 그래야만 사람들의 모임이 자체적으로 “거래 등록 방법”을 관리할 수 있게 됩니다.

(사람 수는 많으면 많을수록 더 안전합니다.) 만약, 10명의 사람이 은행이나 제 3자의 시스템이 필 요하지 않다고 생각했을 경우, 이들은 상호협의에 따라 서로 다른 사람의 신원을 모른 채 서로의 계좌에 대한 세부 내용을 공유합니다.

3. 거래가 계속 이루어질 때

2번 설명의 활동이 반복되다 보면 언젠가 페이지가 빈 곳 없이 꽉 차는 때가 오겠지요? 만일 한 페이지에 10개의 거래내역을 기록할 수 있다면, 10번째 거래가 기록되는 순간 모든 사람들의 페 이지에서 기록할 공간이 부족해질 텐데요. 그러면 기록이 꽉 찬 이 페이지는 각자의 폴더에 보관 하고, 각자 새로운 페이지를 꺼내서 다시 기록을 시작하게 됩니다.

4. 페이지의 보관

단, 3번처럼 꽉 찬 페이지를 각자의 폴더에 보관하기 전에는 반드시 10명이 모두 사용에 동의하 는 고유한 열쇠로 봉인을 해야 합니다. 페이지가 보관된 후에 누군가가 임의로 페이지 내용을 변 경하거나 외부에서 해킹 할 수 없도록 하는 것이지요. 즉, 봉인을 해서 폴더에 담긴 페이지는 영 [ 거래 방법 ]

1. 비어있는 폴더

은행 없이 금융 거래를 하겠다고 서로 합의한 10 명의 사람들이 있습니다. 이들은 서로의 신원은 알지 못하지만, 서로의 계좌에 대한 내용(잔고가 얼마인지 등등)은 알고 있는 상태입니다.

이들 10명은 각자 빈 폴더를 가지고 있는데, 앞으 로 서로 간에 금융거래가 발생할 때마다 각자의 페이지에 그 내역을 기록한 후 각자의 폴더에 보 관하게 됩니다.

2. 거래가 발생했을 때

네트워크에 있는 모든 사람은 빈 페이지와 펜을 손에 들고 있으며, 시스템 내에서 발생하는 모든 거래 내역을 페이지에 작성해야 합니다. 2번 사람 이 9번 사람에게 만원을 보내고 싶다면, 2번 사람 은 송금을 위해, 모든 사람에게 큰 소리로 “제가 지금 9번에게 만원을 보낼 예정입니다. 그러니 여 러분 모두 이것을 여러분의 페이지에 적어 두세 요.”라고 말합니다. 2번 사람이 9번 사람에게 만원 을 보내기 위한 충분한 잔고가 있는지 모임의 모 든 사람이 확인하고, 계좌의 나머지가 충분하다면 모든 사람이 자신의 빈 페이지에 해당 거래 내역 을 기록합니다. 이 과정을 거치면, 거래가 완료된 것으로 간주합니다.

(23)

활동4. 블록체인 기술은 어디에 활용될까?

블록체인 기술은 현재 경제, 사회, 문화, 의료, 예술 분야 등 다양한 분야와 융합되어 활용하 려는 노력과 이에 따른 다양한 시도가 이루어지고 있습니다. 블록체인 기술은 우리 생활 어 느 분야에 활용할 수 있으며, 블록체인 기술을 활용하는 미래 사회는 어떠한 모습을 갖게 될 까요?

다양한 분야에 사용되고 있는 블록체인

‘예술 분야에서의 블록체인 기술

’

블록체인으로 만든 사이버 애완동물

액시엄젠(AxiumZen)은 세계 최초로 블록체인 기술 을 기반으로 한 온라인 가상 애완동물 육성 게임

‘크립토키티(CryptoKitties)'를 출시했습니다. 고양이 캐릭터를 수집, 교배하면서 가상화폐를 통해 거래할 수 있는 이 게임은 전 세계 20만 명의 마니아층을 생성해 거래액이 200억 원을 넘어섰으며, 블록체인 기술을 게임에 접목하는 새로운 시도입니다.

음악 스트리밍 및 미술 소장품 진위 감정 플랫폼

미디어체인 랩스(Mediachain Labs)는 디지털 음원의 로열티 미지급 문제를 해결하기 위해 스트리밍 서 비스에 블록체인 기술을 접목해 거래하도록 하고 있습니다. 또한, 미술 소장품 진위 감정 플랫폼인 프레이체인(Freychain)은 블록체인과 사물인터넷을 이용해 소장품의 거래 내역을 분산장부에 기록하여 진위를 판단하고 거래할 수 있도록 합니다.

[참고]

http://www.gokams.or.kr/webzine/wNew/column/column_view.asp?idx=2115&page=1&c_idx

=83&view_mode_name=adm

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① 블록체인 기술이 활용되고 있는 구체적인 사례들을 찾아보고, 우리가 살고 있는 현재에 블록체인 기술이 활용되면 좋은 분야를 생각해봅시다.

디지털 정보의 보관, 디지털 인증, 디지털 자산의 거래, 디지털 지갑을 이용한 암호화폐 거래 등 다양한 분야에 적용될 예정입니다.

디지털 정보의 보관

- 네트워크 참여자들이 공동으로 거래정보를 검증하고 이를 기록 및 보관 가능

개인정보에 기반을 둔 디지털 인증

- 대학, 기업, 정부 등 개인이 아닌 제 2자가 인증한 정보를 블록체인에 등록함으로써 신원도용, 자금세탁, 금융사기 및 테러 자금 조달 방지 가능

결제 및 해외송금

- 시장 변동성에 민감한 각종 금융자산(ex. 기업대출, 주식, 파생상품 등)의 거래 후 정 산 과정의 속도와 효율성을 높여 자산 거래의 변동성 위험을 낮출 수 있음

- 블록체인 해외 송금 서비스는 기존의 중개은행을 거치는 방식인 SWIFT망에 비해 보 안성은 높고 송금수수료는 낮을 것으로 예상됨

※SWIFT: 국제은행 간 통신협회로 현재 전 세계 약 2000개 국, 1만1천여 개 금융기관이 매일 SWIFT망을 통해 돈을 지불하거나 무역대금을 결제

- 또한 디지털 화폐를 해외 송금 시 환전할 필요 없이 중개인을 거치지 않고 당사자 간 직접 거래가 가능하다는 장점이 존재

유·무형 자산에 대한 소유권 거래

- 현 시스템 하에서는 물리적 자산을 거래할 때마다 발생하는 복잡한 조사와 검증과정 으로 인해 계약 체결에 소요되는 비용과 시간이 늘어나고 있는 상황

- 주택, 자동차와 같은 유형자산 뿐만 아니라 주식, 채권, 특허 등 무형자산의 소유권을 블록체인에 기록함으로써 온라인 장부상에서 쉽게 소유권 이전이 가능

디지털 화폐의 거래

- 최근 중앙은행의 지원과 통제를 받지 않고 독립적으로 운용되는 다양한 암호 화폐 (cryptocurrency)가 실제 거래에서 사용되고 있음(ex. 비트코인, 이더리움, 리플 등) - 단순히 기존 은행계좌나 신용카드에 연결시키는 것이 아닌 디지털 지갑(digital wallet)

생성을 통해 암호 화폐 거래의 인증과 이행이 이루어짐

※예시: 비트코인 거래의 경우 각 사용자들은 고유주소를 가진 디지털 지갑을 다운받고 공개키(public key)와 비밀키(private key)를 통해 거래에 대한 전자서명을 하고 수령 인 주소로 소유권을 이전

- 해외의 일부 중앙은행(중국, 영국, 남아공, 네덜란드 등)에서는 정부가 직접 운용하는 디지털 신용화폐의 발행을 실험하고 있는 단계

참고: 이제영, 블록체인 기술동향과 시사점, 과학기술정책연구원 동향과 이슈, 제34호

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② 앞으로 미래 사회에 블록체인 기술이 활용되면 좋은 분야를 생각해 본 후, 여러분의 생 각을 정리해보세요.

블록체인 기술은 금융 분야뿐만 아니라 물류·유통, 나아가 정부 공공·행정 서비스에도 적 용될 예정입니다.

- 인증 등 보안 분야에서 시작하여 비용절감 효과가 큰 자산에 대한 거래 후 과정(post trade process), 지불 결제 및 송금, 스마트계약 분야로 확산될 것으로 전망됨

- 4차 사업혁명 시대의 다른 혁신분야와 결합되어 새로운 미래 서비스 창출도 기대됨 ※예시: 사물인터넷(IoT)과 블록체인이 서로 연결되어 스마트시티(Smart City)내 센서를

통해 도로 현황 등의 데이터를 실시간으로 빠르게 수집하고, 운전자는 이를 스마트 폰 으로 체크 후 주차공간이나 숙박 장소를 비트코인으로 결제

- 미국 헬스 IT조정국(ONC)은 의료정보 기록 및 보안을 위해 블록체인 기술 도입예정

- 스웨덴에서는 스타트업 기업인 크로마웨이(ChromaWay)와 국가가 협력하여 블록체인 기반 국가 토지 등기시스템을 구현하고 테스트 중임

- 싱가포르에서는 무역 금융사기 대비책으로 정부가 글로벌 은행들과 협력하여 블록체인 기술에 기반 한 중복 자금청구 알람 시스템을 개발하였음

- 에스토니아에서는 블록체인 기술을 이용하여 개인의 건강기록을 보관하는 정부 데이터 시스템 X-Road를 개발하였음

참고: 이제영, 블록체인 기술동향과 시사점, 과학기술정책연구원 동향과 이슈, 제34호

※참고 자료

김성준((주)씨앤엘컨설팅), 블록체인 생태계 분석과 시사점, KISTEP 한국과학기술기획평가원, ISSUE PAPPER 2017-09, https://www.kistep.re.kr/c3/sub3.jsp?brdType=R&bbIdx=11376 다니엘 드레셔, 수학, <코딩 몰라도 이해하는 비유의 힘! 블록체인 무엇인가?>, 이지스퍼블 리싱, p.241-255, p.278-292.

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읽고 생각하기 블록체인 기술 활용 분야

암호화폐 거래소

일반인이 암호화폐를 취득하기 위해, 이를 직접 사고파는 사람들을 기능적으로 연결 시켜주는 역할을 하는 곳이다. 2010년 비트코인 마켓이 세계 최초로 설립되었으며, 한 국의 업비트(UPbit), 빗썸(Bithumb)은 세계 10위권 내에 드는 암호화폐 거래소입니다.

탈중앙화 거래소

기존의 중앙화된 거래소의 문제를 해결하려는 시도로 등장한 거래소 모델로 블록체 인 네트워크를 활용하여 모두가 인증하는 방식으로 거래를 제공하는 거래소입니다. 하 지만 현재는 기술의 완성도가 높지 않아 일반적 암호화폐 거래소인 중앙화된 거래소와 상호보완적으로 발전하고 있습니다.

국제송금 서비스

블록체인 기술을 활용해 국제 송금 수수료를 인하하거나 없앨 수도 있습니다. 블록체인 네트워크의 장점인 낮은 수수료와 송금 기능을 활용해 국경을 넘는 자유로운 송금을 지원 할 수 있습니다. 예를 들면 빔(Veem)이라는 스타트업은 현재 중소기업을 대상으로 수수료 없이 60여 국가에 송금할 수 있도록 한 서비스를 제공하고 있습니다. 이러한 송금 서비스 를 제공하는 스타트업은 점차 증가하는 추세이며, 국제 송금의 중간 매개자를 없애 열악한 중소기업에게 실질적 도움을 주고 있습니다.

에너지 거래

에너지 생산자가 개인화, 소형화 되면서 생산자와 소비자 사이에 직접적인 거래가 이루 어질 수 있도록 중앙 감독 기구나 국가의 중개 없이 분산장부에 거래를 기록하려는 움직임 이 시작되고 있습니다. 중국의 에너고랩스(Energo Labs)는 신재생 에너지와 같은 청정에너 지를 대상으로 블록체인을 통해 시장가보다 싼값에 생산된 전력을 거래할 수 있도록 하고 있습니다.

관련 영상 Energo - https://vimeo.com/209065917

※참고 자료

다니엘 드레셔, 수학, <코딩 몰라도 이해하는 비유의 힘! 블록체인 무엇인가?>, 이지스퍼블 리싱

로랑를루, <비파괴적 신뢰혁명 기술 블록체인>, 북플러스 돈 탭스콧, 알렉스 탭스콧, <블록체인 혁명>, 을유문화사

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2차시_빌리지 코인 게임으로 블록체인 이해하기

(감성적 체험, 창의적 설계)

주제 블록체인으로 만드는 긍정적 혁명

- 사회적 선행을 위한 블록체인의 활용 차시 2/6 관련

교과 기술, 미술, 과학, 수학, 국어, 사회 대상

기술

[9기가05-06]생활 속 문제를 찾아 아이디어를 구상하고 확산적⋅수렴적 사고 기법을 활용하여 창의적으로 해결한다.

[9기가05-09]적정기술과 지속가능 발전의 의미를 이해하고 적정기술 체험 활동을 통하여 문제를 창의적으로 탐색하고 실현하고 평가한다.

과학 [9과24-02]과학을 활용하여 우리 생활을 보다 편리하게 만드는 방안을 고안하고 그 유용성에 대해 토론할 수 있다.

수학

[9수01-05] 정수와 유리수의 사칙계산의 원리를 이해하고, 그 계산 을 할 수 있다.

[9수03-04]함수의 개념을 이해한다.

국어 [9국03-03]관찰, 조사, 실험의 절차와 결과가 드러나게 글을 쓴다.

사회 [9사(지리)08-04] 도시 문제를 해결하여 살기 좋은 도시로 변화된 사례를 조사하고, 살기 좋은 도시가 갖추어야 할 조건을 제안한다.

학습 목표

- 블록체인 게임을 통해 해시함수의 원리를 이해할 수 있다.

- 블록체인 기술을 이용한 보드게임을 통해 소외된 마을을 살기 좋게 만드는 방법을 학습한다.

- 체험을 통해 블록체인 기술에 대한 생각의 변화를 말할 수 있다.

준비물 학생용 활동지, 보드게임

학습 자료(★) 및 유의점(※)

도입 (15분)

‣ 블록체인 보드게임 - 게임 목표 알아보기

- 빌리지코인 게임 진행 방법에 대해 알아보기: 보드게임 진행방식에 대한 설명

- 팀 나누기

- 게임목표 알아보기: 지급받은 빌리지코인(씨드머니)으로 가난한 마을 을 살기 좋게 만들기

★ 팁!

빌리지코인 보드 게임 설명서 참고

전개 (35분)

l INVESTIGATE + CREATE (테스트 게임 진행)

‣ 블록체인의 개념과 그 특징을 게임으로 이해하기

‣ 상황제시: 해시함수를 통해 본 블록체인 - 읽을거리를 통해 해시함수 이해하기

‣ 활동 1. 문장으로 해시암호 만들기

- 종이와 연필로 구할 수 있는 해시함수에 대해 이해한다.

★ 참고 자료

- 종이와 연필로 구할 수 있는 해 시 함수 Joshua holden

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‣ 테스트 게임을 진행하면서 게임방법을 이해한다.

- 게임은 ‘거래’ 단위로 진행 됨 - 주사위를 던짐

- 보드 게임 내 특정 자산이나 시설에 코인을 투자함

- 따로 나누어 준 분산장부에 상기 블록을 펜으로 적음(블록을 분산장 부에 적음으로써 블록체인 네트워크를 이해한다.)

- 상대팀 자산/시설을 이용하면 사용료를 코인으로 냄

- 참가자는 보드게임 모듈에서 투자, 지출, 사용료 징수라는 거래를 완 료하고, 페이지에 거래내역이 차면 채굴모드로 넘어가 해시함수를 푼 다.

(부록, 게임설명 참고)

A GOOD HASH FUNCTION IS HARD TO FIND, AND VICE VERSA

https://www.rose -hulman.edu/~h olden/Preprints/j ha-paper.pdf

- 암호화폐와 비 트코인 작동원리 http://www.mob iinside.com/kr/2 017/03/20/bloc kchain_1-2/

★ 팁!

빌리지코인 게임 의 설명서를 참고 하여, 테스트 게 임을 진행해 본 다.

정리 (5분)

l SHARE + REFLECT

‣ 활동 4. 본격적인 게임을 위한 전략 세우기

- 본격적인 게임 진행 전 각 팀이 어떤 곳에 투자할지 생각 나누기 - 자산과 기반 시설의 의미 생각하기, 소외된 마을에 가장 필요

한 것이 무엇일지 생각해 보기 - 다음 시간 수업내용 공지

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읽을거리 해시함수를 통해 본 블록체인 (블록체인 암호화 기술을 알아봅시다)

해시함수가 ‘벽으로 사방이 둘러싸여서 아무도 그 안쪽을 들여다 볼 수 없는 기계’라고 한번 상상해 봅시다.

그리고 이 기계에는 특이한 기능이 있는데요. 기계의 왼쪽에 어떤 내용물이 든 상자를 들여 보내면, 기계가 그 상자에 무엇인가 작업을 하게 되고 그 결과 이전과는 전혀 내용물이 담 긴 상자로 만들어 오른쪽 방향으로 뱉어 냅니다. 예를 들어, 기계 왼쪽으로 숫자 4를 보내면 기계 오른쪽으로는 ‘dcbea'라는 단어가 나오는 식이죠. 그렇다면 이 기계는 대체 어떤 방법 으로 숫자 4를 dcbea라는 단어로 바꾼 걸까요?

아무도 그 방법을 알 수가 없습니다. 기계 사방이 벽으로 둘러싸여 들여다 볼 수 없으니까 요. 게다가 왼쪽으로 들여보내 오른쪽으로 뱉는 과정은 한번 진행되면 다시 되돌릴 수도 취 소할 수도 없습니다. 즉, 한번 dcbea라고 바꾸고 나면 이걸 다시 4로 만들 수 없다는 뜻이 지요. 또한 오른쪽에서 뱉어낸 dcbea라는 단어만 보고서 왼쪽에서 무슨 숫자를 넣어 이 단 어를 얻었을지 거꾸로 추론할 수도 없습니다. 다만, 4라는 숫자를 넣을 때마다 dcbea라는 단어를 뱉어 낸다는 건 항상 동일합니다. 즉 “동일한 입력은 항상 동일한 출력을 보장합니 다.”

예를 들어, 이 기계에 26이라는 숫자를 넣으면 94c8e라는 단어가 나옵니다. 네, 오른쪽으로 나오는 단어 배열에는 숫자도 들어갈 수 있어요. 그리고 26을 넣을 때마다 항상 94c8e가 나 옵니다.

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그렇다면 오른쪽에서 000ab, 00098, 000fa 등 ‘000’으로 시작하는 단어의 조합을 얻기 위해 서는 왼쪽에서 어떠한 숫자를 보내줘야 할까요? 이미 앞에서 ‘오른쪽 결과 값 만으로는 왼 쪽에서 보낸 숫자를 추론할 수 없다’고 배웠는데요. 어떻게 이 문제를 해결할까요?

오른쪽에 000으로 시작하는 단어 조합이 나타날 때까지 왼쪽에 모든 가능한 조합의 숫자를 하나하나 입력하다 보면 언젠가는 그 답을 구할 수도 있을 것입니다. 물론 수 천 수 만 번 넘게 시도를 해야 할 테니 매우 어렵겠지만 불가능하지는 않습니다.

그럼 이런 질문은 어떨까요? “72533이라는 숫자를 기계의 왼쪽에 입력하면, 000으로 시작하 는 단어가 출력 되나요?” 여기에 답하는 건 쉽습니다. 72533이라는 숫자를 넣어서 오른쪽에 뭐가 나오는지 한번 확인해보면 되니까요.

위 내용들을 다른 말로 정리하자면, “출력 값으로 입력 값을 계산하는 것은 매우 어렵지만, 동일한 입력은 항상 동일한 출력을 나타내기 때문에, 입력이 출력으로 이어지는지 여부를 확인하는 것은 쉽습니다.”

ð 여기까지가 해시함수가 ‘암호화’를 하는 기본 원리입니다.

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이제 해시함수를 활용한 ‘암호화’ 방법을 본격적으로 알아봅시다.

왼쪽에 20893라는 박스가 있습니다. 그리고 이 20893에 어떤 숫자를 더해야만 오른쪽에

‘000’으로 시작하는 단어의 조합이 나옵니다. 이 ‘어떤 숫자’는 어떻게 구할 수 있을까요? 앞 서 했던 것처럼, 모든 숫자를 일일이 더해보면 됩니다.

만약 앞의 질문처럼 ‘20893에 어떤 숫자를 더해야만 000으로 시작하는 단어의 조합이 나올 수 있을까요?’ 라고 묻는다면, 우리가 수천 번 숫자와 단어를 넣어서 그 결과 값을 살펴봤듯 이 숫자를 일일이 더해보며 그 결과 값을 살펴보는 것입니다.

수천 번의 시도를 통해, 우리는 21191이라는 숫자를 얻어낼 수 있습니다. 20893에 21191이 더해지면 (21191+20893=42084) 000으로 시작되는 00078이라는 원하는 단어의 조합이 나 옵니다.

이 경우, 21191이라는 숫자가 20893의 ‘열쇠’가 됩니다. 페이지에 20893이라는 숫자가 적혀 있다고 가정해 봅시다. 아무도 이 페이지를 변경할 수 없게 이 페이지를 봉인하려면, 페이지 상단에 21191이라는 인장을 찍습니다. 봉인번호(즉, 21191)가 페이지에 고정되는 즉시 페이 지는 봉인됩니다.

봉인 번호는 ‘작업증명(Proof Of Work)’이라고 불리며, 이것은 이 숫자를 계산하기 위한 노력을 의미합니다.

누군가 페이지가 변경되었다는 내용을 확인하고 싶으면, 페이지의 내용에 봉인 번호를 추 가하고 해시함수기계에 넣으면 기계를 통해 000으로 시작하는 단어조합이 나오고 내용이 변하지 않음을 증명합니다. 만약, 나온 단어 혹은 숫자가 제시한 조건(000으로 시작하는 단 어조합)을 충족시키지 못하면 페이지의 내용이 손상되어 쓸모없어집니다.

참고: https://hackernoon.com/wtf-is-the-blockchain-1da89ba19348

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활동1. 문장으로 해시 암호 만들기

그럼 이제 간단한 해시함수를 풀어봅시다.

아래의 테이블에는 알파벳과 각 알파벳에 해당하는 숫자가 적혀 있습니다. 제시된 테이블을 이용하여 주어진 문장으로 해시함수를 만들어 보세요.

해시함수 만들기 문장을 해시함수로 만드는 방법

1. 문장을 테이블로 만들기

다음 문장을 “Hello, my name is Alice" 5X4 테이블에 채운다.

남는 셀은 X로 채운다.

2. 문장테이블을 알파벳과 매칭 되는 숫자 테이블을 보고 숫자테이블로 바꾸기

3. 각 열의 합계를 구한다.

4. 합계를 26으로 나눈 나머지 값을 구한다.(알파벳 테이블에 적용하기 위해)

5. 변환된 숫자를 알파벳 테이블에 맞추어 알파벳으로 바꾸면 최종 해시값을 찾을 수 있다.

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① 다음 주어진 문장을 해시함수(해시값)로 나타내 보세요.

“He is sleeping now."

② 해시 함수 값 “LCWTS”을 통해 원래 문장이 무엇인지 찾을 수 있는지 생각해 봅시다. 그 리고 해시함수 및 해시 함수 값이 블록체인 시스템에 왜 중요한지 친구와 의견을 공유해 봅시다.

? ð “CLWST"

해시 함수(hash function)는 임의의 길이의 데이터를 고정된 길이의 데이터로 매핑하는 함 수이다. 해시 함수의 큰 특징 중 하나는 해시 값으로부터 원래의 입력 값과의 관계를 찾기 어려운 성질을 가지는 경우가 있으며, 이를 암호화 해시 함수라고 부른다.

따라서 해시함수의 특성상 결과 값인 CLWST로는 입력 값을 유추할 수 없다.

<해시 함수의 2가지 특성>

1) 일방향성 - 해시 값으로 입력하는 값을 찾는 것이 계산적으로 불가능함

2) 충돌 회피성 - 메시지가 다르면 해시 값도 다름, 메시지가 1비트라도 다르면 해시 값은 매우 높은 확률로 달라야 함

참고: 국방과학기술용어사전, 해시함수

※참고 자료 - 다니엘 드레셔, 수학, <코딩 몰라도 이해하는 비유의 힘! 블록체인 무엇인 가?>, p.97-127.

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3차시_사회적 선행을 위한 블록체인

(상황제시, 창의적 설계)

주제 블록체인으로 만드는 긍정적 혁명

- 사회적 선행을 위한 블록체인의 활용 차시 3/6 관련

교과 기술, 미술, 국어, 사회 대상

기술 [9기가05-06]생활 속 문제를 찾아 아이디어를 구상하고 확산적⋅수렴적 사고 기법을 활용하여 창의적으로 해결한다.

국어 [9국03-03]관찰, 조사, 실험의 절차와 결과가 드러나게 글을 쓴다.

사회 [9사(지리)08-04] 도시 문제를 해결하여 살기 좋은 도시로 변화된 사례를 조사하고, 살기 좋은 도시가 갖추어야 할 조건을 제안한다.

학습 목표 - 블록체인과 소외된 이웃을 돕는 방법을 연결 지어 생각해 볼 수 있다.

- 사회적 선행을 위한 블록체인과 그 특징에 대해 설명할 수 있다.

준비물 학생용 활동지

학습 자료(★) 및 유의점(※)

도입 (15분)

‣ 상황 제시: 미래사회! 정보와 자본의 불평등 시대일까?

- 기사, 바야흐로 '현금 실종'의 시대. 극빈·노인층 '2등 시민' 전락 우려 https://news.v.daum.net/v/20170113200436342?f=m

전개 (25분)

l INVESTIGATE + CREATE (조별 활동)

‣ 제시된 상황을 읽고 정보와 자본이 불평등할 때 어떠한 문제가 생길지 적어보기

‣ 읽을거리: 블록체인! 불평등 문제를 해결할 수 있는 기술 - 사회적 선행을 위한 블록체인과 그 특징에 대해 알아보기

‣ 활동 1. 블록체인으로 소외된 이웃의 불평등 문제에 대한 해결 방안 만들기

- 긍정적 변화를 위한 블록체인 기술 활용 사례에는 어떠한 것이 있을까?

(참고자료)

‣ 솔라코인

- 태양열 장치에서 1MWh가 생산될 때마다 1개의 솔라코인 지급 - 태양열 에너지를 사용하는 사람들에게 인센티브를 제공하여 에너지 전환을 가속화함

★ 참고 자료 - 태양열 에너지 코인 “솔라코인”

http://www.etoda y.co.kr/news/secti on/newsview.php

?idxno=1638656

- 코라네트웍토 큰, 블록체인 기 술이 가난한 이 들에게 어떻게 금융서비스를 제 공할 수 있는지 설명하는 기술문

3. 세부 학습내용 ··· 10

DD18120002

Contents

1. 학습의 개요 ··· 1

2. 학습지도 및 평가 ··· 3

3. 세부 학습내용 ··· 10

부록 : 빌리지 코인 보드게임 ··· 59

학습의 개요

주제 개요

중등 STEAM

블록체인으로 만드는 긍정적 혁명

- 사회적 선행을 위한 블록체인의 활용 -

학습 목표

STEAM 단계 요소

학습 지도 및 평가

학습의 단계

평가 계획

평가 기록지

학생 자기/동료 평가 계획

세부 학습 내용

1차시_블록체인은 무엇일까? (상황제시, 창의적 설계)

상황 제시 : 블록체인 기술! 어디에 활용하면 좋을까?

1. 로봇 이해하기 1. 블록체인은 무엇일까?

활동1. 블록체인 마인드맵 그리기

활동2. 나만의 블록체인 방안 만들기

블록체인 활용법 예시

나만의 블록체인 활용법 만들기

읽을거리 21세기의 혁명! 블록체인!

활동3. 블록체인 네트워크

활동4. 블록체인 기술은 어디에 활용될까?

‘예술 분야에서의 블록체인 기술

2차시_빌리지 코인 게임으로 블록체인 이해하기

(감성적 체험, 창의적 설계)

읽을거리 해시함수를 통해 본 블록체인 (블록체인 암호화 기술을 알아봅시다)

활동1. 문장으로 해시 암호 만들기

“He is sleeping now."

? ð “CLWST"

3차시_사회적 선행을 위한 블록체인

(상황제시, 창의적 설계)