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+수행과제

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2023년도 교수학습과정안(예비 선도교사 0621)

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https://docs.google.com/presentation/d/1vGqF5LWPkSiMO3PYgxghMgr_dtJKnPqz0N66HTZPjOA/edit?usp=sharing

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구글 드라이브  블록 탐색

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구글 드라이브  블록 탐색

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물체의 운동 수행과제(0619)

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물체의 운동 수행과제(0619)

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첫 번째 과제 팀별 과제 및 발표 영상

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첫 번째 과제 팀별 과제 및 발표 영상

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[발표 과제]
https://docs.google.com/presentation/d/1w8Xvt0J4ZrKdVCEugGSHZmQGfAYzMv7r-Pvfkh-b2zY/edit#slide=id.g1bd92a8f681_0_0

[발표 영상]
https://band.us/band/90965852/post/5

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첫 번째 과제 로봇 조립해서 사진찍어서 자기 팀 섹션에 올려보기(예: 1번 박스 김민준, 김세동)

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첫 번째 과제 로봇 조립해서 사진찍어서 자기 팀 섹션에 올려보기(예: 1번 박스 김민준, 김세동)

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첫 번째, 복잡한 문제 해결(모둠 과제 같이 해결)

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첫 번째, 복잡한 문제 해결(모둠 과제 같이 해결)

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1 로봇 자동차 조립해서 자신이 속해있는 섹션에 완성된 로봇을 사진 찍어서 올려주세요.

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1 로봇 자동차 조립해서 자신이 속해있는 섹션에 완성된 로봇을 사진 찍어서 올려주세요.

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두 번째, 블록 탐색-1

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두 번째, 블록 탐색-1

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작성 양식  아래의 3개의 파일을 올리면 됩니다.

[2-~. 질문]

1. 코딩 화면 캡쳐 올리기

[2-~. 질문]
2.코딩 동영상 올리기

[2-~. 질문]
3.내가 올린 코딩에 대한 설명 달기

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-시작하면 LED 창에 3, 2, 1이라는 숫자가 보이며 출발을 알린다.
-자동차 가속 폐달 소리만 내본다.
-스마일이라든지 라지허브 화면에 어떤 기호든지 보여준다.

# data[].attributes.headline
2-2. 과제 로봇 자동차가 100cm 이동하는데 걸린 시간이 라지 허브에 나타나게 할 수 있는가?

# data[].attributes.subject
2-2. 과제 로봇 자동차가 100cm 이동하는데 걸린 시간이 라지 허브에 나타나게 할 수 있는가?

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2-3. 로봇 자동차가 100cm 이동하는데 걸린 시간을 이용해서 속력이 라지 허브에 나타나게 할 수 있는가?

# data[].attributes.subject
2-3. 로봇 자동차가 100cm 이동하는데 걸린 시간을 이용해서 속력이 라지 허브에 나타나게 할 수 있는가?

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https://docs.google.com/document/d/1Hyeptu2lcXVDDOeoy1lZ1AxR06p2gZ82FcKO4bOXyHE/edit

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SW 영재나만의 자동차 속력 구하기(개정)

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3-1. 일정한 거리에 시간이란 변수가 아닌 일정한 시간(10초)에 거리가 변수로 코딩으로 나타나게 할 수 있는가?-치명적 결함-바퀴로 이동거리를 알 수 있다고 생각했는데, 알 수가 없음.

# data[].attributes.subject
3-1. 일정한 거리에 시간이란 변수가 아닌 일정한 시간(10초)에 거리가 변수로 코딩으로 나타나게 할 수 있는가?-치명적 결함-바퀴로 이동거리를 알 수 있다고 생각했는데, 알 수가 없음.

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3-2.로봇 자동차가 10초 동안 이동한 거리를 이용해 속력이 허브에 나타나게 할 수 있는가?

# data[].attributes.subject
3-2.로봇 자동차가 10초 동안 이동한 거리를 이용해 속력이 허브에 나타나게 할 수 있는가?

# data[].attributes.body
모터에서 상대위치와 위치의 특징과 차이점은 무엇이 있는가?

# data[].attributes.headline
중간 과제) 로봇 속력 검증하기

# data[].attributes.subject
중간 과제) 로봇 속력 검증하기

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SW 영재나만의 자동차 속력 구하기(개정)

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https://bit.ly/2023gcsw

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https://docs.google.com/document/d/1fO3MfQkYfW7fVXJ81EtEEMqBYq_nKH-aroy7gdqhErE/edit

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4-1 드라이빙 베이스 익히기

# data[].attributes.subject
4-1 드라이빙 베이스 익히기

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드라이빙 베이스를 정사각형 모양으로 움직이는 것 따라서 해보면 됩니다.
그 전에 해야되는 것
경진대회->훈련캠프1->정사각형 모양으로 움직이는 것 해보기

# data[].attributes.headline
4-2 드라이빙 베이스 자이로 센서 이용하기

# data[].attributes.subject
4-2 드라이빙 베이스 자이로 센서 이용하기

# data[].attributes.body
[장애물 경기장 안내]-위치 스티커 이용하기

50cm 앞에 파란색 장애물 있음.
80cm 이동 통로 있음.
110cm 이동 통로 있음.

[사용해야 하는 기능]
멈추기
후진 동작 사용해야함.
각도를 사용해서 방향 전환하는 것 사용해야함.

# data[].attributes.headline
5-1 물체 앞에서 멈추기: 센서가 있어야 할까요, 아니면 필요 없을까요?[스파이크프라임 훈련캠프:2]

# data[].attributes.subject
5-1 물체 앞에서 멈추기: 센서가 있어야 할까요, 아니면 필요 없을까요?[스파이크프라임 훈련캠프:2]

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표지판에서 30cm 떨어진 곳에 드라이빙 베이스를 놓으세요. 여기 보이는 프로그램 꾸러미 2개를 한 번에 하나씩 사용해보고, 어느 쪽이 나은지 정하세요

# data[].attributes.headline
5-2 전진 이동하여 큐브를 붙잡으세요.[스파이크프라임 훈련캠프:2]

# data[].attributes.subject
5-2 전진 이동하여 큐브를 붙잡으세요.[스파이크프라임 훈련캠프:2]

# data[].attributes.body
프로그래밍 블록을 프로그램 꾸러미에 추가하여 아래의 동작을 구현하세요.
표지판 바로 앞에서 멈춘 후 집게를 내리세요
후진하여 표지판에서 큐브를 가져오세

# data[].attributes.body
계주 프로그램을 작성하기

1. 거리를 30cm로 정하기
2. 큐브를 해체하여 네 가지 색상의 계주 배턴을 만들기
3. 연습용 드라이빙 베이스를 프로그래밍하여 표지판 앞에 있는 여러가지 색 배턴을 한 번에 하나씩 전부 모으게 하세요.
4. 연습용 드라이빙 베이스가 가지고 온 배턴을 떼기

# data[].attributes.headline
6-1 선에 반응하기 첫 번째 과제

# data[].attributes.subject
6-1 선에 반응하기 첫 번째 과제

# data[].attributes.body
계속 달리다가 선을 만나거든 멈추세요.

-종이에 그려진 검은 선
-검은 테이프
-더 큰 검은색 레고 브릭

# data[].attributes.headline
6-2 선 따라 움직이기

# data[].attributes.subject
6-2 선 따라 움직이기

# data[].attributes.body
오른쪽으로 50, 왼쪽으로 -50만큼 조향
선을 따라 움직이기 위해서는 한쪽 모터가 작동하는 동안 다른 쪽 모터를 멈춤으로써 드라이빙 베이스가 앞을 향해 이동할 수 있도록 해야 함.
드라이빙 베이스가 너무 급하게 방향을 틀면 그냥 제자리에서 왔다갔다를 반복하게 됨.

# data[].attributes.headline
6-3 선을 따라 빠르게 달리게 하기

# data[].attributes.subject
6-3 선을 따라 빠르게 달리게 하기

# data[].attributes.body
달리기 대회~누구의 드라이빙 베이스가 가장 빨리 달릴까요?

# data[].attributes.headline
6-4 대회장 만들기(조립)+책자 배부

# data[].attributes.subject
6-4 대회장 만들기(조립)+책자 배부

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Red indicates LEGO League Challenge, green indicates LEGO League Explore (formerly LEGO League Jr.), and purple indicates FIRST LEGO League Discover.

Building Instructions for the SUPERPOWEREDSM Season
How do I build the Mission Models?

1. Sort the LEGO element bags (found in your Challenge Set box) by bag number. They are labeled.

2. Match the bag numbers with the corresponding bag numbers below.

3. Open the correct pdf files and have an awesome time assembling the models. We strongly recommend opening one set of bags at a time so elements are not mixed up.

4. Have fun!

Missing LEGO elements?

Access digital resources through the Thinkscape Portal (teams outside US/CAN should contact their local partner for access)

Building Instructions for the CARGO CONNECTSM Season
How do I build the Mission Models?

1. Sort the LEGO element bags (found in your Challenge Set box) by bag number. They are labeled.

2. Match the bag numbers with the corresponding bag numbers below.

3. Open the correct pdf files and have an awesome time assembling the models. We strongly recommend opening one set of bags at a time so elements are not mixed up.

4. Have fun!

Missing LEGO elements?

Access digital resources through the Thinkscape Portal (teams outside US/CAN should contact their local partner for access)

Building Instructions for the 2019/2020 CITY SHAPERSM Season
How do I build the Mission Models?

1. Sort the LEGO element bags (found in your Challenge Set box) by bag number. They are labeled.

2. Match the bag numbers with the corresponding bag numbers below.

3. Open the correct pdf files and have an awesome time assembling the models. We strongly recommend opening one set of bags at a time so elements are not mixed up.

4. Once all models are assembled, go to the Challenge page to assemble the field.

5. Have fun!

Missing LEGO elements?
Updated 21 August

Building Instructions for the 2019/2020 BOOMTOWN 6BUILDSM season

The bags labeled "1","2", "3" and one unlabeled bag contain elements that kids need to build the BOOMTOWN BUILD Inspire Model as part of Sessions 2 and 4 in the Team Meeting Guide - be sure to set aside these bags until then. Note that all bags labeled "4" can be used as part of your team model and can be used throughout the sessions as instructed. These bags can be opened at any time.
Check out the BOOMTOWN BUILD Inspire Model in action on our YouTube Channel! Missing LEGO elements?

Multimedia Connections Iggy Peck, Architect Reader's Theater

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FIRST LEGO League has been inspiring youth since 1998.

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6-5 선생님 안내 기본 코딩 확인 진행 대회 도전

# data[].attributes.subject
6-5 선생님 안내 기본 코딩 확인 진행 대회 도전

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6-6 가변 속도를 이용해 운동 에너지를 조사하기

# data[].attributes.subject
6-6 가변 속도를 이용해 운동 에너지를 조사하기

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착수

(수업 전, 20분.)

이번 수업에서는 운동 에너지와 속도 및 질량 사이에 어떤 연관관계가 있는지 알아볼 것입니다. 학생들이 바퀴의 회전을 입력값으로 이용해 시간의 경과에 따른 이동 거리를 조사하기 위한 실험을 수행할 것입니다. 시간의 경과에 따른 바퀴 회전수를 나타내는 그래프를 이용해 시간과 이동 거리 사이의 관계를 나타내는 그래프를 만들고, 뒤이어 시간과 속도의 관계를 나타내는 그래프를 만들게 하세요. 끝으로 최대 속도 값을 다음 공식에 대입하여 운동 에너지를 계산하세요: Ek = ½mv² m = 305 g

다양한 자료를 사용하여 수업의 주제인 운동 에너지에 대한 학생들의 흥미를 북돋워주세요.

토의 시작
수업과 관련된 질문을 제시하면서 토의를 시작하세요. 질문의 예를 몇 가지 들어볼게요.

시간의 경과에 따른 이동 거리를 보여주는 그래프는 어떤 모습일까요?

시간의 경과에 따른 속도를 보여주는 그래프는 어떤 모습일까요?

시간의 경과에 따른 운동 에너지를 보여주는 그래프는 어떤 모습일까요?

학생들에게 자신이 생각한 대로 가설을 세우고 글로 적어보게 하세요.

탐구

(수업 중, 30분.)

학생들에게 바퀴가 자유롭게 구르고 바퀴의 회전수를 계산할 수 있는 자동차를 조립하게 하세요. 학생들 스스로 모델을 생각하여 만들어도 좋고, 앱의 조립 설명서에 따라 스트리트 컬링스톤 모델을 조립해도 상관없어요.

학생들에게 제안된 프로그램을 이용해 모델을 실험해보게 하세요.

그 다음, 시간의 경과에 따른 이동 거리를 나타내는 그래프를 만들고, 관찰한 바를 설명하게 하세요.

그래프의 꺾인점이 무엇을 나타내는 것일까요?

시간이 경과함에 따라 꺾인점 사이의 간격이 늘어나는 이유가 뭘까요?

설명

(수업 중, 15분.)

학생들에게 다음 지침에 따라 실험을 계속하게 하세요.

초당 회전수를 거리로 변환

시간의 경과에 따른 이동 거리를 속도로 변환

학생들에게 약간의 시간을 주고 프로그램을 조정하여 성능을 개선해보게 하세요.

실험 중에 최대한 많은 데이터를 기록할 것을 권장하세요.

필요에 따라, 학생들에게 다른 소프트웨어에서 조작이 가능하도록 데이터를 CSV 파일로 내보내게 하세요.

다듬기

(수업 후, 20분.)

스파이 크 프라임 세트를 계속 사용할 수 있는 경우, 보다 상세한 체험식 학습을 위해 학생들에게 다음과 같은 방식으로 스파이크 앱의 과제를 완료하게 하세요.
학생들에게 서로 게임을 하듯이 실험을 하며 성과를 기록하게 하세요. 스트리트 컬링스톤을 적당한 힘으로 밀어 모델의 앞부분이 표적의 중앙에서 최대한 가까운 곳에 멈추도록 하는 것이 목표예요. 각 학생 또는 팀별로 3번씩 시도를 하되, 매번의 시도 후에 모델의 앞부분과 표적의 중앙 사이의 거리를 측정하게 하세요. 3차례의 시도 후 누적 거리가 가장 적은 학생이나 팀이 승리하는 거예요!

학생들이 세트를 이용할 수 없을 경우, 학생용 발명 노트를 작성하게 하거나 아래에 제시된 확장 활동을 과제로 부여하세요. 참고로, 대부분의 확장 활동은 체험식 실습 중에 수집된 데이터를 이용해 수행할 수 있습니다.

학생들의 정보 교환을 위한 공유 세션을 진행하세요. 정해진 틀은 없으며, 가장 효율적인 방법/도구(즉, 대면 또는 온라인)를 사용하면 돼요.

평가 기회

교사 관찰 체크리스트
아래의 예를 참조하여 교사의 요구 사항에 맞는 척도를 만드세요.

아래의 성공 기준을 사용해 학생들의 진척도를 평가하세요.

학생들이 선 그래프에 데이터를 기록하기 위한 장치를 프로그래밍할 수 있다.

학생들이 선 그래프에 나타나는 값을 해석할 수 있다.

학생들이 속도와 운동 에너지 사이의 상관관계를 설명할 수 있다.

자기 평가
학생 개개인에게 자신의 성과를 가장 잘 나타낸다고 생각되는 브릭을 선택하게 하세요.

파랑: 앱을 통해 제공되는 프로그램을 이용해 데이터를 그래프로 만들 수 있다.

노랑: 내 힘으로 선 그래프를 만들고 결과를 설명할 수 있다.

보라: 내 힘으로 새로운 실험을 만들어냈다.

동료 평가
다음과 같이 학생들에게 서로 피드백을 제공할 것을 장려하세요.

한 학생이 위의 색 브릭 척도를 사용하여 다른 학생의 성과에 대해 점수를 매기게 하세요.

후속 수업 중에 성과가 더욱 향상될 수 있도록 서로에게 건설적인 피드백을 제시하게 하세요. 이때를 기회 삼아 혼합형 학습 시나리오에 따라 비디오 회의 도구나 블로그 게시 도구를 사용해보는 것도 좋겠죠.

차별화

수업을 단순화하는 방법:

시간의 경과에 따른 이동 거리의 변화만을 조사하는 것으로 수업의 범위를 제한하세요.
수업을 다음 단계로 연결하는 방법:

학생들에게 자유롭게 구르는 자동차와 컬링스톤을 디자인하고, 조립하고, 실험을 반복하며, 자신의 데이터를 다른 모델의 성능(예: 다른 학생의 데이터)과 비교해보게 하세요.

학생들에게 보다 일정한 결과를 얻을 수 있는 밀기 장치를 디자인하여 조립하게 하고, 디자인 과정을 문서화하게 하세요.

확장

수학교과 확장
수학 기술 계발 요소의 통합:

구성품(예: 모터) 또는 무거운 물체(예: 물병)를 덧붙여 컬링스톤의 질량을 바꿀 경우 어떤 일이 일어나는지 알아보게 하세요. 모델을 업데이트하고, 실험을 다시 해봐야겠죠? 질량이 변할 때 시간의 경과에 따른 속도 변화를 보여주는 그래프가 어떻게 달라지는지 비교해보세요.
참고: 이렇게 하려면 추가 시간이 필요합니다.

국어교과 확장
국어교과 기술 계발 요소의 통합:

학생들에게 모델의 주요 기능을 홍보하기 위한 마케팅 캠페인을 구상해보게 하세요. 모델의 기술적 특성이 내용에 포함되어야 하며, 속도와 에너지의 개념에 관한 과학적 사실에 근거하여 모델의 이점을 강조할 수 있어야 해요.
참고: 이렇게 하려면 추가 시간이 필요합니다.

진로 연결
이 수업이 즐거웠던 학생이라면 아마 다음과 같은 진로 개발 영역에 대해서도 관심이 있을 것입니다.

# data[].attributes.attachment_link.description
가변 속도를 이용해 운동 에너지를 조사하세요.

# data[].attributes.attachment_link.title
훈련 캠프 2: 물체 다루기

# data[].attributes.attachment_link.description
센서를 이용해 모터를 제어하고 경진대회 경기장에 배치된 물체와 상호작용하는 방법을 알아 보세요.

# data[].attributes.headline
훈련캠프 3 선에 반응하기 참고

# data[].attributes.subject
훈련캠프 3 선에 반응하기 참고

# data[].attributes.attachment_link.title
훈련 캠프 3: 선에 반응하기

# data[].attributes.attachment_link.description
컬러 센서를 이용해 자율 이동 드라이빙 베이스를 만들기 위한 프로그램을 작성해보세요.

# data[].attributes.body
https://drive.google.com/file/d/1wSKspP1-x9aGW2FjBmnUcpRLvL5REAGu/view?usp=sharing

# data[].attributes.headline
라수 로봇(로봇이름은 이브)

# data[].attributes.subject
라수 로봇(로봇이름은 이브)

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스파이크 프라임 설치 및 연결

# data[].attributes.subject
스파이크 프라임 설치 및 연결

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프로그램 다운로드-윈도우 10

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스파이크 프라임 | 학생용 앱 다운로드 | 레고® 에듀케이션

# data[].attributes.attachment_link.title
스파이크™ 앱 다운로드 | 레고® 에듀케이션

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레고 에듀케이션 스파이크 프라임 또는 스파이크 에센셜용 무료 코딩 앱을 다운로드하세요. 체험식 STEM STEAM 학습에 초점이 맞춰진 수업 계획과 교사용 리소스가 함께 제공됩니다.

# data[].attributes.body
주변소리로 인해 소리가 잘 안들림
로봇이 3, 2, 1이라는 숫자가 보이고 자동차 소리가 다 들리면 스마일 표정이 나옵니다.^^

# data[].attributes.headline
321 표시가 난다음 하트 모양과 함

# data[].attributes.body
321 표시가 난다음 하트 모양과 함께 소리가 난다.

# data[].attributes.headline
4. 수업 후 탐구 전략 활동

# data[].attributes.subject
4. 수업 후 탐구 전략 활동

# data[].attributes.body
[개인] Micro Lab
-Successes-Challenge-Application-Questions

[팀별] 문제 분해-문제 해결 검토 과정 발표(새로운 문제 및 해결하고 싶은 문제 발표)

수정해야함.

# data[].attributes.body
3 2 1 하는 숫자가 나오고 빵빵 소리가 끝난뒤
부아아아앙 하는 소리가 나오고 웃는 얼굴이 나온다.

# data[].attributes.headline
참고)강석현 선생님 속력  수업 설계안

# data[].attributes.subject
참고)강석현 선생님 속력  수업 설계안

# data[].attributes.body
빠르기는 어떻게 비교할까?

측정이라는 렌즈가 필요하다. 단위 시간/ 단위 거리 필요성이 측정이라는 개념에서~수학에서 사용 된 사례를 생각해볼 수 있습니다.

# data[].attributes.attachment_link.title
CU Unit Planner_IBK(11월 강석현) 물체의 운동(업로드)

# data[].attributes.headline
테크놀로지 조사하기 전략

# data[].attributes.subject
테크놀로지 조사하기 전략

# data[].attributes.body
동심원적 집중 사례 연구 전략

개념 질문: 컴퓨터를 활용하여 물체의 빠르기는 어떻게 측정할 수 있는가?

Q. 로봇이 일정한 거리를 가는데 걸린 시간은 어떻게 되는가?
Q. 로봇이 일정한 거리를 가는 동안의 속력은 어떻게 되는가?
Q. 로봇이 일정한 시간동안 간 거리는 어떻게 되는가?
Q. 로봇이 일정한 시간동안 이동한 속력은 어떻게 되는가?

# data[].attributes.headline
조사하기(테크놀로지 활용)

# data[].attributes.subject
조사하기(테크놀로지 활용)

# data[].attributes.body
이 단계에서 학생들은 다양한 사실적 사례 또는 맥락 속에서의 사례 연구를 접한다.
-확장시키기-학생들의 단원 개념에 대한 이해
-학습 기능 개발
-학생들이 일반화를 정당화하고 진술할 수 있는 준비가 된다.

"학생들이 단원 안에서 실질적 사례들을 조사하는 동안 탐구 내에서 그리고 탐구의 범위를 벗어나도 성공할 수 있게 학습 기능을 개발할 수 있도록 도와주어야 한다."

사례 연구: 개념이나 일반화를 설명하기 위해 조사할 수 있는 특정 사례 또는 예를 일컫는다. 예를 들면, 사건, 사람, 기간, 문제 또는 가상 상황과 같은 것이다.

# data[].attributes.body
일반화: 컴퓨터를 활용하여 문제를 해결하기 위해서는 절차적 순서가 필요하다.

개념렌즈: 기능

개념: 컴퓨터, 프로그램, 문제, 실생활 문제, 프로그램, 공유

성취기준: [6실05-02] 컴퓨터에게 명령하는 방법을 체험하고, 주어진 문제를 해결하는 프로그램을 작성한다.

[6실05-03] 실생활의 문제를 해결하는 프로그램을 협력하여 작성하고, 산출물을 타인과 공유한다.

# data[].attributes.headline
조사하기-테크놀로지 전략 작성중

# data[].attributes.subject
조사하기-테크놀로지 전략 작성중

# data[].attributes.body
6.22일 완성 예정

# data[].attributes.attachment_link.title
조사하기 전략 테크놀로지 활용 0621작성중

# data[].attributes.body
로봇이 3, 2, 1이라는 숫자가 보인다음, 자동차 소리가 다 들리면 스마일 표정이 나온다.

# data[].attributes.body
3 2 1 하는 숫자가 나온뒤 빵빵거리는 소리가 나오면서 부아아아앙 하는소리가 나온뒤 웃는 얼굴 모양이 나온다.

# data[].attributes.body
로봇이 3, 2, 1을 나타내면서 타이머을 킨고 100cm 를 달린다. 다 달린 다음에 시간을 보여준다.

# data[].attributes.body
로봇이 3, 2, 1을 나타내면서 타이머을 킨고 100cm 를 달린다. 다 달린 다음에 시간을 보여준다.

# data[].attributes.body
로봇이 321을 한다음, 출발한뒤에 속력을 보여준다.

# data[].attributes.headline
출발해서 랜덤속도로 이동한다

# data[].attributes.body
출발해서 랜덤속도로 이동한다음, 그 거리만큼 속력이 나옴니다.

# data[].attributes.attachment_caption
상대위치를 넣으니까 마이너스 값이 나온다.

# data[].attributes.body
상대 거리로 하고, 직선 방향으로 10초를 하면 속력이 -가 나온다.

# data[].attributes.body
샹대 위치

# data[].attributes.body
이건 아래 방향으로 하면 -가 안나온다!

# data[].attributes.body
상대위치로 했을때 뒤로 가게하면 마이너스 값이 안나온다.

# data[].attributes.headline
중등 교육 STEAM 연구회 적용 방안

# data[].attributes.subject
중등 교육 STEAM 연구회 적용 방안

# data[].attributes.body
구글 슬라이드

# data[].attributes.headline
드라이빙 베이스 익히기

# data[].attributes.subject
드라이빙 베이스 익히기

# data[].attributes.body
직선 방향이 아닌 경우, 속력을 구하기 위함.

# data[].attributes.attachment_link.title
훈련 캠프 1: 이동하기

# data[].attributes.attachment_link.description
연습용 드라이빙 베이스를 조립하고, 정밀하게 제어된 동작을 구현하세요.

# data[].attributes.body
동작모터를 C+D로 정하고 정사각형을 너무 빠르지않게 동작 속도를 30%로 정한뒤 너무 크게 돌아 벽에 부딛히지 않도록 이동방향을 20cm으로 정하고 회전하기 위해 오른쪽 100방향으로 0.5만큼 움직이도록 설정했다.(힌트보고 했습니다^^)

# data[].attributes.headline
민준이 오빠랑 호윤이오빠 참고

# data[].attributes.subject
민준이 오빠랑 호윤이오빠 참고

# data[].attributes.headline
가속을 하는 것으로 설정을 하였지만 가속하는 것 같아 보이지 않음.

# data[].attributes.subject
가속을 하는 것으로 설정을 하였지만 가속하는 것 같아 보이지 않음.

# data[].attributes.body
D의 위치가 실제 100cm간 것 만큼으로 되어 있지 않고 결과값이 제멋대로.

# data[].attributes.headline
가속력되는 자동차 로봇 구현

# data[].attributes.subject
가속력되는 자동차 로봇 구현

# data[].attributes.attachment_link.title
가속력 스파이크프라임 테스트0727

# data[].attributes.body
동작 모터를 c와 d로 정하고 동작 속도를 30%한 다음 모터의 1회전을 17.3cm로 이동거리로 정한다.
직진 방향으로 10cm만큼 움직고 오른쪽 50 방향으로 움직이는데 90보다 적게 요를 돌면 90도 회전이된다. 다시 직진방향으로 10cm를 움직이고 오른쪽50 방향으로 움직이는데 이번엔 요가 90보다 많이 돌게하면 직각으로 돈다. 그것을 2번 반복하면 된다.

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EV3 마인드 스톰 속도제어 시스템 만들기(참고)

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EV3 마인드 스톰 속도제어 시스템 만들기(참고)

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수업 계획

준비
- 교사용 자료를 읽으세요.
- 필요에 따라 EV3 랩 소프트웨어 또는 프로그래밍 앱의 시작하기 자료를 이용해 수업을 계획하세요. 학생들이 레고 ® 마인드스톰 ® 에듀케이션 EV3와 친숙해지는 데 도움이 될 것입니다.

관심유도(30분)
- 아래의 토의 시작 섹션에 제시된 아이디어를 사용해 학생들에게 이 프로젝트에 대해 논의를 시작하게 하세요.
- 프로젝트를 설명하세요.
- 학생들이 두 명씩 팀을 이루게 하세요.
- 학생들에게 브레인스토밍을 위한 시간을 주세요.

탐구(30분)
- 학생들에게 여러 개의 프로토타입을 만들게 하세요.
- 조립과 프로그래밍을 모두 탐구하게 하세요.
- 각 팀별로 2가지 솔루션을 만들어 테스트하게 하세요.

설명(60분)
- 학생들이 생각한 솔루션들을 테스트하고 가장 최선의 솔루션을 고르게 하세요.
- 학생들에게 자신만의 테스트표를 만들게 하세요.
- 팀별로 프로젝트를 최종 완성하고 작업을 문서화하기 위해 필요한 자료들을 수집할 시간을 주세요.

정교화(60분)
- 학생들에게 최종 보고서를 작성하기 위한 시간을 주세요.
- 각 팀별로 결과를 발표하는 공유 세션을 진행하세요.

평가
- 학생 개개인의 성과에 대한 피드백을 제공하세요.
- 제공된 활동평가표를 사용하면 프로세스를 간소화할 수 있습니다.

토의 시작

개인용 자동차의 크루즈 컨트롤 기능은 차량의 속도를 자동으로 제어하는 시스템입니다. 이 기술은 현대 기술처럼 보이지만, 사실은 1958년에 처음 소개되었습니다. 이 시스템은 어떻게 작동하는 것일까요?

적극적으로 브레인스토밍을 하게 하세요.

학생들에게 이러한 질문에 대해 생각해보게 하세요.

자동차에서 크루즈 컨트롤의 용도는 무엇일까요?

크루즈 컨트롤이 장거리 운전자에게 어떤 도움이 될까요?

어떻게 해야 크루즈 컨트롤을 더 좋게 만들 수 있을까요?

운전자가 버튼 터치식 속도 제어 시스템을 어떻게 사용할까요?

버튼을 누르는 동작을 모터의 속도로 변환하려면 프로그램에 어떤 요소를 포함시켜야 할까요?

학생들에게 약간의 시간을 주고 이러한 질문에 답을 하게 하세요.

학생들에게 최초의 아이디어를 문서화하게 하고, 첫 번째 프로토타입에 사용할 솔루션을 선택한 이유를 물어보세요. 그리고 프로젝트가 진행되는 동안 자신의 아이디어를 어떻게 평가할 것인지를 설명해보라고 하세요. 이렇게 함으로써 학생들이 검토와 수정을 거치는 과정에서 솔루션을 평가할 때 활용 가능한 구체적인 정보를 얻을 수 있고 솔루션이 효과적인지 여부를 판단할 수 있습니다.

조립 팁

자동차를 조립하는 것부터 시작하세요. 레고 ® 마인드스톰 ® EV3 드라이빙 베이스 모델 중 하나를 골라 사용해도 좋고, 직접 모델을 디자인해도 좋습니다. 자동차의 운전대에 붙어 있는 크루즈 컨트롤 버튼을 시뮬레이션하기 위한 버튼이 모델에 포함되어야 합니다.

두 개의 터치 센서 사용
오늘 수업에서 학생들은 두 개의 터치 센서를 사용하여 드라이빙 베이스 모델의 속도를 제어하고 유지하는 방법을 알아볼 것이라고 설명하세요.

코딩 팁

학생들은 이 프로젝트에서 아마도 변수 블록을 사용할 것입니다. 변수 블록은 데이터(즉, 텍스트, 논리, 숫자 또는 배열)를 저장할 수 있는 프로그래밍 블록이며, 프로그램이 실행되는 중에 언제든지 값을 덮어쓸 수 있습니다.

변수는 업데이트 가능한 값을 프로그램에 저장하기 위한 하나의 수단입니다. 변수에 저장된 값은 프로그램이 실행되는 동안 수시로 덮어쓸 수 있습니다.
변수를 사용해 속도 높이기

프로그램 설명

1. 프로그램을 시작합니다.

2. "Speed"라는 이름의 변수 블록을 만들고, 값을 0으로 입력하고, 2개의 Task를 시작합니다.

Task 1
3. 1번 터치 센서가 눌린 경우:

a. "Speed"라는 변수를 읽습니다.
b. 읽은 값에서 "10"을 더합니다.
c. 결과를 "Speed"라는 변수에 씁니다.
d. "Speed"라는 변수를 읽습니다.
e. "Speed"라는 변수에 저장된 값을 속도로 설정하여 모터 B와 C를 작동시킵니다. ELSE (아무 것도 하지 않습니다).

3a에서 3e까지의 단계를 무한히 반복합니다.

Task 2
5. 2번 터치 센서가 눌린 경우:

a. "Speed"라는 변수를 읽습니다.
b. 읽은 값에서 "10"을 뺍니다.
c. 결과를 "Speed"라는 변수에 씁니다.
d. "Speed"라는 변수를 읽습니다.
e. "Speed"라는 변수에 저장된 값을 속도로 설정하여 모터 B와 C를 작동시킵니다. ELSE (아무 것도 하지 않습니다).

5a부터 5e까지의 단계를 무한히 반복합니다.

변수와 디스플레이를 사용해 속도 높이고 낮추기
학생들에게 디스플레이 블록을 사용하여 드라이빙 베이스의 속도를 디스플레이하게 하세요.

프로그램 설명

1. 프로그램을 시작합니다.

2. "Speed"라는 이름의 변수 블록을 만들어 값을 0으로 입력하고, 3개의 Task를 시작합니다.

Task 1
3. "Acceleration" 마이 블록을 실행합니다.

Task 2
4. "Deceleration" 마이 블록을 실행합니다.

Task 3
5. "Speed"라는 변수를 읽습니다.
6. "Speed"라는 변수에 저장된 값을 디스플레이합니다.
7. 5와 6단계를 무한히 반복합니다.

변수를 이용해 속도 높이기
#!/usr/bin/env pybricks-micropython from pybricks import ev3brick as brick from pybricks.ev3devices import Motor, TouchSensor from pybricks.parameters import Port, Stop, Button from pybricks.tools import wait from pybricks.robotics import DriveBase # Configure 2 motors with default settings on Ports B and C. These # will be the left and right motors of the Driving Base. left_motor = Motor(Port.B) right_motor = Motor(Port.C) # The wheel diameter of the Robot Educator Driving Base is 56 mm. wheel_diameter = 56 # The axle track is the distance between the centers of each of the # wheels. This is 118 mm for the Robot Educator Driving Base. axle_track = 118 # The Driving Base is comprised of 2 motors. There is a wheel on each # motor. The wheel diameter and axle track values are used to make the # motors move at the correct speed when you give a drive command. robot = DriveBase(left_motor, right_motor, wheel_diameter, axle_track) # Set up the Touch Sensor on Port 1. It is used to increase the speed # of the robot. increase_touch_sensor = TouchSensor(Port.S1) # Initialize the "old_speed" variable to "None." It is used to check # whether the speed variable has changed. Setting it to "None" ensures # this check will be "True" when the speed variable is initialized with # a value. old_speed = None # Initialize the speed variable to 0. speed = 0 # This is the main part of the program. It is a loop that repeats # endlessly. while True: # Check whether the Touch Sensor is pressed, and increase the speed # variable by 10 mm per second if it is. if increase_touch_sensor.pressed(): speed += 10 # If the speed variable has changed, update the speed of the robot. if speed != old_speed: old_speed = speed robot.drive(speed, 0) # Wait 200 milliseconds before starting the loop again. wait(200)

변수를 사용해 속도 높이고 낮추기
#!/usr/bin/env pybricks-micropython from pybricks import ev3brick as brick from pybricks.ev3devices import Motor, TouchSensor from pybricks.parameters import Port, Stop, Button from pybricks.tools import wait from pybricks.robotics import DriveBase # Configure 2 motors with default settings on Ports B and C. These # will be the left and right motors of the Driving Base. left_motor = Motor(Port.B) right_motor = Motor(Port.C) # The wheel diameter of the Robot Educator Driving Base is 56 mm. wheel_diameter = 56 # The axle track is the distance between the centers of each of the # wheels. This is 118 mm for the Robot Educator Driving Base. axle_track = 118 # The Driving Base is comprised of 2 motors. There is a wheel on each # motor. The wheel diameter and axle track values are used to make the # motors move at the correct speed when you give a drive command. robot = DriveBase(left_motor, right_motor, wheel_diameter, axle_track) # Set up the Touch Sensor on Port 1. It is used to increase the speed # of the robot. increase_touch_sensor = TouchSensor(Port.S1) # Set up the Touch Sensor on Port 2. It is used to decrease the speed # of the robot. decrease_touch_sensor = TouchSensor(Port.S2) # Initialize the "old_speed" variable to "None." It is used to check # whether the speed variable has changed. Setting it to "None" ensures # this check will be "True" when the speed variable is initialized with # a value. old_speed = None # Initialize the speed variable to 0. speed = 0 # This is the main part of the program. It is a loop that repeats # endlessly. # # First, increase the speed variable if Touch Sensor 1 is pressed. # Second, decrease the speed variable if Touch Sensor 2 is pressed. # Finally, the robot updates its speed if the speed variable was # changed. # # Then the loop starts over after a brief pause. while True: # Check whether Touch Sensor 1 is pressed, and increase the speed # variable by 10 mm per second if it is. if increase_touch_sensor.pressed(): speed += 10 # Check whether Touch Sensor 2 is pressed, and decrease the speed # variable by 10 mm per second if it is. if decrease_touch_sensor.pressed(): speed -= 10 # If the speed variable has changed, update the speed of the robot. if speed != old_speed: old_speed = speed robot.drive(speed, 0) # Wait 200 milliseconds before starting the loop again. wait(200)

변수와 디스플레이를 사용해 속도 높이고 낮추기
#!/usr/bin/env pybricks-micropython from pybricks import ev3brick as brick from pybricks.ev3devices import Motor, TouchSensor from pybricks.parameters import Port, Stop, Button from pybricks.tools import wait from pybricks.robotics import DriveBase # Configure 2 motors with default settings on Ports B and C. These # will be the left and right motors of the Driving Base. left_motor = Motor(Port.B) right_motor = Motor(Port.C) # The wheel diameter of the Robot Educator Driving Base is 56 mm. wheel_diameter = 56 # The axle track is the distance between the centers of each of the # wheels. This is 118 mm for the Robot Educator Driving Base. axle_track = 118 # The Driving Base is comprised of 2 motors. There is a wheel on each # motor. The wheel diameter and axle track values are used to make the # motors move at the correct speed when you give a drive command. robot = DriveBase(left_motor, right_motor, wheel_diameter, axle_track) # Set up the Touch Sensor on Port 1. It is used to increase the speed # of the robot. increase_touch_sensor = TouchSensor(Port.S1) # Set up the Touch Sensor on Port 2. It is used to decrease the speed # of the robot. decrease_touch_sensor = TouchSensor(Port.S2) # Initialize the "old_speed" variable to "None." It is used to check # whether the speed variable has changed. Setting it to "None" ensures # this check will be "True" when the speed variable is initialized with # a value. old_speed = None # Initialize the speed variable to 0. speed = 0 # This is the main part of the program. It is a loop that repeats # endlessly. # # First, increase the speed variable if Touch Sensor 1 is pressed. # Second, decrease the speed variable if Touch Sensor 2 is pressed. # Finally, the robot updates its speed if the speed variable was # changed, and displays it on the screen. # # Then the loop starts over after a brief pause. while True: # Check whether Touch Sensor 1 is pressed, and increase the speed # variable by 10 mm per second if it is. if increase_touch_sensor.pressed(): speed += 10 # Check whether Touch Sensor 2 is pressed, and decrease the speed # variable by 10 mm per second if it is. if decrease_touch_sensor.pressed(): speed -= 10 # If the speed variable has changed, update the speed of the robot # and display the new speed in the center of the screen. if speed != old_speed: old_speed = speed robot.drive(speed, 0) brick.display.clear() brick.display.text(speed, (85, 70)) # Wait 200 milliseconds before starting the loop again. wait(200)

확장 요소

국어교과 확장
옵션 1
국어교과 기술 개발의 통합을 위해 학생들에게 다음 과제를 부여하세요.

작성해 두었던 작업, 스케치 또는 사진을 이용해 디자인 프로세스를 요약하고 최종 보고서를 작성하세요.

최초의 아이디어부터 완료된 프로젝트까지 디자인 프로세스를 보여 주는 동영상을 만드세요.

프로그램에 대한 프레젠테이션을 만드세요.

프로젝트와 현실 세계의 시스템을 연관지어 살펴보고 학생들의 작품을 기반으로 만들어낼 수 있는 새로운 발명품을 설명하기 위한 프레젠테이션을 제작하세요.

옵션 2
이번 수업에서는 학생들이 속도 제어 인터페이스를 만들었습니다. 차량 속도 데이터는 개인과 기관이 교통 상황을 보고하고 교통 사고의 가능성을 줄이는 데 중요한 역할을 합니다.
국어교과 기술 개발의 통합을 위해 학생들에게 다음 과제를 부여하세요.

교통 안전을 위해 민간이나 기관에서 차량 속도 데이터를 수집하는 것이 실질적으로 자동차 사고의 빈도를 줄이는 데 도움이 된다는 주장의 근거를 글로 작성하세요.

학생들에게 이러한 방식이 개인 데이터 보호에 대한 중대한 위반이 된다는 반대 주장의 논리를 세우고, 구체적인 증거를 이용해 서로 상반되는 주장의 장점과 단점을 비교하게 하세요.

수학교과 확장
이번 수업에서는 학생들이 속도 제어 인터페이스를 만들었습니다. 인간 운전자는 도로의 상태를 평가하고 그에 따라 속도를 바꾸는 기술이 상당히 능숙합니다. 반면, 무인 시스템이 이렇게 하려면 훈련이 필요하겠죠.
수학 능력 개발 활동을 통합하고 무인 자동차에 사용되는 인공지능을 탐구하는 차원에서 학생들에게 다음 과제를 부여하세요.

도로의 상태와 그것이 차량의 핸들링/성능에 미치는 영향 사이의 관계를 판정하기 위해 살펴봐야 할 여러 가지 변수를 생각해보세요.

도로 상태의 수학적 모델이 포함되도록 이러한 변수 중에서 3-4개를 선택하고, 이러한 변수와 차량의 이상적 속도 사이의 관계를 체계화하기 위한 데이터 표를 작성하세요.

무인 차량이 도로 상태 변수와 차량 속도 사이의 관계를 식별하고 업데이트하기 위해 기계학습 프로세스를 사용한다는 점을 염두에 두고, 도로의 상태가 건조한지 젖었는지 눈이 쌓였는지를 식별한 후 이러한 변수와 안전 속도 사이의 관계를 예측하세요(예: 건조한 도로 변수가 도로의 요철 상태가 될 수 있음).

평가 기회

교사 관찰 체크리스트
교사의 요구 사항에 맞는 척도를 만드세요(아래의 예 참조).

다음의 성공 기준을 사용해 학생들의 진척도를 평가하세요.

학생들이 문제의 핵심 요소를 식별할 수 있다.

학생들이 자율적인 태도로 창의적인 솔루션을 개발한다.

학생들이 자신의 아이디어를 명확히 전달할 수 있다.

자기 평가
학생들이 어느 정도의 성과 데이터를 수집한 다음, 각자의 솔루션에 대해 깊이 생각해 볼 시간을 주세요. 다음과 같은 질문이 도움이 될 것입니다.

솔루션이 디자인 브리핑의 기준을 충족하나요?

로봇의 움직임을 더 정확하게 만들 수 있나요?

다른 사람들은 이 문제를 어떤 방식으로 해결했나요?

학생들에게 솔루션을 개선할 두 가지 방법을 브레인스토밍하고 문서화하게 하세요.

동료 피드백
각 그룹이 자신과 타인의 프로젝트를 평가하는 동료 검토 프로세스를 진행하게 하세요. 이러한 검토 프로세스는 학생들이 건설적인 피드백을 제공하는 기술을 개발하고 그들의 분석 기술을 연마하며, 주장을 뒷받침하기 위해 객관적 데이터를 사용하는 능력을 향상하는 데 도움이 됩니다.

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속도 제어 시스템 만들기

# data[].attributes.attachment_link.description
버튼을 터치하여 차량의 속도를 바꿀 수 있는 크루즈 컨트롤 시스템을 설계하세요.

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프로그래밍을 시작할때 동작모터를 c와 d로 정하고 동작 속도를 50%로 정한다. 모터 1회전을 17.5cm 로 이동 거리로 정한다.
(설명은 나중에 이어서 적도록 하겠습니다.^^)

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바퀴 회전 수 재는 것 확인

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바퀴 회전 수 재는 것 확인

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가변 속도를 이용해 운동 에너지를 조사하세요.

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2023 FLL SUPERPOWERED 410pt ROBOT ARTISTS

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기초 드라이빙 베이스를 활용한 과제 해결

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기초 드라이빙 베이스를 활용한 과제 해결

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FLL Super Powered - How to Solve All Missions - Overview - M00

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잘 설명되어 있음.(~4인용)

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잘 설명되어 있음.(~4인용)

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