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1과 : 컴퓨터 시스템

1과 : 컴퓨터 시스템

Overview

Lesson Objectives

학생들은 다음을 배우게 됩니다. :
  • 컴퓨터가 무엇인지 이해하기
  • 컴퓨터가 사람들의 삶을 개선하는 방법 이해

Expected Outcomes

Students will:
  • 모든 학생: 컴퓨터 시스템의 예를 제시할 수 있습니다.
  • 대부분의 학생: 컴퓨터 시스템이 무엇인지 이해하고 컴퓨터가 사람들의 삶을 어떻게 개선했는지에 대한 예를 제시할 수 있습니다.
  • 일부 학생: 다른 사람에게 컴퓨터 시스템이 무엇이며 컴퓨터가 사람들의 삶을 어떻게 개선했는지 설명할 수 있습니다.

Lesson Plan Structure

  • 언플러그드 활동
  • 코드 점퍼 안내 활동
  • 탐색
  • 표준 및 이해 확인

Resources

  • Code Cards

Key Vocabulary

  • 컴퓨터 : 입력을 받고, 정보를 저장하고, 정보를 처리하고, 정보를 출력하기 위한 전자 장치.
  • 입력: 컴퓨터로 전송되는 신호 또는 명령.
  • 저장: 나중에 사용할 수 있도록 정보를 저장하는 것.
  • 처리: 정보를 유용한 형식으로 변경하는 것. 예를 들어, 컴퓨터는 3+5의 입력을 처리하여 숫자 8을 반환할 수 있습니다.
  • 출력: 컴퓨터가 생성하는 데이터 또는 정보.
  • 도구: 작업을 수행하는 장치.
 

Unplugged Activity: Computers are tools for information

Objective

학생들에게 컴퓨터의 개념과 컴퓨터가 사람들의 삶을 어떻게 개선할 수 있는지에 대해 소개합니다.

Materials

  • 2~3명으로 구성된 소규모 그룹, 필기 자료, 컴퓨터 과학 저널, 화이트보드 또는 학생의 응답을 기록할 수 있는 화면.

Instruction

  1. 학생들을 짝을 지어 도구를 나열하고 도구의 용도를 물어보게 합니다. 이 활동의 목표는 학생들이 일상 생활에서 사용하는 도구와 각 도구의 목적에 대해 생각하게 하는 것입니다.
  1. 3분 동안 브레인스토밍을 한 후 학생에게 컴퓨터 과학 일지에 도구를 쓰거나, 타이핑하거나, 그리게 합니다. 그런 다음 학생들에게 브레인스토밍한 도구와 각 도구의 기능을 파악하게 합니다. 마지막으로, 학생들에게 자신이 식별한 도구를 그룹과 공유하게 합니다.
  1. 학생들에게 인간은 문제 해결을 위해 다양한 도구를 사용한다고 설명합니다. 수레, 망치, 불도저와 같은 일부 도구가 수작업에 어떻게 도움이 되는지 알려줍니다.
  1. 학생들에게 컴퓨터 장치(데스크톱 컴퓨터, 노트북, 태블릿, 스마트폰, 스마트 TV, 스마트 시계, 로봇 등)로 하는 일의 예와 일상 생활에서 이러한 장치로 하는 일의 종류를 생각해 보도록 합니다.
  1. 학생들에게 컴퓨터도 도구라고 말합니다. 그러나 컴퓨터는 우리가 물리적인 것을 다루는 데 도움을 주는 것이 아니라 정보를 다루는 데 도움을 줍니다.
  1. 컴퓨터가 정보를 다루기 위해서는 네 가지 작업을 수행해야 한다고 설명합니다.
      • 컴퓨터는 정보를 입력으로 받아들일 수 있어야 합니다.
      • 컴퓨터는 그 정보를 저장할 수 있어야 합니다.
      • 컴퓨터는 정보를 처리해야 하며,
      • 마지막으로 컴퓨터는 정보를 출력해야 합니다.
  1. 이 네 단계를 기록합니다. 학생들에게 학교와 가정에서 사용하는 컴퓨터도 이 네 가지 일을 한다고 설명합니다.
  1. 학생들에게 컴퓨터가 받을 수 있는 입력의 예를 생각해 보라고 합니다. (키보드의 키 누르기, 마우스, 음성 명령, 카메라의 이미지 또는 터치 등이 가능한 답이 될 수 있습니다.)
  1. 학생들에게 컴퓨터가 저장할 수 있는 정보의 종류를 생각해 보라고 합니다(그림, 게임, 소리, 노래, 책, 문서 등이 답이 될 수 있습니다).
  1. 학생들에게 처리는 컴퓨터가 "생각"하는 것이라고 말합니다. 학생들은 나중에 코드 점퍼 커리큘럼에서 프로세싱의 개념을 더 깊이 탐구하게 됩니다. 이 수업과 후속 수업에서 처리의 예를 더 자세히 살펴볼 수 있는 충분한 시간이 있을 것입니다.
  1. 학생들에게 컴퓨터 출력의 예를 생각해 보라고 합니다. (모니터의 이미지, 소리 또는 진동이 가능한 답이 될 수 있습니다.)

Guided Activity: Code Jumper Input and Output

Objective

코드 점퍼를 하나의 컴퓨터로 소개하고 학생들에게 입력과 출력을 이해하게 합니다.

Vocabulary

  • 입력: 컴퓨터로 전송되는 신호 또는 명령.
  • 저장: 나중에 사용할 수 있도록 정보를 저장하는 것.
  • 처리: 정보를 유용한 형식으로 변경하는 것. 예를 들어, 컴퓨터는 3+5의 입력을 처리하여 숫자 8을 반환할 수 있습니다.
  • 출력: 컴퓨터가 생성하는 데이터 또는 정보.
  • 도구: 작업을 수행하는 장치.

Materials

3개의 플레이팟과 허브, 앱이 설치된 노트북 또는 스마트기기

Instruction

  1. 코드 점퍼 허브와 애플리케이션을 준비합니다. 허브가 켜져 있고 앱과 연결되어 있어야 합니다.
  1. 코드 점퍼 앱에서 샘플 사운드에 스레드 한 카테고리를 선택하고 예제 중 동물로 로드합니다.
[Figure Caption:] 이 그림은 한 스레드 내의 코드 한 줄의 스크린샷입니다. 줄은 위에서 아래로 읽습니다: 스레드 1 동물, 1 배속으로 고양이 플레이, 스레드 종료. [Figure Caption:] 이 그림은 한 스레드 내의 코드 한 줄의 스크린샷입니다. 줄은 위에서 아래로 읽습니다: 스레드 1 동물, 1 배속으로 고양이 플레이, 스레드 종료.
[Figure Caption:] 이 그림은 한 스레드 내의 코드 한 줄의 스크린샷입니다. 줄은 위에서 아래로 읽습니다: 스레드 1 동물, 1 배속으로 고양이 플레이, 스레드 종료.
  1. 돼지, 수탉, 고양이가 각각 기본 사운드로 설정된 사운드 포드 3개를 준비합니다. 각 포드는 1배속으로 설정해야 합니다.
      2. 코드 점퍼 허브와 3개의 플레이 포드의 사진입니다. Play 포드 중 하나는 포트 1에서 허브에 연결되어 있습니다.코드 점퍼 허브와 3개의 플레이 포드의 사진입니다. Play 포드 중 하나는 포트 1에서 허브에 연결되어 있습니다.
      코드 점퍼 허브와 3개의 플레이 포드의 사진입니다. Play 포드 중 하나는 포트 1에서 허브에 연결되어 있습니다.
       
  1. 플레이팟 중 하나를 허브에 연결하고 학생에게 재생 버튼을 시연합니다. 학생에게 소리를 들어보라고 한 다음에 한 학생에게 재생 버튼을 누르게 합니다.
  1. 두 번째 플레이팟을 허브에 연결합니다. 다른 학생을 선택하여 재생 버튼을 누르게 한 다음 재생 버튼에서 나는 소리를 다시 듣게 합니다.
      2. 코드 점퍼 허브와 3개의 플레이팟의 사진입니다. 첫 번째 플레이팟은 포트 1의 허브에 직접 연결되고, 두 번째는 첫 번째의 반대쪽 끝에 연결되며, 세 번째는 어느 쪽에도 연결되지 않습니다.코드 점퍼 허브와 3개의 플레이팟의 사진입니다. 첫 번째 플레이팟은 포트 1의 허브에 직접 연결되고, 두 번째는 첫 번째의 반대쪽 끝에 연결되며, 세 번째는 어느 쪽에도 연결되지 않습니다.
      코드 점퍼 허브와 3개의 플레이팟의 사진입니다. 첫 번째 플레이팟은 포트 1의 허브에 직접 연결되고, 두 번째는 첫 번째의 반대쪽 끝에 연결되며, 세 번째는 어느 쪽에도 연결되지 않습니다.
 
  1. 세 번째 플레이팟 허브에 연결합니다. 다른 학생을 선택하여 재생 버튼을 누르고 소리가 나는 것을 다시 듣게 합니다.
      2. 코드 점퍼 허브와 3개의 플레이팟 사진입니다. 첫 번째 플레이팟은 포트 1의 허브에 직접 연결되고, 두 번째 포드는 첫 번째 포드의 반대쪽 끝에 연결되며, 세 번째 포드는 두 번째 포드의 반대쪽 끝에 연결됩니다.코드 점퍼 허브와 3개의 플레이팟 사진입니다. 첫 번째 플레이팟은 포트 1의 허브에 직접 연결되고, 두 번째 포드는 첫 번째 포드의 반대쪽 끝에 연결되며, 세 번째 포드는 두 번째 포드의 반대쪽 끝에 연결됩니다.
      코드 점퍼 허브와 3개의 플레이팟 사진입니다. 첫 번째 플레이팟은 포트 1의 허브에 직접 연결되고, 두 번째 포드는 첫 번째 포드의 반대쪽 끝에 연결되며, 세 번째 포드는 두 번째 포드의 반대쪽 끝에 연결됩니다.
  1. 학생들에게 코드점퍼가 컴퓨터라고 설명합니다.
    1. 코드 점퍼는 파일, 다이얼의 설정 및 버튼 누름에서 사운드 데이터의 형태로 정보를 입력으로 받습니다.
    2. 코드 점퍼는 재생할 수 있는 소리의 형태로 정보를 저장합니다.
    3. 코드 점퍼는 배열된 파드의 명령에 따라 정보를 처리합니다. 또한 사운드를 출력하고 수정하는 방식으로 정보를 처리합니다.
    4. 코드 점퍼는 생성하는 소리의 형태로 정보를 출력합니다.
  1. 학생에게 방금 어떤 입력이 발생했는지(학생이 버튼을 눌렀는지) 파악하도록 요청합니다. 학생들에게 출력이 무엇인지(소리가 재생됨) 확인하도록 요청합니다.
  1. 학생들에게 플레이팟에 어떤 정보가 저장되었는지 물어봅니다(다양한 동물 소리).
 
확장 – 처리(processing) 1. 플레이팟 중 하나를 다시 연결하고 학생에게 재생 시간 다이얼을 2배속으로 돌리도록 합니다. 2. 학생에게 허브의 재생 버튼을 누르게 하고 재생되는 소리를 듣게 합니다. 3. 재생 시간 다이얼을 0.5배속으로 돌리고 같은 소리를 다시 재생합니다. 4. 다이얼을 돌렸을 때 무엇이 바뀌었는지(재생 속도가 바뀌었는지, 빨라지거나 느려졌는지) 학생들에게 물어봅니다. 5. 학생들에게 노브는 코드 점퍼 앱이 소리를 재생할 때 다르게 처리하도록 지시한다고 설명합니다.
 

Exploration

Objective

이 활동을 통해 학생들은 지금까지 배운 개념에 대해 생각하고 토론할 수 있습니다:
  • 컴퓨터가 사람들의 삶을 어떻게 개선할 수 있는가?
  • 입력 및 출력

Vocabulary

  • 입력: 컴퓨터로 전송되는 신호 또는 명령.
  • 저장: 나중에 사용할 수 있도록 정보를 저장하는 것.
  • 처리: 정보를 유용한 형식으로 변경하는 것. 예를 들어, 컴퓨터는 3+5의 입력을 처리하여 숫자 8을 반환할 수 있습니다.
  • 출력: 컴퓨터가 생성하는 데이터 또는 정보.
  • 도구: 작업을 수행하는 장치.

Materials

  • Seeing AI
Seeing AI 2016 Prototype - A Microsoft research project
선글라스를 쓴 남성의 사진선글라스를 쓴 남성의 사진
선글라스를 쓴 남성의 사진
  • 설리번 플러스
Sullivan Plus
Sullivan+is a service that informs users who need visual aids such as the visually impaired and low vision about information perceived via the smartphone camera.
Sullivan PlusSullivan Plus
https://www.mysullivan.org/

Instruction

교사가 이 수업에 추가 학습을 추가하고 싶고 시간이 허락하는 경우 Microsoft에서 근무하는 시각 장애인 소프트웨어 엔지니어의 경험에 대해 이야기하고 Microsoft Seeing AI 애플리케이션의 일부 기능을 시연하는 이 비디오를 재생할 수 있습니다. 또는 국내의 설리번 플러스와 같은 서비스를 소개할 수 있습니다.

Standards and Check for Understanding

CSTA K-12 Computer Science Standards

  • 1A-IC-16: 새로운 컴퓨팅 기술의 구현 또는 채택 전후의 사람들의 생활과 업무 방식을 비교합니다.

National Curriculum of England:

Key Stage 1:
  • 디지털 콘텐츠를 생성, 구성, 저장, 조작 및 검색하기 위해 기술을 사용합니다.
  • 학교 밖에서 정보 기술의 일반적인 사용법을 인식합니다.
  • 개인 정보를 비공개로 유지하면서 안전하고 정중하게 기술을 사용하며, 인터넷이나 기타 온라인 기술에서 콘텐츠나 접촉에 대한 우려 사항이 있을 때 도움과 지원을 받을 수 있는 곳을 파악합니다.
Key Stage 2:
  • 안전하고 정중하며 책임감 있게 기술을 사용하고, 허용되는 행동과 허용되지 않는 행동을 인식하고, 콘텐츠 및 접촉에 대한 우려 사항을 보고할 수 있는 다양한 방법을 파악합니다.

Closing Activities and Check for Understanding

학생들에게 컴퓨터 과학 일지에 컴퓨터가 일상 활동에서 어떤 역할을 하는지 적거나, 구두로 이야기하게 합니다.
 
Check for understanding : 학생들은 일상 생활에서 컴퓨터가 하는 역할을 이해합니다.