9. 버튼 프로그래밍

【언플러그드 활동】

1. 큐비몬 버튼 프로그래밍 체험하기

2. 큐비몬 버튼 프로그래밍하기

1프로그래밍에 대해 알아볼까요?

가. 프로그래밍

프로그래밍이란 컴퓨터로 처리할 작업의 순서대로 명령들을 모으는 것을 말하며, 이렇게 만들어진 결과물을 프로그램이라고 한다. 프로그램을 만들기 위해서는 프로그래밍 언어를 사용해야 한다. 예를 들어 아래 [그림]은 많이 알려진 프로그래밍 언어 중 하나인 Python이다.

[그림]프로그래밍 언어 python

앞에서 살펴본 python과 같은 텍스트 기반의 프로그래밍 언어가 아닌 스크래치, 엔트리와 같은 블록 기반의 프로그래밍 언어도 있다. 다음 [그림]은 블록 기반의 프로그래밍 언어를 표현한 것으로 블록속에 명령이 들어가 있어 블록을 끌어와 연결하기만 하면 쉽게 프로그램을 만들 수 있다.

[그림](좌) 스크래치 (우) 엔트리

나. 프로그래밍 살펴보기

다음은 버튼 명령어의 예시입니다. 어떤 버튼 명령들이 있는지 살펴보자.

	앞으로 1칸 이동하기(9cm)		장애물 감지하기
	오른쪽으로 90도 회전하기		색상 감지하기
	왼쪽으로 90도 회전하기		밝기 감지하기
	뒤로 1칸 이동하기(9cm)		계속 반복하기
	시작/정지하기		코드 삭제하기
	1초 기다리기		모드 바꾸기

아래 예시처럼 출발점에서 깃발이 있는 곳까지 가기 위해서 어떤 버튼 명령이 필요할지 생각해보고, 빈칸에 해당 버튼 명령을 그리거나 적어보자.

이미지. 2X3의 칸에 두번쨋 줄 첫번째 칸에는 출발이, 세번째 칸에는 도착 깃발이 있다.

예시

이미지. 앞으로 1칸 이동하기 버튼이 4개, 오른쪽으로 90도 회전하기 버튼이 1개, 다시 앞으로 1칸 이동하기 버튼이 1개 있는 그림

2코딩 활동을 체험해 보자

활동
1
큐비몬 버튼 프로그래밍 활동하기

[활동목표]
큐비몬 미션 해결 활동을 통해 프로그래밍을 이해할 수 있다.

[활동안내]
주어진 버튼 명령(기본)을 사용하여 큐비몬 미션 해결 과정에서 프로그래밍을 이해한다.

[활동]
1.큐비몬 로봇을 살펴보자.
2.큐비몬 로봇의 버튼 코딩 방법을 살펴보자.

이미지, 앞으로 1칸 이동 버튼, 오른쪽으로 90도 회전버튼, 앞으로 1칸 이동버튼, 왼쪽으로 90도 회전버튼, 앞으로 1칸 이동버튼이 있는 그림

												앞으로 1칸 이동-오른쪽으로 90도 회전-앞으로 1칸 이동-왼쪽으로 90도 회전-앞으로 1칸 이동-실행
											

이미지, 앞으로 1칸 이동 버튼, 왼쪽으로 90도 회전버튼, 계속 반복하기 버튼, 시작/정지하기 버튼이 있는 그림

앞으로 1칸 이동-왼쪽으로 90도 회전-반복하기-실행

3.활동지의 미션을 해결한다.

[준비물]
큐비몬, 활동지

[활동팁]

1.로봇이 없다면 미션 상황에서 어떤 버튼 명령이 필요할지 생각해보고, 직접 버튼을 그려보는 형태로 알고리즘 설계 학습으로 진행한다.
2.어떤 버튼을 어떤 순서로 누를 것인지 생각해 보는 과정에서 절차적 사고를 키울 수 있으므로 버튼을 누르기 전에 생각할 시간을 충분히 제시한다.
3. 버튼을 눌러 미션을 해결하는 과정에서 프로그래밍의 과정을 자연스럽게 이해할 수 있도록 하되, 로봇이 미션을 해결하지 못하는 경우 그 원인을 찾아 고치는 디버깅 활동을 실시한다.

* 컴퓨터 분야에서의 디버깅: 컴퓨터 프로그램이나 하드웨어 장치에서 잘못된 부분, 즉 버그를 찾아서 수정하거나 또는 에러를 피해나가는 처리과정.

4. 코드 삭제 버튼을 눌러 이전 과정에 남아있던 코드를 삭제하는 과정을 잊지 않도록 지도한다.
5.컴퓨터로 처리할 작업의 순서대로 명령들을 모으는 것을 ‘프로그래밍’이라 함을 놀이를 통해 경험적으로 이해할 수 있도록 정리한다.

활동
2
큐비몬 버튼 프로그래밍 응용 활동하기

[활동목표]
큐비몬 응용 미션 해결 활동을 통해 프로그래밍을 이해할 수 있다.

[활동안내]
주어진 버튼 명령(센서)을 사용하여 큐비몬 응용 미션 해결 과정에서 프로그래밍을 이해한다.

[활동]
1.큐비몬 로봇을 살펴보자.
2.큐비몬 로봇의 버튼 코딩 방법을 살펴보자

												앞으로 1칸 이동-장애물 감지-왼쪽으로 90도 회전-반복하기-실행
											

이미지, 앞으로 1칸 이동 버튼, 밝기 감지하기 버튼, 오른쪽으로 90도 회전버튼, 계속 반복하기 버튼, 시작/정지하기 버튼이 있는 그림

												앞으로 1칸 이동-밝기 감지-오른쪽으로 90도 회전-반복하기-실행
											

이미지, 앞으로 1칸 이동 버튼, 색상 감지하기 버튼, 오른쪽으로 90도 회전버튼, 앞으로 1칸 이동 버튼, 계속 반복하기 버튼, 시작/정지하기 버튼이 있는 그림

												앞으로 1칸 이동-빨간색 색깔 감지(색상 감지 버튼을 1번 눌렀을 때)-오른쪽으로 90도 회전-앞으로1칸 이동-반복하기-실행 

												*색상 감지 버튼을 2번 눌렀을 때 초록색 감지, 색상 감지 버튼을 3번 눌렀을 때 파란색 감지

3.활동지의 미션을 해결한다.

[준비물]
큐비몬, 활동지

[활동팁]

1.로봇이 없다면 미션 상황에서 어떤 버튼 명령이 필요할지 생각해보고, 직접 버튼을 그려보는 형태로 알고리즘 설계 학습으로 진행한다.
2.거리, 색상, 밝기 3가지 센서를 활용한 다양한 활동이 가능하므로 센서 버튼을 사용하는 방법을 충분히 익힐 수 있도록 지도한다.
3. 버튼을 눌러 미션을 해결하는 과정에서 프로그래밍의 과정을 자연스럽게 이해할 수 있도록 하되, 로봇이 미션을 해결하지 못하는 경우 그 원인을 찾아 고치는 디버깅 활동을 실시한다.
4. 코드 삭제 버튼을 눌러 이전 과정에 남아있던 코드를 삭제하는 과정을 잊지 않도록 지도한다.
5. 컴퓨터로 처리할 작업의 순서대로 명령들을 모으는 것을 ‘프로그래밍’이라 함을 놀이를 통해 경험적으로 이해할 수 있도록 정리한다.

9-1

큐비몬 프로그래밍 1

깃발을 향해 이동하도록 버튼 프로그램을 만들어 보자.

미션1 : 깃발이 있는 곳까지 이동하기

미션2 : 깃발이 있는 곳까지 이동하기

이미지. 2x3 칸에 첫번째 줄의 세번째 칸에 깃발 이미지, 두번째 줄 첫번 째 칸에 출발 있는 그림

미션3 : 깃발이 있는 곳까지 이동하기

이미지. 2x3 칸에 첫번째 줄의 첫번째 칸에 출발, 두번째 줄 세번 째 칸에 깃발이 있는 그림

미션4 : 모든 길을 지나 깃발이 있는 곳까지 이동하기

이미지. 2x3 칸에 첫번째 줄의 첫번째 칸에 출발, 두번째 줄 두번 째 칸에 깃발이 있는 그림

9-2

큐비몬 프로그래밍 2

센서를 활용해 미션을 해결하도록 버튼 프로그램을 만들어 보자.

미션1 :앞으로 이동하다가 장애물을 만나면 부딪치지 않도록 방향 바꾸기

이미지. 3x4의 칸에 첫번쨋 줄 첫번째 칸에는 장애물 이미지, 두번쨋 줄 세번째 칸에는 깃발 이미지가 있으며, 네번째 줄의 첫번째 칸에는 출발이 있는 그림

미션2 : 멈춰있는 큐비몬의 밝기 센서를 손으로 가리면 뒤로 물러나며 깃발이 있는 곳까지 이동하기

이미지. 3x4의 칸에 첫번쨋 줄 두번째 칸에는 깃발 이미지가 있으며, 네번째 줄의 두번째 칸에는 출발이 있는 그림

미션3 : 앞으로 이동하다가 빨간색을 만나면 왼쪽으로 방향을 바꿔서 깃발이 있는 곳까지 이동하기

이미지. 3x4의 칸에 첫번쨋 줄 첫번째 칸에는 깃발 이미지, 세번째 칸에는 화재 이미지가 있으며, 네번째 줄의 세번째 칸에는 출발이 있는 그림

부록 | 큐비몬 로봇 소개 큐비몬 로봇이란?

큐비몬은 버튼형 완성형 로봇으로 컴퓨터가 없어도 버튼을 누르기만 하면 스스로 움직여 명령을 수행할 수 있는 언플러그드 놀이가 가능한 로봇이다.

큐비몬의 특징
1.앞으로 가기, 뒤로 가기, 오른쪽으로 회전, 왼쪽으로 회전 버튼을 이용해 기본 움직임을 제어할 수 있을 뿐 아니라 근접센서, 컬러 센서, 밝기 센서 버튼 등을 활용할 수 있는 기능을 가지고 있다.
2.검은색 라인을 따라 움직일 수 있고, 빨강, 초록, 노랑, 주황, 파랑, 분홍, 보라, 검정 8가지 색상에 저장된 명령을 인식할 수 있어 LED를 켜거나 방향, 속도 등을 바꿀 수 있다.
3. 각 센서 버튼을 동시에 사용할 수 있어 복잡한 미션이나 활동도 수행 가능하다.