이 차시에서 학생들은 미래사회의 스마트 홈을 간접 경험합니다. 최근 많은 분야에서 사물 인터넷 시스템을 활용하여 사람의 목소리나 움직임으로 주변에 있는 기기들을 제어하는 기술이 사용되고 있습니다. 해당 차시를 통해 학생들은 스마트 홈에 흥미를 갖고, 발전된 기술이 우리의 삶에 편리함을 가져다준다는 것을 체험하게 됩니다. 또한 음성인식 기술을 사용하므로, 의사소통에 어려움이 있는 학생들이 흥미로운 방법으로 의사소통 시도를 할 수 있도록 합니다.

2040년 6월 1일, 네오는 자려고 침대에 누웠지만 잠에 들지 못하고 있어요.
갑자기 날씨가 더워져서일까요?
여름이 점점 다가오나봐요.

으랏차! 침대에서 몸을 일으킨 네오는 선풍기의 리모컨을 찾아보았어요.
하지만 방 안이 캄캄해서 리모컨이 보이지 않았어요.
네오는 리모컨을 찾지 않고 다시 누웠어요.
선풍기 켜기를 포기한 것일까요?

앗, 네오가 ‘선풍기 켜줘.’ 한 마디를 하니 선풍기가 바로 켜졌네요.
네오는 ‘스마트홈’에 살고 있거든요!

▣ 스마트홈이란 무엇인가요?

- 스마트홈의 모습을 동영상으로 확인해봅시다.

동영상 : 미래형 혁신 주거 공간 스마트 홈/YTN 사이언스 https://youtu.be/veqviz5lzX0

사람들은 스마트홈에 대해서 뭐라고 말했나요?

- ‘스마트홈’의 의미를 알아봅시다.

단어	의미
스마트 Smart	똑똑한
홈 Home	집

스마트홈(Smart Home)의 예시

- 스마트홈은 여러 가지 기기들이 서로 연결되어 있는 집입니다. 그래서 우리가 기기에 직접 손을 대지 않고 기기를 조절할 수 있습니다.

음성으로 기기를 켜고 끌 수 있는 집

스마트 기기로 기기를 켜고 끌 수 있는 집

다양한 기능들이 상황에 따라 자동으로 조절되는 집

- 스마트홈에서는 집 안의 기기들이 서로 연결되어 있어 우리가 직접 기기를 조절하지 않아도 됩니다. 그래서 우리가 조금 더 편리하게 살 수 있도록 도와줍니다. 이번 시간에는 ‘우리 생활에 필요한 기기를 음성으로 켜고 끌 수 있는 집’을 만들겠습니다.

- 컴퓨터가 우리의 말을 이해하게 하는 기술을 ‘음성인식’ 기술이라고 합니다. 음성인식 기술이란 우리의 말소리(음성)를 문자로 바꿔서 컴퓨터에 입력하는 것입니다.

컴퓨터에게 명령할 때

키보드로 입력하기

말소리(음성)로 입력하기

- 스마트홈에서 살면 얼마나 편리할지 체험해 봅시다. 체험을 위해 ‘선풍기 켜줘.’라고 말을 하면 켜지는 선풍기를 만들어봅시다. 다음은 우리의 말을 알아듣는 선풍기를 만들 때 필요한 네오스파이더 부품입니다.

네오스파이더 선풍기

외부 센서 모듈(output, 출력)
	선풍기를 꽂아 사용합니다. 우리가 컴퓨터에 명령을 내리면, 선풍기에 전달하는 역할을 합니다.

▸ 음성인식은 노트북에 내장된 마이크를 이용하거나 컴퓨터에 외장 마이크를 연결하여 이용합니다.

▣ 엔트리에서 코딩하기

- 다음 순서를 따라 엔트리에서 코딩합니다.

순서	내용	블록꾸러미	블록
1	시작하기 버튼을 클릭했을 때 실행되도록 하기
2	명령을 할 때마다 선풍기를 켜고 끄도록 하기
3	인공지능 블록에서 ‘오디오 감지’ 블록을 불러오기		오디오 감지 블록은 오디오(음성, 소리)를 컴퓨터가 알아들을 수 있게 해주는 블록입니다.
4	내가 한 말(음성)을 한글(문자)로 바꿔서 보여주기
5	만일 내가 ‘선풍기 켜줘’라고 말하면(조건) 선풍기 날개가 돌아가도록 하기
6	선풍기의 날개 속도를 정하기 (예시: 500) → 선풍기가 켜짐 ※TIP ③ 참고
7	만일 내가 ‘선풍기 꺼줘’라고 말하면(조건) 선풍기 날개가 멈추도록 하기
8	선풍기의 날개 속도를 0으로 정하기 → 선풍기가 꺼짐 ※TIP ③ 참고

TIP

1. 만일 ~라면 이라는 조건문은 이전 단원에서 연습했으므로 따로 순서에 넣지 않았습니다.
(※ 1차시 [활동지 1-1])

2. 네오스파이더에 선풍기를 연결하면 디지털 5번 핀에 자동으로 연결됩니다.

3. 네오스파이더 선풍기의 날개가 돌아가는 속도에 입력할 수 있는 값은 0부터 1023까지의 숫자입니다. 0은 꺼짐, 1023은 가장 빠르게 돌아가는 속도입니다.

완성!

[활동지 3-1] 참고

활동지 다운로드

▸ [활동 2]에서는 이전 차시에서 반복된 블록(예: 흐름 – ‘만일 ~ 라면’이라는 조건 블록)에 대한 단계 설명은 생략했습니다. ▸ 명령어를 설정할 때 오류를 최소화하기 위해 명령어를 짧게 만드는 것을 권장합니다. ‘선풍기 켜줘’ 정도의 길이가 좋습니다.

- 우리가 만든 선풍기가 잘 작동하는지 실험을 해봅시다.

▣ ‘선풍기 켜줘.’라고 명령하기

- ‘선풍기 켜줘.’라고 말한 후 선풍기가 켜지는지 확인해봅시다.

명령하기 전

'선풍기 켜줘.' 라고 명령한 후

▣ ‘선풍기 꺼줘.’라고 명령하기

- ‘선풍기 꺼줘.’라고 말한 후 선풍기가 꺼지는지 확인해봅시다.

명령하기 전

‘선풍기 꺼줘.’라고 명령한 후

- 음성 인식 기술로 선풍기를 켰다 껐다 한 느낌을 말해봅시다.

▸ 문장을 유창하게 말하기 어려운 학생들은 음성이 녹음된 스위치를 사용하여 명령을 내리도록 합니다. 활동 및 차시 평가 시 음성을 입력하여 선풍기를 작동시킬 수 있는가?/음성출력 기기를 사용하여 선풍기를 작동시킬 수 있는가? 등으로 목표를 세분화할 수 있습니다. ▸ 네오스파이더 선풍기는 일반 선풍기와 달리 안전망(뚜껑)이 없어 안전에 유의해야 합니다. 선풍기의 날개는 부드러운 소재로 만들어져 비교적 다칠 위험이 적지만, 모터가 빠르게 돌아갈 때 모터에 머리카락이나 손이 낄 수 있습니다.

▣ 미래의 우리 집 상상하여 표현하기

- 이번 시간에는 말로 주변의 기계를 끄고 켤 수 있는 스마트홈에 대해 알아보았어요. 일상생활에 필요한 기기들을 직접 조절하지 않아도 된다면 얼마나 편리할까요? ‘나의 스마트홈’에는 어떤 기능이 있었으면 좋을지 상상해보고 표현해봅시다.

[활동지 3-2] 참고

활동지 다운로드

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