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콘텐츠 크리에이터 진로 체험 스쿨 운영의 실제2

작성자크********* 조회65

등록일2024-12-30

글. 안성혜(상명대학교 AI미디어콘텐츠전공 교수)

1. 서론

현대 사회는 소프트웨어(software)를 중심으로 한 융합기술사회로 변화하고 있으며, 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅데이터(Big Data) 분석 및 활용, 자율주행 자동차, 스마트 공장(Smart Factory), 가상/증강현실(VR/AR) 등 미래 유망 기술들이 4차 산업혁명 시대의 핵심 주제로 떠오르고 있다. 이 시대에 필요한 창의적 융합 인재를 육성하기 위해 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking, CT)의 중요성이 강조되고 있다. 카네기멜론 대학의 교수인 지네트 윙(Jennette M. Wing)(2006)은 컴퓨팅 사고력을 “모든 사람을 위한 기반 기술”로 정의하며, “컴퓨터 공학의 기본 개념과 기술, 도구를 활용해 현실의 복잡한 문제를 해결하는 시스템을 설계하고, 인간의 행동을 이해할 수 있는 사고 방식”이라고 설명했다. 이러한 컴퓨팅 사고력을 키우기 위한 기초 교육으로 코딩(coding) 교육이 주목받고 있다. 빌 게이츠는 코딩교육이 “사고의 범위를 확장하고 문제 해결 능력을 키워준다”고 했고, 스티브 잡스 또한 “생각하는 방법을 배우기 위하여 모든 사람은 코딩교육을 받아야 한다”고 역설했다. 코딩교육은 문제를 분석하고 유형화하는 작업과 알고리즘을 작성하는 과정을 통해 논리적 사고와 문제 해결 능력, 창의력 등을 키울 수 있기 때문이다(송상수, 2015). 따라서 코딩교육은 단순히 소프트웨어 활용 능력만을 키우는 것이 아니라, 생각하는 방법과 문제 해결 능력, 추론 및 논리적 사고력 등을 기를 수 있는 기초 교육이 반드시 필요하다. 코딩교육의 궁극적인 목적은 실생활에 필요한 문제해결을 위해 논리적 사고력을 키우고, 문제 해결 과정을 통해 창의적인 생각을 할 수 있도록 하는 것이다(김성환, 2017).

본 연구는 컴퓨팅 사고력을 배양하기 위한 언플러그드 코딩교육의 커리큘럼을 연구하고자 하는 목적을 가진다. 이를 위해 STEAM 융합 교육을 기반으로 컴퓨팅 사고력과 논리, 수학, 과학, 미술 활동을 연계한 프로젝트 중심의 ‘코딩아트(coding art)’ 와 ‘창의사고력 보드게임’과 같은 교육모델을 제안하고자 한다. STEAM 융합교육은 다양한 정보를 바탕으로, 주어진 문제를 창의적이고 융합적인 사고로 해결할 수 있는 인재를 양성하는 데 목표를 두고 있다. 이는 미래의 과학기술 분야의 인재에게 지식뿐만 아니라 상상력과 인간의 감성까지 아우를 수 있는 균형 잡힌 감각을 제공할 수 있기 때문이다.

2. 컴퓨팅 사고력과 디자인 사고력을 배양을 위한 코딩교육

언플러그드 코딩교육의 핵심은 컴퓨터 프로그래밍을 배우는 것이 아니라, 컴퓨팅 언어를 문제에 알맞게 잘 사용하는 창의성과 사고능력을 키워주는 데 있다. 어떠한 문제를 마주했을 때 그 문제를 잘게 쪼개고, 분석하고, 패턴을 찾아내며, 해결방법을 구조화(알고리즘 설계)하는 등의 과정을 통해 같은 문제를 다양한 방법으로 해결할 수 있는 능력을 기를 수 있도록 배우는 것이다. 이 과정에서 습득하는 것이 바로 컴퓨팅 사고력이다. 컴퓨팅 사고력은 컴퓨터 과학의 기본 개념과 원리, 그리고 컴퓨팅 시스템을 활용하여 실생활과 다양한 학문 분야의 문제를 이해하고, 창의적인 해결책을 구현하여 적용할 수 있는 능력을 의미한다.(교육부, 2015).

윙(Wing)(2006)에 따르면, 컴퓨팅 사고력의 핵심요소는 크게 추상화(abstraction)와 자동화(automation)로 나뉜다. 추상화는 실제 세계의 문제를 해결 가능한 형태로 표현하는 사고 과정으로, 문제를 해결하기 위해 세부적인 요소를 제거하고 단순화하는 과정이다. 또한 공통적인 핵심과 본질을 찾아 일반화하는 과정(정인기, 2016)이기도 하다. 자동화는 추상화 과정에서 만들어진 해결 모델을 컴퓨팅 시스템을 통해, 효과적으로 수행하도록 표현하고 작동시키는 것을 의미한다.(한선관, 2017). CSTA & ISTE(2011)에서는 컴퓨팅 사고력을 자료 수집, 자료 분석, 자료 표현, 문제 분해, 추상화, 알고리즘과 절차, 자동화, 시뮬레이션, 병렬화 등으로 세분화하고 있으며, 각 요소에 대한 설명은 <표 1>과 같다.

한국의 코딩교육 교과과정은 2015년 개정된 교육과정을 바탕으로, 초·중·고등학교의 각 단계별 교육 내용과 프로그래밍 언어의 유형을 정리하여 <표 5>로 제시하였다. 중학교 1학년 학생은 간단한 알고리즘 설계를 통해 프로그램을 개발하는 방법을 이해할 수 있어야 한다. 이 과정에서 추상화, 자동화, 병렬화 등 컴퓨팅 사고를 활용한 문제 해결 방법을 배우는 것이 필요하다.

창의적인 문제 해결 과정은 문제를 발견하고 분석하며, 분류하여 표현하는 등 문제 해결을 위한 전략을 수행하는 일련의 과정이다. 이 과정에서 문제 해결을 위한 창의적인 아이디어를 도출하고, 이를 구체적으로 시각화하여 실행한다. 이때, 디자인 사고력(Design Thinking)이 필요하다. 이지선(2015)은 컴퓨터 교육에 디자인 사고를 적용한 연구에서, 디자인 사고 과정에 따라 프로젝트를 진행했을 때 창의적인 결과물이 더 많이 도출되었고, 학생들이 직접 아이디어를 만들어 가는 방식이 몰입도와 학습 능력을 높였다고 발표했다(이승철, 2018). 디자인 사고는 디자인 분야에서 시작된 문제 해결 과정이자 사고 방법으로, 문제에 대한 공감(empathy)과 생각의 시각화(visualization)를 강조하는 창의적인 발상 모델이다. 또한 분석적 사고와 직관적 사고의 균형을 이루는 새로운 사고 방식이다(Carroll, M. et al., 2010; Brown, T., 2008; Martin, R., 2009; 이도현, 2015).

본 연구에서는 코딩교육을 위한 컴퓨팅 사고에 대응하는 개념으로 디자인 사고 프로세스에 접근하고자 한다. 이를 문제 발견-문제 분석–문제 정의–문제 해결 전략–아이디어 발상–설계–프로토타입–시연 및 평가 순으로 정의하고자 한다. 디자인 사고력은 논리적 사고, 분석적 사고, 추상적 사고, 전략적 사고, 확산적 사고, 절차적 사고, 수렴적 사고, 비판적 사고 등으로 세분화될 수 있으며, 어릴 때부터 이러한 사고 능력이 잘 발달할 수 있도록 교육하는 것이 중요하다.

3. 코딩 아트(coding art) 교육과정 설계

본 연구에서는 언플러그드 코딩교육에 프로젝트 중심의 교수학습 방식을 적용하는 STEAM 융합 커리큘럼을 적극적으로 모색하고자 한다. 이를 위해 ART 중심의 프로젝트 기반 코딩교육인 ‘코딩아트 교육’의 커리큘럼을 제시한다. 한국과학창의재단(2012)은 융합 인재 교육이 제대로 실천되기 위해서는 상황 제시, 창의적 설계, 감성적 체험의 3단계 STEAM 학습준거 틀에 따라야 한다고 제시하고 있다. 따라서 코딩아트 교육과정을 설계할 때, 첫 번째로 학생들에게 실생활과 연계된 문제 해결의 필요성을 구체적으로 인식시켜 교육에 흥미를 가지고 몰입할 수 있게 해야 한다. 두 번째 단계는, 학생이 스스로 문제해결 방법을 찾아가는 학생 중심의 창의적 설계와 아이디어 실현, 그리고 과정 중심의 다양한 산출물 도출 및 협력학습을 통해 문제를 해결할 수 있도록 하는 것이다. 마지막으로, 학생이 직접 문제를 해결하는 경험을 함으로써 새로운 도전이 가능하도록 도와야 한다. 이렇게 창의적으로 문제를 해결하는 프로젝트 중심의 코딩 아트 교육이 제대로 이루어지기 위해서는 앞서 연구한 디자인 사고 프로세스가 교육과정에 반영되어야 할 것이다.

따라서 본 연구에서 제안하는 코딩아트 교육과정은 3단계 STEAM 학습준거 틀에 따라 설계되었다. 첫 번째 상황 제시 단계에서는 학습할 내용을 코딩 보드게임을 통해 직접 체험하면서 개념을 이해할 수 있도록 하였다. 두 번째 창의적 설계 단계에서는 학습 내용과 연계된 언플러그드 형태의 보드게임을 만다라트와 마인드맵을 활용하여, 직접 타이핑하고 코딩해보는 실습을 진행하였고 이를 통해 게임의 핵심 규칙을 이해하도록 하였다. 세 번째로는 감성적 체험 단계에서 미술 프로젝트 활동을 통해 배운 내용을 응용하여, 자신만의 창의적인 보드게임 결과물을 만들어 보는 학습을 진행하였다.

4. 창의사고력 보드게임의 교육과정 운영

‘창의사고력 보드게임’의 교육과정은 코딩 원리를 이해하기 위한 보드게임을 기획하고 제작하는 프로젝트 중심 교육으로 운영되었다. 교육내용은 순차, 반복, 조건, 함수 중심의 코딩 프로그램의 절차적 사고를 함양하기 위해, 보드게임을 통한 언플러그드 코딩(체험, 분석 및 타이핑 코딩)과 아트(보드게임 제작) 활동을 포함한 게임 제작 실습으로 구성된다. 체험 위주의 플러그드 이해 학습을 진행한 후, 학생들은 체험한 보드게임의 규칙을 분석하고, 모둠별 협력을 통해 게임 규칙을 일부 변형한다. 그리고 그것을 바탕으로, 확장한 보드게임을 직접 제작하는 활동을 하게 된다.

또한 학생 개개인의 미술적 창의력과 수학적 논리력을 결합한 코딩아트 실습(보드게임 제작)을 통해 논리적인 그림 그리기와 만들기와 같은 예술 창작활동으로 이해하게 하고, 작품 활동을 통해 성취감을 얻는 것을 기대하였다. 보드게임 제작 교육과정을 통해 게임 소재와 관련된 아이디어 및 재미 요소를 규칙화하는 방법을 체험하도록 하여, 논리적 창의력을 증진시키고자 하였다. 또한 협업 과정에서 아이디어를 전개하고 의견을 교류함으로써 사회성을 증진시키고, 창작 능력을 향상시켜 성취감을 부여하고자 하였다.

1주차 학습목표 : 순차와 반복 개념을 이해하는 데 활용되는 보드게임을 체험하여 보드게임의 기본 개념을 익히고, 언플러그드 코딩 활동을 위한 보드게임을 선정하여 각 모둠별 게임 플레이(경쟁, 도전)를 진행한다.

- 순차와 반복개념이 적용된 ‘마이크로 로봇’ 보드게임을 통해서 언플러그드 활동을 진행한다. 우선 게임의 규칙을 이해하고 각 모둠별로 문제를 해결하며 팀워크를 기른다. 또한 모둠별 경쟁을 통해 집중을 유도하고, 문제를 해결하면 모둠별로 보상을 제공한다.

- CodeWeek(http://codeweek.it) 제공 ‘코디로비(CodyRoby)’는 컴퓨터 원리의 순차, 반복, 조건 개념이 적용된 보드게임으로 유럽에서 코딩교육에 활용된다. 게임 방식은 여러 가지로 구성된다. 이동 카드를 통해 상대방의 캐릭터를 잡거나, 목표 지점에 먼저 도달하거나, 지정된 영역을 채우거나, 목표 지점으로 이동하는 데 필요한 카드 배열을 상대방보다 빨리 구성하는 등의 게임을 진행할 수 있다. 2인 1팀으로 코디로비 카드 보드게임을 제작한다.

2주차 학습목표 : 1주차에 체험한 코디로비를 활용한 경쟁대회를 통해 게임 규칙을 이해한다. 학습자는 체험한 게임의 규칙을 분석하고, 만다라트 도형 기법을 이해할 수 있다. 또한 만다라트 도형을 이용한 역기획(기존 게임의 규칙 분석)을 통해 타이핑 코딩으로 순차와 반복 개념이 적용된 규칙을 이해한다.

- 만다라트 기법을 사용하여 코디로비(CodyRoby) 카드 보드의 4가지 게임 방식에 대한 규칙을 실습한다.
- 타이핑 코딩은 도형 안에 체험한 카드 게임 규칙을 1개 규칙 단위로 기술하는 방식으로 진행한다.

3주차 학습목표 : 컴퓨터 명령 처리에서 순차, 반복, 조건, 함수 개념이 적용된 보드게임을 언플러그드 활동으로 체험하고 규칙을 이해할 수 있다. 게임의 승리에 초점을 맞추기보다는 각 보드게임을 직접 체험함으로써, 게임에 적용된 모든 규칙을 이해할 수 있다.

- 언플러그드 요원12 보드게임은 진행 중 불확실한(애매한) 규칙이 있을 수 있으므로, 담당자는 규칙을 명확히 정하여 게임이 원활하게 진행이 될 수 있도록 한다.

- 엔트리봇 보드게임은 대부분 학교에서 사용되는 교재이지만, 일반적인 규칙만으로 진행되기 때문에 메모리 카드 사용에 중점을 둔다. 이를 통해 함수 개념을 이해하도록 하며, 게임 진행 시 메모리 카드를 필수적으로 사용해야 승리한다는 조건을 제시한다.

4주차 학습목표 : 3주차에 체험한 보드게임의 규칙을 분석하고, 마인드맵 기법을 이해할 수 있다. 마인드맵 도형 구조화를 통해 역 기획(기존 게임의 규칙 분석)과 타이핑 코딩으로 조건과 함수 개념이 적용된 규칙을 이해할 수 있다.

- 마인드맵 기법을 사용하여 이전 시간에 체험한 2개 보드게임의 규칙을 분석하고, 모둠별로 타이핑 코딩 실습을 진행한다.
- 타이핑 코딩은 마인드맵 도형 안에 체험한 카드게임 규칙을 1개 규칙 단위로 기술하는 방식으로 진행한다.

5주차 학습목표 : 체험한 보드게임을 기획 변형하고 확장하여, 모둠별로 제작할 게임의 규칙을 정의할 수 있다. 모둠별로 제시된 가이드에 따라 게임의 룰북(Rule-Book)을 제작할 수 있다.

- 룰북(규칙 설명 책자)에 대한 설명과 진행 가이드를 제공한다.
- 규칙의 변형 및 확장개념을 이해하기 위해 예시 가이드를 활용한 토론을 진행한다.

6주차 학습목표 : 담당 교수의 전개도 가이드를 바탕으로 보드말과 모둠별로 필요한 보드게임 구성물을 제작할 수 있다. 학습자는 전개도 가이드를 참고하여 보드말과 구성물을 기준으로 제작 설계 및 드로잉을 통해 완성할 수 있다.

- 전개도를 이용한 페이퍼 토이 및 게임 오브제를 제작한다.
- 실습 가이드 기준으로 이동 명령카드 및 기타 전략 카드 제작 실습을 진행한다.

7주차 학습목표 : 담당 교수의 작업 가이드를 통해 게임 보드판을 제작할 수 있다. 모둠별로 제시된 기획 내용을 바탕으로 적합한 보드판을 디자인하고, 실습 재료를 이용하여 완성할 수 있다.

- 순서와 절차에 따른 접이식 보드판을 제작한다.
- 보드게임 판에 난이도를 위한 방해 및 도움 요소를 적용한다.

8주차 학습목표 : 모둠별로 제작한 보드게임을 대표 1인이 간략히 설명할 수 있다. 또한 모둠별로 만든 보드게임을 돌아가며 체험하며 다양한 게임을 플레이할 수 있다.
- 팀별 게임 설명(발표) 및 보드게임 체험 : 각 팀은 제작한 보드게임을 설명하고, 다른 팀의 게임과 교환하며 최대한 많은 게임을 체험한다.

9주차 학습목표 : 프로그램을 총평하고 설문지를 작성할 수 있다.
- 모둠별로 제작한 게임에 대해 다양한 질문을 준비하고, 자유롭게 토론한다.

5. 창의사고력 보드게임 교육과정의 운영 결과

본 연구에서는 코딩교육과정을 STEAM 융합교육이자, ART 프로젝트 기반의 창의적 문제 해결 방식인 코딩아트 교육으로 제안하였다. 중학교 1학년을 대상으로 하는 자유학기제 창의적 체험활동에서, 코딩교육은 컴퓨터 프로그래밍 언어 교육보다는 언플러그드 형태의 STEAM 융합교육이 더욱 효과적이라고 판단했다. 또한 소프트웨어 활용 능력보다는 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking)과 디자인 사고력(Design Thinking)을 키우는 것이 더 바람직하다고 생각했다.

본 연구는 2017년부터 2019년까지 3년 간 진행된 직무체험형의 디지털 콘텐츠 창작 프로젝트로 설계되어, 중학교 1학년을 대상으로 한 자유학기제에 도입되었다. 그리고 이 과정은 ‘콘텐츠 크리에이터 진로 체험스쿨’의 교과목 중 하나로 운영되었으며, 학생들은 대학교 수강신청처럼 원하는 강좌를 선택하여 수강할 수 있었다. 교육과정은 대학교 교수 및 현업 전문가가 직접 교안을 작성하여 강의를 진행하였다. 학생들의 수강 신청 결과, 창의사고력 보드게임 제작 과정이 가장 인기가 많았고, 20명씩 5회차로 운영되어 총 100명의 학생이 본 교육과정을 이수하였다. 수업 만족도는 98점으로 매우 높았다. 또한 각 교과목마다 중학교 교사들이 함께 참관하여 수업 운영 방법을 이해하고 공유할 수 있도록 하였는데, 실제로 창의사고력 보드게임 과정은 제안된 교안과 교재를 바탕으로 현재 지역 중학교에 보급되어 운영되고 있다.

References

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