수련 |  언플러그드 컴퓨팅 워크숍

버전 : 1.0
최종 수정일 : 2009/06/30


소개


"사람의 사고를 풍부하게 만드는 워크샵,
생각과 활동 사이에서 생성되는 새로운 교육"


언플러그드 컴퓨팅의 탄생


컴퓨터 과학(Computer Science)을 전공하고 있던 팀벨 박사(University of Canterbury, NZ)에게 전화가 왔습니다. 자신의 아이가 다니는 유치원의 선생님으로 부터 걸려온 전화였습니다. 유치원의 1일 교사가 되어달라는 내용이었는데, 친구 아버지가 어떤 일을 하는지 아이들에게 가르쳐달라는 부탁이었습니다.

'컴퓨터 과학을 유치원 아이들에게 어떻게 가르칠까?' 팀벨 박사는 그때부터 고민을 시작하였습니다. 컴퓨터와 컴퓨터 언어를 모두가 이해할 수 있는 활동으로 만들고자 했습니다. 언플러그드 컴퓨팅은 이처럼 인간이 쉽게 이해할 수 있는 수준으로 컴퓨터를 배우는데 그 목적이 있습니다.

 

유치원에서 구글까지,
모두를 위한 컴퓨팅 교육


유치원생을 위한 교육으로 탄생했지만 컴퓨터를 활용하고 이해하는 모든 사람을 위한 활동으로 진화하였습니다. 구글에 지원을 받는 교육 프로젝트로 발전되었고 - 지금도 많은 컴퓨터 과학도와 프로그래머, 디자이너, 기획자들이 컴퓨터와 컴퓨터 언어를 이해하기 위해 주목하고 있는 워크숍 중 하나입니다.

언플러그드 컴퓨팅은 몇 가지 주목하는 가치가 있습니다. "바쁘지 않고, 재미있으며 기분 좋아야 한다"라는 것입니다. 개인의 경쟁보다는 협업을 중시하고, 컴퓨터를 활용해서 사람이 풍요롭게 사고할 수 있게끔 돕습니다. 컴퓨터를 새롭게 재발견하고, 학습의 자극이 되는 워크숍이 될 것 입니다.

 


워크숍 개념 지도



활동 과정

A. 말하고 그리기 (Tell & Draw)

  • 참가 대상 : 8세 이상
  • 소요 시간 : 약 20분
  • 참가 인원 : 2명 이상
  • 준비물 : 이야기꾼 자원자 1명, A4 용지, 필기구, 설명할 그림
  • 키워드 : 구어(Speaking Language), 의사소통, 묘사

요약 : ‘말하고 그리기’는 정확한 의사소통의 중요성과 어려움을 깨닫게 하는데 그 목적이 있다. 일상의 대화에서 말하는 사람(Encoding)과 듣는 사람(Decoding)사이의 의미 전달의 차이를 확인해본다. 두 사람의 의미 차이가 어디서 생기는지, 어떻게 극복할 수 있는지 워크숍을 통해서 깨닫게 된다.  

활동 과정
  • 참가자 중 '이야기꾼'이 될 자원자를 한 명 뽑는다.
  • 이야기꾼에게만 미리 준비된 그림을 제공한다.
  • 이야기꾼은 정해진 시간동안 다른 사람들이 최대한 똑같이 그림을 따라 그릴 수 있도록 말로 설명을 한다.
  • 이야기꾼이 말하는 동안 질문을 할 수 없다.
  • 각 그룹별로 가장 비슷하다고 생각되는 그림을 토론해서 선택하고 대표로 뽑는다.
  • 원본을 공개하고 각 그룹에서 선택된 그림들과 함께 전시하고 비교한다.
  • '학습회고'를 통해 이 활동의 의미와 교훈점을 도출한다.
  • 전체의 교훈을 공유하고 활동을 마친다.

B. 쓰고 그리기 (Write & Draw)

  • 참가 대상 : 14세 이상
  • 소요 시간 : 약 30분
  • 참가 인원 : 4명 이상, 2팀 이상
  • 준비물 : 각 팀별 그림 1개씩, A4 용지, 필기구
  • 키워드 : 문어(Written Language), 그림 설명, 개선, 소통, 저작권

요약 : ‘쓰고 그리기’는 ‘설명서’(Instruction)를 통해 그림을 재현(Representation)하는 과정이다. ‘설명서’를 만들면서(Programming) 좀 더 정밀한 의사표현을 경험한다. 다른 팀이 만든 설명서를 실행(Running)하면서, 설명서의 잘못된 부분을 개선(Debugging)한다. 이를 통해 좀 더 객관적 표현을 경험한다.

팀별 사용할 그림 (예시)


활동 과정
  • 추상적 그림과 구체적 그림 등 다양한 영역의 그림을 팀 별로 준비한다.
  • 주어진 그림을 똑같이 그릴 수 있는 설명서를 만든다. (이 때, 글 이외의 설명 수단을 사용해서는 안된다.)
  • 설명서에는 작성자의 이름을 넣는다. (여기서 CCL과 같은 라이선스 개념을 추가로 도입할 수 있다.)
  • 설명서를 서로 교환한다.
  • 설명서를 보고 그림을 그린다.
  • 그림 원본을 보고, 그린 그림과 비교한다.
  • 설명서의 개선점을 찾아, 좀 더 명확한 설명서를 작성한다.
  • '학습회고'를 통해 이 활동의 의미와 교훈점을 도출한다.

C. 카드 언어 만들기 (Name Card Programming Language)

  • 참가 대상 : 14세 이상
  • 소요 시간 : 약 40분
  • 참가 인원 : 4명 이상, 2팀 이상
  • 준비물 : 모눈종이, A4용지, 인덱스 카드, 필기구
  • 키워드 : 카드 언어, 프로그래밍 언어, 그래픽 언어, 컴퓨터로 전이

요약 :  ‘카드언어만들기’는 명령어를 만들고 조합하는 과정에서 컴퓨터 언어의 추상화를 이해하는데 목적이 있다. 카드 프로그래밍 언어에 필요한 기본적인 명령어에서 시작하여, 이를 활용한 복잡한 명령어를 만든다. 새로 만든 명령어를 활용하여 문제를 해결하고, 이를 통해 컴퓨터 과학의 핵심 개념인 ‘추상화(Abstraction)’를 깨닫는다.

활동 내용
  • 활동의 목표를 설명한다. 
(목표 : 주어지는 요구사항을 해결할 수 있는 카드 언어를 만든다.)
  • 활동에서 지켜야 할 규칙을 제시한다.
  • ‘기본 요구사항’을 제시하고, 이를 실행할 기본적인 명령어를 만든다.
  • 완성된 기본명령어에 이름을 짓고, 다른 팀이 사용할 수 있도록 패키징한다.
  • 다른 팀이 만든 언어를 사용해서 새로 주어지는 문제상황을 해결해본다.
  • '학습회고'를 통해 이 활동의 의미를 도출하고. 컴퓨터 과학의 핵심 개념인 '추상화(Abstraction)'에 대해서 설명을 한다.

규칙
  • 하나의 카드에는 하나의 명령어만 정의한다.
  • 하나의 명령어 카드는 '명령어 이름'과 '명령어 설명'으로 구성한다.
  • '명령어 설명'은 기존의 명령어 카드를 사용해서만 구성할 수 있다. (단 처음 몇개의 기본적인 명령에 대해서는 예외를 적용한다.)
      
기본 요구사항
  1. 임의의 지점에 있던 펜이 X축으로 100칸 이동할 수 있는 명령어를 만드세요.
  2. 임의의 지점에 있던 펜이 Y축으로 100칸 이동할 수 있는 명령어를 만드세요.
  3. 펜이 (0,0) 위치로 초기화할 수 있는 명령어를 만드세요.
  4. 이 임의의 위치로 이동할 수 있는 명령어를 만드세요.
  5. 펜이 현재 위치에 점을 찍을 수 있는 명령어를 만드세요.
  6. (0,10)에서 (100,10)으로 선을 그릴 수 있는 명령어를 만드세요.
  7. (10,0)에서 (10,100)으로 선을 그릴 수 있는 명령어를 만드세요.
  8. 위의 명령어만으로 임의의 직사각형을 그려보세요.
  9. 임의의 직사각형을 그릴 수 있는 명령어를 만드세요.

심화 요구사항
  • 삼각형을 그리는 명령어를 만드세요. (사선 그리기 문제를 노출)
  • 원을 그리는 명령어를 만드세요. (점찍기로 원 그리는 해법을 나중에 제공)
  • 같은 그림이 반복적으로 나타나는 것은 어떻게 표현할까요?
  • 일정하게 크기가 변하면서 반복되는 그림은 어떻게 표현할까요?
  • 특정 조건이 들어가는 상황에서는 어떤 명령어를 만들 수 있을까요?
  • 도형에 색을 칠하는 명령어를 만드세요.
  • DBN, Processing과 같은 그래픽 프로그래밍 언어를 실행해보고, 앞서 시도했던 요구사항이나 문제상황에 대한 해결을 직접 실행해본다.
  • 컴퓨터 프로그래밍 언어에서 함수와 모듈, 라이브러리의 역할을 알아보고 직접 활용해서 프로그램을 작성해본다. 


언플러그드 워크숍은?

수련에는 다양한 뜻이 있다. 끊임없이 학습하고 성장하는 ‘수련’을 통해 가르치는 사람도 배우는 사람도 함께 성장하고 싶은 바람을 담았다. 수련은 ‘손을 통해 연결된다’는 뜻도 있다. PINY가 추구하는 디지털 마을만들기와도 일맥상통한다.

감사의 인사


수련 워크북은 2009년 6월 27일에 열린 ‘첫번째 수련’을 통해 완성되었다. 교육과정을 짜는 동안 즐겁고 건강한 워크숍이 될 수 있도록 노력했으나, 워크숍을 참가한 ‘동료’들의 열정과 노력없이는 성공할 수 없는 워크숍이었다. 참가자로 신청해 기꺼이 동료가 되어준 분들께 감사의 인사를 전한다. 또 이자리를 빌어 장소대여를 허락해준 ‘희망청’에도 감사의 인사를 전한다.

강사

박준표

고려대학교에서 언론학 석사를 마치고, PINY 경험디자인과 연출을 맡고 있다. ‘수련’워크숍의 첫번째 파트인 ‘말하고 그리기’를 진행하였다. ‘수련’ 워크숍이 자아, 사람과 사람, 사람과 컴퓨터 사이의 커뮤니케이션을 이해할 수 있는 과정이라고 생각한다. 그는 ‘수련’워크숍의 교훈이 실생활과 연결되는 부분과 문화적 해석, 커뮤니케이션 측면에 관심이 많다.
  

박동희

고려대학교 컴퓨터 교육학과에서 석사를 마치고, PINY의 교육 과정 디자인을 맡고 있다. ‘수련’워크숍의 두번째 파트인 ‘쓰고 그리기’를 진행하였다. ‘수련’ 워크숍이 하나의 ‘수련과정’이라고 생각하며 워크숍 진행을 통해 모두가 함께 성장할 것이라고 생각한다. 그는 워크숍을 통해 사람들이 컴퓨터를 좀 더 쉽게 이해하고 시작할 수 있는 부분에 관심이 많다.

김승범

고려대학교 컴퓨터 교육학과에서 석사를 마치고, PINY의 교육 과정 디자인을 맡고 있다. ‘수련’워크숍의 세번째 파트인 ‘카드 언어 만들기’를 진행하였다. 컴퓨팅 교육을 통해 컴퓨터를 이해함으로서 인간이 더 똑똑해지고 풍요로워 질 것이라고 생각한다. 그는 ‘수련’워크숍이 청소년들부터 성인까지 다양한 계층에서 활용되고 이해되는 부분에 관심이 많다.

PINY란?

Digital Literacy & Communications
Powerful Idea jourNeY (http://piny.cc)

창의성, 컴퓨팅 교육, 정보공유를 키워드로 하는  교육사업팀입니다. PINY 팀의 목표는 정보화 시대의 새로운 커뮤니케이션 리터러시를 널리 퍼뜨리고, 이를 기반으로 하는 환대와 배려의 디지털 마을을 만드는 것입니다. 
2007년부터 정보교과, 캠프, 워크샵, 교사교육, 국제교류 등 다양한 교육 프로그램을 진행하였습니다. 현재는 이와 같은 경험을 바탕으로 정보격차를 해소하는 Social Venture를 꿈꾸고 있습니다.


관련 내용

언플러그드

http://csunplugged.org


컴퓨터 과학 언플러그드는 컴퓨터 없이(unplugged) 컴퓨터 과학을 배우는 활동입니다. 언플러그드는 뉴질랜드의 팀 벨 박사가 고안한 컴퓨터 과학을 배우는 활동으로, 처음에는 유치원을 다니는 자신의 아이와 그 친구들을 위해 만들었습니다. 현재는 한국, 일본, 중국을 비롯한 여러나라에서 아이들에게 컴퓨터 과학을 가르치기 위해 사용되고 있으며 컴퓨터 과학과 원리를 배우는 초보 성인에게도 사용되고 있습니다.
 언플러그드 활동은 실제 몸을 움직이면서 배우기 때문에 활동이 즐겁습니다. 몸활동을 통해 컴퓨터 과학을 배우기 때문에 아이들도 잘 이해할 수 있습니다.
 현재 언플러그드 홈페이지에는 컴퓨터과학을 배우는 다양한 언플러그드 활동과 활동 워크쉬트가 공개 되어 있고, 지속적으로 언플러그드 활동들이 개발되고 있습니다.

추상화 (Abstraction)

http://en.wikipedia.org/wiki/Abstraction_(computer_science)


추상화(Abstraction)는 자세한 설명이나 구체적인 내용을 제거하거나 분리해서 필수적인 속성만으로 구성하는 개념이나 생각을 의미합니다.

추상화는 컴퓨터 과학의 발전에 큰 영향을 끼친 개념입니다. 처음 컴퓨터가 만들어졌을 때에는 하드웨어가 알아들을 수 있는 기계어로 프로그램이 작성되었고 매번 하드웨어의 특성에 맞도록 변경이 필요했습니다. 그러나 하드웨어에 의존하는 구체적인 내용을 숨기고 인간이 좀 더 이해하기 쉬운 언어를 만들면서 생산성이 높아졌습니다. 기계어는 어셈블러 언어로 추상화가 되었고, 어셈블러는 좀 더 높은 차원의 언어로 추상화되면서 컴퓨터 내부의 낮은 수준의 문제보다 인간에 가까운 높은 차원의 문제를 더 쉽게 다룰 수 있게 되었습니다.

워크숍의 세번째 활동 "카드 언어 만들기"를 통해 프로그래밍 언어가 어떻게 추상화되고 발전하는지를 이해할 수 있습니다. 처음에는 모눈종이에 그림을 그리기위한 가장 기본적인 명령어를 시작으로, 기존의 기본적인 명령어를 결합하여 사각형 같은 더 복잡한 의미를 가진 그림을 그리는 명령어를 구성하게 됩니다. 컴퓨터 안에서 어떻게 복잡한 표현들이 작은 명령어나 기능의 결합으로 추상화되고 재구성되는지를 체험하게 됩니다.

프로그래밍 언어

http://en.wikipedia.org/wiki/Programming_language


프로그래밍 언어는 컴퓨터가 이해할 수 있는 인공 언어로 컴퓨터를 제어하는 프로그램을 작성하는데 사용합니다. 프로그래밍 언어는 우리가 일상 생활에서 사용하는 언어와는 많이 다릅니다. 사용할 수 있는 표현의 수가 제한적이고 조금의 오류도 허용하지 않는 엄격함을 갖고 있습니다. 그러나 이런 제한적인 언어로도 컴퓨터를 통해 복잡하고 다양한 표현을 만들 수 있습니다.

수련 워크숍은 크게 '구어', '문어', '형식언어'를 체험하는 과정으로 구성되어 있습니다. 각 상황에서 의사소통을 경험해보고 차이점에 대해서 생각해볼 수 있습니다. 워크숍의 세번째 활동 "카드언어 만들기" 에서는 방안지에 그림을 그리는 프로그래밍 언어를 만들었습니다. 이 프로그래밍 언어는 사람이 컴퓨터 역할을 하여 카드 명령을 보고(real) 해석(interpret)하여 방안지에 그림을 그립니다(execute).

Creative Commons License

http://www.creativecommons.or.kr/info/about


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수련 워크숍에서는 활동 과정에서 저작물 라이선스 개념을 도입하였습니다. 기본적으로 저작물에 대한 권리는 저작자에게만 있습니다. 워크숍의 "쓰고 그리기" 활동에서 그림을 설명하기 위해 작성한 설명서를 다른 사람과 공유하고 개선하기 위해서 설명서의 저작권으로 CCL을 사용하였습니다.


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Posted by Vidovit

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