SW 교육 관련 소개 및 사업 아이템 제안에 대해 알아볼까요?

Ⅰ. SW 교육 시장

1) 사교육은 부모의 신경안정제

사교육의 열풍은 굳이 설명을 하지 않아도 현재의 학부모와 학생들을 보아도 실감을 할 수 있다. 위 표에서 알 수 있듯이 사교육비를 더욱 많이 지출할수록 학생들은 더 높은 성적을 받는 것을 알 수 있다. 사교육은 부모들의 불안감을 달래는 ‘신경안정제’라는 말이 있다. 교육부와 통계청이 발표한 2015년 사교육비 조사 결과, 학생 1인당 월평균 사교육비가 약 24만원으로 최고치를 기록하였다. 정부와 교육부가 사교육을 줄이기 위한 노력을 하였지만 사교육은 쉽게 근절되지 않을 것으로 보인다.

2) 새롭게 떠오르는 SW 교육

① SW 교육 의무화 

- 초등학교의 경우 희망학교에 한해 교육 후 2017년부터 정식 교과목

- 중학교의 경우 2017년부터 정식 교과목

- 고등학교의 경우 2018년부터 일반 선택 과목

- 대학교의 경우 전공 교육을 실무에 적용할 수 있는 수준으로 현실화

- 전국 4개 권역의 대학 부설로 정보보호 영재 교육원 설치

- 2021년도 대입 수능 시험에 SW 과목 포함

② 발 빠른 사교육

2018년부터 초, 중등학교에서 소프트웨어 교육을 필수로 배우게 된다는 소식에 사교육 시장이 먼저 들썩이고 있다. 관련 교재 출판이 크게 늘었고 코딩교육 전문학원이 생기는가 하면 자격증 시험까지 등장했다. 

SW 사교육 시장에 대해서 부정적인 시각도 만만치 않다. 사교육이 과열되면 창의력과 문제해결 능력을 키워주기 위해 시작한 SW교육이 학생들에게 또 다른 짐이 되어 학업 스트레스가 될 것이라는 우려이다. 

하지만 사교육 시장이 활성화 되면 다양한 교재와 학습법이 개발될 수 있으며 그 동안 SW에 흥미 있는 학생들이 접할만한 책이나 학원이 너무 부족했기 때문에 긍정적인 역할을 기대하는 시각도 있다. 현재까지 초, 중고생을 대상으로 한 SW 교육이 거의 없었다는 점과 공교육에 배정된 SW교육 시간이 많지 않다는 점 등을 고려하면 더 많은 교육 기회를 제공할 수 있을 것이란 기대감도 존재한다.

Ⅱ. 2018 S/W 교육 의무화와 그에 따른 전망예측

1) 2018 S/W교육 의무화에 따른 정부 소프트웨어 교육 운영 지침

- 방향

소프트웨어 교육은 프로그램 개발 역량보다는 정보윤리의식과 태도를 바탕으로 실생활의 문제를 컴퓨팅 사고로 해결할 수 있도록 하는 것에 역점을 둔다.

- 목표

컴퓨팅 사고력을 가진 창의적, 융합 인재양성

- 학습방법

응용 소프트웨어의 사용법이나 프로그래밍 언어의 문법 학습을 최소화하고, 문제 해결에 필요한 프로그래밍을 통해 컴퓨팅 사고력을 신장하는 데 초점을 둔다. 실생활 속에서 일어나는 문제 상황을 중심으로 학생들이 쉽게 컴퓨팅 사고에 익숙할 수 있도록 지도한다. 컴퓨터를 활용한 활동 외에도 컴퓨터 없이 문제해결의 방법이나 절차를 쉽게 이해할 수 있는 다양한 방법(언플러그드* 활동 등)을 활용하여 지도한다.

-  평가내용

기본적인 개념이나 지식에 대한 이해 능력, 문제 해결을 위해 알고리즘을 설계하고 평가하는 능력, 문제 해결에 적절한 프로그래밍을 수행하는 능력, 실생활의 문제를 컴퓨팅 사고로 해결하려는 태도와 능력 등을 평가한다.

- 시수 및 기존 교과와 연계

초등학교의 경우는 최소 연간 17시간 이상을 확보하여 소프트웨어 교육을 실시하고, 중학교의 경우, 최소 연간 34시간 이상을 확보하여 소프트웨어 교육을 실시한다.

초등학교의 경우 기존 ‘실과’과목을 중학교의 경우 선택 실시하던 ‘정보’과목을 개정하여 교육한다.

2) SW 교육 실제 적용 사례

- 소프트웨어 교육용 게임튜브 (대디스 랩)

아두이노 기판에 3D 프린터로 뽑은 일종의 조립식 게임 패드로 현실 세계를 컨트롤하여 소프트웨어로 짠 가상 세계를 조작할 수 있는 방식으로 아이들에게 코딩에 흥미를 갖도록 한다.

- 코딩 교육, 코딩 캠프, 교육지원 (대디스 랩)

초등학교 저학년, 고학년, 중등부로 커리큘럼을 나누어 소프트웨어 교육을 제공한다. 또 코딩 캠프를 주관하고 있으며 다양한 컨텐츠의 교육 지원을 제공한다.

- 아두이노 교육 및 커뮤니티 사이트 (코코아 팹)

아두이노 및 SW 교육 컨텐츠 그리고 프로젝트를 서로 공유할 수 있다. 맞춤형 교육 서비스를 제공하고 있으며 IOT, S/W, 아두이노, 과학 등 분야도 다양하다.

- 소프트웨어 교육 협동조합 (오래협동조합)

3d프린팅 교육과 아두이노 교육 사업뿐만 아니라 3D 프린터 시제품 제작, 판매, 대여 등 사업이 다각화되어 있다. 

- 외국 공학 교육 인프라 (Fab Lab)

유럽에서 아두이노를 활용한 공학교육은 물론 실제로 활용해 창작할 수 있는 팹랩도 활발하게 운영되고 있다. 팹랩은 제작 실험실의 약자로 디지털 장비와 오픈소스 하드웨어 등을 활용하면 누구나 간단하게 시제품을 제작할 수 있는 공간이다.

- 교육 개발 및 진행 (코딩하다)

교육 커리큘럼, 블루투스 기반 아두이노 제어 앱, 교육용 키트 등을 개발하고 있다. 또한 이것을 기반으로 코딩 교육을 제공하고 있다.

- SW 무료 교육 (종합 정리)

사교육비에 대해 부담을 느끼는 부모들을 위해 다양한 무료 교육 컨텐츠 등이 있다. 대표적으로 ‘소프트웨어야 놀자’, ‘주니어 소프트웨어’, ‘엔트리’, ‘SW 중심사회’ 등이 있다.

- SW 방과 후 교육 (방과 후 강사 양성)

학교 수업 시간 이외에 부족한 수업 시간을 보충하기 위해 방과후 학습 전담 강사를 양성한다. 다른 사교육에 비해 방과 후 학습은 저렴한 편이며 여러 학교를 전담하여 많은 학생들을 가르칠 수 있다.

- 코딩 캠프 (다양한 설명회와 캠프 진행)

영국과 미국에서 검증된 교재와 교구를 활용하여 컴퓨터에게 명령을 내릴 수 있는 논리체계와 기술을 다양하게 활용할 수 있는 응용력을 키워주는 목적으로 코딩 캠프를 진행한다.

Ⅲ. 교육 커리큘럼 제안

1) 교육부 가이드라인

- 간단히 요약하면, 이론부분(윤리, 정보사회, 알고리즘과 프로그래밍 개념) 과 실습부분(알고리즘, 프로그래밍, 실생활문제 해결) 등으로 구분 된다.

2) 다른 교육업계 커리큘럼

- 교육부 커리큘럼보다 수준이 높다. 앞서가는 사교육의 현실을 잘 반영하였다.

① Starter: 리틀비츠, 대쉬앤닷, 햄스터봇 등을 이용한 간단한 코딩을 배운다

② Creator: 스마트폰 앱을 쉽게 만들어보고 아두이노와 관련 센서를 다룬다.

③ Maker: 현실세계의 문제를 해결하는 프로젝트를 진행, 실제 출시까지 지원한다.

3) 커리큘럼 제안

- 초등학교 저학년

Littlebits, BitBlock을 이용한 하드웨어와 친숙해지는 훈련과 더불어 창의력을 향상시키고, 스크래치 등을 이용한 논리적 코딩으로 애니메이션, 게임과 같은 아이들이 쉽게 즐길 수 있는 컨텐츠를 통해 논리력 향상

- 초등학교 고학년

스크래치 언어 학습 및 BitBlock과 다양한 아두이노로 원하는 동작을 코딩할 수 있다. 앱 인벤터로 원하는 앱도 만들어본다.

- 중학생

스크래치 언어의 숙달과 아두이노 및 관련센서(Ardu-ez 등)를 이용한 실제 생활에 응용 가능한 도구를 통해 실생활 문제에 접근해 본다.

- 고등학생

C, C++과 같은 고급 언어에 대한 학습 및 실생활문제 해결을 위한 프로그래밍

기타) 스마트폰으로 아두이노 제어하는 방법

여러가지 방법을 이용하여 아두이노를 제어 할 수 있다.

1) 앱 인벤터를 이용하여 간단한 프로그래밍 -> 스마트폰으로 해당 앱을 다운로드 -> 아두이노와 블루투스 통신

2) ‘블링크’ 이용. 기존 PC를 이용한 어려운 프로그래밍을 할 필요가 없다는 게 가장 큰 장점. 

예를 들어 마이크로컴퓨터를 통해 특정 기능을 구현, 원격 조작을 해야 한다면 블링크 앱에서 버튼을 추가한 다음 버튼명이나 종류, 기능을 설정하는 식이다. 설정을 모두 끝내면 마지막에 ‘Send Token’만 누르면 PC에 코드를 전송, 마이크로컴퓨터(아두이노, 라즈베리파이 등등)에 업로드 한다.

3) ‘BluCar’앱 사용

안드로이드 스마트폰과 아두이노를 블루투스 통신으로 연결하여 스마트폰에서 휴대폰의 기울기나 버튼 누름 정보를 아두이노로 받아 처리 후 모터 등을 제어할 수 있다.

4) ‘코코아팹’

스마트폰으로 아두이노를 제어할 수 있다. 오렌지보드라는 아두이노기반 하드웨어를 이용한 다양한 제품 및 교육방법을 제안하고 있다.