SW교육, 어떻게 수업으로 완성할 것인가?
언플러그드 활동에서부터, 교육용 프로그래밍 언어(EPL),
피지컬 컴퓨팅, 학교 메이커 교육에 이르는 소프트웨어 교육의
전 과정을 다양한 수업 사례를 통해 소개한다.
아울러 수업 과정에서 변해가는 아이들의 모습, 소프트웨어 교육에
한발 먼저 뛰어든 현장 교사의 고민과 나름의 해결 방법,
참고해야 할 정보들도 충실히 담았다.
이 책은 선생님들에게 초등학교 소프트웨어 교육의 전체적인 조감도를 보여주고,
함께 하자고, 할 수 있다고 권유한다.

SW교육을 고민하는 초등학교 선생님을 위한 지침서
2018년부터 공교육에 소프트웨어 교육이 의무화된다. 초등학교에서는 2019년부터 5, 6학년 학생들이 실과 시간 중에 소프트웨어 교육을 받게 된다. 이러한 상황에 발맞추어 시중에는 각종 소프트웨어 교육 학습서가 본격적으로 출시되고 있지만 외서를 번역한 개념서가 다수이며, 한편으로는 아동을 대상으로 기능 습득에 중점을 둔 성격의 도서가 많이 출간되고 있다. 사정이 이렇다 보니, 당장 수업을 이끌어가야 할 교사들은 관련 연수에 참여하거나 교육 기관에서 펴낸 연구 자료에 의지할 수밖에...
SW교육을 고민하는 초등학교 선생님을 위한 지침서
2018년부터 공교육에 소프트웨어 교육이 의무화된다. 초등학교에서는 2019년부터 5, 6학년 학생들이 실과 시간 중에 소프트웨어 교육을 받게 된다. 이러한 상황에 발맞추어 시중에는 각종 소프트웨어 교육 학습서가 본격적으로 출시되고 있지만 외서를 번역한 개념서가 다수이며, 한편으로는 아동을 대상으로 기능 습득에 중점을 둔 성격의 도서가 많이 출간되고 있다. 사정이 이렇다 보니, 당장 수업을 이끌어가야 할 교사들은 관련 연수에 참여하거나 교육 기관에서 펴낸 연구 자료에 의지할 수밖에 없다. 소프트웨어 교육을 내실 있게 준비할 수 있도록 도와줄 우리 실정에 맞는 지침서가 아쉽다. 이런 상황에서 출간되는 『소프트웨어 수업백과』(부제: 초등 교사를 위한 SW교육 가이드)는 오랜 기간 공교육 현장에서 소프트웨어 교육을 실천하고 연구해온 저자가 동료 교사들에게 건네는 생생한 수업 기록이다.
현장 교사의 수업 경험을 엮은 초등학교 소프트웨어 교육의 실천 사례
저자인 홍지연 선생님(경기도 한터초등학교)은 교육부, 과학기술정보통신부, 한국교육학술정보원 등의 각종 연수 과정 강사로 활동해 온 소프트웨어 교육 전문가다. 교사들의 연구 모임인 초등컴퓨팅교사협회에서 연구개발팀장으로 활동하며 선생님들이 소프트웨어 교육을 공교육 현장에 어떻게 적용시켜야 할지 오래 고민해 온 결과를 묶어 한 권의 지침서로 펴냈다. ‘초등 교사를 위한 SW교육 가이드’라는 부제에서 알 수 있듯이 이 책은 초등학교 소프트웨어 교육에 집중한 지침서이자 교육 실천 사례로, 저자 자신이 초등학생을 가르치는 교사로서 교실에서 적용해 본 소프트웨어 교육의 다양한 경험과 수업의 여러 모습을 생생히 보여준다.
SW교육 개념 따라잡기에서 알고리즘과 프로그래밍의 경험, 소프트웨어와 실제 세계의 연결까지
저자는 『소프트웨어 수업백과』에 공교육 현장에서 이루어지는 소프트웨어 교육의 A부터 Z까지 가능한 한 모두 담아 보고자 했다. 소프트웨어의 개념을 이해하기 위한 언플러그드 활동에서부터, 교육용 프로그래밍 언어, 피지컬 컴퓨팅, 학교 메이커 교육, 그리고 교실 밖 활동으로 수업을 확장하는 방법까지 순차적으로 다루었다. 각 장의 내용은 저자가 실제로 반 아이들이나 동아리 아이들과 함께 실천한 소프트웨어 교육 활동이기도 하다.
1장은 소프트웨어 교육에 본격적으로 들어가기 전에 꼭 알아야 할 기본 개념들을 다루었다. 소프트웨어 교육은 무엇이며, 초등학교 단계에서 무엇을 어떻게 가르쳐야 할지 함께 생각해 보고, 소프트웨어 교육의 핵심 개념인 컴퓨팅 사고력 관해 알아본다. 2장은 놀이와 활동을 통해 소프트웨어를 자연스럽게 이해할 수 있는 언플러그드 활동에 대해 소개한다. 3장에서는 게임과 활동으로 알고리즘을 배워보고, 4장에서는 교육용 프로그래밍 언어인 EPL을 활용해 직접 프로그래밍을 해보는 경험을 나누고 이를 타 교과와 연계하여 심화하는 방법을 알아본다. 5장에서는 다양한 EPL 심화 학습 방법들을 소개한다. 6장과 7장에서는 피지컬 컴퓨팅과 학교 메이커 운동에 대해 소개하면서, 소프트웨어가 일상에서 실제로 쓰이고 작동하는 다양한 사례를 소개하고 있다. 이를 통해 독자들은 수업 방법과 아울러 소프트웨어 교육의 전체적인 틀을 조망할 수 있게 될 것이다.
소프트웨어 교육을 생각하는 현장 교사의 통찰과 수업 방법론
이 책은 단순히 수업 사례만 소개하고 있는 것은 아니다. 소프트웨어 교육에 대한 현장 교사의 생각과 고민도 함께 담겨 있다. 교육과정 및 수업과 일체화된 평가 기준에 대한 고민, 가정의 경제력 · 정보력 수준 차이가 불러올지 모를 격차에 대한 우려, 비싼 교구를 여러 학교가 함께 공유할 수 있는 아이디어, 미래 사회 교육에 대한 교사의 역할, 부족한 시수를 확보하는 방법, 수업 진행에 따라 변화하는 아이들의 모습과 반응 등 현직 교사가 아니라면 인식하기 힘든 학교 현장에 대한 통찰이 담겨 있다.
한편, 저자가 직접 교실에서 적용해 본 차시별 교육 운영 예시와 참고할 만한 정보도 충실히 소개하고 있어 소프트웨어 수업을 어떻게 시작할지 고민하는 선생님들에게 부족함 없는 지침서가 되어 줄 것이다.

초등학교의 경우 컴퓨터 교육을 전공한 선생님들이 많지 않습니다. SW교육에서 사용하는 간단한 개념도 낯설게 다가오기만 합니다. 이런 상황은 선생님들을 소극적인 교수자로 만들 수 있으며, 혹은 시작조차 두려워하게 할 수도 있습니다. 그런 면에서 볼 때 시골의 작은 학교에서 이루어지는 실험은 아직 SW교육의 시작 단계에 있는 많은 학교와 선생님들에게 좋은 본보기가 될 수 있을 거라 생각합니다.
- 김영식 교수(한국교원대학교 컴퓨터교육과)「추천의 글」 중에서

현장 교사들이 소프트웨어 교육을 받아들일 때 가장 간과하는 부분이 바로 교육과정이라는 큰 틀 속에서 소프트웨어 교육을 바라보지 않는다는 점이다. 소프트웨어 교육 자체에만 방점을 두다 보니, 교육과정 속에서 소프트웨어 교육이 왜, 어떤 부분에서, 어떤 역할이 기대되는지는 놓치곤 한다.
-「새로운 세상과 마주하기」 중에서
“소프트웨어가 무엇일까?”라는 직접적이면서도 추상적인 질문은 우리 아이들에게 쉽지 않다. 이런 형태의 질문보다는 “우리 주변에서 찾아볼 수 있는 소프트웨어에는 뭐가 있을까?”처럼 구체적이면서도 열린 형태의 질문이 좋다. 아이들은 자신이 알고 있는 수준에서 많은 대답을 쏟아낸다. 그럼 하나씩 소프트웨어의 범위를 좁혀가면서 소프트웨어가 무엇인지 개념을 정리해야 한다.
-「소프트웨어 교육이란?」중에서

앞으로 풀어갈 소프트웨어 수업 이야기들이 어떻게 범주화된 것인지 먼저 살펴보자. 첫 번째는 언플러그드 활동 수업이다. 컴퓨터 없이 이루어지는 컴퓨터 수업, 놀이 중심의 즐거운 소프트웨어 교육을 제일 처음 소개하겠다. 두 번째는 온라인 사이트를 활용한 알고리즘 체험 활동이다. 프로그래밍에 들어가기에 앞서 기초적인 알고리즘을 게임을 통해 배울 수 있다. 세 번째는 실제로 프로그램을 만들어 보는 프로그래밍 활동이다. 아이들도 쉽게 배울 수 있는 교육용 프로그래밍 언어를 활용해 교과 속에서 친구들과 함께 만들어가는 경험을 이야기로 풀 것이다. 네 번째는 피지컬 컴퓨팅 활동과 메이커 운동 관련 활동이다.
-「소프트웨어 교육, 무엇을 어떻게 가르칠 것인가?」중에서

게임을 통해 알고리즘이 무엇이고, 프로그램은 어떻게 만드는 것인지를 학습할 수 있게 해주는 온라인 학습 도구가 있다. 바로 코드닷오알지code.org, 라이트봇Lightbot.com, 엔트리playentry.org와 같은 온라인 학습 사이트 프로그램이다. 언플러그드 활동으로 컴퓨터과학의 개념과 프로그래밍의 원리를 조금 알게 된 우리 아이들이 직접 게임을 만드는 아이들로 거듭나기 위한 징검다리 코스인 셈이다.
-「게임으로 배우는 알고리즘 체험」중에서

좌충우돌하며 만들어낸 첫 작품에 대해서 아이들은 하고 싶은 이야기가 많기 마련이다. 그렇기에 반드시 발표 시간을 가져야 한다. 스스로의 힘으로 처음 만든 자신만의 작품이기에 아이들에게 이 작품은 잘 만들어졌든 그렇지 않든 별로 중요하지 않다. 작품을 완성함으로서 성취감을 얻고, 친구들 앞에서 발표함으로써 자아 존중감을 높일 수 있는 기회를 주어야 한다. 첫 프로그램 만들기의 성과는 그것이면 충분하다.
-「EPL, 프로그래밍의 첫걸음」중에서

아이들의 적응력은 어른의 상상을 훨씬 넘어선다. 두세 번째 시간만 돼도 아이들은 생각지도 못했던 일들을 해낸다. 수업이 시작되기 전 아이들이 웅성거린다. 한쪽에서 햄스터 배틀(?)이 벌어진 것이다. 짝꿍이 앉아 서로 힘겨루기 하듯이 밀어붙인다. 주위에 있던 아이들이 마치 레슬링 경기라도 보듯 몰려든다. 키보드 화살표 키로 햄스터를 조정할 수 있게 해놓은 모양이다. 빠른 클릭이 핵심이다. 잠시만 멈춰도 상대편에게 밀린다. 정말 간단한 게임이지만 아이들에겐 새로운 세계다. 스스로 짠 프로그램으로 이 모든 것이 가능하다는 것을 확인하는 순간이다.
-「햄스터야, 놀자」중에서

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여는 글 새로운 세상과 마주하기

1장 소프트웨어 수업 준비하기
소프트웨어 교육이란?
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소프트웨어 교육, 무엇을 어떻게 가르칠 것인가?
Tip. 초등 소프트웨어 수업 범위와 내용

2장 놀이처럼 즐기는 언플러그드 활동
놀이와 활동으로 소프트웨어 이해하기
점 카드로 2진법 배우기
Tip. 컴퓨터의 언어, 2진법
바둑돌로 표현하는 픽셀아트
몬스터 만들기로 배우는 추상화 사고
로봇 컵 쌓기로 배우는 프로그래밍의 원리
생활 속 문제를 알고리즘으로 해결하기
알고리즘으로 표현하기, 어렵지 않아요!
3장 게임으로 배우는 알고리즘
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앵그리버드와 함께 배우는 블록 코딩, code.org
로봇 친구와의 만남, lightbot.com
‘엔트리’로 배우는 알고리즘
Tip. 집에서도 가능한 소프트웨어 교육
4장 교육용 프로그래밍 언어, EPL
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Tip. 내가 만든 첫 번째 소프트웨어
칠판에 붙이면서 배우는 블록 명령어
소프트웨어 수업과 교과 연계하기
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ㆍ과학과 연계-배추흰나비의 한 살이
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교육과정-수업-평가의 일체화
ㆍ무엇을 어떻게 평가할 것인가
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5장 EPL, 레벨업
다양한 접근법
ㆍ릴레이 이야기 만들기
ㆍ플립러닝으로 시간과 공간의 제약 넘기
온라인 코딩파티
빅데이터 시대의 정보윤리
텍스트형 코딩에 도전하다
ㆍ텍스트 기반 프로그래밍의 가능성
ㆍ민서의 도전

6장 피지컬 컴퓨팅
로봇과 친구가 되는 피지컬 컴퓨팅
호기심을 자극하는 알버트 로봇
햄스터야, 놀자
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ㆍ미로를 빠져나와, 햄스터!
ㆍ선을 따라 달려라!
메이키메이키로 종이 피아노 연주하기
센서 보드로 체험하는 피지컬 컴퓨팅
색깔 따라 움직이는 오조봇
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7장 생각하고 만들고 공유하다: 학교 메이커 교육
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내 손으로 만드는 컵 드론
3D 프린터로 햄스터 안전모 만들기
원시 로봇 오토마타 만들기
적정기술과 휴머니즘: 와카워터 만들기
메이커 운동의 미래

8장 소프트웨어 수업 경험 나누기
[행복한 교육]에서 취재를 오다
커넥트 재단과 함께한 ‘온라인 공개수업’
꿈꾸는 교실, 핸즈온 캠퍼스

에필로그

부록
- 차시별 소프트웨어 교육 운영 예시
- 교사들의 학습공동체, 초등컴퓨팅교사협회