1 차시비인간형로봇 : 생활형 모던타임즈 [1936] [ 활동1] 찰리채플린과기계를작동하는사람들이곤혹스러워했던장면을기억해보자. 어떤기능을어떻게제어하면문제점을해결할수있는지아이디어를내고, 조별로발표해보자. 발견한기계의문제점 디자인개선및제어기능제안 [ 평가 ] 가장잘했다고생

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1 중등 SF 영화와감성로봇 n 프로그램소개로봇의역사적진화에따라영화에서보여주는비인간형, 인간형, 사이보그와인공지능로봇을발췌하여과학기술과역사와사회의관점에서로봇을재조명한다. 기계적으로사용되었던공업용, 산업용로봇기술이인간의역할을대신하는인공지능형로봇까지발전하여그기능과역할에대한신중한숙지가필요하다. 인간을위한기술, 인간에게필요한로봇으로써서비스용도를넘어인간친화형으로자리잡을수있도록과학기술의발전과이해가뒷받침되어야한다. 과학기술의발전과사회적이슈를접목하여다음세대에미칠긍정적, 윤리적관점을고려하고, 미래에새롭게생성되고사라지는직업을찾아볼수있다.

2 1 차시비인간형로봇 : 생활형 모던타임즈 [1936] [ 활동1] 찰리채플린과기계를작동하는사람들이곤혹스러워했던장면을기억해보자. 어떤기능을어떻게제어하면문제점을해결할수있는지아이디어를내고, 조별로발표해보자. 발견한기계의문제점 디자인개선및제어기능제안 [ 평가 ] 가장잘했다고생각하는조부터 1, 2, 3 으로적는다. 평가요소 1. 기계의문제점을잘파악하였는가? 조별 디자인이가장창의적이라고생각하는가? 3. 제어기능이가장과학적이라고생각하는가? - 1 -

3 < 요리해주는로봇팔 > < 자동데스크 > [ 활동2] 우리가보았던광고에서와같이로봇이상용화된다면요리를하거나일하는부분에있어서많이편리해질것이다. 만약우리가자동으로무언가를해주는생활용기계로봇을만든다면, 어떤역할을할수있도록할것인지생각해보자. 각자직접자동로봇의용도와기능을설계하고기능과어울리는디자인을설계해보자. 용도 : 기능과역할 디자인 - 2 -

4 2-3 차시비인간형로봇 : 탐색형 < 탐사잠수정앨빈호 > [ 활동 1] 해저탐색용로봇의기능적장점과개선방향을제시해봅시다. 그리고그에따른기능별 디자인을설계해봅시다. 탐사선의기능및 개선방향제시 추가기능에따른디자인 유인탐색로봇의장점 무인탐색로봇의장점 - 3 -

5 조조장조원 [ 활동2] - 선택A 무인비행기, 드론이있습니다. 그기능들을살펴보고적어봅시다. 현재이로봇이가지고있는가능한기능을적어보고, 이제까지살펴본탐색형로봇들과비교하였을때향후어떤기능이더부가되어야하고어떤곳에사용되어야좋을지미래지향적로봇을설계해봅시다. A. 우리조의미래드론은 한다. 드론의기능 우리조의드론의응용발전방향 : 기능과디자인 a) 카메라 : b) 비행의구동구조 : 날개 : - 4 -

6 균형 : 이착륙 : c) 탐색기능의발전방향 : - 5 -

7 조조장조원 [ 활동2] - 선택B 스파이더로봇의그기능을상세히관찰하고적어봅시다. 현재이로봇들이가지고있는가능한기능을적어보고, 이제까지살펴본탐색형로봇들과비교하였을때향후어떤기능이더부가되어야하고어떤곳에사용되어야좋을지미래지향적로봇을설계해봅시다. B. 우리조의미래거미로봇은 한다. 거미로봇의기능 a) 톱니바퀴의기능과역할 우리조의거미로봇응용발전방향 : 기능과디자인 b) 다리의연결구도의기능과역할 - 3 조각다리관절연결 - 보폭조절 - 6 -

8 - 다른관절의연결구도 c) 발에입힌실리콘의기능과역할 d) 탐색형거미로봇의개선점 - 걸어가는방향성 - 오르기와내리기의기능 e) 그외 - 7 -

9 [ 평가 ] 가장잘했다고생각하는조부터 1, 2, 3 으로적는다. 평가요소 조별 창의적인아이디어로로봇을표현했는가? 2. 미래로봇기술의기능과비교하였을때디자인을잘표현하였는가? 3. 제작한로봇의연출아이디어가새로왔는가? - 8 -

10 4 차시비인간형로봇 : 산업형 조조장조원 [ 활동1] 여러분은가지고싶은물건이있지않나요? 무엇을가장갖고싶은지현재나와있지않은물건도상관없으니상상의나래를펴서갖고싶은물건을그려봅시다. 조별친구들과의견을나누고발표해봅시다. 내가가지고싶은물건은? a) 여러분이가장갖고싶은물건은무엇인지각자디자인해보자. b) 조별로친구들이갖고싶은것과나의것을비교해보자. 무엇이어떻게다른가? c) 이러한제품이나오려면어떠한제조과정이필요한지적어보자

11 [ 활동2] 우리의일을대신해주는로봇들이좋기는하지만, 우리의일자리는그만큼줄어들을수도있다. 모던타임즈 영화에서처럼산업부문에서로봇이일자리를다수차지하게된다면어떤현상이일어날지생각해보고, 조별로각자의의견을발표하여토론한후정리한의견을작성해보자. 찬성과반대의의견을조별로정하여그에합당한이유를기술하고무엇을어떻게하는것이공존의길인가도제시해본다. 로봇이산업시장을차지한다. 찬성? or 반대? a) 이유는무엇인가? 3가지이상으로기술하시오. b) 향후로봇과인간이같이살아가는사회를만들기위해독창적인전략방법을나누어 보자. [ 평가 ] 평가요소 1. 찬성한조에서제시한합당한이유는무엇인가? 2. 반대한조에서제시한합당한이유는무엇인가? 3. 향후로봇과인간이같이살아가는사회를만들기위해 가장독창적인전략방법을제시한조에 O 해주세요

12 5-6 차시인간형로봇 : 서비스형 조조장조원 [ 활동1] Q. 여러분은지금몇장의사진을보고있습니다. 이사진들의공통점은무엇인가요? 조별로나누고생각을적어봅시다. 공통점 : Q. 이로봇들에게어떠한업무를수행하도록시키면잘할까요? 이로봇의어떤특징때문 에그일을잘할수있다고생각하는지이유를써주세요. 수행업무 : 특징 :

13 [ 활동2] A. B. 로봇의기능과역할을적어보고, 예측가능한부작용과향후개선방안들을발표해봅시다. A. 아래의로봇들은가정에서어떤도우미의역할을할수있을것인가? a) 로봇이가족들이나친구가식사하는곳에음식을서빙하고있다. 기능과역할 : < 바이센테니얼맨 > < 로봇앤프랭크 > 예측가능한부작용 : b) 아이를돌보거나아이를지켜주며함께해준다. < 오토마타 > 기능과역할 : < 바이센테니얼맨 >

14 예측가능한부작용 : c) 아침을깨워주고하루일과를알려준다. < 오토마타 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 예측가능한부작용 : d) 무거운짐을들어주고날라준다. 기능과역할 : < 로봇앤프랭크 > < 바이센테니얼맨 > 예측가능한부작용 :

15 e) 정원일을맡아서한다. 기능과역할 : < 로봇앤프랭크 > < 로봇앤프랭크 > 예측가능한부작용 : f) 청소를깨끗하게해주고시장에서물건을사다준다. < 바이센테니얼맨 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 예측가능한부작용 :

16 2-B. 아래의로봇이사회에취직을할수있다면어떤직종의임무가가능할까요? a) 경기장에서운동경기에필요한선을그리고있다. 기능과역할 : < 바이센테니얼맨 > 예측가능한부작용 : b) 도심거리의쓰레기를치우고있다. 기능과역할 : < 아이로봇 > 예측가능한부작용 :

17 c) 식당이나카페등에서서빙을한다. 기능과역할 : < 아이로봇 > 예측가능한부작용 : d) 물건을배달해준다. 기능과역할 : < 아이로봇 > 예측가능한부작용 :

18 e) 건강을체크해준다. < 오토마타 > 기능과역할 : < 로봇앤프랭크 > 예측가능한부작용 : f) 면도와미용을해준다. 기능과역할 : < 로봇앤프랭크 >

19 예측가능한부작용 : g) 도서관사서의업무를본다. 기능과역할 : < 로봇앤프랭크 > 예측가능한부작용 :

20 7~8 차시인간형로봇 : 친화형 < 아이로봇 > [ 활동 1] Q. 친구는어떤관계일까요? 무엇을공유하고나누며같이놀수있을까요? [ 활동 2] 다음의로봇들을살펴보면서우리는어떤측면에서사람과로봇이친구가될수있을지를 알아봅시다. A. 인간의삶에서로봇이친구가되었을때공유할수있는것은무엇이있을까요? a) 산책과운동을함께해준다. < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 :

21 예측가능한부작용 : b) 위험한상황으로부터지켜준다. < 바이센테니얼맨 > < 아이로봇 > 기능과역할 : < 오토마타 > 예측가능한부작용 :

22 c) 이야기를들어주고약속을지켜준다. < 바이센테니얼맨 > 기능과역할 : < 로봇앤프랭크 > 예측가능한부작용 : d) 춤도같이추고, 팔씨름을하며놀아준다

23 기능과역할 : < 오토마타 > < 로봇앤프랭크 > 예측가능한부작용 : [ 활동 3] 그럼다음의로봇들에서는로봇의어떤모습을발견할수있을까요? B. 로봇이프로그램버그가생겼거나, 통제가되지않았을경우를가정해봅시다 a) 로봇은친구같은로봇만있을까? < 로봇앤프랭크 > < 오토마타 > 상황파악 :

24 문제점개선방법 : b) 로봇은극한상황에서어떤행동까지할수있을지생각해봅시다. 영화 아이로봇 중에서 상황파악 : 문제점개선방법 :

25 [ 활동 4] 이러한감정표현의상호작용을위해서로봇스스로가감성을요구하고나섭니다. 다음을 보면서점차적으로진화하는인간형로봇의자생적인생각의요구를살펴봅시다. C. 감성적교류와감정표현을어떻게교감하고있는지적어봅시다. a) 로봇스스로도덕적으로잘못된행동을느낄수있을까요? 영화 로봇앤프랭크 중에서 감정교류에따른행동 : 문제점개선방법 : b) 로봇이인간의감정을이해하지못한다면로봇과로봇끼리의감정은어떻게이해할 수있을까요? 영화 로봇앤프랭크 중에서 감정교류에따른행동 : 문제점개선방법 :

26 c) 로봇은왜감정을이해할수없을까요? 감정교류에따른행동 : < 오토마타 > < 로봇앤프랭크 > 문제점개선방법 : [ 활동 5] 로봇이희노애락의감정표현을스스로연출할수있다면? D. 로봇에게자신의기쁨과슬픔아픔등의감정의사를스스로표현할수있는프로그 래밍을부가한다면어떤일이생길지생각해봅시다. a) 인간과의친밀한교감을위하여다양한생각과감정을표현하고인간과같이다양한 얼굴표정을원하는로봇이있다면어떤문제점을발견할수있을까요? 사람들간의 관계를비추하여생각해봅시다. 영화 바이센테니얼맨 의장면중에서 문제점 :

27 b) a 와같이다양한표정과표현을허용한다면다음과같이로봇이화를낼때는어떤 문제가야기될까요? 영화 아이로봇 중에서 < 오토마타 > 문제점 : c) 남자가로봇이필요한배터리를갖고있으니나를보내달라고합니다. 남자는곧부인이아이를낳는것이기때문에빨리도시로가야한다고얘기합니다. 로봇은내일아침이면도시에이를수있을것이라고만얘기하고, 이남자가왜부인과아이를그리워하는지는이해하지못하고있습니다. 로봇이인형의머리를건네며위로하는마음을전달하네요. 인간과의감성교류가어디까지가능할까요? 문제점 : 영화 오토마타 중에서 d) 주인이죽으면주인로봇의기억이삭제될것이라고했던로봇의말은인간이로봇의말을듣게하려고한거짓말이었습니다. 로봇의기억이삭제되든삭제되지않던지사실은상관없었음에도불구하고로봇은순간적으로인간을죽음에서구해내고자하는거짓말들을한것입니다. 인간이입력한로봇의감성프로그램은선의의의도에서든그렇지않든지거짓말을할수있도록만들어도좋을까요?

28 문제점 : 영화 로봇앤프랭크 중에서 e) 그렇다면 d) 와는반면인간의편견에따라로봇의행동을오해하는경우가있을지생각해봅시다. 부분적인행동을보고판단하는것은아닌지같은장면을앞뒤의맥락을연결하여다른관점에서비교해봅시다. 영화 오토마타 중에서 - ⓵ e - ⓵) 다음영상에서보여주는장면은어떤상황일지유추해봅시다. 영화장면상상하기 : 영화 오토마타 중에서 - ⓶ e - ⓶) 다음영상을통해여러분들의생각이 e - ⓵) 과어떻게바뀌었나요?

29 영화장면상상하기 : Q. 스토리를알고나니, 로봇의이미지는어떻게바뀌었나요? [ 활동6] 이러한관점에서우리는새로운로봇의설계및개발로더욱다양한인간의직업군을발견할수있겠습니다. E. 미래에사라질직업군과새롭게생성될직업군을상상해보고, 나를위한맞춤형로봇도설계해봅시다. a) 이제까지살펴본영화속로봇의다양한측면을점검하였을때, 로봇과공존하는인간사회에서앞으로사람이가질수있는직업은어떻게다양하게나올수있을까요?

30 b) 미래에나를이해하는로봇은어떤로봇일까? 나와가장감성교류를잘할수있을 만한나만의상상로봇의알고리즘을스토리로프로그래밍해봅시다

31 9-10 차시사이보그 : 장애는없다! A. 손을잃은 3 살아이에게새로운의수를제공하는기사입니다. 이의수는아이가아이 언맨을좋아한다는사실을알고한단체에서만든것인데요. 이의수의특별한디자인 덕분에자신과주변사람들에게기쁨이되었다는내용입니다

32 B. 다리를잃은교수가산악지형에적합한의족을개발하여등산에성공하였다는기사입 니다. 미국 MIT 미디어랩에서생체공학을가르치는휴허 (Hugh Herr) 교수. 그는두다리가절단된장애인이다. 17세때등산을하다가조난을당해무릎밑으로두다리를잘라내야만했던것이다. 이후그는자신과같은장애인을위해의족을만드는일에투신한다. MIT에서기계공학을전공하면서첨단보행도구를개발하는연구에매진한다. 그결과지난 8월에는자신이제작한첨단의족으로 71m 높이의암벽을등반해세계적인관심을불러일으키기도했다. 그휴허교수가오늘일산킨텐스에서 신경과디지털의인터페이스에기반한인체와기계의융합 이란내용으로강연을했다. 융 복합국제컨퍼런스 2012 행사에기조강연자로나선그는 인간 2.0(Human 2.0) : 새로운정신 (New Minds), 새로운몸 (New Bodies), 새로운정체성 (New Identities) 이란주제로바이오기술 (BT) 과싸이보그의융합사례를설명하고그중요성을강조했다. C. 다리를잃은육상선수를위해달리는경기에적합한의족을개발하여장애인선수최 초로세계선수권대회메달을획득하였다는기사입니다. 트랙을달리는의족스프린터 런던올림픽올림픽스타디움에서 4일 ( 현지시간 ) 남자육상 400m 달리기에서남아프리카공화국의오스카피스토리우스가트랙을달리고있다. 그는탄소섬유로만든 'J' 자형태의의족을다리에달고달리는의족스프린터다. 또그는 2011 대구세계육상선수권대회에서는남자 400m 준결승까지진출했으며, 남자 1600m 계주예선에참가해소속팀이 2위를함으로써장애인선수최초로세계선수권대회메달을획득하는기록을세웠다. [AP= 연합뉴스 ]

33 [ 활동1] 사이보그기술은디자인에따라기능과역할그리고미적인부분까지큰영향을끼치게됩니다. 여러분들이미래의디자이너예술가가되어태호어린이, 지뢰장병의미래에직면할상황을생각하여필요한사이보그기계적기능과그디자인을직접그려보세요. A. 태호어린이는태어날때부터장애가있었습니다. 나중에공부도해야하고성장함에따라신체적으로다소불편함을많이느낄겁니다. 어떻게태호어린이를도울수있을까요? 태호어린이의미래에팔이되어주세요

34 B. 군복무중지뢰를밟은하하사는다시군인으로복역하기를원합니다. 군인의 역할을해야하려면전투병은아니더라도신체를많이사용해야할겁니다. 어떻게하 하사를도울수있을까요? 지뢰장병하하사에게다리가되어주세요

35 [ 활동2] 손가락의구동원리를알아보기위하여로봇팔을만들어봅시다. 조별로모여서상의하여구상한내용을설계발표해봅시다. 조조장조원 a) 손을제어하는연결구도의기능과역할 : 연결고리의이해, 손잡이의기능등에대하여적어보자. b) 인공손으로서의기능과발전방향을적어봅시다

36 c) 네손가락의자유로운움직임과엄지의무기능성해결하려면어떻게해야할까요? 또, 움직이지않는엄지손가락은어떻게해결해야할까요? d) 이관절로봇이콩과같은작은물체를집을수있으려면어떤기능을보완해야할지제시해봅시다. [ 평가 ] 가장잘했다고생각하는조부터 1, 2, 3 으로적는다. 평가요소 조별 c) 엄지와다른네손가락의관절기능과해결을제일잘설명했다. 2. d) 작은물체를집기위해가장독창적인기능을제시했다. 3. 다른조의발표를들은후우리조의아이디어를수정보완해야할점은무엇인지기술해보자

37 11-12 차시인공지능로봇 : Visible / Invisible [ 활동 1] A. 이제까지살펴본 시리 나, 구글 나우, 무인자동차와같은 약인공지능 과 페퍼 와같 은 강인공지능 의차이점은무엇인가요? 애플 시리 구글 나우 무인자동차

38 B. 강인공지능의기능이더발전된영화속로봇은인간의어떤점과비슷할까요? 영화에서나타난로봇은인간이갖고있는감정과유사한점은무엇인지, 인간의관점과로봇의관점을고찰하고그차이점을적어보자. 영화 A.I. 중에서 a) 인간의감정과유사한점 : b) 인간의관점 : c) 로봇의관점 : d) 차이점 :

39 영화채피 CHAPPIE (1 10 이후 ) a) 인간의감정과유사한점 : b) 인간의관점 : c) 로봇의관점 : d) 차이점 : Interstellar - TARS Humor Setting - 모두괜찮은거죠? 저희로봇식민지를위한인간노예들은요? - 배치된부대에적합하도록유머세팅기능이탑재돼있어요

40 a) 인간의감정과유사한점 : b) 인간의관점 : c) 로봇의관점 : d) 차이점 : C. 위에서살펴본로봇들은어떤유사점과차이점을가지고있나요? 유사점 : 차이점 :

41 D. 아래의직업군중하나를선택하여현재직업군에서보완해야할발전가능성과직업 군에대하여적어봅시다. 현재직업군인공지능대체로봇보완해야할기능과직업군 주차관리요원 안내데스크직원

42 [ 활동 2] 영화속에서는인공지능이인류의미래를어떻게보여주고있는지적어보자. 영화 A.I. 중에서인간엄마에게버림받은로봇소년이진짜소년이되기위해 Dr. Know 에 게파란요정이어디있냐고물어보는장면이다. 영상 A. 영상을감상한후, 그장면의내용을적어봅시다. "AI: Artificial Intelligence" - Dr Know A. I

43 Her - This is Who I Am Now - Breakup Scene 그녀 (her) Her - video game scene

44 영상 B. 영상에서볼수있는인공지능의유형을자유롭게써봅시다. A. I. Her - 이교재는 2015 년도교육부의재원으로한국과학창의재단의지원을받아수행된성과물임 - "This work was supported by the Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity(KOFAC) grant funded by the Korea government(moe)"

➋ 학습목표 내용목표 Ÿ 영화속에등장하는다양한로봇의모습에서발견하기, Ÿ 영화속에등장하는로봇을찾아보고속성을알아본다. Ÿ 로봇의역할에서긍정적, 부정적인부분에대하여정리하고토론및질의로연계한다. Ÿ 로봇이인간사회에서인간과어울리며할수있는역할을알아보고재구성한다. 과정목표 Ÿ 로봇의

➋ 학습목표 내용목표 Ÿ 영화속에등장하는다양한로봇의모습에서발견하기, Ÿ 영화속에등장하는로봇을찾아보고속성을알아본다. Ÿ 로봇의역할에서긍정적, 부정적인부분에대하여정리하고토론및질의로연계한다. Ÿ 로봇이인간사회에서인간과어울리며할수있는역할을알아보고재구성한다. 과정목표 Ÿ 로봇의 SF 영화와감성로봇 ➊ 주제개요 프로그램소개 로봇의역사적진화에따라영화에서보여주는비인간형, 인간형, 사이보그와인공지능로봇을발췌하여과학기술과역사와사회의관점에서로봇을재조명한다. 기계적으로사용되었던공업용, 산업용로봇기술이인간의역할을대신하는인공지능형로봇까지발전하여그기능과역할에대한신중한숙지가필요하다. 인간을위한기술, 인간에게필요한로봇으로써서비스용도를넘어인간친화형으로자리잡을수있도록과학기술의발전과이해가뒷받침되어야한다.

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한생각을해왔으며이를위해자동으로움직이는생활용기계를설계하고만들었습니다. 위그림은그것중하나인데요. 헤론이만든 < 신전자동문 > 입니다. 원리를살펴볼까요? 1에서불을붙이면공기가팽창하여그아래관을통해 2번동그란금속구안으로공기가들어갑니다. 이공기가담겨있는물을밀어내어 3번호스를통해 1 차시비인간형로봇 : 생활형 수업 차시 기술 1/12 차시 관련 직업군 기술공학자, 기계설계사, 발명가, 로봇제어설계, 콘텐츠제작자, 영화, 게임관련제작자, 시나리오작가, 외아티스트 융합연계교육과정학습목표준비물 사회 : 현대사회와사회문제미술 : 주제표현과학 : 일과에너지전환기술 : 생명기술과미래기술생활용자동기계의기능과원리를이해하고기능에따른자동기계의모양을디자인을그려본다.

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