목차 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기

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영민 즙
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1 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드 ( 주 ) 헬로앱스 전화 : 이메일 : splduino@gmail.com

2 목차 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기

3 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 1. 아두이노란? 이탈리아어로친한친구라는뜻의아두이노 (Arduino) 는초보자들이쉽게전자회로나제어장치를만들수있도록지원해주는키트입니다. 아두이노는손바닥컴퓨터라고불리는이유에서알수있듯이, 손바닥크기의미니컴퓨터이며, 작은보드와개발환경으로구성됩니다. < 초보자용아두이노보드 (SPL-Duino 보드 ) 와개발툴 > SPL-Duino All-In-One 보드 ( 초보자용아두이노보드 ) 초보자용아두이노프로그래밍툴 2. 아두이노로무엇을할수있을까요? 아두이노를이용하면다음과같은기능을활용하는다양한창작작품을스스로만들어볼수있습니다. 다양한센서값을측정할수있습니다. - 온도, 습도, 밝기, 거리, 압력, 속도, 접촉, 압력, 전류, 전압 LED, DC 모터, 과학상자모터, 서보모터등을제어할수있습니다. 전원을제어할수있습니다. 스마트폰으로아두이노보드와통신할수있습니다. LED 예술조형작품을만들수있습니다. 로봇을제어할수있습니다. 인터넷과통신하는다양한장치를만들어볼수있습니다. 화분에자동으로물을주는장치를만들어볼수있습니다. ( 주 ) 헬로앱스

4 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 < 아두이노활용사례 > 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

5 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 3. 아두이노구현주제사례 아두이노로만들어볼수있는주제를예를들면다음과같습니다. 알고리즘실습 ( 구구단실습, 문자열표시하기 ) 디지털 LED 점멸속도제어하기 조도센서를이용해어두워지면켜지면 LED 구현하기 버튼에따라 LED 점멸속도다르게하기 LED로모르스부호만들어보기 밝기에따라 LED 점멸속도변경하기 과학상자모터제어하기 사람이접근하면켜지는선풍기 ( 또는속도조절선풍기 ) 어두워지면저절로켜지는등 ( 또는방범및보안시나리오 ) 자동차단기 ( 또는자동문 ) 센서값에따라자동으로움직이는조형물 스피커로멜로디작곡하기 거리센서로멜로디연주하기 디지털조도계 학생들의키를 LCD로표시하기 침입감지장치만들기 자동차후방감지기만들기 중력가속도측정기만들기 비눗방울발생장치만들기 탁구공배팅기만들기 속도측정및디지털속도계만들기 시계및알람시계만들기 타이머및스톱워치, 메트로놈만들기 시각장애인용전방장애물감지기만들기 스마트폰으로 LED 제어하기 스마트폰으로선풍기제어하기 스피커로화음만들어보기 스피커로맥놀이현상만들어보기 엠씨스퀘어원리만들어보기 로봇주행제어 배경음악에맞추어춤추는로봇연출하기 라인트레이서미션수행하기 미로찾기미션수행하기 직선경로로봇경주하기 책상에서떨어지지않는미션수행하기 (3분) ( 주 ) 헬로앱스

6 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 3. 아두이노구현주제사례 자율주행로봇만들기 밝은곳을찾아가는로봇만들기 소방로봇만들기 ( 분수펌프연결필요 ) 소리로로봇조종하기 ( 사운드센서연결필요 ) 생각으로로봇조종하기 ( 뇌파헤드셋연결필요 ) 스마트폰으로로봇조종하기 LED 색상제어실습 3원색혼합실습 어두워지면켜지는조명장치만들기 크리스마스트리만들기 음악에맞추어변하는시각예술작품연출하기 골판지박스를이용한조형물제작하기 패턴및글자표시하기 숫자표시하기 스마트폰방향에따라 LED 색상변경하기 사람이움직이는방향의 LED 라인켜기 화분토양상태모니터링 물자동공급장치만들기 물넘침체크장치만들기 천연가습장치만들어보기 표면장력실습하기 비눗방울발생량증가시키기 비눗방울크기증가시키기 다양한도구로비눗방울발생도구만들어보기 선풍기와서보모터를이용해자동발생장치만들어보기 생각으로로봇제어하기 ( 로봇의속도비교하기 ) 생각으로 LED 체인제어하기 생각으로선풍기작동시키기 생각으로모터작동시키기 생각으로 LED 전등켜기 눈깜빡임으로신호보내기 명상상태에따라조명변화시키기 3D 콘텐츠제어하기 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

7 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 4. 수업활용분야 아두이노는다음과같은교과과정운영에활용이가능합니다. 중학교자유학기제프로젝트수업 - 과학교과, 정보교과, 기술교과, 미술교과, 음악교과와융합프로젝트수업이가능합니다. - 총 15차시이상의수업진행이가능합니다. - 이공계분야진로체험및 STEAM 융합교육이가능합니다. ( 컴퓨터, 전자공학, 과학, 수학, 예술등 ) SW 코딩교육 - 간단한블록기반코딩부터스크립트, C언어교육까지난이도에맞추어다양한로직훈련이가능합니다. - 헬로앱스의아두이노프로그래밍툴은 접속후아두이노페이지에서다운로드받을수있습니다. 초보자용스크립트언어 초보자용그래픽기반언어 초보자용 C 언어코딩 ( 주 ) 헬로앱스

8 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 5. 실습용키트구성 동아리활동및영재반운영 - 자기주도학습이가능한교재를참조하여학생스스로동아리활동을진행할수있습니다. 실습용키트구성 - 헬로앱스의아두이노실습키트는다음과같이구성됩니다. < 초보자용 SPL-Duino All-In-One 보드 > <LED 예술융합실습키트 > < 로봇융합실습키트 > < 기본융합실습키트 > < 화분물주기및분수실습키트 > < 각종센서모듈 > 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

로봇주행실습및미션수행하기 90 6 장애물을회피하는자율주행미션수행하기 90 7 속도조절선풍기및전등장치만들기 90 8 Print명령을이용한구구단및 3D게임조종기만들기 90 9 LED 체인을이용한디지털조형작품만들기 90

9 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 6. 수업차시사례 - 헬로앱스의아두이노실습키트를활용한수업차시는다음과같습니다. 차시 주제 시간 ( 분 ) 1 어두워지면저절로켜지는장치만들어보기 90 2 스피커를이용한멜로디연주장치만들어보기 90 3 스피커와거리센서를이용한창작작품만들기 D 프린터를활용한아두이노응용작품만들기 90 5 로봇주행실습및미션수행하기 90 6 장애물을회피하는자율주행미션수행하기 90 7 속도조절선풍기및전등장치만들기 90 8 Print명령을이용한구구단및 3D게임조종기만들기 90 9 LED 체인을이용한디지털조형작품만들기 크리스털 LCD를이용한알람시계만들기 속도계, 거리계, 조도계및인사하는로봇팔만들기 스마트폰을이용한아두이노및로봇제어 컬러 LED바를이용한라이트페인팅 아날로그센서값확인하기 8. 어두워지면저절로켜지는 LED 9. 순환무지개예제실행하기 10. LED 체인색상변경하기 ( 주 ) 헬로앱스

10 1. 아두이노창작및 SW 코딩교육 11. 멜로디생성하기 12. 로봇주행시키기 13. 장애물회피하는로봇 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

11 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 1. 3D 프린팅과정 3D 프린팅과정은다음과같이 3가지의단계를거쳐출력되게됩니다. 3D 모델링을생성합니다. STL 파일로저장합니다. 3D 프린터를통해 STL 파일을출력합니다. 2. SPL 3D 프린팅편집기의특징 헬로앱스 SPL 3D 프린팅편집기는과정은다음과같은특징과장점을가집니다. 3D 프린팅교육과 SW 코딩교육을한번에같이진행될수있습니다. 기본도형과사칙연산만으로필요한모양을만들수있습니다. 초등학생도기본규칙만알면사전교육없이사용이가능합니다. SW 코딩에의한예술창작작품을만들수있습니다. 발명명세서작성에필요한이미지를생성시킬수있습니다. SW코딩교육에필요한핵심적인로직명령어들을학습할수있습니다. ( 주 ) 헬로앱스

12 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 3. SPL 3D 프린팅제품구성 헬로앱스 SPL 3D 프린팅저작툴은 접속후 3D 프린팅페이지에서다운로드받을수 있습니다. 헬로앱스 SPL 3D 프린팅제품은다음과같이구성됩니다. < 초보자용 SPL 3D 모델링편집기 > < 초보자용 3D 프린터 > 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

13 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 4. SPL 3D 프린팅편집기활용 헬로앱스 SPL 3D 프린팅편집기를통해다음과같은작품을만들수있습니다. 3D 프린터용모델링배우기 If, For 반복, While 반복, 프린트, 구구단출력, 변수활용등로직훈련 호루라기만들기 4각연필통만들기 종이컵홀더만들기 연필깎이만들기 비눗방울막대만들기 칫솔걸이만들어보기 욕실수건걸이만들어보기 비누받침대만들어보기 양치질컵거리만들어보기 레고부품만들기 확장가능한블럭부품만들기 톱니바퀴만들기 탑만들기 스마트폰거치대만들기 컵받침만들어보기 드론구성품만들어보기 아두이노케이스만들어보기 로봇본체만들어보기 로봇바퀴만들어보기 미니선풍기날개및본체만들기 개인창작물만들기 회전체수학도형배우기 도형단면배우기 삼각함수및랜덤함수활용 사진입히기 시뮬레이션엔진연동하기 특허명세서작성실습 ( 주 ) 헬로앱스

14 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 5. 편집툴을이용한알고리즘훈련 헬로앱스 SPL 3D 프린팅편집기에서는 3D 모델링외에도 SW 코딩교육에필요한로직훈련이가능합니다. 6. 사각연필통만들기 7. 원형연필통만들기 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

15 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 8. 하트열쇠고리만들기 9. 톱니바퀴만들기 ( 주 ) 헬로앱스

16 2. SW 코딩으로배우는 3D 프린팅 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기 1. 3D VR 이란? 3D VR ( 가상현실 ) 은좌우양안입체영상과장치를활용하여, 실제로 3D 가상현실공간속에들어가있는듯한체험 을제공하는기술입니다. < 현실및 3D 기술의입체원리 > 사물을입체로보는원리 3D 영상을입체로보는원리 3D 입체영상구현은머리장착식 (HMD)/ 적청 / 안경 / 무안경 / 홀로그래피등다양한기술들이있으나, 현재주류기술 로는 HMD, 안경방식입니다. < 스마트폰및 PC 기반 VR 구현방법및원리 > MS 홀로렌즈 ( 증강현실 ) 페이스북오큘러스리프트 ( 가상현실 ) 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

17 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기 2. 헬로앱스 3D VR 제품구성 3D VR 편집기는 접속후, 3D VR 페이지에서다운로드받을수있습니다. 헬로앱스의 3D VR 제품구성은다음과같습니다. <SPL 3D VR 편집기 > <SPL 3D VR HMD 키트 > <SPL 3D VR 보급형입체안경키트 > 3. 3D VR 활용방안 3D VR 제품을활용할수있는교과방안은다음과같습니다. 물리과목의역학실험및지구과학과목의태양계운동 화학과목의분자구조시각화 수학과목의도형시각화 미술과목의그림자및빛의혼합 기술과목의각종기구물구현및제어 시리얼통신을통한아두이노및각종센서와연동 롤링볼및골드버그장치 ( 주 ) 헬로앱스

18 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기 4. 3D VR 키트로입체동영상보기 3D VR 입체안경은스마트폰을필요로합니다. 스마트폰에서유투브앱을실행한후, 다음의단어로검색한후, 관심 이있는콘텐츠를실행해봅니다. 검색어 : Side By Side 3d 5. 스마트폰용 3D VR 앱설치 3D VR 입체안경은스마트폰을필요로합니다. 안드로이드폰에서 Google Play 스토어앱을실행한후다음의단어 로검색해봅니다. 검색어 : helloapps3d 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

19 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기 6. 명령어입력방법 3D VR 편집기에서명령어는직접입력하거나오른쪽마우스를이용하여입력합니다. 7. 통통튀는공만들기 3D VR 편집기에서명령어는직접입력하거나오른쪽마우스를이용하여입력합니다. ( 주 ) 헬로앱스

20 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기 8. 우주환경만들기 9. 태양만들기 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

21 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기 10. 빛과지구추가하기 ( 주 ) 헬로앱스

22 3. 3D VR 가상현실콘텐츠활용하기 11. 달추가하기 자유학기제, SW 코딩교육, 동아리활동용활용가이드

23 MEMO

24 ( 주 ) 헬로앱스 전화 : 이메일 : splduino@gmail.com

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PowerPoint 프레젠테이션 유니티와아두이노를활용한 VR 컨트롤러개발 Part 06 헬로앱스코딩교육 김영준 공학박사, 목원대학교겸임교수前 Microsoft 수석연구원 splduino@gmail.com http://www.helloapps.co.kr 키보드로물체생성하기 키보드로물체생성하기 public GameObject CubeObject; public GameObject MyCamera;