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1. NFC를활용한집단지성소음문제솔루션 프로그램은중학교자유학기제형으로사용할수있는프로그램으로즐겁게협력하며배려와소통하며실생활맥락에서첨단제품 (NFC) 에활용된기술 공학적문제를해결해보도록구안하였습니다. 2. 학생들이일상에서자주마주하는문제에대해 SW기술 공학적인경험과체험을통해미래사회에다양한첨단기술을활용하여문제해결을도전하는성취감과기술공학의유용성, 도전의지를키울수있도록지향하였습니다. 3. 학생스스로문제를인식하고자신이아는지식, 필요한관련자료를능동적으로수집하며실제문제해결에활용하는과정을통해일상속에서과학기술의중요성과역할을이해하도록하고사회문제해결에참여하는평생학습역량을기를수있도록하였습니다. 4. 1) 자신이아는지식 (Knowledge) 을 2) 사용할수있는방법 (Skills) 과 3) 행동하고참여하는인성 (Character), 4) 다양한현실의상황에반영하고적응하는메타학습 (Meta-Learning) 의네가지차원에서복합적으로교육과정을재구성하도록지향하였습니다. 5. 학습자의수준, 관심과흥미, 적성과진로, 언어와문화배경등의개인차와학교및교실환경등의물리적조건을고려하여수업을계획하면좋습니다.
1~2. 우리의삶과소음 3~4. NFC 활용집단지성소음측정 시스템설계 5~6. 집단지성활용 Data 분석 7~8. 소음문제? 우리가해결해드릴게요! - 산출물발표및평가
1~2. 우리의삶과소음
우리생활과과학기술 소리와소음을구분할수있어요. 포스트잇, 안드로이드계열스마트폰, NFC 태그 1. 여러개의소리를듣고느낌을적어보세요. ( 포스트잇에각자작성해서붙입니다 ) 1 번 2 번 3 번 4 번 - 2 -
2. 다양한소리들을생각해보고, 소음인것과소음이아닌것을구분해보세요. 소음이다 소음이 아니다 3. 위에서구분해본것을토대로, 소음이란무엇인지자신의생각을아래에문장으로정리해보세요. 소음이란 - 3 -
4. 우리주변에서발생하는소음은무엇이있을까요? 5. 집에서흔히경험하는층간소음을우리가들었을때짜증이나는이유는무엇일까요? 6. 층간소음으로인한사건, 사고가무엇이있었는지인터넷검색후뉴스를소개해봅시다. 7. 주파수스펙트럼을분석하는스마트폰애플리케이션을이용하여주변의소리를분석해봅시다. 애플리케이션아이콘 안드로이드폰 다운로드 1) 듣기좋은소리의주파수를애플리케이션으로확인해보세요. 2) 듣기싫은소리의주파수를애플리케이션으로확인해보세요. 3) 이두가지소리들은어떤차이가나나요? 어떤다른점을발견했는지적어보세요. 8. 음악을들을때어느정도의볼륨크기를사용하나요? 소음측정기애플리케이션을활용하여, 소리크기에따른값을알아보세요. 그리고참고자료를보면서소리크기에따라몸에어떤영향을미치는지참고자료를통해알아보세요. 애플리케이션아이콘 안드로이드폰 다운로드 애플리케이션아이콘 아이폰다운로드 - 4 -
9. 스마트폰에는다양한센서들이들어있어요. 어떤센서들이들어있는지살펴보세요. 1) 스마트폰에있는다양한센서들의값을알아볼수있는애플리케이션을설치해보고측정해보세요. 애플리케이션아이콘 안드로이드폰 다운로드 애플리케이션아이콘 아이폰다운로드 2) 빛의밝기를감지하는센서를활용한앱을설치해보고교실의밝기를측정해보세요. 애플리케이션아이콘 안드로이드폰 다운로드 애플리케이션아이콘 아이폰다운로드 10. 동영상을보면서, NFC 기술에대해이해하고체험하기 <NFC 기술뉴스영상 > 11. 참고자료를활용하여, NFC Tools 애플리케이션을이용해명함을만들어보세요. - 5 -
소음에따른인체의영향 - 6 -
NFC 명함만들기 1. NFC 사용가능하도록활성화하기 1. NFC는스마트폰에서사용가능한기능입니다. 아이폰의경우는아직 NFC가지원되지않으므로안드로이드운영체제를사용하는폰에서만가능합니다. 스마트폰환경설정에들어가서 NFC 기능을활성화시켜야사용할수있습니다. 2. 환경설정 NFC 선택하면, 카드모드 읽기쓰기모드로변환됩니다. 읽기 / 쓰기모드선택 2. NFC Tools 앱으로명함작성하기 ** Write 버튼을선택한후, NFC 태그를스마트폰뒷면에가까이접촉하면 Write 완료됨. - 7 -
3~4 차시. NFC 활용집단지성소음측정시스템설계
학교소음지도작성 학교내소음현황을파악할수있어요. NFC 태그, 스마트폰 ( 안드로이드계열 ), 교내지도 학교소음지도를작성하여봅시다. 아래의교내평면도를참고하여다음사항들을표시해보자. 1. 가장시끄러운곳은어디일까요? O 2. 가장조용한곳은어디일까요? X 3. 외부소음이가장큰곳은어디일까요? 해당되는평면도위치에체 크해주세요. ** 어느시간대에가장조용하고시끄러운가요? OO 시 OO 분 예시 ) - 9 -
NFC BigDate 앱사용법 가. NFC 사용가능하도록활성화하기 1. NFC는스마트폰에서사용가능한기능입니다. 아이폰의경우는아직 NFC가지원되지않으므로안드로이드운영체제를사용하는폰에서만가능합니다. 스마트폰환경설정에들어가서 NFC 기능을활성화시켜야사용할수있습니다. 2. 환경설정 NFC 선택하면, 카드모드 읽기쓰기모드로변환됩니다. 읽기 / 쓰기모드선택 나. NFC Tag 구입하기 (Ntag 213 스티커및카드 ) 1. NFC Tag 는다양한형태로나오는데, 메모리용량과지원가능한스마트폰에따라맞는것을구입 해야한다. 보통은 1K byte 용량과 168 byte 용량으로나뉜다. 2. 가격대는 1 장에 1,000 원내외로구입이가능하다. 다. NFC 빅데이터앱다운받기 - 10 -
라. 회원가입및로그인 - 11 -
마. NFC 활용센서선택및위치등록 - 12 -
바. NFC 카드등록하기 - 13 -
사. NFC 빅데이터앱으로데이터분석하기 특정한장소에있는 NFC 카드를태그하면, 자동으로센서가작동하여수집된데이터 를서버로전송한다. 어느정도데이터가수집된후, 특정장소를 선택하면수집된데이터를확인할수있다. - 14 -
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5~6 차시. 집단지성활용 Data 분석
집단지성활용 Data 분석 집단지성으로수집된데이터를이용해모둠별로소음도를그래프로그릴수있어요. 소음문제를정의하고다양한방법으로표현할수있어요. 모눈종이 ( 전지사이즈 ), 색볼펜, 모둠별노트북또는스마트폰 1대데이터를분석하여소음지도를창의적으로그려보자. ( 시간, 장소, 소음도가포함되도록할것 ) 1. 다음그림이뜻하는것은무엇일까요? 1) 이런방식의그림으로표현하면어떤장점이있을까요? 2. 비주얼씽킹에대해알아봅시다. 3. 집단지성으로모아진데이터자료 ( 엑셀파일 ) 를모둠별로어떤방식의분석방법과 표현방법을사용할것인지토의하세요. 1) 분석방법 : 2) 표현방법 : - 17 -
4. 데이터를분석하여아래에정리해보세요. 데이터를분석하여소음지도를창의적으로그려보자. ( 시간, 장소, 소음도가포함되도록할것 ) 분석한 장소를 적으세요 5. 분석한데이터를통해발견한문제가무엇인지, 정리해보세요
7~8 차시. 소음문제? 우리가해결해드릴게요! - 산출물제작, 발표및평가 - 19 -
소음문제? 우리가도와드릴게요! 모둠별로소음측정시스템을설계할수있어요. 프로토타입제작물품 ( 스펀지, PET 병, 종이컵, 빈박스등 ) 1. 모둠별로데이터분석을통해발견한문제를해결하기위한방법을토의하고, 소음을 줄일수있는방법을생각해봅시다. 소음이 발생하는장소 소음으로인해 불편함을 느끼는시간대 소음으로인해 발생한문제 해결을위한 아이디어 - 20 -
2. 전자, 기계장치를이용하여프로토타입제작하기 - 아래의표에예시문을참고하여원하는결과를문장으로표현하고, 입력, 출력장치를위에서골라작성한다. 원하는결과조건 ( 입력 ) 실행 ( 출력 ) 원하는결과를문장으로작성함만약 한다면 가 ( 이 ) 동작한다. 예시문1) 일정수준의소음이발생할때마다듣기좋은음악이나오는시스템. ➀ 소리센서의입력값이 기준값보다크면, ➀ 소리재생장치에서임의로 음악하나가일정한시간동안 재생되게한다. 예시문2) 일정한주파수 ( 비명소리, 위급한목소리 ) 이상의소리가발생할때는알려주는시스템 ➀ 특정한주파수와음량을입력 받으면, ➀ 담임선생님이나교무실로위 급상황을알리는표시가나타나 게한다. - 21 -
3. 모둠별로생각해낸아이디어를적용시킨시제품을설계해봅시다. 시제품이름 해결하고자한 소음문제 제품의기능 제품의형태 ( 외형과내부모습 ) 필요한 준비물 - 22 -
3. 포스트발표용지 소음장소 우리가발견한문제는... 문제해결을위한방법 소음데이터분석 - 23 -
1. 층간소음뉴스 : 포털에서 층간소음 검색 2. 앱소개 1 백색소음모음앱 : 하얀소리, 백색소음 2 소리파형분석 : 주파수스펙트럼 3 소음도측정 : 주파수발생기 4 센서활용앱 : Sensor Box 5 NFC 관련 : NFC tools, NFC bigdata 3. 결제문화바꾼 nfc : 채널 IT (https://www.youtube.com/watch?v=aole042oqgq) 4. 소음을느끼는정도와인체에끼치는영향 : 환경부 (me.go.kr) 5. 층간소음으로인한사회적문제 : https://www.youtube.com/watch?v=l-zdnz9t2ao 6. 층간소음의종류와기준치 : 연합뉴스 - http://realestate.daum.net/news/detail/main/md2014041016260877 2 7. 소음의숨겨진과학 : 정성호 - http://www.dreamusn.kr/home/board/bbs/board.php?bo_table=it_news&wr _id=32761&page=374 8. 결제문화바꾼 NFC : https://www.youtube.com/watch?v=aole042oqgq - 24 -
태진미 숭실대학교 박진호 숭실대학교홍경희 서울신목고등학교박혜리 University Of Georgia 최만 유안초등학교심현보 인천과학예술영재학교 이화정 서울동자초등학교송용준 서호초등학교김승혁 평동초등학교박정미 새롬고등학교임재철 부산장산중학교 김옥주 행신초등학교서유리 낙민초등학교권용보 서울길음초등학교김수미 삼정중학교임진숙 국립전통예술중학교 편집디자인이은혜 숭실대학교일러스트강연 주식회사 JnK에듀팟안경익 주식회사 JnK에듀팟