IDEA NOTE
문제 분석과 콘셉트 결정
- 교사가 할 일
- 현재 많이 사용되는 디젤·가솔린 자동차의 문제점과 개선할 점을 찾게 합니다.
- 학생이 할 일
- 문제점 3가지 이상, 개선 아이디어, 자동차 이름과 엔진·에너지 유형을 작성합니다.
- 체크포인트
- 친환경 전기자동차 개선 아이디어가 활동지에 남아 있으면 다음으로 이동합니다.
심화 · 17시간 제작 프로젝트
미래 친환경 전기자동차 만들기
3인 1모둠이 IDEA 노트로 친환경 전기자동차를 설계하고, 엘리오와 DC 모터를 연결해 실제로 움직이는 골판지 EV를 제작합니다.
개인 활동지 10점 + 모둠 활동 15점 = 25점
오늘 수업 한눈에
원본에 차시별 17개 경계는 없어서, 정본에 있는 단계 구분 그대로 한 페이지 흐름으로 정리했습니다.
활동지 4시간문제 분석·개선 아이디어·이름·에너지 유형
설계스케치·부품도·420mm × 320mm 재료 칸
제작 13시간골판지 차체·창의 바퀴·벨크로 배치
주행 미션폭 30cm 도로·이삿짐 박스 운송
확장센서 연결·스크래치 코딩·응용 사례
프로젝트 개요
| 수행평가 주제 | 앞으로 우리가 이용하게 될 미래 친환경 전기자동차를 디자인하고, 주어진 재료로 직접 제작한 뒤 주행 미션을 수행합니다. |
|---|---|
| 자료 기준 | 수원원일중학교 · 2019학년도 · 3학년 1학기 · 기술가정 |
| 모둠 | 3인 1모둠, 1작품 제작 |
| 배점 | 25점 = 개인별 활동지 10점 + 모둠 활동 15점 |
운영 기준
- 팀 회의를 거쳐 앞바퀴 또는 뒷바퀴 1세트를 창의적으로 제작합니다.
- 마카, 색종이 등 개인 꾸미기 재료 사용이 가능합니다.
- 엘리오·DC 모터는 벨크로로 탈부착합니다.
- 활동지 4시간 + 제작 13시간 = 17시간(연계자유학기)입니다.
준비물
원본 프로젝트 준비물 표를 교사·학생 준비로 나누었습니다.
교사 준비 재료
학생 준비물
안전 규칙: 엘리오와 DC 모터는 글루건으로 붙이지 않습니다. 부품 보호와 재사용을 위해 벨크로로 탈부착되게 고정합니다. 칼·가위 안전수칙을 지키고, 책상 칼질·글루건 장난·낙서·작품 파손은 감점과 성찰지, 배상 대상이 됩니다. 실습 종료 5분 전에는 팀별로 도구를 정리합니다.
수업 흐름
정본에 있는 단계 흐름을 교사 행동·학생 행동·체크포인트로 재배치했습니다.
설계
스케치와 부품도
- 교사가 할 일
- 프리핸드 스케치와 420mm × 320mm 재료 칸 기준 부품도를 안내합니다.
- 학생이 할 일
- 자동차 옆모습을 비스듬히 그리고, 등각투상도 또는 사투상도로 표현합니다. 부품별 모양과 치수를 계산해 배치합니다.
- 체크포인트
- 스케치와 부품도에 치수 계획이 들어가 있으면 다음으로 이동합니다.
제작
차체와 구동부 제작
- 교사가 할 일
- 골판지를 자르기 전 작품 크기와 부품 배치를 확인시키고, 엘리오와 DC 모터 2개를 벨크로로 배치하게 합니다.
- 학생이 할 일
- 차체와 바퀴 구조를 제작하고, 부족한 강성을 보강합니다. 케이블이 바퀴에 닿지 않게 정리합니다.
- 체크포인트
- 스마트폰으로 구동을 확인하고 주행 전 점검이 끝나면 다음으로 이동합니다.
미션
주행과 구조 개선
- 교사가 할 일
- 주행 미션 규칙을 안내하고 반복 테스트 시간을 운영합니다.
- 학생이 할 일
- 주행 미션을 반복하며 차체 구조와 바퀴를 개선합니다.
- 체크포인트
- 미션 결과와 개선 과정을 기록했으면 다음으로 이동합니다.
확장
센서 연결과 코딩
- 교사가 할 일
- 동글, 스크래치, 초음파 센서, 라인센서 확장 방향을 제시합니다.
- 학생이 할 일
- 센서 입력과 모터 출력을 연결해 장애물 회피, 라인트레이서, 미로 탈출 같은 코딩형 미션으로 확장합니다.
- 체크포인트
- 확장할 센서 또는 응용 미션을 선택하면 프로젝트 흐름을 마무리합니다.
학생 활동지
인쇄 시 이 블록만 A4 활동지로 출력됩니다.
미래 친환경 전기자동차 IDEA 노트
모둠명
현재 많이 사용되는 디젤·가솔린 자동차의 문제점과 개선할 점 3가지 이상
문제점을 어떻게 개선하고 싶은지
자동차 이름과 엔진·에너지 유형
새로운 바퀴 제작 방법(재료·도구 중심)
자율주행 자동차가 일반화될 때 생길 수 있는 사회적 문제
주행 미션
원본 프로젝트의 미션 규칙입니다.
Mission 1 — 폭 30cm 도로 주행
- 장소: 기술실 뒤와 복도
- 폭 30cm 도로에서 장애물 1을 피하며 이동합니다.
- 장애물이 넘어지면 라인오버 1회입니다.
- 오르막길에서 옆으로 떨어지면 라인오버 1회로 처리하고, 장애물 앞으로 이동해 재도전합니다.
Mission 2 — 이삿짐 박스 운송
- 장소: 가사실 뒤편
- 3분 내에 이삿짐 박스를 운송합니다.
- 박스는 자동차에 부착하거나 자동차 안에 넣을 수 없습니다.
- 이동 중 박스가 떨어지면 라인오버 1회입니다.
- 미션 해결을 위해 자동차 구조를 개조할 수 있습니다.
평가 기준
개별 활동지는 사고 과정과 설계 태도를, 모둠 활동은 실제 구동·개선·발표·미션 수행을 중심으로 평가합니다.
개별 평가 기준 10점
- 기존 자동차의 특징을 잘 분석하고, 이에 대한 대안을 제시하였는가?
- 미래자동차의 설계 및 디자인을 열심히 하였는가?
- 타이어 제작 방법 및 재료 선정은 적절한가?
- 제작 과정 및 발표 과정에 적극적이고 성실하게 참여하였는가?
- 자율주행 자동차 상용화에 따른 영향을 논리적으로 예상하였는가?
모둠 활동 평가 기준 15점
- 자동차의 동력 전달이 양호하고 구동 상태가 좋은가?
- 작품 디자인 및 바퀴 제작이 잘 표현되었는가?
- 실습 과정에서 발생한 문제점을 발견하고, 이를 개선한 방법이 적절한가?
- 작품 발표회에서 자동차의 특징 및 노력 등을 잘 발표하였는가?
- 제시된 미션을 정해진 시간 안에 통과하였는가?
제작 과정 갤러리
원본 페이지의 제작 과정 이미지를 이동·복사하지 않고 같은 경로로 재사용합니다.
센서 연결과 코딩
자동차 제작을 마친 뒤에는 초음파 센서, 라인센서, 스크래치 연결로 코딩형 미션으로 확장합니다.
동글과 스크래치
PC 코딩 환경에서는 동글을 활용해 엘리오와 스크래치를 연결하고, 센서 입력과 모터 출력을 프로그램으로 제어합니다.
확장 수업 포인트
- 초음파 센서: 장애물 회피 자동차, 밀당 자동차
- 라인센서: 라인트레이서, 미로 탈출
- 스크래치 연결: 조건문과 반복문을 활용한 자율 주행 스토리
- 미션 창작: 센서 데이터와 주행 결과를 연결한 팀별 문제 해결
초음파 센서 1
장애물까지의 거리를 입력값으로 받아 이동 조건을 설계합니다.
초음파 센서 2
앞쪽 장애물 회피와 일정 거리 유지 미션으로 확장합니다.
라인센서 1
검은색 선을 인식해 라인트레이서 주행을 설계합니다.
라인센서 2
좌우 센서값을 비교해 방향 전환 조건을 만듭니다.
스크래치 연결 1
블록 코딩으로 엘리오 출력 장치를 제어합니다.
스크래치 연결 2
조건문, 반복문, 센서값을 조합해 미션 코드를 완성합니다.
응용 사례와 마무리
원본 페이지의 응용 영상·사진과 관련 사이트 안내입니다.
응용 사진 1
수업 후 확장 가능한 제작 사례입니다.
응용 사진 2
센서와 구조물을 결합한 메이킹 활동으로 이어집니다.
응용 사진 3
팀별 문제 해결 과정을 발표 자료로 확장할 수 있습니다.
수업 진행 순서
- 활동지를 작성하고 평가 기준을 검토·수정합니다.
- 수송장치 또는 창의적 작품을 만듭니다.
- 엘리오와 부품을 연결해 구동합니다. DC 모터, 서보모터, 창작 바퀴, LED를 활용할 수 있습니다.
- 미션을 수행하고, 새로운 미션을 창작합니다.
- 스크래치를 설치하고 동글을 연결해 창작 코딩으로 확장합니다.
관련 사이트와 다운로드
- 교육용 자료: https://mobilian.biz/#/app/product/elio
- 네이버 밴드: https://band.us/band/71770610
- 판매처: https://smartstore.naver.com/funnytoy
- DC 모터 판매처(최저가): https://smartstore.naver.com/ic11401/products/571507278
- 케이블 연결형 DC 모터: https://smartstore.naver.com/funnytoy/products/2899682046
- 엘리오 고급유저: https://deskgram.net/explore/tags/eliolab
- 엘리오 연수자료 다운로드: http://reurl.kr/26D39EFCCA