KR102061786B1 - 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에 관한 것으로, 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에 있어서, 콘텐츠의 주제를 확인하기 위하여 전용앱을 실행시켜 QR코드를 인식하는 제1 단계; 주제와 관련된 스토리가 문제 혹은 퀴즈 혹은 미션 형태로 표시되는 제2 단계, 하나 이상의 블록들로 이루어진 블록들을 인식하는 제3 단계; 및 상기 인식된 블록 조립 상태의 카메라를 통한 영상인식 이미지 자료를 코딩블록 동작관리 프로그램을 통해 데이터베이스의 자료와 비교하여 상기 문제 혹은 퀴즈 혹은 미션을 해결했는지 여부를 판단하여 결과화면을 출력하는 제4 단계를 포함하고, 상기 제 3 단계의 블록들은 콘텐츠에서 요구하는 문제 혹은 퀴즈 혹은 미션에 따라 블록을 언어형태, 기호형태, 숫자형태 중 하나의 블록들이며, 그 블록들이 조립된 후, 블록 조립 상태를 카메라 영상으로 인식하도록 된 것을 특징으로 한다.

Description

코딩블록을 이용한 코딩교육 방법{Method for Educating Code Using Block Kit}

본 발명은 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 다양한 콘텐츠를 코딩블록과 연계하여 복잡한 명령어를 학습하지 않고도 문자, 기호, 숫자 형태의 복수개의 블록들을 조립하여 특정 문제에 대응하는 정답 혹은 해결책으로서의 코딩과정을 블록 조립 및 블록 인식을 통해 학습할 수 있도록 유도함으로써 쉽게 코딩교육을 할 수 있도록 하고자 하는 것이며, 특히, 전용앱을 통하여 특정한 스토리를 연속적으로 표시하면서, 그 스토리의 표시 과정중에서 카메라 영상촬영을 통해 의미있는 코딩관련 다양한 블록들을 조립하여 조립된 블록 영상을 인식하여 그 인식된 블록 영상을 블록 인식 프로그램과 연계하여 판단/처리하여 그 결과화면을 표시하여 줌으로써, 쉽게 사용자들에게 코딩 프로그램을 스토리와 연계하여 교육 시킬 수 있도록 하는 새로운 형태의 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에 관한 것이다.

컴퓨터 프로그램을 수행하는 절차에 관한 명령어 모음을 코드라고 하며, 좁은 의미로 이러한 코드를 입력하는 행위를 코딩이라 한다.

그러나, 코딩은 프로그램을 구상하고 문제해결을 위한 절차와 과정에 관한 알고리즘을 작성하는 것을 포함하는 의미로 사용되며, 컴퓨터 프로그래밍이라고도 한다.

근래에 디지털 지식 정보화시대를 맞아, 코딩 교육은 컴퓨터 프로그래밍을 전문으로 하는 사용자뿐만 아니라,

초등학교에서부터 문제 해결 능력을 배양하기 위한 교과 과정으로 사용되고 있다.

종래의 코딩 교육은 소프트웨어 기반으로 이루어지고 있다.

예를 들어, 화면상에 출발점과 종료점을 갖는 경로와 같은 코딩 미션 정보와, 개별 명령어에 해당하는 복수의아이콘이 디스플레이되고, 사용자가 코딩 미션 정보에 맞게 마우스를 통해 아이콘을 드래그하는 방식으로 이루어지고 있다.

그러나, 어린 학생을 대상으로 마우스 조작만으로 코딩 교육 서비스를 제공하는 경우, 컴퓨터에 장시간 노출되기 때문에 오히려 교육적으로 바람직하지 않을 수 있다.

또한, 마우스 조작이나, 웹사이트 로그인에 익숙하지 않은 어린 학생인 경우에는 상기한 코딩 교육 서비스 제공방식은 용이하지 않다.

이에, 어린 아이를 대상으로 오감을 활용하여 쉽게 코딩 교육 서비스를 제공하고자 하는 요구가 높아지고 있는실 정이다.

[선행기술문헌]

[특허문헌]

대한민국 특허공개번호 제10-2018-0037631호(2018년4월13일 공개)

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 실정을 감안하여 제안된 것으로, 다양한 콘텐츠를 코딩블록과 연계하여 복잡한 명령어를 학습하지 않고도 문자, 기호, 숫자 형태의 복수개의 블록들을 조립하여 특정 문제, 퀴즈 혹은 미션에 대응하는 정답 혹은 해결책으로서의 코딩과정을 블록 조립 및 블록 인식을 통해 학습할 수 있도록 유도함으로써 쉽게 코딩교육을 할 수 있도록 하고자 하는 것이며, 특히, 전용앱을 통하여 특정한 스토리를 연속적으로 표시하면서, 그 스토리의 표시 과정중에서 카메라 영상촬영을 통해 의미있는 코딩관련 다양한 블록들을 조립하여 조립된 블록 영상을 인식하여 그 인식된 블록 영상을 블록 인식 프로그램과 연계하여 판단/처리하여 그 결과화면을 표시하여 줌으로써, 쉽게 사용자들에게 코딩 프로그램을 스토리와 연계하여 교육 시킬 수 있도록 하는 새로운 형태의 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 복잡한 명령어를 공부하지 않고도 쉽게 문제를 해결할 수 있는 과정을 도출해 낼 수 있도록 콘텐츠에 기반한 문제와 해답을 찾는 과정을 제공하고, 해답을 찾는 과정에서 코딩블록을 이용하여 블록조립과 같은 흥미있는 과정을 수행하여 문제의 해답을 찾을 수 있도록 유도함으로써 자연스럽게 코딩 교육을 제공할 수 있도록 하는 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법을 제공함에 있다.

본 발명에 따르면, 복잡한 코딩 교육과정을 코딩블록을 통해 단순화하여 하나의 함수처럼 불러서 하나의 블록으로 처리하도록 함으로써 쉽게 코딩교육을 할 수 있는 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법을 제공함에 있다.

상기 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면,
상기 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면,
블록을 이용한 코딩교육 방법에 있어서,
콘텐츠의 주제를 확인하기 위하여 전용앱을 실행시켜 QR코드를 인식하는 제1 단계;
주제와 관련된 스토리가 문제 형태로 표시되는 제2 단계,
하나 이상의 블록들로 이루어진 블록들을 인식하는 제3 단계; 및
상기 인식된 블록 조립 상태의 카메라를 통한 영상인식 이미지 자료를 코딩블록 동작관리 프로그램을 통해 데이터베이스의 자료와 비교하여 상기 문제를 해결했는지 여부를 판단하여 결과화면을 출력하는 제4 단계를 포함하고,
상기 제 3 단계의 블록들은
콘텐츠에서 요구하는 문제에 따라 준비된 블록으로서, 언어형태, 기호형태, 숫자형태 중 하나로 이루어진 블록들이며, 그 블록들이 조립된 후, 블록 조립 상태를 카메라 영상으로 인식하도록 된 것을 특징으로 하되, 복잡한 명령어를 공부하지 않고도 쉽게 문제를 해결할 수 있는 과정을 도출해 낼 수 있도록 콘텐츠에 기반한 문제와 해답을 찾는 과정을 제공하고 해답을 찾는 과정에서 코딩블록을 이용하여 블록조립과 같은 흥미있는 과정을 수행하여 문제의 해답을 찾을 수 있도록 유도함으로써 자연스럽게 코딩 교육을 제공할 수 있고,
상기 제4 단계에서 만약 문제를 해결한 경우, 즉 사용자가 정답을 맞춘 경우에는 카메라로 인식한 코딩블록이 정답이라고 표시되게 되며,
사용자는 코딩 명령어를 확인할 수 있는 데, 화면에서 내코딩 확인버튼을 클릭하면 내가 직접 작성한 코딩도 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법이 제공된다.

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이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법은 다양한 콘텐츠를 코딩블록과 연계하여 복잡한 명령어를 학습하지 않고도 문자, 기호, 숫자 형태의 복수개의 블록들을 조립하여 특정 문제, 퀴즈 혹은 미션에 대응하는 정답 혹은 해결책으로서의 코딩과정을 블록 조립 및 블록 인식을 통해 학습할 수 있도록 유도함으로써 쉽게 코딩교육을 할 수 있도록 하고자 하는 것이며, 특히, 전용앱을 통하여 특정한 스토리를 연속적으로 표시하면서, 그 스토리의 표시 과정중에서 카메라 영상촬영을 통해 의미있는 코딩관련 다양한 블록들을 조립하여 조립된 블록 영상을 인식하여 그 인식된 블록 영상을 블록 인식 프로그램과 연계하여 판단/처리하여 그 결과화면을 표시하여 줌으로써, 쉽게 사용자들에게 코딩 프로그램을 스토리와 연계하여 교육 시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 복잡한 명령어를 공부하지 않고도 쉽게 문제를 해결할 수 있는 과정을 도출해 낼 수 있도록 콘텐츠에 기반한 문제와 해답을 찾는 과정을 제공하고 해답을 찾는 과정에서 코딩블록을 이용하여 블록조립과 같은 흥미있는 과정을 수행하여 문제의 해답을 찾을 수 있도록 유도함으로써 자연스럽게 코딩 교육을 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 복잡한 코딩 교육과정을 코딩블록을 통해 단순화하여 하나의 함수처럼 불러서 하나의 블록으로 처리하도록 함으로써 쉽게 코딩교육을 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법을 개략적으로 설명하는 설명도이다.
도 2는 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에 이용되는 코딩블록교재의 일예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 코딩블록교재를 이용하여 코딩교육을 위한 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 인식과정을 나타낸 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 인식과정 이후의 문제 제공과정을 나타낸 설명도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 문제 제공과정 이후의 코딩블록 조립과정을 나타낸 설명도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 인식과정이후의 문제의 해답을 찾기 위한 개인단말기의 카메라를 통한 코딩블록 인식과정을 나타낸 설명도이다.
도 7은 도 6의 개인단말기의 카메라를 통한 코딩블록 인식과정의 결과화면을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에서 전용 앱을 통한 어플실행 이후의 코딩블록 인식과정을 자세히 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에서 전용 앱을 통한 어플실행 이후의 도 8의 코딩블록 인식과정을 실행하기 위한 시스템 블록 구성도이다.
도 10 내지 도 24는 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법의 실행예로서 미션 시작화면, 끝화면, 그리고 미션 단계별 화면들의 예를 나타낸 것으로서, 미션방식의 코딩교육 과정에서 미션화면, 블록 인식화면, 정답화면을 보여주는 일련의 화면들이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법을 개략적으로 설명하는 설명도이고, 도 2는 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에 이용되는 코딩블록교재의 일예를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 코딩블록교재를 이용하여 코딩교육을 위한 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 인식과정을 나타낸 설명도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 인식과정 이후의 문제 제공과정을 나타낸 설명도이고, 도 5는 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 문제 제공과정 이후의 코딩블록 조짖ㅂ과정을 나타낸 설명도이고, 도 6은 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 인식과정이후의 문제의 해답을 찾기 위한 개인단말기의 카메라를 통한 코딩블록 인식과정을 나타낸 설명도이고, 도 7은 도 6의 개인단말기의 카메라를 통한 코딩블록 인식과정의 결과화면을 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에서 전용 앱을 통한 어플실행 이후의 코딩블록 인식과정을 자세히 설명하기 위한 흐름도이고, 도 9는 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에서 전용 앱을 통한 어플실행 이후의 도 8의 코딩블록 인식과정을 실행하기 위한 시스템 블록 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에 있어서,

먼저, 코딩블록을 준비한다(S1).

이후 전용 앱(APP)을 단말기(개인 단말기, 혹은 휴대용 패드(PAD), 휴대용 컴퓨터, 노트북 PC, 데스크 탑 PC 단말기 등 이에 제한되지 않음)에서 실행시켜 콘텐츠의 주제를 인식시킨다(1단계: S2).

이후 주제와 관련된 스토리를 확인하고 질문을 이해한다(2단계; S3).

이후 질문에 맞게 코드를 작성한다. 코드작성은 후술하는 코딩블록을 이용하여 작성한다(S4).

이후 코드작성을 완료하면 단말기에서 예를 들면 '실행'버튼을 눌러 단말기에 내장된 카메라 촬영부로 코드블록을 촬영하여 인식한다(S5).

이후 결과를 확인한다(S6).

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에 이용되는 코딩블록교재의 일예를 볼 수 있다. 이러한 코딩블록을 열면 교재, 지도안이 준비되어 있고, 다양한 컬러의 색상의 코딩 블록들이 준비되어 있다. 자세히 도시되지는 않았지만, 코딩블록의 각각 코딩 블록들에는 예를 들어 명령어가 마킹되어 있을 수도 있다. 사용자는 이러한 코딩블록을 사용시, 지도안을 보고 사용할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 코딩블록은 전자적인 요소를 포함할 수 있다. 기존의 복잡한 코딩 교육 과정을 하나의 함수처럼 불러와서 하나의 블록을 처리할 수 있는 것이 코딩블록의 특징이다. 즉, 동작으로 표현하면 1.(코딩블록) 사진촬영--> 2. 저장--> 3.(촬영되어 저장된) 블록을 처리하는 과정을 통해 간단하게 사용자 친화적으로 코딩교육을 할 수 있다. 여기서, 블록을 처리하는 과정에서 오류가 발생하면 오류의 내용을 코딩 블록의 세팅을 통해 간단히 오류를 수정할 수도 있을 것이다. 또한 저장된 내용은 장소에 불문하고 가정이나, 학교 기타의 장소에서 블록 처리하여 볼 수 있으므로 활용의 폭이 넓고 시간의 제약없이 코딩 교육의 기회를 가질 수 있다. 또한, 학생들에게는 전용 앱을 통해 학습하려는 콘텐츠의 주제를 인식시킬 수 있으므로 해답(즉 코딩 처리 화면)을 보기 전에 미리 자신에게 맞는 주제에 대하여 인식하고 코딩 교육을 하게 되므로 교육의 효과가 향상될 수 있다.

코딩 블록 세팅 및 처리과정에서 코딩블록을 색상과 문자의 조합으로 다양한 경우의 수를 표현할 수 있고 이를 통해 좀더 다양한 형태의 코딩 교육이 가능할 것이다. 또한, 코딩 교육을 위한 명령어의 타이핑(Typing)이 불필요하여 결국 입력이 쉽고 활용의 폭이 넓어지게 된다.

코딩 교육을 위한 콘텐츠는 예를 들면, 중학교 1~3학년 수준의 과학 교과의 개념과 실험을 프로그래밍 적용할 수 있다. 과학교과와 프로그래밍을 융합함으로써, 학생들이 과학 개념 혹은 실험에 프로그래밍을 적용함으로써, 쉽게 재미있게 프로그래밍을 익힐 수 있다. 과학교과는 개념이나 실험이 비교적 타과목에 비하여 프로그래밍을 적용하기 좋다고 판단된다. 세부적으로 살펴보면, 예를 들어 인체의 신비-소화편을 보자. 즉, 햄버거를 소화시키는 미션을 해결하기 위하여, 소화 기관들을(예, 입, 식도, 위, 소장, 대장) 생성하고 차례대로 연결한 다음, 각 기관에서 소화를 위하여 해야 하는 행동들을 코딩하도록 한다.

또한, 예를 들어 생명의 탄생-혈액형 편을 살펴보자. 부모님의 혈액형에 따라 나올 수 있는 자식의 혈액형 경우의 수를 코딩하도록 한다.

위와 같은 콘텐츠를 통해 과학 교과의 개념과 실험을 프로그래밍과 융합하여 코딩 교육을 할 수 있다. 위 예들에서 보면, 코딩을 하려는 내용을 이해하고 그에 맞는 행동들이나 경우의 수를 찾는 과정이 코딩과 어떻게 연결되는지를 공부하게 되면서 자연스럽게 코딩을 익힐 수 있게 된다.

도 3을 참조하면, 도2의 코딩블록교재를 이용하여 코딩교육을 위한 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기(10)에서의 큐알(QR)코드 인식과정을 볼 수 있다. 예를 들어 전용 앱(일명 COCOCO 앱이라 칭함)을 실행시키고 교재(20)의 큐알(QR)코드(30)를 인식한다. 이후 교재(20)에 있는 콘텐츠 명칭이 표시되는데, 예를 들면, '인체의 신비-소화'편 문제를 풀 준비가 된 것이다. 사용자는 단말기(1)의 화면에 표시된 버튼, 예를 들면, 스토리 보러가기 버튼(혹은 스타트(START)버튼)을 터치하여 이후 과정을 수행할 수 있다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 인식과정 이후의 문제 제공과정을 볼 수 있다. 개인 단말기(10)의 화면상에는 콘텐츠가 표시되는데, 예를 들면, "식도 미끄럼틀을 타고 쭉-내려와서 도착!"과 같은 글과 함께 위장의 사진이 표시될 수 있다. 또한, 이후 문제제시 화면이 표시될 수 있는데, 예를 들면, "승주가 먹은 과자가 소화되어 똥으로 나오게 하려면 어떻게 해야할까요?"와 같은 메시지가 표시될 수 있다. 사용자는 이후 과정을 진행하기 전에 잠시 문제의 답이 무엇인지 곰곰히 생각하는 과정이 푤요하다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 문제 제공과정 이후의 코딩블록 조립과정을 볼 수 있다. 사용자는 이전과정에서 제시된 문제 화면을 보고 답을 생각할 수 있다. 그리고 답을 생각해내면 그 답을 코드로 작성해야 하는데, 이때 코드작성은 블록판(50) 위에서 조립하게 된다. 코딩블록(60)의 색상은 다양하며 이는 특정 명령어를 구분하는 색상이 될 수 있다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 전용 앱(App)을 통한 개인 단말기에서의 큐알(QR)코드 인식과정이후의 문제의 해답을 찾기 위한 개인단말기의 카메라를 통한 코딩블록 인식과정을 볼 수 있다. 코드작성을 완료하면 개인단말기(10)의 화면에서 '실행' 눌러서 카메라로 코드블록을 인식한다.

도 7을 참조하면, 도 6의 개인단말기의 카메라를 통한 코딩블록 인식과정의 결과화면을 나타낸 도면으로서, 이전 과정에서 카메라로 인식한 코딩블록이 정답인지 표시되게 된다. 사용자는 정답을 맞춘경우에는 코딩 명령어를 확인할 수 있는데, 예를 들면, 화면에서 "내코딩 확인"버튼을 클릭하면, 내가 직접 작성한 코딩도 확인할 수 있다.

도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에서 전용 앱을 통한 어플실행 이후의 코딩블록 인식과정을 볼 수 있다.

먼저, 사용자가 개인 단말기에서 전용 앱(어플)을 실행시킨다(S-2).(시작과정(S-1)은 전용 앱 선택과정일 수도 있다).

이후 질문인식 과정이 수행된다(S-3). 이 과정을 통해 미리 준비된 주제(콘텐츠)와 질문내용이 표시된다. 한편, 이 과정에서는 각 주제마다 문제와 관련된 스토리가 존재할 수 있으며, 스토리는 전용 앱을 통해서만 애니메이션(이에 제한되지 않음) 형식으로 제공되고, 질문은 앱과 별도의 교재로 제공될 수 있다. 또한, 질문 인식과정에서는(즉 주제 인식과정이라고도 할 수 있다) 큐알(QR)코드 활용외에 컴파일러 저장방법이 사용될 수도 있다(휴대폰이나 연동된(미도시) 서버(컴퓨터)에 저장됨, 이 경우에는 중앙제어부는 통신수단(미도시)을 통해 서버(컴퓨터)와 연동하여 동작하게 되며, 정답코드 출력부의 기능에서 정답코드는 서버(컴퓨터)에 저장된 코드를 불러와서 표시장치에 표시할 수 있다. 현재는 중앙제어부(110)내에 정답코드 저장되어 있거나 혹은 정답코드 출력부내에 일부 메모리 기능을 부여하여 정답코드를 저장하고 있다고 할 수 있다. 혹은 별도의 정답코드 데이터베이스를 둘 수있다(미도시)).

이후 카메라 연동과정(S-4)을 통해 카메라가 작동준비되며, 이후 코딩 블록 인식이 수행된다(S-5). 코딩 블록은 미리 준비된 코딩블록을 통해 인위적 배치과정이 이루어진 후 그 코딩블록을 촬영하는 과정이다.(한편 코딩블록은 블록 자체가 특정한 형상(예를 들면, 과일형상으로 제작될 수 있고, 또는 특정형상의 블록에 사과라는 문자가 마킹될 수도 있다.)

이후 촬영된 코딩블록의 내용을 저장하고(S-6), 그 내용을 컴파일하는 과정이 수행된다(S-7). 컴파일 결과 오류인 경우 다시 카메라 연동(S-4)과정으로 이동되도록 처리되면, 컴파일 결과 오류가 아닌 경우에는, 결과를 출력하고 마치게(필요시 화면에 초기화면 복귀 버튼이 구비될 수 있다)게 된다(S-9, S-10).

한편, 상기 결과화면에서는 질문에 따라 2D(2차원) 또는 3D(3차원)으로 결과를 보여줄 수 있다.

본 발명의 일예에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법을 다시 설명하면,

콘텐츠의 주제를 확인하기 위하여 전용앱을 실행시켜 QR코드를 인식하는 단계와;

주제와 관련된 스토리가 문제와 함께 표시되는 단계와,

코딩블록을 인식하는 단계 및

상기 인식된 코딩블록의 영상자료를 데이터베이스의 자료와 비교하여 결과화면을 출력하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 코딩블록은 복잡한 명령어가 코드형태로 형성된 다수개의 블록을 조립하여 이루어진 것이다.

도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법에서 전용 앱을 통한 어플실행 이후의 도 8의 코딩블록 인식과정을 실행하기 위한 시스템 블록 구성도가 일예로 도시되었다.

본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법을 수행하기 위하여,

코딩블록을 이용한 코딩교육 시스템에 있어서,

입력부(140)의 입력신호에 따라 카메라 촬영부(170)를 통해 큐알코드를 인식할 수 있는 큐알코드인식부(180);

큐알코드 인식하는 경우, 코딩블록 인식과정을 수행하는 코딩블록인식 동작 프로그램(130);

코딩교육을 위한 문제화면과 정답화면을 표시장치(120)로 출력하는 문제/정답 저장부(150);

코딩교육시 정답화면에 대한 정답코드를 표시장치(120)로 출력하는 정답코드 출력부(160); 및

코딩블록 인식 과정과 전용 앱 동작과정을 제어하는 중앙제어부(110)를 포함한다.

또한, 상기 출력되는 문제화면과 정답화면은 특정한 주제의 콘텐츠를 포함한다. 예를 들어, 특정 학년의 다양한 교과목(수학, 영어, 과학등, 이에 제한되지 않음)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 콘텐츠는 주제와 관련된 스토리가 문제와 함께 표시될 수 있다.

또한, 상기 코딩블록 인식동작 프로그램(130)은 카메라 촬영부(170)를 통해 촬영된 상기 코딩블록을 인식하고,

상기 인식된 코딩블록의 영상자료를 데이터베이스의 자료와 비교하여 결과화면을 출력할 수 있다.

또한, 상기 코딩블록은 복잡한 명령어가 코드형태로 형성된 다수개의 블록을 조립하여 이루어진 것이다.

본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법은 복잡한 명령어를 공부하지 않고도 쉽게 문제를 해결할 수 있는 과정을 도출해 낼 수 있도록 콘텐츠에 기반한 문제와 해답을 찾는 과정을 제공하고 해답을 찾는 과정에서 코딩블록을 이용하여 블록조립과 같은 흥미있는 과정을 수행하여 문제의 해답을 찾을 수 있도록 유도함으로써 자연스럽게 코딩 교육을 제공할 수 있다.

그러나 문제의 해답을 찾는 식의 방식에 제한되는 것이 아니며, 블록 조립을 통해 코딩교육을 보다 흥미있게 제공할 수 있고, 흥미있는 교육을 제공하며, 독립적인 블록인식 기술을 적용하여 학습효과를 향상시킬 수 있다.

한편, 코딩 교육을 위한 관련제품으로 블록,교재, 블록판등으로 구성된 하나의 패키지 제품을 코딩블록 키트로 통칭하기로 한다.

본 발명에서는 전용 앱 화면에서 콘텐츠의 카메라 모양의 아이콘을 눌러서 카메라를 연동하여 블록을 인식한다.

한편, 코딩 교육을 위하여 제시된 화면에서 조립 완성한 블록을 인식한 후, 확인하는 과정이 추가될 수 있다(이른바 "내 코딩 확인 과정"이라고 할 수 있다). 이러한 과정을 추가로 전용 앱 화면상에서 볼 수 있음은 물론 가능하다(미도시).(앞서 설명한 코딩 프로그램 코드 확인 과정과는 다른 과정으로 간단히 확대된 화면으로 표시될 수 있고, 미션과 내가 조립한 블록인식 화면을 동시에 화면분할하여 표시할 수도 있을 것이다). 내 코드 확인 과정에 대하여는 이에 제한되지 않고 다양하게 구현할 수 있을 것이다.

본 발명에서는 QR코드 인식기술과 코딩블록 인식기술이 사용되고 있다. QR코드는 콘텐츠 주제 인식에 사용되고, 블록 인식은 카메라 기능을 통해 별도의 인식기술이 적용되었다.

본 발명의 콘텐츠의 사용자는 중학생 위주이지만, 이에 제한되지 않으며, 전체 연령으로 사용자 범위가 확대 적용가능 할 것이다.

본 발명에서는 자유형, 미션형(이후 예시적으로 설명됨) 등의 콘텐츠를 활용하여 코딩교육을 제공한다.

도 10 내지 도 24는 본 발명에 따른 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법의 실행예로서 미션 시작화면, 끝화면, 그리고 미션 단계별 화면들의 예를 나타낸 것으로서, 미션방식의 코딩교육 과정에서 미션화면, 블록 인식화면, 정답화면을 보여주는 일련의 화면들이다.

도 10 내지 도 24는 본 발명에 따른 코딩 블록을 이용한 코딩교육 방법의 예를 인터페이스 화면을 통해 좀더 자세히 설명하고자 한다.

도 10을 참조하면, 사용자가 선택한 QR코드 인식이후의 코딩 블록의 조립을 위한 초기 과정을 나타낸 화면이다. 사용자는 START 버튼을 클릭하여 콘텐츠를 탐색할 수 있다. 이후 코딩과정이 미션 수행식으로 진행되는 예를 도시한다.

도 11을 참조하면, 첫번째 미션(MISSION 1)으로 콘텐츠의 과정을 맵으로 표시하기 위한 과정이다. 설명과 함께 블록을 조립해야할 미션 내용이 문자로 표시되어 있다.

도 12를 참조하면, 사용자가 코딩블록 키트에 준비된 블록들을 찾아 조립하고 스마트폰 단말기의 화면에서 카메라 아이콘을 터치하여 카메라기능으로 블록을 인식하는 과정을 나타내었다. 이 과정에서 사용된 블록들은 소화기관,=,입,식도,소장,대장,위장,[,], 와 같은 블록들이다.

도 13을 참조하면, 코딩블록 동작관리 프로그램은 인식된 화면을 통해 정답을 판단하여 정답인 경우 정답입니다 메시지 화면을 표시한다.

도 14를 참조하면, 두번째 미션(MISSION 2)으로 콘텐츠의 과정이 맵으로 표시된 상태에서 두번째의 미션을 수행하기 위한 과정이다. 설명과 함께 블록을 조립해야 할 미션 내용이 문자와 기호로 표시되어 있다.

도 15를 참조하면, 사용자가 코딩블록 키트에 준비된 블록들을 찾아 조립하고 스마트폰 단말기의 화면에서 카메라 아이콘을 터치하여 카메라기능으로 블록을 인식하는 과정을 나타내었다. 이후, 코딩블록 동작관리 프로그램은 인식된 화면을 통해 정답을 판단하여 정답인 경우 정답입니다 메시지 화면을 표시하는데 이 과정은 도 13과 같다. 이 과정에서 사용된 블록들은 움직인다,햄버거,입, 만약, 도착했는가?,1,0,번, (,씹는다, 햄버거,.,분비한다, 침, ) 과 같은 블록들이다.

도 16을 참조하면, 세번째 미션(MISSION 3)으로 콘텐츠의 과정이 맵으로 표시된 상태에서 세번째의 미션을 수행하기 위한 과정이다. 설명과 함께 블록을 조립해야 할 미션 내용이 문자와 기호로 표시되어 있다.

도 17을 참조하면, 사용자가 코딩블록 키트에 준비된 블록들을 찾아 조립하고 스마트폰 단말기의 화면에서 카메라 아이콘을 터치하여 카메라기능으로 블록을 인식하는 과정을 나타내었다. 이후, 코딩블록 동작관리 프로그램은 인식된 화면을 통해 정답을 판단하여 정답인 경우 정답입니다 메시지 화면을 표시하는데 이 과정은 도 13과 같다. 이 과정에서 사용된 블록들은 만약,, 도착했는가?, (, 햄버거,., 식도, ), 위장 과 같은 블록들이다.

도 18을 참조하면, 네번째 미션(MISSION 4)으로 콘텐츠의 과정이 맵으로 표시된 상태에서 네번째의 미션을 수행하기 위한 과정이다. 설명과 함께 블록을 조립해야 할 미션 내용이 문자와 기호로 표시되어 있다.

도 19를 참조하면, 사용자가 코딩블록 키트에 준비된 블록들을 찾아 조립하고 스마트폰 단말기의 화면에서 카메라 아이콘을 터치하여 카메라기능으로 블록을 인식하는 과정을 나타내었다. 이후, 코딩블록 동작관리 프로그램은 인식된 화면을 통해 정답을 판단하여 정답인 경우 정답입니다 메시지 화면을 표시하는데 이 과정은 도 13과 같다. 이 과정에서 사용된 블록들은 만약,, 도착했는가?, (, 햄버거,., 위장,2, 번, 반복, 분비한다, 섞는다, 펩신,{,}, ), 라는 블록들이다.

도 20을 참조하면, 다섯번째 미션(MISSION 5)으로 콘텐츠의 과정이 맵으로 표시된 상태에서 다섯번째의 미션을 수행하기 위한 과정이다. 설명과 함께 블록을 조립해야 할 미션 내용이 문자와 기호로 표시되어 있다.

도 21을 참조하면, 사용자가 코딩블록 키트에 준비된 블록들을 찾아 조립하고 스마트폰 단말기의 화면에서 카메라 아이콘을 터치하여 카메라기능으로 블록을 인식하는 과정을 나타내었다. 이후, 코딩블록 동작관리 프로그램은 인식된 화면을 통해 정답을 판단하여 정답인 경우 정답입니다 메시지 화면을 표시하는데 이 과정은 도 13과 같다. 이 과정에서 사용된 블록들은 만약,, 도착했는가?, (, 햄버거,., 소장, ), 영양소, 도착했는가?,대장,흡수한다,{,}, 라는 블록들이다.

도 22를 참조하면, 여섯번째 미션(MISSION 6)으로 콘텐츠의 과정이 맵으로 표시된 상태에서 여섯번째의 미션을 수행하기 위한 과정이다. 설명과 함께 블록을 조립해야 할 미션 내용이 문자와 기호로 표시되어 있다.

도 23을 참조하면, 사용자가 코딩블록 키트에 준비된 블록들을 찾아 조립하고 스마트폰 단말기의 화면에서 카메라 아이콘을 터치하여 카메라기능으로 블록을 인식하는 과정을 나타내었다. 이후, 코딩블록 동작관리 프로그램은 인식된 화면을 통해 정답을 판단하여 정답인 경우 정답입니다 메시지 화면을 표시하는데 이 과정은 도 13과 같다. 이 과정에서 사용된 블록들은 움직인다, (, 햄버거,., 오른쪽, ), 블록들이다.

도 24를 참조하면, 여섯개의 미션(MISSION)들을 모두 수행한 경우 마지막으로 표시된 화면을 보여준다. 사용자는 다시 도전하기 또는 앱 종료하기를 선택할 수 있다.

이상 설명한 본 발명에 의하면, 다양한 콘텐츠를 코딩블록과 연계하여 복잡한 명령어를 학습하지 않고도 문자, 기호, 숫자 형태의 복수개의 블록들을 조립하여 특정 문제, 퀴즈 혹은 미션에 대응하는 정답 혹은 해결책으로서의 코딩과정을 블록 조립 및 블록 인식을 통해 학습할 수 있도록 유도함으로써 쉽게 코딩교육을 할 수 있도록 하고자 하는 것이며, 특히, 전용앱을 통하여 특정한 스토리를 연속적으로 표시하면서, 그 스토리의 표시 과정중에서 카메라 영상촬영을 통해 의미있는 코딩관련 다양한 블록들을 조립하여 조립된 블록 영상을 인식하여 그 인식된 블록 영상을 블록 인식 프로그램과 연계하여 판단/처리하여 그 결과화면을 표시하여 줌으로써, 쉽게 사용자들에게 코딩 프로그램을 스토리와 연계하여 교육 시킬 수 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 오프라인 매장을 이용한 중고전자기기 매입 방법을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10: 단말기
20: 교재(코딩교육)
30: 큐알(QR)코드
50: 보드
60: 코딩블록
110: 중앙제어부
120: 표시장치
130: 코딩블록 동작관리 프로그램
140: 입력부
150: 문제/정답 저장부
160: 정답코드 출력부
170: 카메라 촬영부
180: 큐알(QR)코드 인식부

Claims (4)

1. 블록을 이용한 코딩교육 방법에 있어서,
   콘텐츠의 주제를 확인하기 위하여 전용앱을 실행시켜 QR코드를 인식하는 제1 단계;
   주제와 관련된 스토리가 문제 형태로 표시되는 제2 단계,
   하나 이상의 블록들로 이루어진 블록들을 인식하는 제3 단계; 및
   상기 인식된 블록 조립 상태의 카메라를 통한 영상인식 이미지 자료를 코딩블록 동작관리 프로그램을 통해 데이터베이스의 자료와 비교하여 상기 문제를 해결했는지 여부를 판단하여 결과화면을 출력하는 제4 단계를 포함하고,
   상기 제 3 단계의 블록들은
   콘텐츠에서 요구하는 문제에 따라 준비된 블록으로서, 언어형태, 기호형태, 숫자형태 중 하나로 이루어진 블록들이며, 그 블록들이 조립된 후, 블록 조립 상태를 카메라 영상으로 인식하도록 된 것을 특징으로 하되, 복잡한 명령어를 공부하지 않고도 쉽게 문제를 해결할 수 있는 과정을 도출해 낼 수 있도록 콘텐츠에 기반한 문제와 해답을 찾는 과정을 제공하고 해답을 찾는 과정에서 코딩블록을 이용하여 블록조립과 같은 흥미있는 과정을 수행하여 문제의 해답을 찾을 수 있도록 유도함으로써 자연스럽게 코딩 교육을 제공할 수 있고,
   상기 제4 단계에서 만약 문제를 해결한 경우, 즉 사용자가 정답을 맞춘 경우에는 카메라로 인식한 코딩블록이 정답이라고 표시되게 되며,
   사용자는 코딩 명령어를 확인할 수 있는 데, 화면에서 내코딩 확인버튼을 클릭하면 내가 직접 작성한 코딩도 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 코딩블록을 이용한 코딩교육 방법.
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