KR102381690B1 - Software training box kit with project-based learning - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따라 키트를 구성하는 재료들을 조립하여 만들고 놀이할 수 있도록 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트는, 교구를 내부에 보관 가능하도록 개폐 가능한 구조를 갖는 수납 케이스(10); 및 상기 수납 케이스(10)의 내부면 상에 분리 가능하게 결합되는 맵 케이스(100);를 포함하고, 상기 수납 케이스(10)는, 일측이 개방된 상태의 케이스 본체(11) 및 상기 케이스 본체(11)의 개방된 영역 상에 결합된 상태에서 필요에 따라 선택적으로 상기 케이스 본체(11)의 내부 개방을 가능하게 하는 커버부(15)를 포함하며, 상기 케이스 본체(11)를 수직으로 배치한 상태에서 상기 케이스 본체(11)의 하단을 중심으로 하여 상기 커버부(15)를 회전 작동하는 방식으로 개방한 상태에서, 상기 케이스 본체(11)의 내부면 상에 상기 맵 케이스(100)를 거치한 구조를 갖고, 상기 맵 케이스(100)를 구성하는 임베디드 기기를 통해 프로그래밍된 프로젝트를 다운로드하여 만들고 놀이하는 MAP(MAKE AND PLAY) 기반의 놀이 활동을 수행하게 한다.A software education box kit to which project-based learning is applied so that the materials constituting the kit can be assembled and played according to the present invention, a storage case 10 having an openable and openable structure to store the teaching aids therein; and a map case 100 detachably coupled to the inner surface of the storage case 10, wherein the storage case 10 includes the case body 11 and the case body with one side open. and a cover part 15 that selectively enables the inside of the case body 11 to be opened if necessary in a state coupled to the open area of 11, and the case body 11 is vertically disposed In one state, the map case 100 is placed on the inner surface of the case body 11 in a state in which the cover part 15 is rotated around the lower end of the case body 11 in an open state. A MAP (MAKE AND PLAY)-based play activity of downloading, creating, and playing a project programmed through an embedded device constituting the map case 100 with a mounted structure is performed.
Description
본 발명은 만들고 놀이할 수 있는 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트에 관한 것이다.The present invention relates to a software education box kit to which project-based learning that can be made and played is applied.
최근의 개정 교육과정에서 강조하는 핵심역량 중 하나는 창의적 사고 역량인바, SW 교육의 의무화에 따라 초등학교 5~6학년 학생들이 SW교육을 통해 창의적 사고 역량을 기르게 되는 한편, 각 학년에서는 17시간 이상을 교과 시간 및 창의적 체험활동을 통하여 확보해야 한다.One of the core competencies emphasized in the recently revised curriculum is creative thinking competency. As SW education becomes compulsory, elementary school students in 5th and 6th grade develop their creative thinking skills through SW education, while each grade requires 17 hours or more. It must be secured through curriculum time and creative experience activities.
소프트웨어 교육은 언플러그드 활동, 즉 놀이와 퀴즈 같은 활동을 통한 학습과 알고리즘 학습 프로그램을 활용한 활동, 및 아두이노 보드와 키트를 조합한 피지컬 컴퓨팅 학습으로 나누어질 수 있다. Software education can be divided into unplugged activities, that is, learning through activities such as play and quizzes, activities using algorithm learning programs, and physical computing learning by combining Arduino boards and kits.
상기 각각의 학습 활동은 따로 존재하는 것이 아니라 서로 유기적으로 관계를 맺으면서 더 나은 생각을 창출하고 나타내도록 하는 것이 바로 소프트웨어 교육 학습 활동의 목적인바, 이를 이루는 방법으로서 소프트박스로 프로그래밍의 기본 교육 과정을 수행하면서 난이도와 수준에 따른 프로젝트를 진행하게 한다. Each of the above learning activities does not exist separately, but the purpose of the software education learning activity is to create and express better ideas while forming an organic relationship with each other. As you carry out the project, proceed with the project according to the level of difficulty and level.
다양한 프로젝트를 통해 창의적인 아이디어를 소프트웨어로 구현하는 과정을 배우도록 하는 것이 프로젝트 기반 코딩교육인바, 이는 일반적으로 센서입력부, 통신제어부, 구동출력부 등을 갖는 소프트박스 교육키트를 통해 실현 가능할 수 있다.Project-based coding education is to learn the process of implementing creative ideas into software through various projects, which can be realized through a softbox education kit that generally has a sensor input unit, a communication control unit, and a drive output unit.
종래의 기술을 살펴보면, 대한민국 등록특허공보 제10-1859117호와 같이, 교구용 컨트롤러가 허용하는 사양 이상의 사양을 갖는 구동수단, 센서, 시청각적 출력수단 등의 구동장치와 연결을 가능하게 하고, 상기 구동장치와의 연결을 위해서 컨트롤러에 구성된 접속단자 이외에 구동장치를 추가할 수 있도록 한 학습 교구의 동작 컨트롤러용 확장기구가 개시된다.Looking at the prior art, as in Korean Patent Publication No. 10-1859117, it enables connection with a driving device such as a driving means, a sensor, an audiovisual output means, etc. having a specification exceeding the specifications allowed by the teaching aid controller, and the An expansion mechanism for the operation controller of the learning teaching aid is disclosed so that a driving device can be added in addition to the connection terminal configured in the controller for connection with the driving device.
(특허문헌 1) KR10-1859117 B(Patent Document 1) KR10-1859117 B
본 발명은 종래기술에서는 만들고 놀이할 수 있는 프로젝트 기반의 소프트웨어 교육을 수행하는 것에 한계가 있다는 것을 해소하고자 하는 것으로서, 사용자가 직접 주어진 키트를 구성하는 재료들을 조립한 상태에서, 만들고 놀이할 수 있는 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트를 제공하는 것이다.The present invention is intended to solve the limitation in performing project-based software education that can be made and played in the prior art, and a user can make and play a project in the state of assembling the materials constituting the given kit directly. It is to provide a software training box kit to which based learning is applied.
본 발명은 다양한 재료로 구성된 키트에 대해 스스로 제작이 가능한 정도의 매뉴얼을 이용하여 학습자 개인의 개성을 살리는 방향으로 복수개의 응용 프로젝트를 다양하게 수행함으로써 프로그래밍을 학습하게 하는 소프트웨어 교육 상자 키트를 제공하는 것이다.The present invention provides a software education box kit that allows students to learn programming by carrying out a plurality of application projects in various ways in the direction of utilizing the individual learner's individuality using a manual that can be produced by oneself for kits made of various materials. .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따라 키트를 구성하는 재료들을 조립하여 만들고 놀이할 수 있도록 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트는, 교구를 내부에 보관 가능하도록 개폐 가능한 구조를 갖는 수납 케이스(10); 및 상기 수납 케이스(10)의 내부면 상에 분리 가능하게 결합되는 맵 케이스(100);를 포함하고, 상기 수납 케이스(10)는, 일측이 개방된 상태의 케이스 본체(11) 및 상기 케이스 본체(11)의 개방된 영역 상에 결합된 상태에서 필요에 따라 선택적으로 상기 케이스 본체(11)의 내부 개방을 가능하게 하는 커버부(15)를 포함하며, 상기 케이스 본체(11)를 수직으로 배치한 상태에서 상기 케이스 본체(11)의 하단을 중심으로 하여 상기 커버부(15)를 회전 작동하는 방식으로 개방한 상태에서, 상기 케이스 본체(11)의 내부면 상에 상기 맵 케이스(100)를 거치한 구조를 갖고, 상기 맵 케이스(100)를 구성하는 임베디드 기기를 통해 프로그래밍된 프로젝트를 다운로드하여 만들고 놀이하는 MAP(MAKE AND PLAY) 기반의 놀이 활동을 수행하게 한다.A software education box kit to which project-based learning is applied so that the materials constituting the kit can be assembled and played according to the present invention for achieving the above object, a storage case having an openable structure so that the teaching aids can be stored inside (10); and a
상기 케이스 본체(11) 상에는 상기 맵 케이스(100)의 거치를 위한 케이스 결합홈(12)이 상하부를 따라 다단으로 형성된다.On the
상기 커버부(15)는, 상기 케이스 본체(11)의 개방부 일측 상에 회동 가능하게 결합되는 활동 플레이트(16), 상기 활동 플레이트(16)의 측부 상에 접힘 가능하게 결합되는 사이드 격벽(17) 및 상기 활동 플레이트(16)의 단부 상에 접힘 가능하게 결합되는 단부 격벽(18)을 포함한다.The
상기 맵 케이스(100)는, 상기 케이스 본체(11)의 내부면 상에 밀착 배치되는 하부 플레이트(110), 상기 하부 플레이트(110)의 전후방 상에 이격 결합되는 전방 판넬(120)과 후방 판넬(140), 상기 전후방 판넬(120,140)과 하부 플레이트(110) 상에 결합되는 지지 격벽(130), 상기 하부 플레이트(110)의 상부 상에 배치되는 임베디드 기기(180), 상기 전후방 판넬(120,140)과 지지 격벽(130) 상에 결합되어져 상기 하부 플레이트(110)와 이격된 상태로 배치되는 상부 플레이트(150), 상기 상부 플레이트(150)와 하부 플레이트(110) 간을 연결 고정하는 기능을 갖는 고정 막대부(160), 및 상기 상부 플레이트(150)와 하부 플레이트(110)를 관통 체결한 상태에서 상기 고정 막대부(160)의 끝단 상에 결합되는 결속 와셔(170)를 포함한다.The
하부 플레이트(110)는 상기 전방 판넬(120)의 하단이 결속되는 제1 플레이트홈(111), 상기 지지 격벽(130)의 하단이 결속되는 제2 플레이트홈(113),상기 고정 막대부(160)의 관통이 이루어지는 제3 플레이트홈(115)이 형성된다.The
상기 상부 플레이트(150)는 상기 후방 판넬(140)의 상단이 결속되는 제4 플레이트홈(154), 상기 지지 격벽(130)의 상단이 결속되는 제5 플레이트홈(152) 및 상기 고정 막대부(160)의 관통이 이루어지는 제6 플레이트홈(153)이 형성된다.The
상기 전방 판넬(120)은 전방 판넬 몸체(121), 상기 전방 판넬 몸체(121)의 하단에 형성되는 판넬 하부돌기(122), 상기 전방 판넬 몸체(121)의 상단에 형성되는 판넬 상부돌기(123), 및 상기 전방 판넬 몸체(121)의 상부에 형성되는 판넬 홈(124)이 형성된다.The
상기 후방 판넬(140)은 전선관통홀(142)이 형성되어져 배터리 홀더(135)에서의 전선이 관통 가능하게 된다.In the
상기 지지 격벽(130)은 격벽 몸체(131), 상기 격벽 몸체(131)의 하단에 형성되는 격벽 하부돌기(132), 상기 격벽 몸체(131)의 상단에 형성되는 격벽 상부돌기(134), 및 상기 격벽 몸체(131)의 하부에 형성되는 격벽 결합홈(133)이 형성된다.The
상기 고정 막대부(160)는 상기 상부 플레이트(150)와 하부 플레이트(110) 상에 관통 배치되는 막대 본체(161), 막대 본체(161)의 하단부에 양측으로 돌출형성되는 걸림 돌기(162) 및 상기 막대 본체(161)의 상부에 형성된 와셔 걸림홈(163)이 형성된다.The
상기 상부 플레이트(150) 상에는, 상기 임베디드 기기(180)에 형성된 선택 버튼의 상단을 노출하게 하는 버튼 노출홀(155) 및 상기 임베디드 기기(180)에 형성된 복수의 접속 단자들에 대한 접근을 가능하도록 형성된 플레이트 개방홀(156)이 형성된다.On the
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트는 다양한 재료로 구성된 키트에 대해 스스로 제작이 가능한 정도의 매뉴얼을 이용하여 학습자 개인의 개성을 살리는 방향으로 복수개의 응용 프로젝트를 다양하게 수행함으로써 프로그래밍을 학습하게 한다.As described above, the software education box kit to which project-based learning according to the present invention is applied uses a manual to the extent that it is possible to produce by itself for a kit composed of various materials, a plurality of application projects can be variously used in a direction to preserve the individual learner's individuality. Learn programming by doing it.
본 발명은 피지컬 컴퓨팅 도구인 임베디드 기기를 활용하여 여러가지의 응용 프로젝트를 통해 누구든지 쉽게 프로그래밍을 학습할 수 있게 하는 것에 특징을 가지며, 특히 프로그래밍에 다양한 메이킹 재료들을 더해서 학습자의 상상력을 마음껏 발휘하고 창의성을 발휘할 수 있게 한다.The present invention is characterized in that anyone can easily learn programming through various application projects by using an embedded device, which is a physical computing tool. make it possible to perform
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트를 구성하는 맵(MAP) 케이스의 구성을 보인다.
도 2는 맵(MAP) 케이스의 조립된 상태를 보인다.
도 3 및 본 발명에 따른 소프트웨어 교육 상자 키트의 전체적인 형상을 보인다.
도 4는 본 발명에 따른 소프트웨어 교육 상자 키트의 개방된 상태를 보인다.
도 5는 소프트웨어 교육 상자 키트 상에 맵 케이스 및 다양한 재료의 프로젝팅을 통해서 실제로 만들고 놀이하는 실예를 보인다.1 shows the configuration of a map (MAP) case constituting a software education box kit to which project-based learning is applied according to an embodiment of the present invention.
2 shows an assembled state of the MAP case.
3 and shows the overall shape of the software training box kit according to the present invention.
4 shows an opened state of the software training box kit according to the present invention.
5 shows an example of actually making and playing through the projecting of a map case and various materials on a software education box kit.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the scope of the invention to those of ordinary skill in the art It is provided for complete information. In the drawings, like reference numerals refer to like elements.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따라 키트를 구성하는 재료들을 조립하여 만들고 놀이할 수 있도록 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트를 설명한다.Hereinafter, a software education box kit to which project-based learning is applied to assemble and play by assembling the materials constituting the kit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5 .
소프트웨어 교육 상자 키트는 교구를 내부에 보관 가능하도록 개폐 가능한 구조를 갖는 수납 케이스(10) 및 수납 케이스(10)의 내부면 상에 분리 가능하게 결합되는 맵 케이스(100)를 포함한다.The software education box kit includes a
상기 수납 케이스(10)는, 일측이 개방된 상태의 케이스 본체(11) 및 상기 케이스 본체(11)의 개방된 영역 상에 결합된 상태에서 필요에 따라 선택적으로 상기 케이스 본체(11)의 내부 개방을 가능하게 하는 커버부(15)를 포함한다.The
케이스 본체(11)는 소프트웨어 교육을 위하여 만들고 놀이한다는 핵심 개념이 인쇄된 전면을 기준으로 하여 전체적으로는 중공의 직육면체 형상을 갖는다. 예시적으로는, 만들고(MAKE) 놀이하며(PLAY) 라는 단어를 핵심으로 조합한 상태에서 임베디드 기기(180)로 놀이하며 학습한다는 개념인 MAP(MAKE AND PLAY)이라는 단어를 중심으로 한 상태에서, 컴퓨팅 사고력을 함양하는 방식으로 미래 지향적인 사고력 향상을 가능하게 한다.The
케이스 본체(11) 상에는 맵 케이스(100)의 거치를 위한 케이스 결합홈(12)이 상하부를 따라 다단으로 형성된다. 즉, 맵 케이스(100)는 소프트웨어 교육 상자 키트를 구성하는 임베디드 기기(180)를 수용하는 기능을 하는 동시에 케이스 본체(11) 상에서 적절한 위치에 고정결합되어져 소프트웨어 교육을 실시하는 과정에서 피지컬적인 효과의 극대화를 가능하게 한다. 케이스 결합홈(12)은 맵 케이스(100)에 형성된 한쌍의 고정 다리에 결합 가능하도록 한쌍이 가로 방향을 따라 이격 형성된다. 한편, 상기 케이스 결합홈(12)은 케이스 본체(11)의 세로 방향을 따라 소정 간격으로 복수개가 형성되어짐으로써, 케이스 본체(11)를 수직으로 세운 상태에서 자유로운 높이 설정을 가능하게 한다.On the
상기 커버부(15)는, 케이스 본체(11)의 개방부 일측 상에 회동 가능하게 결합되는 활동 플레이트(16), 활동 플레이트(16)의 측부 상에 접힘 가능하게 결합되는 사이드 격벽(17) 및 활동 플레이트(16)의 단부 상에 접힘 가능하게 결합되는 단부 격벽(18)을 포함한다. 예시적으로, 활동 플레이트(16)는 게임을 위하여 농구장의 규격을 축소하여 만들 것일 수 있다. 활동 플레이트(16)를 기준으로 측방 및 끝단에 접힘 가능하게 결합된 격벽들은 농구장에서 쓰이는 게임용 볼의 이탈을 방지하는 동시에 입체적인 농구 경기장의 모습을 피지컬 적으로 구현하는 기능을 할 수 있다.The
케이스 본체(11)를 수직으로 배치한 상태에서 상기 케이스 본체(11)의 하단을 중심으로 하여 상기 커버부(15)를 회전 작동하는 방식으로 개방한 상태에서, 상기 케이스 본체(11)의 내부면 상에 상기 맵 케이스(100)를 거치한 구조를 가진다.In a state in which the
상기 맵 케이스(100)를 구성하는 임베디드 기기에 참여자 스스로 원하는 프로젝트를 프로그래밍하고 이를 다시 임베디드 기기에 다운로드한 상태에서 만들고(MAKE) 놀이하는(PLAY) MAP(MAKE AND PLAY) 기반의 놀이 활동을 수행한다.A MAP (MAKE AND PLAY)-based play activity is performed in which the participant programs the desired project in the embedded device constituting the
맵 케이스(100)의 주된 기능은 마이크로비트와 같은 임베디드 기기(180)의 고정 및 보호(범퍼 역할)를 통해 보다 안정적인 만들기(MAKE) 작업 유도 기능을 한다.The main function of the
상기 맵 케이스(100)는 케이스 본체(11)의 내부면 상에 밀착 배치되는 하부 플레이트(110), 상기 하부 플레이트(110)의 전후방 상에 이격 결합되는 전방 판넬(120)과 후방 판넬(140), 상기 전후방 판넬(120,140)과 하부 플레이트(110) 상에 결합되는 지지 격벽(130), 상기 하부 플레이트(110)의 상부 상에 배치되는 임베디드 기기(180), 상기 전후방 판넬(120,140)과 지지 격벽(130) 상에 결합되어져 상기 하부 플레이트(110)와 이격된 상태로 배치되는 상부 플레이트(150), 상부 플레이트(150)와 하부 플레이트(110) 간을 연결 고정하는 기능을 갖는 고정 막대부(160), 및 상부 플레이트(150)와 하부 플레이트(110)를 관통 체결한 상태에서 고정 막대부(160)의 끝단 상에 결합되는 결속 와셔(170)를 포함한다.The
한편, 상하부 플레이트(110), 전후방 판넬(120,140), 지지 격벽(130) 사이의 공간 상에는 배터리 보관 및 임베디드 기기(180)의 지지를 위하여 배터리 홀더(135)가 배치된다. 상기 배터리 홀더(135)는 지지 격벽(130) 사이에 끼워진 상태에서 일체적으로 결합되는 구조일 수 있다. 즉, 배터리 홀더와 지지 격벽(130)은 하나의 조립품으로서 기능한 상태에서 전방 판넬(120) 상에 상부에서 하부 방향으로 조립이 이루어지는 구조일 수 있다.Meanwhile, in the space between the upper and
본 발명에 적용되는 임베디드 기기(180)는 오픈 소스 하드웨어 ARM 기반 임베디드 시스템으로서, 일예로서 영국의 컴퓨터 교육용으로 영국방송공사(BBC)에 의해 설계된 마이크로비트를 들 수 있다. 마이크로비트는 신용 카드 크기의 절반 크기로 기술되었으며 ARM Cortex-M0 프로세서, 가속도계, 자기장 센서, 블루투스, USB 연결, 25개의 LED로 구성된 디스플레이, 2개의 프로그래밍 가능한 버튼을 갖추고 있으며 USB 또는 외장 배터리 팩을 통해 전원을 공급받을 수 있다. 장치의 입출력은 25핀 에지 커넥터의 일부분을 구성하는 5개의 링 커넥터를 통해 이루어진다.The embedded
임베디드 기기(180)의 상면을 구성하는 부품을 설명한다. 임베디드 기기의 중앙부 상에 배치되는 LED 매트릭스는 5ㅧ5 구성을 통해서 숫자 및 문자를 출력할 수 있다. 즉, 프로그래밍을 처음 하게 될 때 출력하는 “Hello World!”라는 문자열을 모니터 및 LCD 디스플레이가 아닌 LED 매트릭스를 통해서도 구현할 수 있다.Components constituting the upper surface of the embedded
A/B 버튼은 LED 매트릭스의 좌우측 상에 배치되며, A와 B로 표기된 버튼은 프로그래밍을 통해 사용할 수 있는 내장된 푸쉬버튼으로 게임 및 음악 컨트롤을 위해서 사용될 수 있다.A/B buttons are placed on the left and right sides of the LED matrix, and the buttons labeled A and B are built-in pushbuttons that can be used through programming and can be used for game and music control.
임베디드 기기의 전면부 상에 배치된 I/O핀은 마치 고전 게임팩에서 보았을만한 모양의 금색 패드와 구멍은 입출력을 위한 기능을 한다. 악어클립/케이블을 이용해서 센서, 엑추에이터, 그리고 디스플레이 등의 외부 하드웨어와의 연결이 가능다.The I/O pins placed on the front of the embedded device have a gold-colored pad that looks like something you'd see in a classic game pack, and the hole functions for input/output. It is possible to connect external hardware such as sensors, actuators, and displays using alligator clips/cables.
임베디드 기기(180)의 하면을 구성하는 부품을 설명한다. Components constituting the lower surface of the embedded
마이크로컨트롤러는 예시적으로 임베디드 기기의 핵심 소자인 프로세서(processor)로서 16MHz의 ARM Cortex-M0를 사용할 수 있으며, 256KB의 플래시 메모리와 16KB의 RAM이 사용된다.As an example, the microcontroller may use a 16MHz ARM Cortex-M0 as a processor, which is a core element of an embedded device, and 256KB of flash memory and 16KB of RAM are used.
가속도센서/지자기센서에 대해서는 가속도센서를 통해서 중력가속도 방향인 연직방향을 기준으로 상대적으로 회전하는 각도를 검출할 수 있고, 지자기센서를 통해서 동서남북의 방향을 검출할 수 있다.With respect to the acceleration sensor/geomagnetic sensor, the relative rotation angle with respect to the vertical direction, which is the direction of gravitational acceleration, can be detected through the acceleration sensor, and the direction of east, west, north, and south can be detected through the geomagnetic sensor.
블루투스를 이용하여 임베디드 기기는 스마트폰 및 타블렛과 블루투스(BLE)를 통한 통신이 가능하다. 또한, 임베디드 기기(180)끼리도 이 블루투스를 통해 무선통신이 가능하다.Using Bluetooth, embedded devices can communicate with smartphones and tablets through Bluetooth (BLE). Also, wireless communication between the embedded
마이크로컨트롤러는 또한 온도 센서로도 역할을 한다. 온도 센싱이 가능한 마이크로컨트롤러를 탑재했다는 것은 임베디드 기기의 또 다른 숨은 기능이다.The microcontroller also acts as a temperature sensor. Another hidden feature of embedded devices is that it has a microcontroller capable of sensing temperature.
마이크로USB 포트는 전원 및 프로그래밍 목적으로 사용된다.The microUSB port is used for power and programming purposes.
리셋 버튼은 프로그래밍을 초기화하여 다시 시작할 수 있게 한다.The reset button initializes programming so that you can start over.
JST 배터리 커넥터는 외부 전원 및 배터리와 연결할 수 있는 JST 커넥터가 내장되어 리튬폴리머/리튬이온 및 1차전지와도 사용이 가능하다. 또한, JST 커넥터 단자를 사용하여 어댑터를 통한 전원 공급도 가능하다.The JST battery connector has a built-in JST connector that can connect to an external power source and battery, so it can be used with lithium polymer/lithium ion and primary batteries. In addition, it is possible to supply power through an adapter using the JST connector terminal.
임베디드 기기의 마이크로USB 포트에 케이블을 연결한 후, 컴퓨터의 USB 단자에 케이블을 끼우면 자동으로 인식을 한다.After connecting the cable to the micro USB port of the embedded device, insert the cable into the USB port of the computer, and it will be recognized automatically.
하부 플레이트(110)는 한쌍의 전방 판넬(120)의 하단이 결속되는 제1 플레이트홈(111), 지지 격벽(130)의 하단이 결속되는 제2 플레이트홈(113) 및 고정 막대부(160)의 관통이 이루어지는 제3 플레이트홈(115)이 형성된다. 제1 플레이트홈(111)은 하부 플레이트(110)의 전후 방향을 따라 이격 배치되고, 제2 플레이트홈(113)은 하부 플레이트(110)의 좌우 방향을 따라 이격 배치된다. 한편, 제3 플레이트홈(115)은 하부 플레이트(110)의 좌우 방향을 따라 제2 플레이트홈(113)의 외측 상에 이격 배치된다. 제3 플레이트홈(115)의 길이는 제2 플레이트홈(113)에 비해 짧게 형성된다.The
상부 플레이트(150)는 후방 판넬(140)의 상단이 결속되는 제4 플레이트홈(154), 지지 격벽(130)의 상단이 결속되는 제5 플레이트홈(152) 및 고정 막대부(160)의 관통이 이루어지는 제6 플레이트홈(153)이 형성된다. 제4 플레이트홈(154)은 상부 플레이트(150)의 후측 상에 배치되고, 제5 플레이트홈(152)은 상부 플레이트(150)의 좌우 방향을 따라 이격 배치된다. 한편, 제6 플레이트홈(153)은 상부 플레이트(150)의 좌우 방향을 따라 제5 플레이트홈(152)의 외측 상에 이격 배치된다. 제6 플레이트홈(153)의 길이는 제5 플레이트홈(152)에 비해 짧게 형성된다.The
상부 플레이트(150) 상에는 임베디드 기기(180)에 형성된 A/B 버튼에 해당하는 선택 버튼의 상단을 노출하게 하는 버튼 노출홀(155) 및 임베디드 기기(180)에 형성된 복수의 접속 단자들에 대한 접근을 가능하도록 형성된 플레이트 개방홀(156)이 형성된다.On the
버튼 노출홀(155)은 제4 플레이트홈(154)의 내측 상에 배치된다. The
플레이트 개방홀(156)은 맵 케이스(100)의 전방 상에서 임베디드 기기(180)를 구성하는 복수의 단자 상에의 전기적인 접속을 가능하게 하도록 상부 플레이트(150)의 전방 중앙에 형성되어진다. 플레이트 개방홀(156)은 상부 플레이트(150)의 전단 상에서 계단 식으로 단차지게 형성되어지는데, 구체적으로는 임베디드 기기(180)의 전단에 형성된 접속 단자에의 용이한 접속을 가능하게 하도록 1차적으로는 넓은 폭을 갖도록 형성하고, 다음으로는 상기 1차 형성된 폭보다는 2차적으로 좁은 폭을 갖도록 단차진 형상으로 이루어지게 한다. 버튼 노출홀(155)과 제5,6 플레이트홈은 2차 형성된 좁은 폭의 양측 상에 형성된다.The
전방 판넬(120)은 전방 판넬 몸체(121), 전방 판넬 몸체(121)의 하단에 형성되어져 상기 제1 플레이트홈(111)에 결합되는 판넬 하부돌기(122), 전방 판넬 몸체(121)의 상단에 형성되어 지지 격벽(130) 상에 결합되는 판넬 상부돌기(123), 및 전방 판넬 몸체(121)의 상부에 형성되는 판넬 홈(124)이 형성된다.The
판넬 상부돌기(123)는 지지 격벽(130)을 이루는 격벽 몸체(131)의 하부에 형성되는 격벽 결합홈(133)과의 결합을 가능하게 하도록 긴 홈이 형성된다.The panel
상기 후방 판넬(140)은 전선관통홀(142)이 형성되어져 배터리 홀더(135)에서의 전선이 관통 가능하게 된다.In the
지지 격벽(130)은 격벽 몸체(131), 격벽 몸체(131)의 하단에 형성되어 제2 플레이트홈(113)에 결합되는 격벽 하부돌기(132), 격벽 몸체(131)의 상단에 형성되어 제5 플레이트홈(152)에 결합되는 격벽 상부돌기(134), 및 상기 격벽 몸체(131)의 하부에 형성되어 판넬 상부돌기(123)와 결합하는 격벽 결합홈(133)이 형성된다.The
고정 막대부(160)는 상부 플레이트(150)의 제6 플레이트홈(153)과 하부 플레이트(110)의 제3 플레이트홈(115) 상에 관통 배치되는 막대 본체(161), 막대 본체(161)의 하단부에 양측으로 돌출형성되는 걸림 돌기(162) 및 상기 막대 본체(161)의 상부에 형성된 와셔 걸림홈(163)을 포함한다. 고정 막대부(160)는 제3 플레이트홈(115)을 통해 삽입된 상태에서 연속적으로 제6 플레이트홈(153)을 통해 삽입하는 과정을 통해 하부 플레이트(110)와 상부 플레이트(150) 간을 결합한다. 걸림 돌기(162)는 하부 플레이트(110)의 하단 상에 걸린 상태에서 상기 고정 막대부(160)의 상부 이동을 제한한다. 이러한 위치에서, 막대 본체(161)의 상부는 상부 플레이트(150) 상에 노출된 상태를 갖는다. 결속 와셔는 고정 막대부(160)의 와셔 걸림홈(163)을 통해 삽입 고정된다.The fixing
본 발명에 따른 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트는 다양한 재료로 구성된 키트에 대해 스스로 제작이 가능한 정도의 매뉴얼을 이용하여 학습자 개인의 개성을 살리는 방향으로 복수개의 응용 프로젝트를 다양하게 수행함으로써 프로그래밍을 학습하게 한다. 즉, 매뉴얼을 통해서 만들기, 놀기, 임베디드 기기를 활용한 피지컬컴퓨팅, 재미, 스스로 해보기와 같은 개념을 적용한 상태에서 학습자 개인의 개성을 살리는 방향으로 프로그래밍을 수행하게 한다.The software education box kit to which project-based learning according to the present invention is applied uses a manual to the extent that it can be produced by itself for kits composed of various materials, and by performing a plurality of application projects in various ways in the direction of making use of the individual learner's individuality, programming make learning In other words, through the manual, concepts such as making, playing, physical computing using embedded devices, fun, and doing it yourself are applied, and programming is performed in a direction that preserves the individual learner's individuality.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
10 : 수납 케이스
11 : 케이스 본체
15 : 커버부
16 : 활동 플레이트
17 : 사이드 격벽
18 : 단부 격벽
100 : 맵 케이스
110 : 하부 플레이트
120 : 전방 판넬
130 : 지지 격벽
140 : 후방 판넬
150 : 상부 플레이트
160 : 고정 막대부
170 : 결속 와셔
180 : 임베디드 기기10: storage case
11: case body
15: cover part
16: activity plate
17: side bulkhead
18: end bulkhead
100 : map case
110: lower plate
120: front panel
130: support bulkhead
140: rear panel
150: upper plate
160: fixed bar
170: binding washer
180: embedded device
Claims (10)
교구를 내부에 보관 가능하도록 개폐 가능한 구조를 갖는 수납 케이스(10); 및
상기 수납 케이스(10)의 내부면 상에 분리 가능하게 결합되는 맵 케이스(100);를 포함하고,
상기 수납 케이스(10)는, 일측이 개방된 상태의 케이스 본체(11) 및 상기 케이스 본체(11)의 개방된 영역 상에 결합된 상태에서 필요에 따라 선택적으로 상기 케이스 본체(11)의 내부 개방을 가능하게 하는 커버부(15)를 포함하며,
상기 맵 케이스(100)는,
상기 케이스 본체(11)의 내부면 상에 밀착 배치되는 하부 플레이트(110), 상기 하부 플레이트(110)의 전후방 상에 이격 결합되는 전방 판넬(120)과 후방 판넬(140), 상기 전후방 판넬(120,140)과 하부 플레이트(110) 상에 결합되는 지지 격벽(130), 상기 하부 플레이트(110)의 상부 상에 배치되는 임베디드 기기(180), 상기 전후방 판넬(120,140)과 지지 격벽(130) 상에 결합되어져 상기 하부 플레이트(110)와 이격된 상태로 배치되는 상부 플레이트(150), 상기 상부 플레이트(150)와 하부 플레이트(110) 간을 연결 고정하는 기능을 갖는 고정 막대부(160), 및 상기 상부 플레이트(150)와 하부 플레이트(110)를 관통 체결한 상태에서 상기 고정 막대부(160)의 끝단 상에 결합되는 결속 와셔(170)를 포함하고,
상기 케이스 본체(11)를 수직으로 배치한 상태에서 상기 케이스 본체(11)의 하단을 중심으로 하여 상기 커버부(15)를 회전 작동하는 방식으로 개방한 상태에서,
상기 케이스 본체(11)의 내부면 상에 상기 맵 케이스(100)를 거치한 구조를 갖고, 상기 맵 케이스(100)를 구성하는 임베디드 기기를 통해 프로그래밍된 프로젝트를 다운로드하여 만들고 놀이하는 MAP(MAKE AND PLAY) 기반의 놀이 활동을 수행하게 하는 것을 특징으로 하는,
프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.
In the software education box kit to which project-based learning is applied so that the materials constituting the kit can be assembled and played,
Storage case 10 having a structure that can be opened and closed so that the teaching aid can be stored inside; and
Includes; map case 100 detachably coupled to the inner surface of the storage case 10;
The storage case 10 selectively opens the inside of the case body 11 as needed in a state coupled to the case body 11 with one side open and the open region of the case body 11 . Includes a cover portion 15 that enables
The map case 100,
A lower plate 110 closely disposed on the inner surface of the case body 11, a front panel 120 and a rear panel 140 that are spaced apart from each other on the front and rear sides of the lower plate 110, and the front and rear panels 120 and 140 ) and the support partition wall 130 coupled to the lower plate 110 , the embedded device 180 disposed on the upper portion of the lower plate 110 , the front and rear panels 120 and 140 and the support partition wall 130 coupled on the support partition wall 130 . The upper plate 150 and the upper plate 150 spaced apart from the lower plate 110, the fixing bar 160 having a function of connecting and fixing the upper plate 150 and the lower plate 110, and the upper part and a binding washer 170 coupled to the end of the fixing bar 160 in a state in which the plate 150 and the lower plate 110 are penetrated and fastened,
In a state in which the case body 11 is vertically disposed and the cover part 15 is rotated around the lower end of the case body 11 in an open state,
MAP (MAKE AND) which has a structure in which the map case 100 is mounted on the inner surface of the case body 11, and downloads, creates and plays a project programmed through an embedded device constituting the map case 100 PLAY) characterized in that it performs a play activity based on,
Software training box kit with project-based learning.
상기 케이스 본체(11) 상에는 상기 맵 케이스(100)의 거치를 위한 케이스 결합홈(12)이 상하부를 따라 다단으로 형성된, 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.
The method of claim 1,
A case coupling groove 12 for mounting the map case 100 on the case body 11 is formed in multiple stages along the upper and lower portions, a software education box kit to which project-based learning is applied.
상기 커버부(15)는,
상기 케이스 본체(11)의 개방부 일측 상에 회동 가능하게 결합되는 활동 플레이트(16), 상기 활동 플레이트(16)의 측부 상에 접힘 가능하게 결합되는 사이드 격벽(17) 및 상기 활동 플레이트(16)의 단부 상에 접힘 가능하게 결합되는 단부 격벽(18)을 포함하는, 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.
3. The method of claim 2,
The cover part 15,
The active plate 16 is rotatably coupled to one side of the opening of the case body 11 , the side bulkhead 17 and the active plate 16 are foldably coupled to the side of the active plate 16 . A software training box kit to which project-based learning is applied, comprising an end bulkhead (18) foldably coupled to an end of the .
상기 하부 플레이트(110)는 상기 전방 판넬(120)의 하단이 결속되는 제1 플레이트홈(111), 상기 지지 격벽(130)의 하단이 결속되는 제2 플레이트홈(113),상기 고정 막대부(160)의 관통이 이루어지는 제3 플레이트홈(115)이 형성된, 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.
The method of claim 1,
The lower plate 110 includes a first plate groove 111 to which the lower end of the front panel 120 is bound, a second plate groove 113 to which the lower end of the support bulkhead 130 is bound, and the fixing bar part ( 160) a third plate groove 115 through which the penetration is formed, a software training box kit to which project-based learning is applied.
상기 상부 플레이트(150)는 상기 후방 판넬(120)의 상단이 결속되는 제4 플레이트홈(154), 상기 지지 격벽(130)의 상단이 결속되는 제5 플레이트홈(152) 및 상기 고정 막대부(160)의 관통이 이루어지는 제6 플레이트홈(153)이 형성된, 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.
The method of claim 1,
The upper plate 150 includes a fourth plate groove 154 to which the upper end of the rear panel 120 is bound, a fifth plate groove 152 to which the upper end of the support bulkhead 130 is bound, and the fixing bar portion ( 160), a 6th plate groove 153 through which the penetration is formed, a software training box kit to which project-based learning is applied.
상기 전방 판넬(120)은 전방 판넬 몸체(121), 상기 전방 판넬 몸체(121)의 하단에 형성되는 판넬 하부돌기(122), 상기 전방 판넬 몸체(121)의 상단에 형성되는 판넬 상부돌기(123), 및 상기 전방 판넬 몸체(121)의 상부에 형성되는 판넬 홈(124)이 형성된, 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.
The method of claim 1,
The front panel 120 includes a front panel body 121 , a panel lower protrusion 122 formed at the lower end of the front panel body 121 , and a panel upper protrusion 123 formed at the upper end of the front panel body 121 . ), and a panel groove 124 formed on the upper portion of the front panel body 121 is formed, a software training box kit to which project-based learning is applied.
상기 지지 격벽(130)은 격벽 몸체(131), 상기 격벽 몸체(131)의 하단에 형성되는 격벽 하부돌기(132), 상기 격벽 몸체(131)의 상단에 형성되는 격벽 상부돌기(134), 및 상기 격벽 몸체(131)의 하부에 형성되는 격벽 결합홈(133)이 형성된, 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.
The method of claim 1,
The support partition wall 130 includes a partition wall body 131, a partition wall lower protrusion 132 formed on the lower end of the partition wall body 131, a partition wall upper projection 134 formed on the upper end of the partition wall body 131, and The bulkhead coupling groove 133 formed in the lower portion of the bulkhead body 131 is formed, a software training box kit to which project-based learning is applied.
상기 고정 막대부(160)는 상기 상부 플레이트(150)와 하부 플레이트(110) 상에 관통 배치되는 막대 본체(161), 막대 본체(161)의 하단부에 양측으로 돌출형성되는 걸림 돌기(162) 및 상기 막대 본체(161)의 상부에 형성된 와셔 걸림홈(163)이 형성된, 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.
The method of claim 1,
The fixing bar 160 includes a bar body 161 that is disposed through the upper plate 150 and the lower plate 110, a locking protrusion 162 protruding from both sides at the lower end of the bar body 161, and A washer locking groove 163 formed on the upper portion of the bar body 161 is formed, a software training box kit to which project-based learning is applied.
상기 상부 플레이트(150) 상에는 상기 임베디드 기기(180)에 형성된 선택 버튼의 상단을 노출하게 하는 버튼 노출홀(155) 및 상기 임베디드 기기(180)에 형성된 복수의 접속 단자에 대한 접근 및 5X5 LED 매트릭스의 노출을 가능하도록 형성된 플레이트 개방홀(156)이 형성된, 프로젝트 기반 학습을 적용한 소프트웨어 교육 상자 키트.7. The method of claim 6,
On the upper plate 150, a button exposure hole 155 for exposing the top of the selection button formed on the embedded device 180 and access to a plurality of connection terminals formed on the embedded device 180 and 5X5 LED matrix A software training box kit with a plate opening hole 156 formed to enable exposure, applying project-based learning.
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