KR20210092160A - 단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을 완성하는 플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법 - Google Patents

단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을 완성하는 플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법 Download PDF

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KR20210092160A
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    • G—PHYSICS
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Abstract

온라인에서 블록코딩 방법으로 게임
요소를 만들어 적용한 게임을 체험하면서 코딩 학습을 할 수 있는
단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을 완성하는
플랫폼 시스템

Description

단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을 완성하는 플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법{BLOCK CODING EDUCATION METHOD USING PLATFORM SYSTEM FOR COMPLETING FUNCTION OF GAME OBJECT BY PERFORMING STEP-BY-STAGE MISSION}
본 발명은 플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법에 관한
것으로, 보다 상세하게는 온라인에서 블록코딩 방법으로 게임
요소를 만들어 적용한 게임을 체험하면서 코딩 학습을 할 수 있는
단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을 완성하는
플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법 에 관한 것이다.
미국 MIT 나 국내 카이스트에서 개발한 가상의 블록을 활용하여
논리를 익히는 소프트웨어로 학교나 학원에서 코딩, 로봇 교육을
수행하고 있다.
그러나, 상기 소프트웨어들은 프로그래밍을 처음 접하는 유아나
아동 또는 입문자가 접근하기 어렵고, 스마트폰과 같은 디스플레이가
작은 단말기에서 다루기 어렵다.
이러한 문제점으로 인해, 학교나 학원에서도 학습자의 수만큼
태블릿이나 PC를 구매해야하고, 여러 학습자가 돌아가면서 사용하기
때문에 잦은 고장으로 인한 유지/보수 비용이 발생하는 것도
부담으로 작용할 수 있다.
블록을 배치함에 따라 학습자가 얻는 보상도 단순 2D 이미지의
애니메이션이므로 학습자가 지속적인 학습 흥미를 느낄 수 있는
요소가 부족하고, 사용자의 창의성을 중시하기 때문에,
교육 기관에서 객관적 평가 기준에 따라 학습자의 수행 능력을
평가하기 어렵다.
이에 교육 현장에서는 평가가 가능하고, 학습자가 쉽게 접근하고
사용할 수 있는 코딩 교육 프로그램에 대한 요구가 증대되고 있다.
공개특허 10-2020-0054654(공개일 2020년 5월 20일)
본 발명의 실시예에 따른 단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의
기능을 완성하는 플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법은,
학습자의 단말기에서 블록 코딩으로 게임을 완성하고 게임을 체험할
수 있는 코딩 교육 프로그램을 제공하기 위한 것이다.
또한, 블록의 조합으로 완성된 기능의 수행 능력을 판별하는 방법은
최소 단위의 블록들의 고유 값을 부여하여 미리 완성된 질의에
따라 해당하는 블록들의 고유 값이 정상적으로 배치되었는지 확인하고
그 결과에 따라 기능에 해당하는 내부 함수를 온오프 방식으로 작동시켜
게임을 플레이한다.
본 출원의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며,
언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게
명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의
기능을 완성하는 플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법은,
사용자 단말기에 설치된 어플리케이션에서 게임을 선택하는 단계;
학습자가 게임 요소를 선택하는 단계;
상기 게임 요소를 선택하면 게임 요소를 완성하기 위한 미션을
선택하는 단계;
상기 미션을 선택하면, 미션을 수행하기 위해 코딩 블록을
배치하는 단계;
상기 코딩 블록의 배치의 정확도에 따라 게임 요소가 오브젝트(400)에
반영되는 단계;
상기 코딩 블록의 배치와 오브젝트 적용이 완료되면, 활성화된 게임
시작 버튼을 눌러 게임을 수행하는 단계로 구성되는 것을 특징으로
하는 단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을 완성하는
플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법.
초,중,고등학생들은 블록 코딩을 통해 프로세스와 알고리즘의
개념을 이해하는 것과 더블어, 복수의 게임 기능들을 완성하고,
완성된 기능을 바탕으로 한 게임을 체험하는 과정을 통해 즐겁게
프로그래밍을 학습할 수 있다.
게임은 등급별 난이도와 과제를 다르게 제시하여, 낮은 단계부터
학습하며 프로그램 사용법과 기본 개념을 학습하고, 높은 단계를
학습하면서 응용과 심화 개념을 학습할 수 있다.
블록을 배치함으로써, 게임 요소의 기능을 생성하고, 블록 배치의
정확도와는 무관하게 게임을 실행할 수 있고, 정확한 배치가 아닌 경우
게임은 실행이 되지만 기능이 올바르게 작동하지 않기 때문에,
학습자가 각 코딩 블록의 기능을 정확하게 파악하고 피드백을 통해
올바른 배치를 하도록 유도하는데 목적이 있다.
게임 플레이의 목적은 기능들이 제대로 수행하는지를 직접 체험해보면서
해당 어플리케이션의 흥미를 이끌어내어 교육적 효과를 노리고
알고리즘의 논리적인 흐름을 게임을 통해 보다 쉽게 이해할 수 있도록
돕는 데에 있다.
도 1 내지 2는 본 발명의 실시예에 따른 블록 코딩 플랫폼의 단말기
화면 예시를 나타낸 도면이다.
도 3 내지 4는 본 발명의 실시예에 따른 블록 코딩 방법을 설명하기
위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 시스템 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플랫폼 시스템의 흐름을
나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게
설명하기로 한다.
다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여
설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로
한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면
용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를
설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
도1 내지 2는 본 발명의 실시예에 따른 블록 코딩 플랫폼의 단말기
화면 예시를 나타낸 도면이다.
도 1은 블록 코딩 플랫폼의 단말기 화면에서 난이도별로 나열된 게임
목록에서 실행할 게임을 선택하기 위한 실시예이다.
도 2는 실행할 게임을 선택하면, 게임에 대한 개요와 게임을 실행하기
위한 실시예이다.
도 1 내지 2에서와 같이, 단말기의 블록 코딩 플랫폼에서 제공하는 게임을
선택하고, 게임의 목표와 개요를 확인하고 실행을 할 수 있다.
상기 게임의 난이도는 아동부터 청소년을 대상으로 할 수 있으며,
학습자의 연령, 학습 커리큘럼, 코딩에 대한 사전 지식 정도에 따라
학습자가 스스로 판단하거나, 학습 지도자의 안내에 따라 선택할 수 있다.
도 3 내지 4는 블록 코딩 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 참조하면, 일실시예에 따른 블록 코딩을 통해 게임 기능을
완성하기 위해 목록에서 기능을 선택하고 기능을 생성하기 위해
수행할 미션을 확인할 수 있다.
실습 과정을 통해, 게임 오브젝트(400)의 기능을 블록 코딩으로
생성하거나 수정할 수 있다.
먼저, 헤더(100)부분에 게임 오브젝트의 요소 또는 기능 목록을
나열할 수 있고, 사용자의 단말기에서 좌,우로 넘겨서 목록을
확인할 수 있다.
헤더(100)부분에서 게임 기능을 선택하면 미션 목록 창(200)에 게임 기능을
생성하기 위한 미션(300)이 생성된다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 코딩 블록을 배치함에 따라
게임 오브젝트의 기능을 생성할 수 있다.
실습 과정을 살펴보면, 게임 오브젝트의 좌우 이동 시,
45도 기울이는 기능을 코딩 블록 배치를 통해 구현할 수 있다.
미션 목록 창(200)에서 미션(300) ‘좌우이동시 45도 기울인다’
항목을 선택하고, 선택한 미션이 미션 창(310)에 도시되고 미션을
수행하기 위한 코딩 블록(330)이 생성된다.
생성된 블록은 학습자가 미션(300)을 수행하기 위한 코딩 블록(330)을
정답 블록(320)에 드래그 & 드롭 방식으로 배치할 수 있다.
각 코딩 블록에는 고유 ID 값을 부여하고, 미션마다 올바르게 기능을
구현하기 위한 정답 블록 수와 ID 값의 순서를 지정하여,
학습자가 정확한 코딩 블록을 정확한 위치에 배치하고, 모든 미션의
정답 블록에 코딩 블록이 배치되면 게임 시작 버튼이 활성화되어
수행한 미션들의 결과를 게임 구현을 통해 피드백 받을 수 있다.
코딩 블록을 배치하였을 때, 정확한 코딩 블록을 선택하지 않았거나,
정확한 위치가 아닌 경우에도, 게임 실행 버튼이 활성화 되며,
정확한 코딩 블록을 배치한 미션의 게임 기능만 구현할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 게임 기능을 생성하기 위해서 미션을 수행하고,
미션 수행을 위해서 코딩 블록을 배치하는 단계를 포함하고,
배치된 코딩 블록의 ID값에 따라서 정확도와는 무관하게 게임을
구현할 수 있지만, 정확하게 배치되지 않은 블록이 포함된 미션의
게임 기능은 구현되지 않으므로, 사용자는 피드백을 통해 블록의
배치를 수정할 수 있고, 수정하는 과정을 통해 코딩 교육 효과를
제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 구성을 나타낸 도면으로,
도 5를 참조하면, 단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을
완성하는 블록 코딩 교육 플랫폼 시스템과 코딩 방법에서,
단말기 어플리케이션과 무선 네트워크로 연결된 플랫폼 서버(400)에서
게임을 업데이트 하거나 피드백을 받을 수 있고, 사용자 단말기에
사용자의 이름, 나이, 학습 진행 상황, 게임 데이터를 저장하는
데이터 저장부(500)와 ID 값을 가진 코딩 블록을 배치함에 따라,
배치 순서와 정확도에 따라 게임 오브젝트 기능을 생성하는
블록 코딩부(600), 상기 생성된 기능이 적용되어 학습자가 게임을
구현하는 게임 실행부(700)로 구성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플랫폼 시스템의 흐름을 나타낸
도면으로, 도 1 내지 도 6을 참조하면, 플랫폼 화면에서 학습을
진행할 게임 아이콘(110)을 선택하여 게임을 실행(S1000)하면
도시되는 화면에서 헤더 표시 및 선택(S1100)하는 단계,
미션 목록(200)에 미션(300)이 생성되어 질의 표시 및 선택(S1200)단계,
미션 목록(200)에서 미션(300)을 선택하면 미션을 수행하기 위해
미션 창(310), 정답 블록(320), 코딩 블록(330)이 생성되는
블록 생성 및 표시(S1300)단계, 생성된 블록을 코딩 블록에 배치하는
블록 조합(S1400)단계, 배치된 코딩 블록의 ID 값의 정확도에 따라
게임 오브젝트(400)의 기능을 생성하는 기능 생성(S1500)단계,
미션 목록(200)에 생성된 모든 미션(300)을 선택하여, 정답 블록에
코딩 블록을 배치하면 활성화되는 게임 실행 버튼을 통해 게임을
실행하고 피드백을 받는 게임 실행 및 평가(S1600)단계로 구성할 수 있다.
100 : 헤더
200 : 미션 목록
300 : 미션
310 : 미션 창
320 : 정답 블록
330 : 코딩 블록
400 : 오브젝트

Claims (6)

  1. 블록 코딩 교육 방법에 있어서
    게임 요소의 기능을 블록 배열을 통해 생성하는 방식으로 코딩 학습을
    하기 위해 난이도 별 게임 정보를 제공하고 게임을 선택하도록
    안내하는 단계;
    상기 게임 요소의 선택에 따라 요소의 기능을 생성할 수 있는
    미션 목록이 생성되는 단계;
    상기 미션 목록에 생성된 미션을 선택하면 코딩 블록이 생성되는 단계;
    상기 코딩 블록의 배열에 따라 미션 수행의 정확도를 판별하는 단계;
    상기 정확도에 따라 기능이 활성화 되는 단계;
    상기 미션 수행에 따라 게임 요소를 완성하면 게임을 실행하는 단계를
    포함하는 단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을 완성하는
    플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 코딩 블록의 배열에 따라 미션 수행의 정확도를 판별하는 단계는,
    프로그래밍 언어 기반의 스크립트를 포함하는 코딩 블록과
    코딩 블록을 배열하는 정답 블록으로 구성되는 것을 특징으로 하는
    블록 코딩 교육 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 코딩 블록의 배열에 따라 미션 수행의 정확도를 판별하는 단계는,
    미션 수행에 필요한 고정된 정답 블록 수와 정답 블록 ID 인식 값을
    설정하고, 동일한 ID 인식 값을 가진 코딩 블록이 순서에 맞게
    배열되는 경우에만 코딩 블록을 올바르게 배치한 것으로 인식하는 것을
    특징으로 하는 블록 코딩 교육 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 정확도에 따라 기능이 활성화 되는 단계는, 상기 정답 블록과
    같은 ID 인식 값을 가진 블록이 배치되는 경우에 한하여,
    배치된 코딩 블록의 프로그래밍 스크립트를 활성화하여 게임 요소가
    기능을 구현할 수 있도록 적용하는 것을 특징으로 하는
    블록 코딩 교육 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 정확도에 따라 기능이 활성화 되는 단계는, 상기 정답 블록에
    ID 인식 값이 불일치하는 블록이 배치되는 경우, 배치된 코딩 블록의
    프로그래밍 스크립트를 활성화하지 않고, 게임을 실행할 수 있도록
    적용하는 것을 특징으로 하는 블록 코딩 교육 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 미션 수행에 따라 게임 요소를 완성하면 게임을 실행하는 단계는,
    게임 요소의 기능을 구현하기 위해 제시된 미션과 미션에서 제시하는
    모든 정답 블록에 코딩 블록이 배치되는 경우를 게임을 실행하기 위한
    조건으로 하는 것을 특징으로 하는 블록 코딩 교육 방법.
KR1020210087771A 2021-07-05 2021-07-05 단계별 미션 수행을 통해 게임 오브젝트의 기능을 완성하는 플랫폼 시스템을 이용한 블록 코딩 교육 방법 KR20210092160A (ko)

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KR20200054654A (ko) 2018-11-12 2020-05-20 장선연 입체 블럭을 이용한 코딩 장치 및 코딩 방법

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