중부매일 기고문1-로봇과 드론 그리고 소프트웨어 교육

로봇과 드론 그리고 소프트웨어 교육

충북교육정보원장 정광규

 초, 중등 자녀를 둔 학부모들이라면 소프트웨어 교육이 내년부터 본격적으로 학교 교육과정에 도입된다는 것을 알고 있을 것이다. 그리고 아마 이보다 더 많이 코딩 교육을 꼭 받아야만 할 것 같이 선전하는 광고들도 보았을 것이다.
 이제 내년이면 초등학교에서 본격 도입될 소프트웨어 교육에 대하여 살펴보아 교육 관계자나 학부모들에게 이에 대한 이해를 높이고자 한다.
 내년에 초등학교 5~6 학년이 실과에서 연 17시간씩 모두 34시간에 걸쳐 소프트웨어를 배우게 되어 있고 중학교에서는 ‘정보’ 교과가 선택이 아닌 필수가 된다.
 학교에서 소프트웨어 교육의 가장 중요한 목적은 컴퓨팅 사고력을 길러 주기 위함이다. 컴퓨팅 사고력이라 함은 사람이 어떤 문제를 해결할 때 컴퓨터가 문제를 처리하는 방식으로 문제를 해결해 나가는 사고 과정을 말한다.
 그러면 컴퓨터가 문제를 처리하는 방식이란 무엇인가? 첫째는 문제를 해결 가능한 작은 일들로 분류한다.(추상화 과정) 그리고 그 작은 일들의 처리 순서를 명확히 한다.(절차적(순차적) 사고). 이 과정에서 여러 가지 방법이 있을 경우 그 중 최적의 방법을 결정하고 이를 수행한다.(선택(판단) 과정). 그리고 한 과정을 완벽하게 해결하는 하나의 작업 단위로 묶는다.(알고리즘 화). 마지막으로 명령만 내려진다면 똑 같은 일을 틀림없이 계속 수행한다.(반복 과정)
 위와 같이 아주 간단하게 컴퓨터가 하는 일을 추상화 할 수 있다. 이러한 일을 컴퓨터가 할 수 있도록 명령하는 언어들로 구성해 가는 과정을 프로그래밍이라고 하며 명령 코드를 입력한다는 의미로 코딩이라고도 한다.
 그래서 소프트웨어 교육은 프로그래밍이나 코딩 교육과 보통 같은 의미로도 쓰인다.
 여기에서 왜 컴퓨팅 사고력이 중요한가?라는 질문을 던질 수 있다. 컴퓨터 자체는 “0”과 “1” 밖에 모르는 아주 단순한 기계이다. 이 단순한 기계가 인간의 창의력에 의하여 프로그래밍(코딩) 과정을 거치면 인간이 상상할 수 있는 모든 일을 즉 오늘날과 같은 무궁무진한 일들을 해내는 4차 산업혁명의 중심에 서 있게 되는 것이다.
 이제 로봇과 드론 그리고 소프트웨어 교육에 대하여 직접적으로 논의해 보자.
 요즘 컴퓨터 교육하면 너도 나도 학원에서라도 코딩 교육 반드시 배워야 하며, 드론이나 로봇이 있어야 소프트웨어 교육이 가능한 것으로 생각하고 있다. 이들이 없으면 컴퓨터 교육 자체가 불가능한 것으로 생각하는 분들이 일부 있는 것 같다. 그러나 이는 아직 소프트웨어 교육의 목적을 정확히 파악하지 못했기 때문이다. 특히 초등학교에서의 경우에는 이들이 없이도 컴퓨팅 사고력을 길러 줄 수 있다.
 예전에 인터넷에 코끼리를 냉장고에 넣는 법이라는 우스개가 많이 떠돌았는데 가장 원시적인 방법은 “1. 냉장고 문을 연다. > 2. 코끼리를 넣는다. 3. 냉장고를 닫는다.” 이다. 여기서 중요한 것은 번호 순으로 하지 않으면 결코 냉장고에 코끼리를 넣을 수 없다는 점이다. 저학년이라면 번호를 없애고 이를 순서대로 이야기 해 보거나 각 번호별로 각각의 스티커에 쓴 다음 이를 섞은 후 다시 순서대로 나열해 보게 하여 컴퓨팅 사고력을 길러 줄 수 있다. 이러한 방식의 소프트웨어 교육을 언플러그드 교육이라고 한다.
 그러면 왜 드론이나 로봇이 소프트웨어 교육에 마치 필수품인 것으로 보일까? 그 이유는 드론이나 로봇이 아주 간단한 프로그램(코딩)으로 움직임을 제어하여 우리가 상상하여 프로그래밍 한 결과를 쉽게 눈에 보여주기 때문이다. 다시 말하면 우리가 드론과 로봇의 움직임을 가지고 추상화한 모든 상상력을 구체화하여 보여 주기 때문이다. 이것을 우리는 피지컬 컴퓨팅이라 한다. 이러한 점에서 드론과 로봇은 저렴한 비용을 들여 컴퓨터가 내 명령을 어떻게 받아들여졌는지를 즉각적으로 반응을 보여 강한 흥미를 이끌어 낸다.
 여기서 다시 교육과정에서 소프트웨어 교육의 목적을 다시 상기할 필요가 있다. 바로 컴퓨팅 사고력이고 이는 다시 말하면 이는 창의적 사고력이라고 할 수 있다. 창의적 사고력은 컴퓨터의 선택(판단) 기능에서 발휘되는데 이 창의적 사고는 그것을 구현해 줄 기술이나 도구가 없으면 거기서 멈출 수 있고 그 장치의 기능에 한정할 수 있다는 위험이 있다.
 사실 컴퓨터가 할 수 있는 일은 인간들이 상상할 수 있는 모든 것이다. 그러나 이를 드론이나 로봇의 움직임이 전부인양 오해하게 하는 것은 그 본래의 목적을 크게 벗어날 수 있다는 것을 명심하여 교육하여야 할 것이다. 로봇이나 드론이 프로그래밍에 의하여 움직일 수 있는 종류는 컴퓨터 프로그래밍으로 할 수 있는 능력의 아주 극히 일부에 속함을 알고 그것에 의하여 학생들의 창의성이 제한 받지 않도록 유념할 필요가 있다.