SW교육 교원 역량 강화

연산 게임

연산 게임 만들기

가. 활동 개요

1) 활동명

연산 게임 만들기

2) 학습개념

순차, 반복, 선택 구조
변수개념

3) 활동 안내

본 활동에서는 덧셈과 관련된 연산게임을 만들면서 ‘순차, 반복, 선택’구조와 정보를 저장하는 ‘변수’의 개념에 대해 학습합니다.
본 활동은 학생들이 문제를 인식한 다음 문제를 분해하고 문제를 해결하기 위해 필요한 알고리즘을 패턴인식과 추상화를 통해 만들고, 프로그램을 직접 만드는 방식으로 진행됩니다.

4) 예제 프로그램 주소

실습 예제: https://goo.gl/RtFLcU
완성 예제: https://goo.gl/69yPPs

나. 활동하기

1) 문제 인식 및 분석하기

• 다음 이야기를 읽고 해결해야할 문제가 무엇인지 생각해 봅시다.

문제 상황

학생A: B야 무슨 일 있어? 얼굴 표정이 안 좋아

학생B: 응. 우연히 동생의 수학 시험지를 보았는데, 수학 점수가 너무 안 좋아서 놀랐어.

학생A: 그래? 동생에게 수학 성적이 나쁜 이유를 물어봤어?

학생B: 응. 동생에게 물어보니깐 수학 시험지만 보면 너무 떨리고 긴장 되어서 시험지의 숫자도 안보이고 갑자기 머리 속에 아무 생각이 나지 않는데.

학생A: 그래? 그럼 수학 시험을 볼 때 너무 긴장을 해서 수학 시험을 잘 못 보는거야?

학생B: 그런 것 같아. 특히 덧셈을 하는데 실수를 많이 하는 것 같아.

학생A: 그럼 수학 시험에 대한 부담감도 없애고, 덧셈 실수도 줄일 수 있는 덧셈 연산 게임을 동생에게 만들어 주면 도움이 되지 않을까?

학생B: 그것 좋은 생각이야. 그러면 동생도 수학 시험을 잘 볼 수 있을 것 같아.

문제 인식

학생B가 생각하는 문제점은 무엇인가요?

( ) 의 점수가 나쁘다.

학생B가 찾은 문제의 원인은 무엇인가요?

( ) 에서 ( ) 를 많이 한다.

학생A, B가 찾은 문제의 해결 방법은 무엇인가요?

게임을 만들어 동생의 수학 시험에 대한 부담감을 없애고 계산 실수를 줄이려고 한다.

2) 문제 분석하기

덧셈 게임에는 어떤 기능이 필요할지 적어 봅시다.

덧셈 게임이 동작하는데 필요한 기능을 순서대로 적어 봅시다.

임의의 문제를 만들기
만든 문제를 제시하기
사용자가 문제의 정답을 입력하기
정답 여부를 말해주기

3) 패턴인식과 일반화 하기

아래와 같이 임의의 두 자리의 덧셈 문제를 만들 때 반복되는 패턴을 찾고 일반화 시켜 봅시다.
문제를 여러 번 풀고 싶은 상황에서 반복되는 패턴을 찾고 일반화 시켜 봅시다.

반복되는 패턴 찾기

1번 풀고 싶을 때

(1)번 실행

① 문제 만들기

↓

② 문제 제시하기

↓

③ 정답입력하기

↓

④ 정답여부 확인하기

5번 풀고 싶을 때

(50)번 실행

① 문제 만들기

↓

② 문제 제시하기

↓

③ 정답입력하기

↓

④ 정답여부 확인하기

90번 풀고 싶을 때

(90 )번 실행

① 문제 만들기

↓

② 문제 제시하기

↓

③ 정답입력하기

↓

④ 정답여부 확인하기

일반화 시키기

( 0 )번 풀고 싶을 때는 ①②③④과정을 ( 0 )번 반복한다.

임의의 덧셈 문제 1

13+3 = 16

23+13 = 36

임의의 덧셈 문제 2

12+33 = 45

39+42 = 81

1+99 = 100

임의의 덧셈 문제 3

98+10 = 108

2+4 = 6

80+42 = 122

반복되는 패턴

( 2 ) 개의 수를 더해야 한다.
각 숫자의 값은 최소 ( 1 ) 이상이다.
각 숫자의 값은 최대 ( 99 ) 이하다.

일반화 시키기

( 왼쪽 )에 위치한 숫자와 ( 오른쪽 )에 위치한 숫자가 있다.
각 숫자는 ( 1 )에서 ( 99 )사이의 임의의 숫자로 정해진다.
( 2 )개의 숫자를 더한 값은 ( 정답 )이 된다.

덧셈 게임의 핵심 기능

최대 2자리 수의 두 수의 덧셈 문제를 내는 기능
몇 문제를 풀지 입력하면 그 횟수만큼 문제를 내는 기능

4) 알고리즘으로 나타내기

앞의 내용들을 토대로 덧셈 게임의 상세한 알고리즘을 만들어 봅시다.

① 몇 문제 풀지 묻고 입력하기

1) 몇 문제 풀지를 저장할 변수 (문제 수) 만들기

2) 몇 문제를 풀지 묻기

3) 사용자가 입력한 수는 (대답)에 저장됨

4) (대답)의 값을 (문제 수) 변수에 넣기

[ ②~④를 ( 문제 수)만큼 반복하기 ]

② 문제 만들기

1) (오른쪽 수), (왼쪽 수), (정답) 변수 만들기

2) (오른쪽 수), (왼쪽 수)에 (1)부터 (99)사이의 무작위 수 넣기

3) (오른쪽 수)와 (왼쪽 수)를 더한 값을 (정답) 변수에 넣기

③ 문제 제시하기

1) (오른쪽 수)와 (왼쪽 수)를 더한 값이 얼마인지 묻기

④ 정답 입력하기

1) 사용자가 입력한 값은 (대답)에 저장됨

④ 정답 여부 확인하기

1) (대답)과 (정답) 비교하기

2) 만약 (정답 )과 입력한 (대답)값이 (같으)면 '정답' 아니면 ‘땡’을 말하도록 하기

5) 프로그래밍 하기

다음 주소를 인터넷 브라우저인 ‘크롬’ 주소창에 입력하여 프로그램 작성에 필요한 예제 파일을 불러 옵니다.

실습 예제 주소를 입력하여 접속합니다.
‘코드보기’를 눌러 샘플 예제를 편집할 수 있는 화면으로 넘어 갑니다.

실습 예제 주소: https://goo.gl/RtFLcU

연산 게임에 필요한 변수를 만듭니다.

'속성' 탭 클릭
'변수' 선택
'변수 추가' 선택
'수1', '수2', '문제수', 정답수' 변수 생성

실행 시 변수들이 화면에 나타나지 않도록 숨깁니다.

시작하기 버튼을 클릭했을 때 '변수 숨기기' 블럭을 이용하여 모든 변수들이 화면에 나타나지 않도록 설정합니다.

[변수 만들기]

[변수 숨기기]

몇 문제를 풀지 묻고 입력하면 입력한 횟수만큼 반복실행 되도록 해 봅시다.

‘문제수’라는 변수를 만들고 ‘선생님’ 오브젝트를 클릭한 다음 그림과 같이 코드를 작성합니다.

1) 몇 문제를 풀지 묻기

2) 대답을 '문제수' 변수에 넣기

3) '문제수'만큼 반복하기

[문제 수 받아들이기]

임의의 두 수를 더하는 문제를 만들어 봅시다. 먼저 ‘오른쪽수’, ‘왼쪽수’, ‘정답’변수를 만들고 코드를 아래와 같이 작성합니다.

1) ‘오른쪽수‘, ’왼쪽수‘에 1부터 99사이의 숫자를 임의로 넣기

2) ‘오른쪽수’와 ‘왼쪽수’를 더한 값을 ‘정답’ 변수에 넣기

[임의의 두 수를 발생하여 합하기]

만든 문제를 내고 정답을 입력하도록 해 봅시다.

→ ‘오른쪽수’와 ‘왼쪽수’를 더한 값을 묻는 부분

정답여부를 확인해서 정답여부에 따라 ‘정답’ 또는 ‘땡’을 말하도록 해 봅시다.

→ 정답과 대답이 같은지 확인하는 부분

→ 정답과 대답이 같으면 ‘정답!’이라 말하는 부분

→ 정답과 대답이 다르면 ‘땡!’이라 말하는 부분

[입력된 값이 정답인지 확인하기]

[완성 예제: https://goo.gl/69yPPs]

6) 더 나아가기(심화, 선택)

두자리 수의 덧셈 문제만 내도록 수정해 봅시다. (11에서 99까지)
세 숫자를 더하는 문제만 내도록 수정해 봅시다. (임의의 수 3개 만들기)
정답을 맞히면 10점, 틀리면 –10점이 되고 마지막에 점수를 말해주도록 수정해 봅시다. (점수 변수 만들기)
마지막에 맞힌 개수를 말해주도록 수정해 봅시다. (맞힌 개수 변수 말하기)
덧셈 뿐만 아니라 뺄셈과 곱셈 문제도 낼 수 있도록 수정해 봅시다. (덧셈을 곱셈으로)

출처: 경기도교육청 SW교육 초등교원 역략강화 연수안(15차시)

Created by JP Park, http://www.smart89.com

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