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『컴퓨팅 사고 Level Up 소프트 파워 with 스크래치』의 커다란 특징은 시중에 나와 있는 여러 교재와는 다르게 소프트파워를 기르기 위해 통섭의 필요성과 컴퓨팅 사고 능력을 갖추기 위한 융합적 사고, 그리고 문제해결을 위한 컴퓨팅 사고 방법 중심의 쉬운 이해로 기초 단계부터 다양한 응용 실습 단계로 완성하였다. 교재의 구성은 3부 6장으로 되었다. 1부는 소프트웨어와 컴퓨팅 사고의 이해, 2부는 기본 예제를 통해 누구나 쉽고 재미있게 접근할 수 있는 창의적인 소프트웨어인 스크래치 프로그래밍 언어 기반의 기본 실습, 3부는 실습 예제로 단계별 응용실습과 흥미와 재미를 가진 종합실습으로 구성하였다.

1장은 현재 소프트웨어 중심 사회로 가는 과정에서 소프트웨어를 쉽게 이해하고 소프트웨어 중심의 다양한 기술, 산업, 그리고 다양성의 현상과의 융합을 통해 소프트파워를 향상시킬 수 있는 정보를 제공한다.

2장은 인간과 컴퓨터는 상호 작용성을 가진 객체로써 컴퓨터는 날로 지능화되고 있다. 이에 따라 우리는 컴퓨팅 사고를 갖는 방법을 이해하고, 창의적인 컴퓨팅 사고로 소프트웨어를 통해 코딩 교육을 이해한다.

3장은 예측하지 못한 상황에서 어떤 문제가 발생할 때 컴퓨터를 기반으로 한 컴퓨팅 사고로 문제해결을 위한 방법을 이해한다.

4장은 소프트웨어 구현의 부담이 없고 재미있는 접근으로 교육용 기능이 탁월한 스크래치 프로그래밍 언어를 활용하여 다양한 블록기능을 익혀 소프트웨어와의 친근한 경험을 한다.

5장은 단계별 레벨을 통해 스크래치 프로그래밍 언어의 응용실습으로 소프트웨어의 자신감을 키운다.

6장은 종합적으로 다양하고 재미있는 스토리나 게임을 통해 소프트파워를 향상 시키는 기회를 가진다.

■ PART 1 : 소프트웨어와 컴퓨팅 사고 이해

▶ CHAPTER 1 소프트웨어 중심 사회 003
1.1 소프트웨어 이해 004
1.1.1 소프트웨어란 004
1.1.2 소프트웨어 중심사회로 변화 005
1.2 소프트웨어 융합 007
1.2.1 융합이란 007
1.2.2 융합의 확산 009
1.2.3 소프트웨어 중심의 융합 011
1.2.4 소프트웨어와 분야별 융합 014
▶ CHAPTER 2 소프트웨어와 컴퓨팅 사고 019
2.1 인간과 컴퓨터 020
2.1.1 컴퓨터의 지능화 020
2.1.2 소프트파워에 의한 직업 변화 023
2.2 컴퓨팅 사고 025
2.2.1 컴퓨팅 사고 모델 025
2.2.2 컴퓨팅 사고 프로세스 026
2.2.3 컴퓨팅 사고 구성 027
2.3 코딩 교육과 스크래치 028
2.3.1 코딩 교육 028
2.3.2 스크래치 030
▶ CHAPTER 3 문제해결과 컴퓨팅 사고 033
3.1 문제해결능력 034
3.2 컴퓨팅 사고 기반 문제해결 035
3.3 문제해결 방법 036
3.3.1 분해(Decomposition) 037
3.3.2 추상화(Abstraction) 040
3.3.3 패턴인식(Pattern Recognition) 044
3.3.4 알고리즘(Algorithm) 048

■ PART 2 : 기본 예제
▶ CHAPTER 4 스크래치 기본 실습 055
4.1 스크래치 익히기 056
4.1.1 스크래치 가입 056
4.1.2 스크래치 시작 057
4.2 블록 기능 익히기 060
4.2.1 블록 모양과 역할 060
4.2.2 항목별 블록 기능 개요 060

■ PART 3 : 실습 예제
▶ CHAPTER 5 스크래치 응용 실습 207
5.1 LEVEL 1 208
5.2 LEVEL 2 244
5.3 LEVEL 3 276
▶ CHAPTER 6 종합 실습 문제 307
6.1 이야기 만들기 308
6.1.1 이야기의 한 장면(한 페이지) 만들기 309
6.1.2 이야기 연결하기 310
6.1.3 전체 이야기 완성하기 311
6.2 게임 만들기 312
6.3 그림판 만들기 313
6.4 계산기 만들기 314
6.5 아날로그 시계 만들기 315
6.6 디지털 시계 만들기 316
6.7 주크박스 만들기 317
6.8 자판기 만들기 318
6.9 신디사이저 만들기 319
6.10 숫자 스무고개 만들기 320

INDEX 321

2.1.1 컴퓨터의 지능화

기계가 사고할 수 있는가 사고한다는 것이 무엇인가 지능이 무엇인가 인간과 기계의 사고가 같을 수 있는가 등의 물음에 대한 다른 방식의 대답이 있다. 튜링 머신(Turing Machine)의 예처럼 컴퓨터는 수학적 이론에 기초하여 제시된 이상적 기계이고, 이런 이론의 구현이 디지털 컴퓨터이다. 컴퓨터 과학자들은 기계가 튜링 테스트를 통과 하였다는 것은 기계가 인간과 같이 사고를 하는 것으로 간주하는 입장이다.

인지과학에서 인간의 마음과 두뇌 그리고 컴퓨터의 유기체적인 통섭에 의한 산물로 이야기 되는 것처럼, 컴퓨터 지능화의 대표적인 분야인 인공지능은 우리가 단일하게 정의하기는 어렵고 분야별로, 목표에 의해, 학자에 따라 달리 정의하고 있다.

인공지능의 탄생을 주도한 매카시(J. McCarthy)나 민스키(M. Minsky)가 생각한 인공지능은 “인간을 포함한 지적 행위체의 지적행위를 기계가 수행할 수 있게 하는 과
학이다.”라고 정의한다. 인공지능은 인간의 지능적 행위를 시뮬레이션 하는 개념과 방법들에 관한 컴퓨터의 한 분야라고 말한 인공지능 분야의 대부인 파이겐바움(E.
Feigenbaum)은 “인공지능은 컴퓨터에 의한 언어적 추론의 개념과 방법을 연구하며 추론하는 데 사용되는 지식을 언어적으로 표현하는 것을 연구한다. 인간이 서로 간에 지능적이라고 인식하는 대로 행동하도록 컴퓨터가 만들어질 수 있는 가능성을 추구하는 분야이다.”라고 정의 하고 있다. 심지어 오사카대학 아사다 미노루는 “지능의 정의가 명확하지 않음으로 인공지능을 명확히 정의할 수 없다.”고 컴퓨터 지능을 이야기 하고 있다. 그러면 과연 지능화된 컴퓨터는 무엇인가 단적으로 말하기가 어려운 것이 사실
이다. 하지만 인공지능의 여러 논거를 바탕으로 인공지능은 “지금까지 인간이 우월했던 많은 분야에 정보처리의 한계와 필요성, 그리고 새로운 융합의 창발성의 표상으로 컴퓨터를 응용하는 기술이다”라고 하는 것이 타당한 정의일 수 있다.

결국 컴퓨터 지능화의 목적은 더욱이 인간과 컴퓨터와의 맨·머신 인터페이스를 보다 유연하게 하여 컴퓨터가 인간과 지적인 일을 할 때의 파트너가 되도록 하기 위한 응용
기술이라고 말할 수 있다.