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▶ 이 책은 코딩을 다룬 이론서입니다.

코딩과 인공지능

코딩(Coding)은 컴퓨터와 소통하는 언어로, 우리는 이 언어를 통해 프로그램을 만듭니다. 우리들은 컴퓨터로 인터넷도 하고 게임을 하기도 하며, 영화를 보거나 음악을 듣습니다. 이렇게 다양한 기능을 가지고 우리에게 편리함을 주는 컴퓨터지만, 이진법으로 동작을 하는 기계이기 때문에 우리의 언어를 알아듣지 못합니다. 그래서 컴퓨터에게 어떤 일을 시키려면 이진법으로 소통해야 합니다. 컴퓨터가 이해할 수 있는 표현으로 해야 할 일을 표시하는 것을 코딩이라고 부릅니다.

2016년 3월, 전 세계를 떠들썩하게 만들었던 ‘알파고’가 등장하면서 우리도 인공지능, 제4차 산업혁명이라는 말을 자주 접합니다. 앞으로 산업사회는 컴퓨터와 로봇이 인간의 노동력을 대체해나갈 것입니다. 로봇은 인간의 명령에 따라 위험한 일을 대신하고, 정밀한 기술이 요구되는 일을 반복합니다. 과거의 컴퓨터와 로봇이 인간이 정해놓은 규칙의 범주 내에서만 행동을 할 수 있었다면, 미래에는 사람이 만들어 놓은 알고리즘을 바탕으로 스스로 학습을 하고 그 학습의 결과로부터 추론과 판단을 할 수 있게 될 것입니다. 우리는 컴퓨터와 로봇이 더욱 생산성을 높일 수 있도록, 우리의 삶을 더욱 풍요롭게 해주도록 코딩을 다룰 수 있는 지혜와 능력이 필요합니다.

전 세계적으로 부는 코딩교육 열풍

최근 들어 우리나라 초등·중학교 학부모 사이에서 코딩교육 열풍이 거세게 불고 있습니다. ‘2015 개정교육과정’에 따라 우리나라에서는 2018년부터 전국 초·중·고교에서 소프트웨어교육(코딩교육)을 의무화하고 있습니다. 이미 유치원생과 초등학생들은 퍼즐이나 블록맞추기 등 게임방식을 이용해 컴퓨터 프로그래밍 원리를 배우고 있습니다. 우리나라뿐만 아니라 전 세계적으로 코딩교육이 유행하고 있습니다. 실제로 미국에서 코딩교육을 받은 사람이 3천 7백만 명에 달하고, 각종 영리·비영리 단체에서는 코딩교육을 위해 다양한 콘텐츠와 프로그램을 개발하고 있습니다. 2013년 오바마 대통령은 “비디오게임을 사지만 말고 직접 만드세요. 휴대폰을 갖고 놀지만 말고 프로그램을 만드세요.”라고 말했고, 스티브 잡스도 “모든 국민은 배워야 합니다. 코딩은 생각하는 방법을 가르쳐주기 때문입니다.”라며 코딩의 중요성을 강조했습니다. 영국, 일본, 이스라엘 등 해외 각국에서도 경쟁적으로 코딩을 정규 교육과정에 편입시켜 교육을 하고 있습니다. 영국 정부는 2014 가을학기부터 초·중·고교에서 코딩을 필수과목으로 가르치도록 했습니다.

논리력·창의력·문제해결력을 키워주는 《사고력 코딩》

인공지능시대가 미래 사회를 어떻게 변화시킬지에 대한 의견은 분분하지만, 그 누구도 정확히 예측할 수 없습니다. 그래서 저자는 ‘인공지능시대를 살아갈 청소년들에게 어떤 공부가 필요할까?’를 고민했습니다. 긴 고민 끝에, 청소년들에게 지금 필요한 능력은 자신의 생각을 구체화하고, 상상을 현실로 만들어 갈 수 있는 힘이라고 결론지었습니다. 생각하는 힘에서부터 구체적인 산출물을 만들어내고 생각을 실현해 내는 힘까지 모든 것이 하나가 되어야 하며, 코딩교육을 통해서 그 힘을 기를 수 있다고 생각했습니다. 코딩교육은 논리력, 창의력, 문제해결력을 향상시켜줍니다. 코딩을 할 때 블록 형태의 프로그래밍 언어를 마치 레고를 조립하듯이 하는 과정에서 컴퓨팅 사고력이 발달하게 될 것입니다.

코딩 마스터 5단계

다섯 단계를 통해 코딩을 마스터할 수 있습니다.

1. Start 코딩 코딩을 처음 만나는 단계로, 본격적으로 코딩을 시작하기 전에 간단히 준비운동을 하는 단계
2. Utilize 코딩 코딩에 대해 조금씩 알아가며 도구사용법을 익혀보는 단계로, 엔트리와 스크래치 같은 프로그램의 기본사용법과 배경이론을 공부하는 단계
3. Explore 코딩 본격적으로 블록코딩을 배워가며 코딩의 세계를 마음껏 탐험하는 단계
4. Connect 코딩 이전 단계들을 거치면서 향상된 코딩실력을 바탕으로 코딩도구와 외부장치를 연결하고 배우는 단계
5. Complete 코딩 정보사회의 구성원으로서 반드시 지켜야할 예절과 윤리를 학습하는 단계

각 단계에는 다섯 가지 학습전략을 통해 코딩의 이해를 높이는 Unit이 포함되어 있습니다.

A 코딩 핵심 개념 잡기 핵심 개념을 배웁니다.
B 코딩 프로젝트: 기초 편 핵심 개념을 바탕으로 직접 코딩 과정을 따라하면서 코딩 감각을 익힙니다.
C 코딩 프로젝트: 실전 편 코딩 실력을 업그레이드 해보는 곳으로, 기초 편에서 따라해 본 내용을 바탕으로 직접 코딩을 펼쳐봅니다.
C+ 코딩 사고력 높이기 코딩 프로젝트에서 키운 실력을 바탕으로 실제 코딩을 하면서 만날 수 있는 다양한 문제 해결방법을 학습합니다. 오류를 고치는 과정에서 논리적 사고력을 키울 수 있습니다.
D 생활 속 코딩 연결하기 생활 속에서 코딩이 어떻게 사용되고 있는지 탐구합니다.

홍지연(인천광역시교육청 장학사)
코딩교육 의무화로 인해 최근 코딩에 대한 관심이 높아지면서 우후죽순으로 코딩 관련 책들이 쏟아지고 있다. 하지만 그 속에서 제대로 된 코딩교육을 하는 책을 만나기란 쉽지 않은 게 현실이다. 그런데 이 책은 왜 코딩교육을 해야 하는지를 제대로 보여준다. 코딩교육을 통해 단순히 프로그래밍 기술을 가르치려는 것이 아니라, 학생들 스스로 원하는 대로 코딩을 하기 위해 먼저 ‘생각’하도록 유도한다. 그리고 그 과정 속에서 문제를 발견하고 분석하여 해결방법을 탐구하는 논리적인 사고력이 자라나게 되는 것이다. 더군다나 친절한 설명과 체계적인 구성이 코딩에 쉽게 다가가게 만든다. 많은 독자들이 이 책과 만나기를 기대한다.

홍옥수(한국과학창의재단 선임연구원)
이제 우리나라의 모든 중학생들은 학교에서 소프트웨어 교육에 참여하며 컴퓨팅 사고력, 협력적 문제해결력, 정보문화 소양을 기르게 됩니다. 코딩은 이러한 역량을 키우기 위한 효과적인 방법입니다. 학생들의 눈높이에 맞춰 집필된 코딩교육용 도서인 《인공지능시대를 위한 사고력 코딩》을 통해 많은 학생들이 컴퓨팅 기기를 활용하여 문제를 해결하는 방법을 쉽고 재미있게 배워가길 희망합니다.

박인숙(인천 진산과학고등학교 교사)
코딩이 무엇인지 궁금한 학생이나 교사! 코딩 능력을 더 향상시키고 싶은 학생! 컴퓨팅 사고력 신장에 관심 있는 학부모! 학생들에게 컴퓨팅 사고력을 신장시키고 싶은 선생님! 이 모두에게 추천하고 싶은 책이다. 고도의 컴퓨팅 사고력을 갖추고 있는 저자와 현장에서 컴퓨팅 사고력 신장의 필요성과 방법에 대해 깊이 고민한 저자가 만나 참 많은 고민을 한 흔적이 여기저기 배어 있기 때문이다. 결코 쉽지 않은 내용을 초보자도 쉽게 이해할 수 있게 소개하는 동시에, 5가지 학습 전략으로 내용을 의미 있게 학습할 수 있도록 구성해 놓았다. 그렇기 때문에 학습자 스스로 학습하기에도 적절하고, 부모나 교사가 자녀들이나 학생들과 함께 익혀가기에도 딱 맞는 코딩 학습서이다.

김정은(학부모)
부모란 가끔 히어로 같다는 생각을 합니다! 아이가 자라나는 동안 모르는 것을 척척 가르쳐 주어야 하기 때문입니다. 하지만 시간이 지날수록 답을 못할 때가 많아집니다. 제게는 코딩의 세계가 그랬습니다. 스크래치? 엔트리? 코딩교육이 의무화되었다지만 직접 경험해 보지 않은 것들은 낯설기만 합니다! 이 책은 그런 저의 고민을 타파해준 고마운 책입니다. 아이들은 물론 부모님께 더 추천하고 싶은 책입니다!

이 책을 기획하며
추천의 글
시작하는 말
<코딩 마스터> 활용법

1. Start 코딩
Unit 01. 코딩이란?
Unit 02. 블록 맞추기

2. Utilize 코딩
Unit 03. 객체
Unit 04. 모양
Unit 05. 모양-도구 사용법
Unit 06. 좌표계
Unit 07. 객체 움직이기
Unit 08. 소리
Unit 09. 소리-블록코딩
Unit 10. 소리-도구 사용법

3. Explore 코딩
Unit 11. 계산
Unit 12. 저장공간/메모리, 변수/상수
Unit 13. 변수 만들기
Unit 14. 등호와 부등호를 이용한 비교
Unit 15. 참과 거짓의 조합
Unit 16. 신호(Event)
Unit 17. 흐름
Unit 18. 함수

4. Connect 코딩
Unit 19. 통신
Unit 20. 하드웨어 기본
Unit 21. 아두이노 연결하기

5. Complete 코딩
Unit 22. 네티켓
Unit 23. 언어 예절
Unit 24. 개인정보의 중요성
Unit 25. 저작권

해답
코딩 프로젝트: 기초 편
코딩 프로젝트: 실전 편
코딩 사고력 높이기