2019년도 제27회 교육방송연구대회 작품설명서
주제 : 도시혁명! 스마트시티
소속기관 직위 성명
1. 제작 동기
우리 사회는 산업혁명 이후 도시의 인구집중이 급격하게 진행되었으며 현재 우 리나라의 도시화율은 82.4%에 달한다. 이러한 인문환경의 변화는 다양한 분야에 서 심각한 문제를 동반하고 있으며 학생들의 삶에 직결되어 있다. 하지만 급격한 사회 변화를 기존의 방식으로 해결하기에는 한계가 있으며 추상적인 내용이 많아 학습지도에 어려움이 많았다. 따라서 4차 혁명시대를 맞아 학생들이 향후 직접 겪 게 될 도시화문제를 새로운 기술들이 적용된 스마트시티에서 그 해결책을 찾아보 고자 한다.
2. 교육과정 분석
교과 성취기준 학습활동
사회 [6사01-05] 우리나라의 인구 분포 및 구조에서 나타난 변화와 도시 발달 과정에서 나타난 특징을 탐구한다.
우리나라 인구 분포의 특징 알아보기 우리나라 도시 발달의 특징 알아보기 우리나라의 교통 발달 모습 살펴보기 인문 환경의 변화에 따라 달라진 국토 의 모습 살펴보기
과학
[6과17-02] 자연 현상이나 일상생활의 예를 통해 에너 지의 형태가 전환됨을 알고, 에너지를 효율적으로 사용하 는 방법을 토의할 수 있다.
에너지를 효율적으로 이용하는 방법 알아보기
실과 [6실04-05] 다양한 재료를 활용하여 수송 수단을 구상
하고, 제작한다. 자율주행 수송수단 제작하기
미술 [4미02-03] 연상, 상상하거나 대상을 관찰하여 주제를
탐색할 수 있다. 미래 도시의 모습 상상하여 그리기
3. 제작 내용
단계 화면 구성 세부내용 비고
도입
* 문제인식
현재 도시의 문제를 객관적인 통계자료를 통 해 유추한다.
* 내용
생명을 담아내는 그릇 지구, 인류 문명을 담아내는 그릇 도시, 우리가 살고 있는 도 시는 지구 면적의 불과 2%밖에 되지 않지 만 전 세계 경제의 80%를 차지하고 있습 니다. UN보고서에 따르면 도시에 전 세계 인구의 절반이 살고 있고 점점 늘어날 것 으로 전망하였습니다. 이렇듯 좁은 공간에 많은 사람이 살게 되어 도시는 자원고갈, 교통체증, 안전사고, 환경파괴의 문제가 날 로 심해지고 있습니다.
* C I N E N A 4D 사용
*폰트 경기 천 년 체 , Noto Sans 사 용 ( 무 료 폰트)
* A f t e r E f f e c t s C C 2 0 1 9 사용 * P i x b a y 저작권프리 다운
* 주제 제시
이러한 문제점들을 해결한 스마트 시티의 사 전적 정의와 핵심기술들을 알아보고 학습내용 을 제시한다.
* 내용
그래서 등장한 도시혁명 ‘스마트시티’
스마트시티란? 첨단 정보통신기술을 통해 도시 속 문제를 해결하는 지속가능한 도시 를 말합니다. 여기서 말하는 첨단 정보통신 기술(ICT)에는 사람의 머리를 대신할 인공 지능, 사람의 몸을 대신할 로봇, 사람의 다 리를 대신할 자율주행자동차, 각각의 사물 들을 네트워크로 연결하는 사물인터넷, 대 량의 정보를 분석, 처리하는 빅데이터 기 술, 생산된 정보를 암호화하는 블록체인기 술이 있습니다. 그럼 이제 이러한 기술들이 집약된 스마트시티의 교통, 에너지, 건강, 교육에 대해 자세히 알아봅시다.
*
Illustrator CC 2019 사용 (Infograph ics)
전개
* 스마트 시티의 교통
스마트 시티의 교통에 대해 알아본다. 교통 분야의 큰 변화 중 하나인 자율주행자동차를 중심으로 설명한다.
* 내용
어? 달리는 자동차에서 사람이 자고 있어 요! 어떻게 된 일일까요? 스마트시티에서 사람은 운전을 하지 않습니다. 자동차에 탑 재된 자율주행시스템은 센서를 통해 주변 의 정보를 실시간으로 분석하고 자동차를 자동으로 움직여줍니다. 또한 도로에 있는 보행자 감지기와 교통신호제어기, cctv, 드 론 등으로 얻은 정보를 추가하여 더욱 정 밀한 주행이 가능해집니다. 만약 돌발 상황 을 차량이 인지하면 스스로 차량을 멈추도 록 설계되어 있습니다. 또한 사고 사실을 다른 차량에 알려 2차 사고의 피해도 막아 줍니다. 주차도 쉬워집니다. 목적지에 사람 을 내려주고, 자동차는 주차가능구역의 정 보를 얻어 스스로 주차를 합니다.
iPad(Procr eate)를 사 용 하 여 Isometric 컨 셉 으 로 그 림 소 스 제작
Photoshop CC 2019 와
Illustrator CC 2019 로 보정한 후 After E f f e c t s C C 2 0 1 9 로 제작
* 스 마 트 시 티의 교통, 에너지, 건 강, 교육의 내용이 모 두 통합된 전체 도시 판을 구성 하고 null 을 통해 확 대 및 이동 하여 설명 함
*Isometric 으로 구성 하여 평면 적인 그림 에 공간감 을 주고자 함
* 스마트 시티의 에너지
스마트 시티의 에너지에 대해 알아본다. 에 너지 분야의 큰 변화 중 하나인 마이크로그리 드 시스템을 중심으로 설명한다.
* 내용
현재 도시에 쓰이는 에너지는 발전소에서 대량으로 만들어 전선을 통해 가정으로 보 내집니다. 이 과정에서 생긴 유해물질들은 환경을 오염시키고 사람들의 건강을 해칩 니다. 또한 태풍과 같은 자연재해가 발생하 여 도시 전체가 정전이 되기도 합니다. 하 지만 스마트시티에서는 가정에서 스스로 에너지를 생산하고 저장, 소비할 수 있는 마이크로 그리드 시스템을 사용하여 이러 한 문제를 해결할 수 있습니다. 마이크로 그리드 시스템은 각 가정에서 태양열(지붕, 도로, 유리창)과 풍력으로 생산된 친환경 에너지를 저장장치에 저장하고 사용합니다.
만일 여행을 떠나 장기간 집을 비울 때에
는 남은 전기를 판매할 수도 있습니다.
반대로 에너지가 부족하면 다른 가정에서 남은 전기를 살 수도 있습니다.
앞으로 다 가올 미래 의 모습을 표 현 하 기 위해 대부 분의 영상 을 Motion G r a p h i c s 로 나타냄
* 스마트 시티의 건강
스마트 시티의 건강에 대해 알아본다. 시민 들이 신속하게 적절한 의료서비스를 받을 수 있는 상황을 예시로 들어 설명한다.
* 내용
스마트시티에서는 스마트워치로 수집된 심박수 정보를 분석하여 위급상황인지 알 수 있습니다. 만일 위급상황으로 의심되면 인공지능 스피커에 신호를 보내 자동으로 119에 연결합니다. 119입니다, 신고가 들 어왔는데 괜찮으세요? 응급상황으로 판단 되어 위치를 추적하겠습니다. 구급차가 출 동하였습니다. 조금만 기다려주시기 바랍니 다.환자를 후송하는 동안 구급차 안에서는 의사의 화상진료가 시작되고 로봇으로 간 단한 치료를 시작합니다. 병원정보시스템은 환자상태를 분석하여 가장 적합한 병원위 치를 제공하고 교통관리센터에서는 예상경 로의 교통신호를 제어하여 환자를 병원으 로 빠르게 후송합니다.
* 스마트 시티의 교육
스마트 시티의 교육에 대해 알아본다. 4차 혁명기술들이 적용된 미래의 학교의 이상적인 모습을 예를 들어 설명한다.
* 내용
스마트시티의 학교는 선생님 혼자 수업을 하지 않습니다. 홀로그램을 통해 역사적인 물의 이야기를 직접 듣기도 하고 실제 무 대에서 노래 부르는 듯한 생동감 넘치는 경험도 가능해집니다.
또한 수업 중 도움이 필요한 학생이 있으 면 인공지능학습로봇의 도움을 받을 수도 있습니다. 특별실에서는 3D프린터, 로봇을 이용하여 창의적인 물건을 직접 만들 수 있습니다.
그리고 VR을 이용하여 가상과학실험을 하 고 그 결과를 인공지능학습로봇을 통해 실 현가능성을 분석할 수도 있습니다.
4. 기대 효과
가. 우리국토의 인문환경의 문제점을 인식하고 해결책을 모색하는 과정을 통해 합리적으로 문제를 해결하는 민주시민의 자질을 육성할 수 있다.
나. 학생들에게 친숙하고 직접적인 영향을 주는 생활공간을 주제로 하여 흥미를 유발하고 첨단 기술의 필요성을 주도적으로 인식할 수 있다.
다. 학생들에게 생소한 스마트 시티에 대해 미래사회의 첨단기술을 사례를 중심 으로 소개하여 쉽게 이해할 수 있다.
라. 학생들은 앞으로 다가올 시대의 도시 모습을 살펴보고 자신의 역할을 상상해 봄으로써 진로 탐색에 도움을 줄 수 있다.
정리
* 배운 내용 정리
앞에서 배운 내용을 요약하고 ‘스마트 시티 즌’의 자세의 필요성을 설명한다.
* 내용
스마트 시티로 떠난 여행은 즐거웠나요?
우리 미래의 도시는 4차 산업혁명기술들을 통해 더 많이 연결되고 편리해질 것입니다.
곧 다가올 스마트시티 시대, 새로운 기술을 올바르게 사용하고 적극적으로 참여하는
“스마트 시티즌”의 자세가 필요합니다. 여 러분은 미래의 스마트 시티즌이 될 준비가 되었나요?
다 가 오 는 새로운 시 대에 학생 들의 올바 른 시민의 식과 적극 적인 참여 를 유도하 고 진취적 으로 나아 가는 학생 들의 모습 을 표현하 고자 함
