컴퓨터 과학자가 되기 위해 필요한 자질을 갖추고 있나요? - 에이미 로젠발

2022년 12월 14일 /
프로보 시 학군 /
뉴스, 프로보 STEM, 홍보

이제 컴퓨터 과학 교육 주간을 지나 새해와 다가오는 STEM 박람회를 앞두고 있는 지금, 우리가 왜 과학을 가르치는지, 학생들이 과학, 특히 컴퓨터 과학에서 무엇을 얻기를 바라는지 스스로에게 상기시키는 것이 중요합니다.

올해 STEM 박람회에는 컴퓨터 과학 구성 요소가 포함될 예정이며, 이를 통해 우리 학군의 CS STEM 스페셜리스트인 에이미 로젠발은 컴퓨터 과학과 학생들에게 컴퓨터 과학이 주는 가치에 대해 생각해보는 시간을 가졌습니다. Amy는 "컴퓨터 과학자가 되기 위해 필요한 것이 있습니까?"라는 질문을 던지며 학생들이 컴퓨터 과학자가 되기 위해 필요한 것이 무엇인지, 컴퓨터 과학에서 어떤 가치가 있는지, 컴퓨터 과학이 어려운 계산 기술을 넘어 어떻게 성장의 길로 가는지 평가했습니다. Amy는 이 주제와 교실에서 컴퓨터 과학을 구현하는 교사가 이 분야를 활용하여 학생과 학생 프로젝트에서 공감을 형성하는 방법에 대한 글을 썼습니다. 아래에서 그녀의 글을 읽어보실 수 있습니다.

"컴퓨터 과학자가 되기 위해 필요한 자질을 갖추고 있나요?"라고 물으세요. 그녀의 대답은 당신을 놀라게 할지도 모릅니다.

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이번 주에는 CS 교육을 기념합니다.

STEM 박람회에서 학생들을 지원하기 위해 교실에 들어갈 때마다 저는 항상 같은 방식으로 시작합니다.

"어떤 일을 좋아하세요?"

STEM 박람회는 학생들이 자신이 좋아하는 것을 공유하고 기존의 지식을 쌓을 수 있는 형식이 될 수 있습니다. 우리는 학생들의 학습을 촉진하는 조력자입니다. 우리의 임무는 과제가 방해가 되지 않도록 하는 것이 아니라 학생들이 다양한 형식으로 자신의 이해를 표현할 수 있도록 하는 것입니다. 학생들이 진정으로 흥미를 느끼고 자신의 세계와 관련이 있다고 생각하는 프로젝트를 진행하는 것이 저에게는 중요합니다.

하지만 프로젝트를 좋은 작품에서 멋진 작품으로 만드는 요소는 바로 공감입니다. 공감을 통해 학생들은 자신이 좋아하는 것을 즐기면서 다른 사람의 렌즈를 통해 자신이 좋아하는 것을 볼 수 있습니다. 자기 만족을 위한 실험의 한계를 뛰어넘어 전 세계적으로 공감할 수 있는 중요한 프로젝트로 만들어 줍니다. 이 개념은 우리가 학생들에게 과학을 가르칠 때 키우려고 노력하는 것입니다.

"어떤 일을 좋아하시나요? 다른 사람들도 여러분과 같은 기쁨을 경험하도록 어떻게 도울 수 있을까요?"

저는 항상 과학을 좋아했고, 제가 참여했던 대부분의 STEM 박람회는 원래 과학 박람회였습니다. 제가 교사를 시작하면서 학교의 STEM 박람회에 엔지니어링을 추가했습니다. 올해 STEM 박람회에서는 학생들이 체험할 수 있는 세 번째 옵션으로 컴퓨터 과학을 추가했습니다.

학생들이 좋아하는 것 세 가지를 적어본 후, 학생들은 자신의 관심사를 추구할 때 발생할 수 있는 문제와 해결책을 생각해냅니다.

"축구를 좋아하지만 축구 때문에 피곤하시나요? 피로를 덜어줄 수 있는 해결책은 무엇인가요?"

방을 조사하면서 공통된 주제를 발견했습니다.

"저는 컴퓨터 게임을 좋아하지만 부모님은 컴퓨터 게임을 싫어합니다."

물론 저도 컴퓨터 게임을 싫어하는 부모님들과 같은 부류에 속합니다. 집에서 아이들이 로블럭스, 마인크래프트, 모여봐요 동물의 숲, 비쥬얼드에 빠져 있는 모습을 보면 시간 낭비라고 투덜거립니다. (솔직히 제가 이 게임들의 이름을 기억하고 있다는 것 자체가 기적입니다.)

"선생님?" 한 학생이 물었습니다. "부모님이 컴퓨터 게임을 싫어하는 문제를 어떻게 해결할 수 있을까요?"

"그 게임에서 무엇을 즐기시나요?" 제가 묻습니다.

나만의 세계를 만들고 싶어요, 나만의 비디오 게임을 만들고 싶어요, 막막한 게임 레벨을 향상시키고 싶어요 등의 답변이 가장 많이 나왔습니다. 그래서 저희는 학생들이 할 수 있는 컴퓨터 과학 STEM 페어 프로젝트 몇 가지에 대해 논의했습니다.

"다른 사람을 돕는 컴퓨터 게임을 만들 수 있나요?" 제가 물었습니다.

한 학생이 "시각장애인이 플레이할 수 있는 컴퓨터 게임을 만들면 어떨까요?"라고 묻자 "네"라고 대답했습니다.

모든 아이디어의 결과를 들으면서 저는 컴퓨터 게임에 대한 제 자신의 관점을 조정할 필요가 있다는 것을 깨달았습니다. 제가 테트리스를 하며 보낸 수많은 시간을 떠올리면, 그 시간들이 다소 낭비된 시간이 아니었을까 하는 생각이 들었습니다. 컴퓨터 게임은 시간만 낭비하는 블랙홀이라는 저의 생각은 바뀌어야 했습니다. 테트리스를 통해 패턴을 보고 사물이 서로 어떻게 어울리는지 알 수 있었습니다. 이 능력은 제 성격의 강점이며, 현재 직장에서 매일 패턴과 부족한 부분을 찾아서 채우는데, 어떻게 보면 직장에서 매일 테트리스를 하고 있는 셈이죠.

시각장애인이 즐길 수 있는 컴퓨터 게임을 만들고자 하는 학생의 컴퓨터 과학 프로젝트는 공감을 통해 지속됩니다.

그러던 중 자신이 가장 좋아하는 것이 크리스마스라고 쓴 학생을 만났습니다. "하지만 크리스마스에는 아무 문제가 없어요."라고 그가 대답했습니다.

"크리스마스를 보내지 않는 사람들은 어떡하죠?" 제가 물었습니다.

"크리스마스에 다른 사람들에게 줄 선물을 모으는 웹사이트를 프로젝트로 만들 수 있을까요?"라며 학생들의 눈빛이 설렘으로 가득 찼습니다.

몇 년 전에 이 질문을 하셨다면 저는 아니라고 대답했을 것 같습니다. 하지만 문득 컴퓨터 과학이 공감의 문을 열어준다는 사실을 깨달았습니다.

지난 몇 달 동안 저는 컴퓨터 과학 교육을 지원해 왔습니다. 교육을 진행하면서 많은 어휘를 익혔는데, 그 중 가장 최근의 용어는 알고리즘입니다. 알고리즘은 작업을 완료하기 위한 일련의 단계입니다. 우리는 일상 생활에서 알고리즘을 사용합니다. 레시피를 만들 때 알고리즘을 사용하고, 아침에 일어날 때 알고리즘을 사용하고, 숙제를 할 때 알고리즘을 사용합니다. 하지만 이러한 모든 알고리즘은 결국 누군가를 돕는 결과로 이어지며, 이는 다시 공감으로 돌아옵니다. 누군가가 레시피를 다시 만들 수 있도록 돕는 것, 바로 공감입니다. 누군가의 하루를 준비하는 것을 돕는 것도 공감입니다.

크리스마스 기간에 다른 사람에게 선물을 주는 것도 STEM 박람회 프로젝트가 될 수 있나요? 예, 학생이 공감을 바탕으로 알고리즘을 만드는 컴퓨터 과학 프로젝트도 가능합니다. 학생이 선물을 집어 배달하는 알고리즘을 만들든, 어린이가 공예품을 만드는 일련의 단계를 개발하든, 둘 다 유효한 STEM 박람회 컴퓨터 과학 프로젝트입니다.