참고 자료 .....
고등학교 2학년 수준에서 레이더나 라이다와 관련한 실습 활동을 진행할 수 있는 방법은 여러 가지가 있습니다. 아래는 이론 탐구와 실습 활동을 결합한 발표 주제로 활용할 수 있는 아이디어입니다.
### 1. 레이더 실습 활동
**초음파 센서 활용**:
- **준비물**: 아두이노 보드, 초음파 센서(HC-SR04), 브레드보드, 점퍼 케이블, PC
- **활동**:
1. **초음파 센서 소개**: 초음파 센서의 원리와 레이더와의 유사성을 간단히 설명합니다.
2. **회로 구성**: 아두이노와 초음파 센서를 연결하고, 거리 측정을 위한 회로를 구성합니다.
3. **프로그래밍**: 아두이노 IDE를 사용해 초음파 센서의 데이터를 읽고, 특정 거리 이상에서 경고를 주는 간단한 코드를 작성합니다.
4. **실습**: 다양한 물체를 센서 앞에 놓고 거리를 측정하며, 센서의 정확도와 반응 속도를 확인합니다.
### 2. 라이다 실습 활동
**레이저 거리 센서 활용**:
- **준비물**: 아두이노 보드, 레이저 거리 센서(VL53L0X), 브레드보드, 점퍼 케이블, PC
- **활동**:
1. **레이저 거리 센서 소개**: 라이다 기술과 레이저 거리 센서의 원리를 간단히 설명합니다.
2. **회로 구성**: 아두이노와 레이저 거리 센서를 연결하고, 거리 측정을 위한 회로를 구성합니다.
3. **프로그래밍**: 아두이노 IDE를 사용해 레이저 거리 센서의 데이터를 읽고, 이를 시각화하는 간단한 코드를 작성합니다.
4. **실습**: 다양한 물체를 센서 앞에 놓고 거리를 측정하며, 센서의 정확도와 반응 속도를 확인합니다.
### 3. 융합 실습 활동
**로봇자동차 활용**:
- **준비물**: 아두이노 로봇자동차 키트, 초음파 센서 및 레이저 거리 센서, 브레드보드, 점퍼 케이블, PC
- **활동**:
1. **로봇자동차 소개**: 로봇자동차의 기본 구성과 작동 원리를 설명합니다.
2. **센서 부착**: 로봇자동차에 초음파 센서와 레이저 거리 센서를 부착합니다.
3. **프로그래밍**: 아두이노 IDE를 사용해 로봇이 장애물을 감지하고 회피하는 코드를 작성합니다.
4. **실습**: 로봇자동차를 주행시키며, 장애물 회피 기능을 테스트하고 성능을 평가합니다.
### 4. 데이터 분석 및 시각화
**데이터 수집 및 분석**:
- **준비물**: 아두이노 보드, 초음파 센서 또는 레이저 거리 센서, 브레드보드, 점퍼 케이블, PC
- **활동**:
1. **데이터 수집**: 센서를 이용해 일정 시간 동안 거리 데이터를 수집합니다.
2. **데이터 전송**: 수집한 데이터를 PC로 전송하여 저장합니다.
3. **데이터 분석**: 엑셀이나 구글 스프레드시트 등을 사용해 데이터를 분석하고, 그래프로 시각화합니다.
4. **결과 발표**: 분석 결과를 바탕으로 센서의 성능 평가 및 개선점을 발표합니다.
이와 같은 활동은 고등학생들이 직접 센서를 다루고, 프로그래밍을 통해 데이터 수집 및 분석을 경험하게 함으로써 피지컬 컴퓨팅 시스템의 원리를 보다 잘 이해할 수 있도록 도와줄 것입니다.
