아두이노를 활용한 재미있는 코딩수업

우리 주변에서 조금씩 전파되고 있던 코딩 교육이 4차 산업혁명과 AI 열풍과 맞물려 순식간에 우리 일상 속 깊숙이 들어와서 자리 잡게 되었다.

예들 들자면 이탈리아 말로 친구라는 뜻인 아두이노(Arduino)와 "1"을 뜻하는 우노(Uno)라는 단어를 모르는 사람들이 드물 정도로 아두이노와 코딩 교육은 우리에게 친숙하게 다가왔다.

우리나라 경제를 견인하고 있는 반도체, 디스플레이, 자동차 등의 첨단 자동화 분야에서 실무를 경험하고 지금은 교육 현장에서 후학을 양성하고 있는 저자들 역시 이러한 코딩 열풍에서 자유롭지는 못한 것이 사실이다.

저자들이 교육 현장에서 학생들에게 접목했었던 아두이노를 활용한 코딩 교육에 대한 결과를 살펴 보면 많은 교육학자가 분석한 것과 마찬가지로 여러 가지 긍정적인 효과가 나타나고 있다는 것을 알 수 있다.



대표적인 효과에 대해서 설명하자면

■ 아두이노를 이용한 코딩 수업은 학생들의 수업 참여와 집중도를 높일 수 있었다.

■ 여러 기기와 연동을 통한 동작 구현으로 직관적인 결과를 확인할 수 있으므로 수업에 대한 호기심과 흥미를 높이는 결과로 나타나게 되었다.

■ 문제 발생 시 스스로 생각하고 서로 토의하며 참고할 만한 자료를 찾고 분석과 적용을 하는 능동적이고 창의적인 해결 능력을 갖추게 되었다.



이렇듯 여러 가지 장점이 많은 아두이노와 연결된 코딩 교육이기 때문에 우리 주변에 수많은 관련 정보와 자료들이 넘쳐나고 있지만 때로는 과유불급이라는 생각이 들 정도로 너무 많은 자료로 인해 코딩 공부를 하려는 사람들을 오히려 혼란스럽게 만드는 경우도 있다.



따라서 저자들은 학생들에게 코딩 교육과 전공과목을 연계해서 지도하며 느꼈던 점들과 내용들을 부족하지만 최대한 저서에 담으려고 노력한 결과 기초적인 아두이노 보드의 기능을 이용한 디지털 IN/OUT 활용 실습부터 모바일 기기와 블루투스 통신 실습까지 단계별로 실습 내용을 구성하였으며 필요한 실습 내용과 코딩 예제들을 담고 있다.



본 교재를 통해서 코딩에 입문하는 학생들과 일반인들에게 조금이라도 도움이 되었으면 하는 바람이다.

PART 1 아두이노란

　1. 아두이노 특징

　2. 디지털 입출력

　3. 프로그램 인스톨

　4. 아두이노 보드를 컴퓨터에 인식

PART 2 기본 문법과 함수 이해

　1. 기본 문법과 함수 이해하기



PART 3 디지털 입출력

　1. 기본 개념

　2. LED 1개로 ON/OFF 하기

　3. LED 2개로 ON/OFF 하기

　4. LED 3개로 ON/OFF 하기

　5. 3색 LED(RGB)로 ON/OFF 하기

　6. 택트(Tact) 스위치를 이용해서 LED ON/OFF 하기

　7. 택트 스위치를 토글 스위치처럼 사용하기

　8. 피에조 부저 출력하기

　9. 미니 피아노 만들기

　10. 배경음악 만들기

　11. 배열을 이용한 미니 피아노 연주하기

　12. 카운터 사용하기

　13. 인체 감지 센서(PIR) 사용하기



PART 4 아날로그 입출력

　1. 가변저항을 이용한 아날로그 센서값 읽기

　2. 가변저항으로 LED 바 그래프 표시하기

　3. 가변저항으로 LED 밝기 조절하기

　4. 가변저항을 이용해서 LED(RGB)를 무지개색으로 변화시키기

　5. RGB 3색 LED 자동으로 밝기와 색깔 변화시키기

　6. 택트(Tact) 스위치 2개로 LED 밝기조절하기

　7. 온습도 센서를 이용해서 온도와 습도 모니터링하기

　8. 초음파 센서 사용하기

　9. 물체와 15cm 이내로 가까워지면 LED 켜기

　10. 거리 측정값을 3개의 LED로 구분해서 표시하기

　11. 적외선(장애물) 감지 센서 사용하기

　12. 조도 센서 사용하기

　13. 워터 센서로 수위 감지기 만들기

　14. 불꽃 감지 센서로 화재 경보기 만들기

　15. 미세먼지 센서 사용하기



PART 5 FND와 LCD 디스플레이

　1. 7-segment 표시하기

　2. 도트 매트릭스 표시 확인하기

　3. 도트 매트릭스로 하트 모양 만들기

　4. 도트 매트릭스의 하트를 위 아래로 움직이기

　5. LCD 사용하기

　6. I2C LCD에 TEXT 표시하기

　7. 온습도 센서값 LCD에 표시하기

　8. 초음파 센서값 LCD에 표시하기

　9. 불꽃 감지 센서 신호 LCD에 표시하기

　10. 미세먼지 센서값 LCD에 표시하기



PART 6 아두이노 Servo Motor

　1. Micro Servo motor

　2. 가변저항으로 정역 제어하기

　3. 도리도리 동작 만들기



PART 7 아두이노와 블루투스 통신

　1. 모바일 블루투스로 LED 제어하기

　2. LED와 Micro Servo motor 제어하기

　3. 블루투스 모듈 설정하기

김진우