📌 1. 수업 개요 (교사용 가이드) • 학습 주제: 반대 조건(Inverse Logic) 주행과 상태 저장(Memory), 자율주행 군집(기차) 이동 • 학습 목표: 1. 두 센서가 선 안쪽(검은색)을 유지하며 달리는 반대 조건 주행의 원리를 이해한다. 2. 선을 완전히 벗어나도 이전 상태를 기억하여 길을 다시 찾는 '상태 저장' 알고리즘을 배운다. 3. 전방 센서로 앞차와의 거리를 조절하며 달리는 '스마트 크루즈 컨트롤' 기술을 체험한다. 4. 친구들과 검은색 전기테이프로 거대한 트랙을 만들고 여러 대의 로봇을 충돌 없이 주행시킨다. • 소요 시간: 40분 • 준비물: 루미보드 여러 대, 검은색 전기테이프(폭 약 2cm), 가위

🧠 2. 핵심 개념 알아보기 1) 생각을 뒤집어라! (반대 조건 주행) • 얇은 선 (모드 7): 두 센서가 선 바깥의 [하얀색 바탕]을 보면서 달립니다. • 두꺼운 선 (모드 8): 두 센서가 넓은 [검은 선 안쪽]을 보면서 달립니다. 만약 왼쪽 센서가 선 밖으로 나가 하얀색을 보게 되면? 깜짝 놀라 오른쪽으로 핸들을 꺾어 다시 검은색 안쪽으로 들어옵니다. 2) 루미의 놀라운 기억력 (상태 저장) 로봇이 너무 빨리 달리다가 두 센서가 모두 검은 선 밖으로 튕겨 나가면 어떻게 될까요? 다른 로봇들은 길을 잃고 빙빙 돌지만, 루미보드는 자신이 어느 쪽 방향으로 선을 벗어났는지 '기억'할 수 있습니다. 그래서 완전히 흰색 바닥으로 나가더라도 재빨리 기억을 되살려 검은 선을 다시 찾아 들어오는 놀라운 복원력을 보여줍니다. 3) 부딪히지 않는 마법의 기차 (스마트 크루즈 컨트롤)

고속도로에서 앞차가 멈추면 내 차도 스스로 멈추는 자율주행 기술을 아나요? 루미보드에도 이 기술이 숨어있습니다. 두꺼운 선을 따라 달릴 때 전방 센서가 앞서가는 다른 루미보드(장애물)를 감지하면, 쾅! 부딪히지 않고 스스로 속도를 줄입니다. 앞차가 완전히 멈추면 뒤차도 안전거리를 유지하며 정지합니다.

🤖 3. 루미보드 조작 및 관찰하기 [실행 방법 (모드 8)]

1. 바닥에 폭 2cm의 검은색 전기테이프를 길게 붙여 테스트 트랙을 만듭니다.
2. SELECT 버튼으로 ⚪흰색 눈(모드 8)을 맞추고 트랙 위에서 START를 누릅니다. [관찰 미션: 자율주행 테스트] • 기억력 테스트: 달리는 루미보드를 손으로 살짝 밀어 선 밖으로 밀어내 보세요. 루미가 당황하지 않고 다시 선 안으로 파고드는 모습을 관찰합니다. • 충돌 방지 테스트: 쌩쌩 달리는 루미보드 앞쪽 트랙에 손이나 책을 올려보세요. 루미가 스르륵 속도를 줄이다가 부딪히기 직전에 멈추나요? 장애물을 치우면 다시 출발하는지 확인합니다. 🤝 4. 팀빌딩 활동: <루미 기차, 교실을 달리다!> 각 팀이 만든 길을 하나로 이어 거대한 도로망을 구축하고, 학급의 모든 로봇이 기차처럼 줄지어 달리는 대규모 협동 프로젝트입니다. [활동 준비]
3. 반 전체가 참여하여 넓은 교실 바닥(또는 복도)에 검은색 전기테이프로 아주 커다란 원형 트랙을 만듭니다.
4. 모둠별로 트랙 주변에 종이로 만든 터널이나 블록으로 세운 건물 등을 배치해 멋진 도시 풍경을 꾸밉니다. [활동 방법]
5. 완성된 거대한 트랙 위에 각 팀의 루미보드 4~5대를 일정한 간격으로 올려놓습니다.
6. 하나, 둘, 셋! 구령에 맞춰 모든 팀이 동시에 루미보드를 출발시킵니다.
7. 여러 대의 루미보드가 전기테이프를 따라 칙칙폭폭 기차처럼 달리기 시작합니다.
8. 교통정리 미션: 선생님(또는 술래)이 맨 앞을 달리는 로봇 앞에 갑자기 '정지 표지판(장애물)'을 세웁니다!
9. 첫 번째 로봇이 멈추면, 뒤따라오던 두 번째, 세 번째 로봇들이 전방 센서로 이를 감지하고 차례대로 속도를 줄여 안전하게 멈춰 서는 장관(군집 주행)을 다 함께 감상하며 환호합니다. 표지판을 치우면 다시 다 함께 출발합니다.

📝 5. 학생용 활동지 (마무리) Q1. 두꺼운 라인(모드 8)을 달리던 루미보드가 속도를 이기지 못하고 선 밖으로 튕겨 나갔습니다. 하지만 길을 잃지 않고 다시 돌아올 수 있었는데, 어떤 알고리즘 덕분일까요? ① 랜덤 이동 알고리즘 ② 과거의 방향을 기억하는 '상태 저장' 알고리즘 ③ 블루투스 통신 (정답: ②) Q2. 여러 대의 루미보드가 기차처럼 한 줄로 달릴 때, 앞차와 부딪히지 않고 안전하게 달릴 수 있는 이유는 무엇인가요? (예: 앞쪽을 보는 센서가 앞차를 감지하면 스스로 속도를 줄이거나 멈출 수 있도록 코딩되어 있기 때문입니다.) Q3. <루미 기차> 활동을 하면서 우리 반 친구들과 다 함께 거대한 트랙을 만들 때, 어떤 점이 가장 재미있었거나 협동이 잘 되었는지 적어보세요. (예: 테이프를 끊어지지 않게 붙이려고 친구들과 롤을 번갈아 잡고 길을 연결했던 것이 재미있었습니다. 로봇들이 한 줄로 멈춰 섰을 때 정말 멋졌습니다!)