“부품의 종류가 단순할수록 아이들의 상상력은 더 커집니다. 부품에 얽매이지 않고 자유롭게 상상하고 실컷 놀이에 집중할 수 있기 때문이죠.”

임강혁 ㈜아이스페이스 대표는 자사의 창의 융합교구 심플럭의 강점으로 ‘적은 부품으로 상상력을 극대화할 수 있다는 점’을 꼽았다.

㈜아이스페이스가 개발한 창의교구 ‘심플럭 (키즈 200, 심플 키트, 스쿨 600, 스쿨 1200)’은 20개의 부품으로 다양한 구조물을 만들 수 있는 차별성을 인정받아 과학기술정보통신부와 한국과학창의재단이 선정한 ‘2019 우수 과학 문화상품’에 우수 과학교구로 선정됐다.

부품 수는 최소화, 확장성은 무제한

‘심플럭’은 곡선 표현이 가능한 블록으로 20여 개의 부품을 이용해 서로 연결하고 끼우기만 하면 된다.

부품 하나를 점이라고 할 때 점과 점을 연결하면 선이 된다. 아이들이 직선, 꺾은 선, 곡선 등을 만드는데 익숙해지면 바퀴와 트리 등 부품들을 연결해 자전거, 자동차 등 다양한 모형을 만들 수 있게 된다.

‘심플럭’은 점과 선이 결합하는 프레임 구조로 부품의 종류에 구애받지 않고도 자유롭게 상상하는 데로 모형을 만들고 이를 전자키트로 연결시켜 ‘피지컬 컴퓨팅(physical computing)’ 교육이 가능하다.

‘피지컬 컴퓨팅 교육’은 전문가들이 사용하는 고급 프로그래밍 언어인 C언어 대신 스크래치라는 블록형 코딩 소프트웨어를 통해 간단하게 프로그래밍을 배우는 작업이다.

복잡한 컴퓨터 부품을 다루는 대신 아두이노, 라즈베리 파이와 같은 초소형 컴퓨터 기판과 다양한 센서, 출력장치 등을 조립해 자신만의 기계를 완성함으로써 컴퓨터의 원리를 이해할 수 있다.

심플 키트에 포함된 S 보드는 아두이노 나노를 메인 칩셋으로 사용하기 때문에 엔트리와 스크래치 등 블록 코딩을 이용해 초등학생도 쉽게 ‘피지컬 컴퓨팅’을 배울 수 있다.

심플 키트에는 전자 보드와 모터 센서가 포함되어 있어 심플럭 시리즈와 연결하면 블루투스 RC카, 장애물 회피 차량 등 다양한 모형을 만들 수 있다.

'심플럭'을 처음에 이용할 때는 다양한 만들기 놀이를 하고 코딩을 익히면서 점차 동작하는 작품을 만들 수 있게 되는 것.

아이스페이스 측은 “회로 구성이 쉽게 되도록 모터 드라이버를 내장하고 미니 드라이버는 보드 위에 장착하여 키트 하나로 볼트 너트 조임이나 납땜 없이도 자유롭게 창작물을 만들 수 있다”라고 설명했다.

점에서 선으로, 선에서 수학적 구조물로 연결

‘심플럭’을 개발한 임강혁 ㈜아이스페이스 대표는 자라나는 아이들이 앞으로 미래의 주인공이 되기 위해서는 창의성이 가장 필요하다고 봤다. 그는 창의성을 인간의 여러 능력이 상호 연결되어 발현되는 특징이라고 생각했기 때문.

임 대표는 인간의 창의성은 놀이와 연결된다고 생각했다. 아이들이 상상하는 것을 마음대로 만들 수 있는 도구가 있다면 아이들의 생각의 크기도 계속 커질 것이라고 믿었다.

“아이들이 AI와 로봇과 경쟁하고 공존하는 미래를 살아갈 때 주도권을 가지려면 창의성을 길러야 한다고 생각했어요. ‘심플럭’의 부품의 수가 단순한 이유도 아이들이 자유롭게 생각하려면 부품의 종류가 단순한 것이 좋다고 생각했기 때문”이라고 임 대표는 설명했다.

쉽게 연결하기만 하면 누구나 다양한 모형을 만들 수 있다는 점 외에도 ‘심플럭’에는 수학적 체계를 갖추었다는 점이 중요한 특징이다. 특허로 등록된 심플럭의 길이 비율은 기존 다른 블록에서는 시도되지 않았던 것.

임 대표는 오랜 연구 끝에 3가지 길이 요소만 있으면 일정한 비율로 무한 확장되는 부품을 개발하여 ‘심플럭’에 적용시켰다.

그 결과 작은 구조가 전체 구조와 비슷한 형태로 끝없이 되풀이되는 구조인 ‘프랙탈 도형’, 자연의 구조 속에서 자주 발견되는 흥미로운 수열인 ‘피보나치수열’을 만들 수 있게 됐다.

피보나치수열은 이탈리아 수학자 피보나치에 의해 발견된 수열로 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21...으로 이어진다. ‘심플럭’에서 무한히 확장되는 앵무조개는 피보나치수열을 모형화한 것이다.

‘심플럭’은 임강혁 대표가 직접 온라인에 강의 영상을 찍어 활용 방법을 전달하고 있다. 올 하반기에는 바이럴 마케팅, SNS 마케팅을 통해 더 많은 어린이들을 찾아갈 예정이다.

임 대표는 “‘심플럭’이 만들기, 코딩 완구에서 더 나아가 기계 부품까지 다룰 수 있는 메카트로닉스 교육 완구로 발전되는 것을 목표로 하고 있다”며 “새로운 콘텐츠를 많이 만들고 접목하여 대한민국의 ‘레고’가 되겠다”라고 포부를 밝혔다.