[기고] 사물인터넷…대학 소프트웨어 교육의 전환점 돼야
[기고] 사물인터넷…대학 소프트웨어 교육의 전환점 돼야
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강민구 한신대 교수(IT콘텐츠학과장)

최근 세계 가전시장을 이끄는 삼성전자와 LG전자는 '오픈 커넥티비티 재단(OCF)' 이사회 멤버로사물인터넷(IoT) 분야에서 첫 국제 표준을 제정할 예정이다. 이로써 향후 출시되는 모든 스마트 기기들은 사물인터넷 통신망에 자동으로 접속돼, 인간을 위한 다양한 서비스와 산업적 혁신에 기여할 것으로 기대된다.

이를 위한 글로벌 표준인 'OCF 1.0'은 스마트 센서, 인터넷 서비스와 플랫폼, 통신네트워크 및 보안 등 요소 기술을 융합하는 정보통신기술(ICT)을 기반으로 4차 산업혁명의 핵심요소로 발전할 것이다.

특별히 삼성전자는 2020년까지 모든 제품에 사물인터넷 센서와 서비스를 적용함으로써 패밀리 허브 냉장고와 스마트TV, 무풍에어컨 및 스마트 오븐 등에 스마트 센서와 다양한 전자기기를 연동할 예정이다.

LG전자도 사물인터넷 기반의 스마트 ‘홈 IoT’를 미래 산업의 발전전략으로 정하고, 다양한 가전제품에 사물인터넷 기술을 적용한 스마트 가전인 '스마트 씽큐'도 개발 중에 있다. 아울러, 글로벌 IT기업뿐만 아니라 국내의 중소·중견기업들도 이러한 스마트 사물인터넷의 제품 개발과 관련 신규 서비스 개발에 박차를 가하고 있다.

초연결 사회의 원천기술인 사물인터넷이란 사람을 경유하지 않고 스마트한 사물인터넷 센서들끼리 제조 국가 및 제조사와 무관하게 독자적으로 인터넷에 연결된다는 특징이 있다.

특히 홈 IoT는 스마트 센서가 인터넷 망을 통해 주변 환경을 자동으로 감지하고 통신할 수 있다. 사물인터넷용 센서들은 자동으로 인터넷에 접속한 후 상호 간에 연동하게 된다.

스마트 센서는 스스로 자율적인 판단과 자율적인 제어가 가능함에 따라, 서비스 비용을 지불하는 인류가 편안하도록 실감형과 지능형 및 융합적인 서비스를 제공할 수 있게 됐다.

향후 스마트 센서와 기기 및 인터넷 연동기술을 근간으로 한 사물인터넷의 지속적인 발전으로 홈 IoT와 연계한 커넥티드 자동차 서비스도 언제 어느 곳에라도 개인의 생활 패턴과 건강 정보 등의 빅 데이터 수집과 분석이 가능하게 됐다.

또한 이렇게 연결된 클라우드 개인별 데이터 서비스를 통해 음성인식을 기반으로 한 다양한 인공지능 서비스가 편리하게 제공될 것이다.

한편 스마트 센서와 개방형 ICT를 결합한 4차 산업혁명의 핵심기술의 발달은 스마트 팩토리와 같은 ‘산업 IoT’로 확대되고 있다. 산업 경쟁력 강화를 위한 산업 IoT 서비스는 글로벌 물류와 공공안전, 스마트 헬스케어, 에너지관리, 제조 및 농업 등의 다양한 분야에도 사물인터넷의 초연결성이 활용될 것이다.

이렇듯 사물인터넷의 센서 기술과 ICT를 기반으로 산업 간 연계를 위한 개방형 플랫폼은 산업 분야에 맞게 확장될 것이며, 산업 간 상호이익을 위한 다양한 융합 생태계 형태로 활성화될 것이다.

특별히 세계 1위의 컨테이너 선사인 덴마크의 ‘MUSK’는 글로벌 물류에 다양한 사물인터넷 센서와 결합한 ‘블록체인’ 기법의 스마트 계약을 활용한 전 세계적인 규모의 실시간 스마트 물류서비스를 준비하고 있다.

이러한 4차 산업혁명 시대를 대비하는 대학교육도 사물인터넷의 스마트 센서 교육과 ICT 융합을 위한 창의적인 소프트웨어 교육 확산의 전환점을 맞고 있다. 특히, 2018년부터 초·중·고교의 소프트웨어 코딩이 의무화됨에 따라 코딩 교육을 이수한 문과와 이과 구분 없이 진학한 대학생들이 이수해야 할 교양 교육과정에 체계적이고 실증적인 소프트웨어 교육의 강화가 절실하다고 판단된다.

정부의 소프트웨어 중심대학과 소프트웨어 시범학교 같은 다양한 지원책이 소프트웨어의 공교육 확산에 크게 기여하고 있다. 하지만 실제 컴퓨터란 기계어인 소프트웨어는 새롭고 또 다른 언어를 배우는 학생들 입장에서는 사물인터넷과 4차 산업혁명에 대비하는 ICT교육 프로그램의 내실화와 다양성이 필요하다.

과거 ICT 교육은 고가의 무거운 장비와 자주 변경되는 운영 툴 교육이란 어려움으로 실제로 지도하는 교수와 교사에게는 과중한 수업부담과 장비관리라는 이중고로 실습을 기피하는 현상이 많았다.

또한 전통적인 컴퓨터 SW 프로그래밍 교육에서 학생들은 인간과 컴퓨터가 소통하기 위해 컴퓨터 위주의 언어인 ‘C 프로그램’ 등과 같은 새로운 컴퓨터 언어를 줄(Line)단위의 프로그래밍을 통해 새로 익혀야만 했다.

그러나 최근에는 ICT 기술의 발전으로 아두이노와 라즈베리파이 같은 저가형 IoT 보드와 스마트 센서 및 공개 SW처럼 1만원대의 실습모듈 구매가 가능해졌다.

다양한 홈 IoT와 산업용 IoT를 위한 실습 환경은 고액의 실습장비 계정이 아닌 적은 비용의 소모품 계정으로 학생 모두에게 1세트씩 지급함으로써 학생들이 자신만의 실습 환경을 구축하게 됐다.

학생들은 ICT의 체험적 실험과 실습 환경의 발달과 함께 유튜브와 같은 IoT 센서 활용의 동영상 교육 자료를 근거로 창의적인 사물인터넷 활용 서비스를 스스로 설계하고 제작도 가능하게 됐다.

더불어 프로그래밍 기법의 발달로 모듈형 블록으로 로봇을 제어하는 알고리즘 중심의 교육이 가능해졌다. 유명 블록 형태의 로봇교구는 와이파이와 블루투스의 무선통신 제어가 가능해졌다. 어린 초등학생들도 간단한 그림 형태의 블록형 프로그램으로 로봇 자동차도 만들고 음악도 재상하는 창의적인 생각 중심의 교육이 가능해지고 있다.

다양한 스마트 센서와 공개 SW가 발달하면서 저비용의 ICT 융합기술 교육환경이 가능해졌다. 스마트 교육환경에 익숙한 학생들은 어릴 적부터 인터넷을 통한 글로벌 4차 산업혁명에 대한 실증적 교육에 익숙해 있다. 이제 스스로 창업에 대한 비전과 심도 있는 학업에 집중력을 갖는 선순환 구조로 자연스럽게 발전하게 될 것이다.

최근 학생들과 대학생활과 진로 및 취업 상담을 하면서 느낀 것은 ‘청년창업’ 프로그램에 관심이 급증하고 있다는 것이다. 창업을 고려하는 학생이 다른 학생에 비해 훨씬 적극적인 학창 생활을 보내고 있다는 긍정적인 변화로 인식되고 있다.

이는 청년 일자리 창출이란 시대상황과 글로벌 IT 창업자의 성공 스토리에 대한 다양한 스마트 모바일 매체의 여론 노출 및 청년들의 미래를 위한 열정의 결합이라는 긍정적인 평가를 할 수 있다.

이에 따라 대학에서도 학생들이 스스로 창업을 준비할 수 있도록 심도 있는 ‘스마트 IoT 센서와 공개 SW 기반의 4차 산업혁명의 핵심기술’을 실증적으로 체험하고, 이론적으로 지적 호기심을 확장하는 열린 교육의 기회를 확대해야 한다.

▲ 대진대가 일반대 최초로 운영중인 사물인터넷(IoT) 기반의 비콘 시스템. 사용방법은 전자출결 앱을 설치한 뒤, 강의실에서 수업이 진행되면 교수가 시작과 종료를 설정한다. 학생들은 스마트폰 블루투스 기능을 이용해 직접 출석여부를 체크하면 된다.

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