221 라즈베리파이 기초
라즈베리파이 기초 과정은 싱글보드컴퓨터의 구조, Raspberry Pi OS 설치, 네트워크 연결, 원격 접속, 기본 입출력 실습을 통해 컴퓨터와 피지컬컴퓨팅 장치를 직접 구축하는 과정이다.
0. 교육을 하는 이유와 궁극적인 목표
이 교육의 궁극적 목표는 학습자가 라즈베리파이를 단순 보드가 아니라 운영체제, 네트워크, 파일시스템, 입출력 장치를 갖춘 작은 컴퓨터로 이해하고, 직접 설치·설정·접속·테스트를 수행해 이후 IoT·AI·로봇 프로젝트의 기반 장비를 스스로 준비할 수 있게 하는 것이다.
참고한 유료형 교육 흐름
- 민간 Raspberry Pi·IoT 부트캠프처럼 운영체제 설치, 네트워크 연결, 센서 제어, 서버 배포를 실습 중심으로 연결하는 흐름
- 미국·영국 메이커 아카데미처럼 Python, Linux CLI, GPIO, 카메라, 웹서버를 단계별 프로젝트로 완성하는 흐름
- 유럽 전문 로보틱스 워크숍처럼 하드웨어 오류 진단, 로그 확인, 원격 접속, 안전한 전원 관리를 함께 훈련하는 흐름
- 유료 IoT 개발 과정처럼 센서 데이터 수집, 대시보드, 자동화, 발표·전시 산출물까지 연결하는 흐름
입문 · 1일
라즈베리파이 하드웨어 구조 이해
라즈베리파이 기초 핵심 구조와 안전 이해
| 구분 | 세부 내용 | 실천·실습 방법 |
|---|---|---|
| 목표 1 | 라즈베리파이 하드웨어 구조 이해 | 보드의 CPU, RAM, GPIO, CSI, USB, 전원 포트를 실물 라벨링하며 각 부품의 역할을 분류한다. Raspberry Pi 공식 핀맵과 실제 보드를 비교해 연결 가능한 장치와 연결하면 안 되는 장치를 구분한다. |
| 목표 2 | 실습 오류를 기록하고 원인을 수정한다 | 라즈베리파이 기초 실습 중 발생한 배선, 설정, 코드, 통신 오류를 오류노트에 기록한다. 수정 전후 동작 결과를 사진·영상·로그로 비교해 재현 가능한 해결 절차를 만든다. |
| 목표 3 | 결과물을 문서화하고 발표한다 | 회로도, 코드 구조, 테스트 조건, 사용 플랫폼을 한 페이지 제작 보고서로 정리한다. Canva 또는 Google Slides로 3분 데모 발표 자료를 만들고 동료 피드백을 반영한다. |
| 사용 플랫폼 | Raspberry Pi Imager, Raspberry Pi OS, Terminal, SSH, VNC Viewer, Thonny Python IDE |
|---|---|
| 강사 스펙 | 라즈베리파이 OS 설치, 네트워크·원격접속, Python 기초, 하드웨어 안전관리 지도 경험 4년 이상 |
| 수업대상 | 초등 고학년, 중학생, 고등학생, 피지컬컴퓨팅·IoT 입문자 |
| 소요시간 | 6-8시간 |
| 준비물 | Raspberry Pi 4/5, microSD카드, 전원어댑터, HDMI 케이블, 키보드, 마우스, 모니터, 랜케이블 |
| 산출물 | 라즈베리파이 설치 매뉴얼, 원격 접속 설정본, 기본 Python 실행 결과 1단계 산출물 |
| 평가방법 | 원리 이해 30%, 안전 점검 25%, 실습 완성 30%, 참여 15% |
초급 · 2일
운영체제 설치와 초기 설정 수행
라즈베리파이 기초 기본 구현과 값 관찰
| 구분 | 세부 내용 | 실천·실습 방법 |
|---|---|---|
| 목표 1 | 운영체제 설치와 초기 설정 수행 | Raspberry Pi Imager로 OS를 굽고 호스트명, Wi-Fi, SSH, 사용자 계정을 사전 설정한다. 첫 부팅 후 지역, 언어, 업데이트, 패키지 설치 상태를 체크리스트로 확인한다. |
| 목표 2 | 실습 오류를 기록하고 원인을 수정한다 | 라즈베리파이 기초 실습 중 발생한 배선, 설정, 코드, 통신 오류를 오류노트에 기록한다. 수정 전후 동작 결과를 사진·영상·로그로 비교해 재현 가능한 해결 절차를 만든다. |
| 목표 3 | 결과물을 문서화하고 발표한다 | 회로도, 코드 구조, 테스트 조건, 사용 플랫폼을 한 페이지 제작 보고서로 정리한다. Canva 또는 Google Slides로 3분 데모 발표 자료를 만들고 동료 피드백을 반영한다. |
| 사용 플랫폼 | Raspberry Pi Imager, Raspberry Pi OS, Terminal, SSH, VNC Viewer, Thonny Python IDE |
|---|---|
| 강사 스펙 | 라즈베리파이 OS 설치, 네트워크·원격접속, Python 기초, 하드웨어 안전관리 지도 경험 4년 이상 |
| 수업대상 | 초등 고학년, 중학생, 고등학생, 피지컬컴퓨팅·IoT 입문자 |
| 소요시간 | 8-12시간 |
| 준비물 | Raspberry Pi 4/5, microSD카드, 전원어댑터, HDMI 케이블, 키보드, 마우스, 모니터, 랜케이블 |
| 산출물 | 라즈베리파이 설치 매뉴얼, 원격 접속 설정본, 기본 Python 실행 결과 2단계 산출물 |
| 평가방법 | 구현 정확도 30%, 값 관찰 30%, 오류 수정 25%, 협업 15% |
중급 · 3일
원격 접속과 파일 관리 익히기
라즈베리파이 기초 응용 로직과 안정화
| 구분 | 세부 내용 | 실천·실습 방법 |
|---|---|---|
| 목표 1 | 원격 접속과 파일 관리 익히기 | SSH와 VNC Viewer로 원격 접속하고 터미널 명령으로 폴더와 파일을 생성한다. scp 또는 FileZilla로 PC와 라즈베리파이 사이에 코드 파일을 주고받는다. |
| 목표 2 | 실습 오류를 기록하고 원인을 수정한다 | 라즈베리파이 기초 실습 중 발생한 배선, 설정, 코드, 통신 오류를 오류노트에 기록한다. 수정 전후 동작 결과를 사진·영상·로그로 비교해 재현 가능한 해결 절차를 만든다. |
| 목표 3 | 결과물을 문서화하고 발표한다 | 회로도, 코드 구조, 테스트 조건, 사용 플랫폼을 한 페이지 제작 보고서로 정리한다. Canva 또는 Google Slides로 3분 데모 발표 자료를 만들고 동료 피드백을 반영한다. |
| 사용 플랫폼 | Raspberry Pi Imager, Raspberry Pi OS, Terminal, SSH, VNC Viewer, Thonny Python IDE |
|---|---|
| 강사 스펙 | 라즈베리파이 OS 설치, 네트워크·원격접속, Python 기초, 하드웨어 안전관리 지도 경험 4년 이상 |
| 수업대상 | 초등 고학년, 중학생, 고등학생, 피지컬컴퓨팅·IoT 입문자 |
| 소요시간 | 12-16시간 |
| 준비물 | Raspberry Pi 4/5, microSD카드, 전원어댑터, HDMI 케이블, 키보드, 마우스, 모니터, 랜케이블 |
| 산출물 | 라즈베리파이 설치 매뉴얼, 원격 접속 설정본, 기본 Python 실행 결과 3단계 산출물 |
| 평가방법 | 응용 로직 35%, 안정성 25%, 코드 정리 25%, 테스트 15% |
심화 · 4일
미니 컴퓨터 세팅 결과 발표
라즈베리파이 기초 실전 프로젝트 제작
| 구분 | 세부 내용 | 실천·실습 방법 |
|---|---|---|
| 목표 1 | 미니 컴퓨터 세팅 결과 발표 | 설치 과정, 네트워크 주소, 접속 방식, 오류 해결 기록을 설치 매뉴얼로 작성한다. 팀별로 원격 접속 데모와 기본 Python 실행 결과를 3분 발표한다. |
| 목표 2 | 실습 오류를 기록하고 원인을 수정한다 | 라즈베리파이 기초 실습 중 발생한 배선, 설정, 코드, 통신 오류를 오류노트에 기록한다. 수정 전후 동작 결과를 사진·영상·로그로 비교해 재현 가능한 해결 절차를 만든다. |
| 목표 3 | 결과물을 문서화하고 발표한다 | 회로도, 코드 구조, 테스트 조건, 사용 플랫폼을 한 페이지 제작 보고서로 정리한다. Canva 또는 Google Slides로 3분 데모 발표 자료를 만들고 동료 피드백을 반영한다. |
| 사용 플랫폼 | Raspberry Pi Imager, Raspberry Pi OS, Terminal, SSH, VNC Viewer, Thonny Python IDE |
|---|---|
| 강사 스펙 | 라즈베리파이 OS 설치, 네트워크·원격접속, Python 기초, 하드웨어 안전관리 지도 경험 4년 이상 |
| 수업대상 | 초등 고학년, 중학생, 고등학생, 피지컬컴퓨팅·IoT 입문자 |
| 소요시간 | 16-24시간 |
| 준비물 | Raspberry Pi 4/5, microSD카드, 전원어댑터, HDMI 케이블, 키보드, 마우스, 모니터, 랜케이블 |
| 산출물 | 라즈베리파이 설치 매뉴얼, 원격 접속 설정본, 기본 Python 실행 결과 4단계 산출물 |
| 평가방법 | 작동성 35%, 실용성 25%, 완성도 25%, 발표 15% |