Abstract
The advent of the 4th Industrial Revolution aims for a ubiquitous environment in which humans are freely connected to networks without physical limitations. This ubiquitous environment requires a tangible interface environment. In addition, in SW education introduced in the era of the 4th industrial revolution, there is a high interest in programming education using educational tangible coding tools that can teach programming through touching and manipulating activities, which are important for children in the specific operational stage. Therefore, this researcher chose COBOBLOCKS, which can directly assemble operational command blocks in the algorithm design stage, and implements the program visually in the real world through the control process of the robot connected to the assembled command blocks. In addition, a Tangible Programmimg education program using this was developed and applied to the experimental class, and the effectiveness was verified through pre- and post-response sample t-tests. As a result, it was effective in improving computational thinking skills including problem understanding, abstraction, algorithmic procedures, and automation. Also, it was found that there was a statistically significant difference in interest in SW education.
4차 산업혁명 시대의 도래는 인간이 그 어떤 디바이스나 네트워크 등의 물리적 제약없이 자유롭게 네트워크에 연결되는 유비쿼터스 환경을 지향하며 이러한 유비쿼터스 환경은 Tangible 인터페이스 환경을 요구한다. 또한 4차 산업혂명 시대를 맞아 도입된 SW 교육에서는 구체적 조작기의 아동에게 있어 중요한 만지고 조작하는 활동을 통해 프로그래밍 교육을 할 수 있는 교육용 텐저블 코딩 도구를 활용한 프로그래밍 교육에 대한 관심이 높다. 이에 본 연구자는 알고리즘 설계 단계에서 조작적 명령 블록을 직접 조립할 수 있고, 조립된 명령 블록과 연결된 로봇의 제어 과정을 통해 실제 세계에서 프로그램이 가시적으로 구현되는 COBOBLOCKS를 활용한 Tangible Programming 교육 프로그램을 개발하여 실험반에 적용하고 사전, 사후 대응 표본 t-test를 통해 효과성을 검증하였다. 그 결과 문제 이해, 추상화, 알고리즘 절차, 자동화를 포함한 컴퓨팅 사고력과 SW 교육에 대한 흥미도에서 통계적으로 유의미한 차이가 있음을 알 수 있었다.