신호를 제어하는 방식은기존의 전통적인 수학적 방식을 이용한 최적화를 넘어 이제 인공지능이 본격적으로 활용되기 시작하는 단계까지 발전하였다. 이에 따라 인공지능을 적용하는 방안에 대해 다양한 연구들이 진행되고 있는데, 현행 연구에서는 주로 좋은 교통 상황에 대한 마땅한 고려 없이 간단히 지체도만을 고려하여 보상함수를 설정하는 방식을 주로 채택하고 있다. 그러나 이 경우 현실성이 떨어지는 신호 제어 방식을 인공지능이 학습할 가능성이 존재한다는 문제점을 지닐 뿐더러, 보상 함수에서 좋다고 평가하는 것이 실질적인 서비스 수준의 정의에 부합하지 않음을 확인할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 기존의 보상함수 설정 사례를 분석하고, 개선 방향을 제시하고자 한다.
한 개인의 입장에서도 영재성의 발휘는 매우 중요한 일이지만, 민주국가와 인류공영에 크게 이바지하는 입장에서도 영재성의 발휘는 매우 중요한 일이다. 하지만 현재 운영되고 있는 영재교육을 살펴보면 국가에서 영재교육을 해야 한다고 영재교육의 중요성만 이야기했지 실제로 현장에서 활용할 수 있는 교육과정이나 교육내용을 정해주지 않았기 때문에 실제로 영재교육이 이루어지고 있는 것을 보면 그 내용과 방법은 영재교육을 맡은 기관에 따라 매우 다르게 이루어지고 있다. 현재 17개 대학 부설 과학영재교육원에서 영재교육을 담당하고 있다. 하지만 각 대학 부설 과학영재교육원의 교육과정을 보면 대부분 프로그래밍 위주의 교육을 하고 있고, 그 교육과정도 다른 곳에 개방되어 있지 않아서 각 대학 부설 과학영재교육원마다 교육과정 개발에 상당한 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 논문에서는 초등학교에서 고등학교 1학년까지의 10학년에 걸쳐 실시되고 있는 정보통신기술교육내용과 방과 후 특기적성 교육에서 이루어지고 있는 컴퓨터 교육내용, 각 대학 부설 과학영재교육원에서 이루어지고 있는 교육내용을 분석하여 실제로 대학 부설 과학영재교육원에서 활용할 수 있는 초등 정보과학영재를 위한 교육 과정을 개발하였다. 단, 현재 과학영재교육원에서 이루어지고 있는 영재교육이 기초반과 심화반으로 나누어서 운영되고 있는 점을 고려하여, 본 논문에서는 기초반과 심화반 중 기초반에 초점을 두고 연구를 진행하였다.
제 4차 산업혁명이 시작되고 있는 지금 소프트웨어 개발자의 수요가 늘어나고 이들의 교육이 중요해 지면서, 초, 중 고등학교 컴퓨터 코딩 교육이 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 현재 운영되고 있는 컴퓨터 과학 분야의 코딩 교육과 관련된 정부 및 비영리 교육기관들의 동향을 살펴보고, 정보올림피아드 경시 및 공모부분 대회, 해커톤을 통해 컴퓨터 과학 코딩 교육의 향후 방향성을 제시하였다. 이후, 코딩 교육을 통해 응용가능 한 학문분야에 대해서 다루었으며, IT 생태계의 활력을 불어넣은 스타트업 창업 사례를 제시함으로서 이후 코딩 교육을 받았을 때 향후 진로에 대해서 알아보았다.
북한은 최근 ‘강성대국’론이라는 통치이념 아래 영재교육을 과학기술 강국으로 도약하기 위한 필수적인 교육정책으로 내세우고 있다. 북한은 과학기술 분야 중에서도 정보통신, 컴퓨터 교육을 강조하면서 영재교육을 통해 현대적 지식과 기술을 겸비한 과학기술 인력을 양성하는데 주력하고 있다. 북한은 이미 1960년부터 음악학교·외국어학교·조형예술학교·무용학교·체육학교 등을 설립하여 다양한 분야에서의 영재교육을 추진하였으며, 1984년부터는 제1고등중학교라는 과학영재학교를 설립하여 운영해 오고 있다. 또한 군사분야의 영재학교로 만경대혁명학원을 설립하였다. 대학에서의 영재교육도 강화하고 있는데 제1고등중학교를 졸업한 학생들을 위하여 김일성종합대학, 김책공업종합대학, 리과대학 등에는 특별 과정을 개설하여 첨단 과학기술 분야에서의 영재교육을 실시하고 있다. 또한 예·체능 전문대학의 경우에는 어릴 때부터 소질 있는 영재아들을 조기에 발굴하여 꾸준한 연계교육을 실시하고 있다.
과학 모델은 복잡한 자연현상을 단순화하고 패턴화한 것이다. 따라서 과학 모델은 특정한 알고리즘을 가지며, 과학 모델에 대한 이해는 모델이 갖는 특정한 알고리즘에 대한 이해와 직접적으로 관련되어있다. 본 연구에서는 많은 학생들이 대안 개념을 가지고 있는 산-염기를 주제로 하여, 이 모델이 가지는 알고리즘을 학습하기 위한 프로그램을 설계하고, 알고리즘을 학습 하였을 때 과학 학습에 미치는 효과를 확인하였다. 고등학생 3학년을 대상으로 4차시로 수업을 진행하였으며, 수업의 사전과 사후 검사를 실시하여, 학생들의 모델에 대한 이해를 분석하였다. 수업 결과, 학생들은 모델의 정의와 화학반응 및 화학평형의 정성적인 부분에서는 이해의 향상을 보였으나, 정량적인 부분에는 효과를 보이지 못하였다. 이는 화학이 많은 수의 입자를 고려해야 하는 독특한 과목의 특성에 기인하며, 이를 보완하기 위하여 추후 컴퓨터프로그램을 교육 도구로 사용하는 수업을 통해 후속연구를 진행하고자 한다.
본 연구는 고등학교 공통 과목을 중심으로 교과 교사들의 2015 개정 교육과정 현장 적용 실태와 인식이 교육정보요구에 미치는 영향을 확인하는 데 목적이 있다. 이를 위하여 인천광역시 일반계 공립 고등학교에 재직 중인 국어, 수학, 영어, 사회, 과학 교과(군) 교사를 대상으로 개별 심층 면담과 설문조사를 실시하였다. 분석 결과, 2015 개정 교육과정 현장 적용 실태와 인식은 교육정보요구에 일부 유의한 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 특히 교육정보요구 부분에서 2015 개정 교육과정 적용에 따른 새로운 복본 요구 형태와 학습자료 정보원 요구 양태를 발견하였으며, 이를 바탕으로 지역적 범위 내 소규모 학교도서관 컨소시엄 형성과 레퍼럴 서비스 제공, 게이트웨이 역할 수행 기능 강화 등의 학교도서관 운영 방안을 제안하였다.
본 연구는 초등 예비교원들이 정보교육에서 갖추어야하는 교양 수준의 정보교육과정(안)을 개발하는데 목적이 있다. 목적 달성을 위해 첫째, 초등교원 양성대학의 교육과정, 고교-대학 연계 심화과정, 고등교육과정 표준인 CS2013을 비교 분석하여 내용과 수준을 마련하였다. 둘째, 고등교육과정 표준인 J07-GE 분석과 중등교육과정과의 연계성을 고려하여 과목을 구성하였다. 셋째, 과목과 영역, 내용 체계구성 등을 고려하여 전문가 검토를 통해 과목명을 정하였다. 전문가의 의견 분석 결과, 정보 사회에서 발생하는 문제를 컴퓨터과학의 관점으로 접근하기 위하여 컴퓨터과학 I, 컴퓨팅시스템의 기본적인 원리를 이해하는 영역으로 컴퓨터과학 II, 데이터 관리를 포함한 패턴이나 관계를 파악하는 데이터관리 및 분석을 제안하였다. 본 연구는 교원의 기본 역량 강화를 바탕으로 하는 문제해결 능력 향상뿐만 아니라 고등학교 정보과목에 대한 계속성과 계열성을 고려하여, 교양수준의 과목을 제시했다는데 의의가 있다.
고등교육의 비전공자 대상 정보과학 교육의 수요가 늘고 있지만, 컴퓨팅 사고력 관점에서 적절하게 학생들의 창의적 산출물을 평가하는 도구는 부족하다. 이에 본 연구는 고등교육의 비전공자를 위한 정보 과학 수업에서 학생들이 개발한 창의적 산출물을 컴퓨팅 사고력 관점에서 평가하는 루브릭을 개발하기 위한 목적으로 진행되었다. 루브릭 초안의 준거틀(framework)은 CT Practices Design Pattern이며, 개발된 루브릭의 구성 요소는 영역, 역량요소, 평가요소, 평가자료, 평가단계의 다섯 가지이다. 루브릭은 '추상화 모델의 설계', '창의적 산출물의 설계 및 적용', 그리고 '산출물의 자가 평가'의 세 영역으로 구분하여 개발되었다. 전문가 검토를 통해 내용 타당성을 확보하였으며, 신뢰도 측면의 일관성이 검증되었다. 본 연구에서 개발된 루브릭은 해당 목적에 맞게 수정하여 사용할 수 있다.
본 연구는 학습자의 인지발달 단계에 적합한 프로그래밍 언어를 활용하여 모든 학문의 기초 인지 능력인 학습자의 정보과학적 사고 능력을 향상에 미치는 효과를 검증하는 실험연구이다. 과중한 인지적 부담, 문법 위주 등 기존 프로그래밍 학습의 문제점을 보완하고자 등장한 교육용 로봇을 이용하여 실생활 문제해결의 정보과학적 사고능력 향상을 위한 텍스트기반 프로그래밍 언어(TPL)와 비주얼기반의 프로그래밍 언어(VPL) 중 인문계 고등학생의 인지발달 단계에 적합한 프로그래밍 언어에 대한 효과성을 분석하였다. 교육용 로봇 및 로봇 프로그래밍 언어에 대한 선행 연구를 통해 NXT Robot Educator 교육내용을 분석하고 각 단계에 적절한 실생활 과제를 추출하여 로봇 교육용 프로그램을 개발하고 적용하였다. 이 연구는 프로그래밍을 경험이 없는 인문계 고등학교 학생 집단을 선정하여 TPL과 VPL을 활용한 로봇 프로그래밍 수업을 20차시 실시한 후 두 집단 간의 정보과학적 사고능력 향상의 차이를 검증하였다.
본 연구의 목적은 비구조화된 문제해결 프로그램이 고등학교 과학영재의 사회적 자기효능감, 민주시민의식과 메타인지에 어떠한 영향을 미치는지 알아봄으로써 인성교육을 중요시하는 영재교육에서 사회적 자기효능감, 민주시민의식과 메타인지를 향상시키는 방법에 대한 정보를 제공하기 위함이다. 연구대상자는 서울특별시 소재 고등학교 과학영재 1학년 17명과 2학년 19명을 대상으로 사회적 자기효능감, 민주시민의식 및 메타인지에 대한 사전검사를 실시하였다. 비구조화된 문제해결 프로그램 12차시를 적용한 후 사회적 자기효능감, 민주시민의식 및 메타인지에 대한 사후검사를 실시하였으며 프로그램에 대한 학생들의 인식을 알아보기 위한 소감문을 작성하도록 하였다. 사전-사후 검사를 통해 얻는 사회적 자기효능감, 민주시민의식 및 메타인지 결과를 대응표본 t-검정을 통해 분석하였으며, 학생들의 프로그램 인식 소감문도 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 비구조화된 문제해결 프로그램이 고등학교 과학영재의 사회적 자기효능감을 유의미하게 높여주는 것으로 나타났다. 하위영역 중에서는 도움 요청에서 유의미한 향상이 나타났다. 둘째, 비구조화된 문제해결 프로그램이 고등학교 과학영재의 민주시민의식을 유의미하게 높여주는 것으로 나타났다. 하위영역 중에서는 민주주의 기능에서 유의미한 향상이 나타났다. 셋째, 비구조화된 문제해결 프로그램이 고등학교 과학영재의 메타인지를 유의미하게 높여주는 것으로 나타났다. 학생들의 소감문을 분석한 결과 프로그램에 대한 긍정적인 인식을 보여주었다. 이와 같이 본 프로그램에서 고등학교 과학영재를 위한 프로그램을 개발할 때는 사회적 자기효능감, 민주시민의식 및 메타인지를 향상시키는데 효과적인 비구조화된 프로그램에 대한 고려가 필요할 것으로 생각된다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.