• 정보교육학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.179-186
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• 2002

자료구조 및 알고리즘 분야는 컴퓨터 프로그래밍 교육의 기반이 되는 과목이다. 그러나, 이제는 이 과목에서 활용되는 프로그래밍 방법이 비주얼 프로그래밍과 윈도우 프로그래밍에 적당하지 못하다고 해서 학생들로부터 외면당하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 효과적으로 탐색 알고리즘을 교육할 수 있고, 비주얼 프로그래밍에 기반을 둔 소프트웨어 컴포넌트인 SCSA (Software Component for Search Algorithm)를 개발하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제16권2호
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• pp.93-106
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• 2013

분수 나눗셈 알고리즘에 대한 학생들의 어려움 중 상당부분은 현행 교과서의 알고리즘 유도방법 자체에 기인한 것으로 보인다. 본 연구에서는 분수 나눗셈 알고리즘을 유도하는 대안적 방법들 중 단위비율 결정 맥락의 교육적 가치를 분석하고 학생들에 대한 설문과 면담을 통해 그 실제 도입의 가능성을 확인하였다. 또한 이 결과를 바탕으로 분수 나눗셈의 지도 방법 및 교육과정 구성에 대한 대안적 방법을 제안하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.13-20
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• 2019

맞춤형 교육을 위해 학습자에 맞는 학습 경로를 탐색하는 것은 필수적이다. 유전 알고리즘은 해공간이 매우 커서 결정적 방법으로 해를 구하기 어려울 때 타당한 시간 내에 최적해를 찾게 해준다. 본 연구는 유전 알고리즘을 이용하여 200개 코드를 가진 악보 27개를 대상으로 학습자 부담을 최소화하고 단계별 학습량을 균등하게 분산함으로써 학습 효과를 최대화 할 수 있도록 학습 경로를 최적화하였다. 학습 컨텐츠가 27개만 되어도 학습 경로의 순열 크기는 $10^{28}$을 넘지만, 본 연구에서 구현한 도구로 평균 20분 이내에 최적해를 구할 수 있었다. 실험 결과는 유전 알고리즘이 다양한 목적의 맞춤형 교육을 위한 복잡한 학습 경로 설계에 효과적임을 보여주었다. 제안한 방법은 다른 교육 도메인에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.212-218
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• 2011

알고리즘과 프로그래밍 교육 과정은 전자공학 및 컴퓨터 관련학과를 비롯한 많은 이공계 학과에서 매우 중요한 교과목으로 인식된다. 본 논문에서는 프로그래밍 과정 중 기본 알고리즘에 대해 쉽게 익힐 수 있도록 기초 알고리즘을 활용한 프로그래밍 언어 학습 시스템의 효용성을 분석하였다. 그 결과 본 시스템을 사용한 실험 단체가 비실험 단체보다 학업성취도가 15점 이상 높았다. 그리고 실험 참가 학생들의 C 언어 프로그램에 대한 흥미도, 집중도, 이해도, 효과성, 편리성, 적합성, 다음 학기 수업 희망 사항 등에서도 5점 척도 평균값이 약 4점 이상으로 높게 나타났다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.1-10
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• 2012

현대 지식 정보 사회에서 컴퓨터 교과 교육의 흐름은 학습자의 논리적 사고력, 창의력, 문제해결력 등의 고차원적 사고를 길러줄 수 있는 컴퓨터 과학 학습으로 나아가고 있다. 본 연구는 학습자의 문제해결력 향상을 위해 알고리즘적 사고 신장의 필요성을 인식하고 초등학생의 알고리즘 학습을 위해 앵커드 수업을 활용하여 알고리즘 수업을 설계하고 그 효과를 검증하고자 하였다. 앵커드 수업을 위하여 문제해결과정의 앵커드 수업 모형을 활용하고 일상생활에서 알고리즘을 사용할 수 있는 예를 찾아 앵커로 제작하여 수업에 투입하였다. 초등학교 학생들을 대상으로 전통적 알고리즘 학습을 실시한 통제집단과 앵커드 수업을 활용한 알고리즘 학습의 실험집단으로 구분하여 실험처치 수업을 실시한 결과 실험집단이 통제집단에 비해 문제해결력 향상에 더 큰 효과가 있음을 확인하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.33-44
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• 2009

본 연구에서는 중학생의 알고리즘 학습을 효과적으로 지원하기 위한 도구로 교육용 로봇을 선택하고 로봇의 활용 효과를 최대화하기 위한 교수 학습 프로그램을 개발하였다. 해당 프로그램은 알고리즘 학습에 대한 내적 동기 유발 및 창의적 문제해결력 향상을 위한 교수 학습 전략을 반영하여 구성하였으며, 중학교 학습자의 인지적 발달 특성과 알고리즘 학습을 처음 접하는 초보 학습자라는 특성을 반영하였다. 개발한 프로그램을 실제 중학교 학습자들에게 적용한 결과, 로봇 활용 알고리즘 학습을 수행한 집단이 일반 프로그래밍 언어를 활용한 알고리즘 학습을 수행한 집단에 비해 내적 동기와 창의적 문제해결성향이 유의하게 높게 나타났음을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 향후 새로운 교육과정이 시행될 경우, 중학생의 알고리즘 학습을 위한 교수 학습 도구의 선정 및 교수 학습 설계에 유용한 방향을 제공해 줄 수 있을 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.77-87
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• 2017

학교현장에서 활용할 수 있는 SW교육과정 구성을 위해 알고리즘과 프로그래밍 영역에서 개념이해와 학습활동을 구성된 프레임워크를 개발하였다. 이를 기반으로 영역별 5단계 성취기준 체계로 구성되어 있으며 알고리즘 영역은 18개, 프로그래밍 영역은 21개의 성취기준 요소로 구성되어 있다. 각 영역별 성취기준에 대한 내용의 중요도와 교육시기의 적절성을 검토하기 위해 전문가 델파이조사 검증을 통한 타당도를 제시하였다. 연구의 결과는 정보과 교육과정 표준모델 구성을 위한 연구 자료로 활용될 수 있으며 학교 현장에 적용을 위한 SW교육과정 개발을 위한 시사점을 제공하고 있다는 점에 의의가 있다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제23권1호
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• pp.17-35
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• 2013

본 연구에서는 초 중등 수학교사의 전문성을 신장하기 위해, 문장제 상황을 바탕으로, 정수를 대상으로 하는 나눗셈 알고리즘과 유클리드 알고리즘을 분수(유리수)를 대상으로 하는 나눗셈 알고리즘과 유클리드 알고리즘으로의 확장에 대해 다룬다. 분수 나눗셈의 문장제 상황에 나타난 이산적 환경과 연속적 환경 및 등분제와 포함제에 따라 '나눈다'는 개념을 두 유형으로 분류하였다. 하나는 유리수체에서 현대대수학 관점에서 다루어지는 대수적 개념이며, 다른 하나는 몫과 나머지가 동반된 정수 나눗셈 알고리즘을 유리수 나눗셈 알고리즘으로 일반화하는 개념이다. 후자의 개념을 중심으로 학교수학에서 다루어지거나 다룰 수 있는 문제 상황을 제시하며, 분수를 대상으로 하는 나눗셈 알고리즘, 최대공약수와 최소공배수, 유클리드 알고리즘에 관해 논의한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2009년도 하계학술대회
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• pp.73-78
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• 2009

본 논문은 초등정보교육과정의 "문제해결방법과 절차" 영역에 필요한 알고리즘적 사고를 향상시키고자 초등 컴퓨터과와 수학과를 통합한 교수 학습 과정을 연구하고 적용하였다. 그리고 연구한 교수 학습과정을 적용한 실험군과 적용하지 않은 통제군을 비교하여 알고리즘적 사고력의 향상도, 통합된 교수 학습과정의 효과성에 대한 분석을 통해 본 논문에서 적용한 초등 컴퓨터과-수학과를 통합한 교수 학습 방법이 문제해결과정 구성 능력에 해당하는 알고리즘적 사고력 향상에 효과가 있는지 검증 및 분석하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.397-399
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• 2014

DTN(Delay/Disruption Tolerant Networks)은 노드의 불규칙적인 움직임으로 인한 연결단절과 불안정한 연결 상태를 극복하기 위해 효율적인 포워딩 전략이 필요하다. 제시하는 알고리즘은 노드의 속도, 방향 등의 상황정보를 활용하며 이를 통해 이후의 이동성을 예측하여 포워딩할 중계노드를 선택하기 위한 방법을 고려한다. 본 논문에서는 중계노드들의 상관관계를 분석하여 안정된 경로를 제공하기 위해 노드의 상황정보를 예측하는 EPCM(Efficient Prediction-based Context-awareness Matrix) 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 상황 매트릭스라는 상황 분석 도구를 사용하여 시간에 따라 상황정보를 저장하고, 변화의 추이를 분석하여 노드의 속도, 방향 등의 정보를 예측하는데 활용된다. EPCM 알고리즘은 예측된 상황정보를 활용하여 노드 간 미래의 연결성을 분석하고 중계노드를 선택함으로써 안정된 포워딩 경로를 제공할 수 있고, 불필요한 포워딩으로 인한 자원 낭비를 방지할 수 있다. 제안하는 알고리즘을 시뮬레이션 해본 결과 예측된 상황정보의 값이 실제의 값에 대하여 약 2%내의 오차율을 나타내어 예측의 정확도를 확인하였다.