• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.1-13
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• 2015

최근 개발 적용되고 있는 국내외 교육과정에서는 지식정보화 사회의 구성원으로서 학생들이 습득해야 할 핵심 소양으로 '문제해결' 역량이 강조되고 있으며, 문제해결력 향상을 목표로 한 프로그래밍 교육 방안이 다양하게 연구되고 있다. 하지만 관련 연구에서 다루어지고 있는 프로그래밍 문제는 전통적인 프로그래밍 수업에서 활용되고 있는 문제와 차별성이 없었으며, 제시된 문제를 다루는 방법의 대부분은 문제해결 능력 제고에 적합하기 보다는 특정 프로그래밍 언어를 습득하는데 주안점을 두고 있었다. 이에 본 연구에서는 문제해결 역량 함양에 적합한 프로그래밍 문제와 교육과정을 개발하고 문제해결활동(PSA)을 중심으로 교수 학습 콘텐츠를 설계 개발하였다. 또한 개발된 콘텐츠를 교재로 교육과정을 운영하여 학습자의 문제해결력과 논리적 사고력 향상에 유의미한 결과를 얻었다. 본 연구 결과는 '문제해결' 역량 증진을 목적으로 프로그래밍 교수 학습 콘텐츠나 교육과정을 개발 운영할 때 기초 자료로나 참조 모델로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제53차 동계학술대회논문집 24권1호
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• pp.327-328
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• 2016

프로그래밍 교육은 프로그래밍에 필요한 지식 교육부분과 문제해결능력과 연관된 프로그래밍 전략을 교육하는 부분이 함께 필요하다. 프로그램 작성 기술을 교육하는 과정은 단순한 지식 습득과정이 아니므로 수업과정에서 학습자 스스로 문제해결능력을 배양할 수 있는 유도과정이 필요하다. 이러한 특성의 프로그래밍 수업의 대표적인 수업방식은 실습방식으로, 실제 수업에서 학습자들의 서로 다른 수준을 고려하면서 실습수업을 효과적으로 운영하기에는 수업시간에 대한 제약이 많이 발생한다. 본 연구에서는 프로그래밍 교육에서 사전 프로그래밍 과제를 활용하여 주어진 학점과 시간 안에서 실습 중심의 학습 효과를 높일 수 있는 교수 학습 모델을 제시한다. 이를 통해 프로그래밍 언어 교육 과정에서 발생하는 제한된 실습수업 시간으로 인해 학습자 스스로가 문제해결능력을 배양할 수 있도록 유도하는 수업을 실시하는데 발생하는 어려움을 해결하여, 학습자가 문제해결능력을 향상시키고 좋은 프로그램 작성 기준에 적합한 프로그램 개발 능력을 배양하는 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.491-498
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• 2014

프로그래밍 학습은 프로그래밍을 통한 문제 해결과정을 경험함으로써 고차원적인 사고력의 향상을 목적으로 하는 경향이 있다. 프로그래밍 학습은 주로 학습자 개인의 사고와 원리를 바탕으로 자기 주도적으로 이루어져 왔다. 그러나 선행 연구들 중, 논리적 사고력과 창의성을 바탕으로 하는 소집단 협동학습이 효과가 있다는 결과가 보고된 바 있다. 이에 본 논문에서는 프로그래밍 학습에서 문제해결과정에 소집단 협동학습을 수행하는 것이 문제 해결력 향상에 미치는 영향을 검증하였다. 이를 위하여 문제해결 5단계를 기본으로 소집단 협동학습을 포함하는 모형을 개발하여 적용하였다. 그 결과 소집단 협동학습은 프로그래밍 학습에서 문제해결력 향상에 효과가 있으며, 인지양식에 대해서는 유의미한 차이가 나타나지 않았다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.45-55
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• 2009

이 연구에서는 성별의 차이를 고려한 로봇 프로그래밍 학습이 여중학생이 몰입수준과 문제해결력에 미치는 효과를 검증하였다. 프로그래밍 학습 내용과 주제는 동기유발과 몰입수준 향상을 위한 설계원리를 고려하여 구성하였으며, 교수학습은 문제해결력 증진을 위한 창의적 문제해결 수업모형(CPS)을 토대로 구성하였다. 설계된 학습 내용을 중학교 2학년 30명을 대상으로 적용한 결과, 성별의 차이를 고려한 로봇 프로그래밍 학습은 몰입수준과 문제해결력 향상에서 남, 여학생 모두에게 효과가 있는 것으로 나타났다. 특히, 이 연구에서 설계한 성별 차이를 고려한 로봇 프로그래밍 학습은 프로그래밍 학습 몰입수준의 남 여학생의 차이를 해소하는데 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.1-9
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• 2009

프로그래밍 학습은 현대사회가 요구하는 복잡한 문제해결력 향상에 도움이 되지만, 학습자에게 과도한 인지적 부담을 줄 수 있다. 따라서 인지적 부담을 감소시키기 위한 프로그래밍 도구의 선택 및 학습 효과를 최대화하기 교수 학습 전략이 요구된다. 본 연구에서는 중학생의 문제해결력 향상을 위한 과제 중심 스크래치 프로그래밍 학습 프로그램을 개발하고 해당 프로그램이 학습자의 문제해결력에 미치는 영향을 분석하였다. 연구결과, 과제 중심 스크래치 프로그래밍 학습을 수행한 집단이 일반적인 스크래치 프로그래밍 학습과 비주얼 베이식 프로그래밍 학습을 실시한 집단에 비해 문제해결력이 유의하게 향상되었다. 특히 오류를 발견하고 수정하는 능력인 문제점 해결 영역에서 유의한 차이를 더 크게 드러났다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2010년도 동계학술대회
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• pp.83-88
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• 2010

본 논문은 다양한 사고력 향상을 위한 문제 중심의 이야기를 만들어 스크래치 EPL 프로그래밍 교육과정에 접목시켜 전통적 수업방식인 시범, 실습 프로그래밍 교육과정과 비교하여 문제해결력, 프로그래밍 학습에 대한 흥미도를 통하여 새로 개발한 문제 중심의 스토리텔링 기법을 이용한 스크래치 EPL 프로그래밍 교육과정의 효과를 분석한다. 이를 통해서 학생들에게 흥미로운 이야기에 문제상황을 가미한 스크래치 EPL 프로그래밍 교육과정이 학생들의 문제해결력 및 흥미도를 향상 시키는 내용임을 검증한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.181-188
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• 2004

정보화된 미래사회를 준비하기 위하여, 우리나라에서는 실과의 한 영역과 학교재량시간을 통하여 컴퓨터 교육을 하고 있다. 그러나 실과 교육과정은 지나치게 기능 위주의 내용으로 되어있고, 학교 재량시간을 이용한 컴퓨터 교육에서는 타자연습이나 컴퓨터 활용교육만을 강조하고 있다. 이러한 교육은 컴퓨터와 친숙해지는 데는 도움을 줄 수 있지만, 고차원적인 사고력을 지닌 학생을 교육하는 데는 도움이 되지 못한다. 특별히 컴퓨터의 무한한 사용 가능성을 이용하여 창의적 문제 해결력을 기르는 교육은 매우 필요하다 하겠다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 문제 해결 능력 교육, 즉 문제 상황이 주어지고 이것을 해결하는 프로그래밍 교육이 매우 유용하나, 지금까지의 프로그래밍 교육은 지나치게 언어 기술교육에 초점을 두고, 단순 반복과 암기, 아동의 발달단계를 고려하지 않음으로 인해 오히려 창의성을 해치고 학습의 흥미도를 저하시켜왔다. 이에 본 연구에서는 학생들 수준에 맞춰 구체적인 결과물이 보이고, 쉽고 흥미롭게 학습할 수 있는 프로그래밍 교육과정을 개발하기 위해 'LED 소자를 이용한 프로그래밍 교육 방안'을 설계하였다. 본 연구를 통하여서 초등학교 학생들이 쉽고 재미있게 프로그래밍에 접근하고, 고차원적인 문제 해결력을 기르는 컴퓨터 교육과정의 한 모델을 제시하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2010년도 동계학술대회
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• pp.307-312
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• 2010

본 연구는 초등학교 4학년 학생들을 대상으로 창의적이고 자기주도적인 문제해결력 향상에 도움이 되는 프로그래밍 수업을 재량시간을 통해 진행하려 한다. 프로그래밍 수업은 전문 용어, 결과가 눈에 쉽게 보이지 않는 이유 등으로 초등학생에게는 지루하고 어려워서 적용하기에는 부담스러운 면이 있다. 이에 본 연구는 프로그래밍을 아동인지단계에 맞추어 흥미를 느끼고 쉽게 접근할 수 있는 Scratch 프로그램을 활용하여 프로그래밍 수업을 하고자 한다. 단일 집단에게 수업을 실시하고 사전사후 검사를 통하여 Scratch 프로그램을 활용한 프로그래밍 수업이 문제해결력 향상에 도움이 되는지를 검증해 보고자 한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.233-242
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• 2013

2009년에 개정된 정보 교과 교육과정의 '문제해결 방법과 절차' 영역에서는 실생활에서 발생하는 다양한 문제를 알고리즘적 사고를 통해 해결할 것을 강조하였다. 또한 설계한 알고리즘의 구현을 위해 프로그래밍 언어의 기본 사용법을 익혀 실생활의 다양한 문제를 해결할 것을 제시하고 있다. 최근 초등학교 학습자도 쉽게 사용할 수 있는 교육용 프로그래밍 언어가 제시되면서 프로그래밍 언어의 사용에 대한 학습자의 부담이 많이 줄어들었다. 그러나 초보 학습자가 자신이 작성한 문제해결 절차를 프로그래밍 언어로 구현하는 것은 쉽지 않다. 따라서 초등학교 학습자가 알고리즘 설계와 구현과정을 연계할 수 있는 효과적인 방법이 필요하다. 이에 본 연구에서는 프로그래밍 교육에서 학습자가 문제해결 절차를 작성하면서 동시에 구현에 필요한 내용도 작성할 수 있는 알고리즘 설계 활동지를 제안하고자 한다. 그리고 수업을 통해 본 연구에서 제안한 알고리즘 설계 활동지를 사용하여 문제해결 절차를 작성한 학습자가 일반적인 문제해결 절차를 작성한 학습자에 비해 얼마나 빠르고 정확하게 문제를 해결하는지를 확인해보았다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.1-11
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• 2009

프로그래밍 교육을 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 문제해결력 향상을 위해 교수 학습 모형을 기반으로 동료 에이전트를 개발하였다. 문제해결력에 대한 하위 요소를 학습내용 이해, 문제해결 전략, 자기조절 영역으로 구분하였고, 문제해결력 하위 요소에 대한 프로그래밍 교수 학습 방법을 제시하였으며, 교수학습 모형을 수행할 수 있도록 동료 에이전트를 개발하였다. 개발된 동료 에이전트 시스템의 교육적 효과를 살펴보기 위하여 프로그래밍 수업에 적용한 결과, 전통적 수업 방식이나 동료 프로그래밍 수업 방식에 비해 문제해결력 하위 요소에서 긍정적인 효과를 보였다. 이는 동료 에이전트가 학습자의 문제해결력을 향상시키는데 교육적 효과가 있음을 의미한다.