• 대한공업교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.120-136
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• 2008

로봇과 같은 물리적인 객체와 교육용 프로그래밍 언어를 통합한 실체적 프로그래밍 지원 도구는 일반적인 문제해결력 신장 뿐 아니라, 창의적 사고 발현에 유용한 도구이다. 즉, 학습자가 설계한 문제해결과정을 가상의 시뮬레이션이 아닌 물리적 객체를 통해 시뮬레이션 하는 경험을 제공해 줌으로써, 사전지식이나 문제해결과정에 대한 고정관념을 최소화할 수 있는 기회를 제공한다. 이러한 경험은 새로운 해법을 꾸준히 탐색하고 능동적으로 환경을 변경하고자 하는 창의적 사고 유발에 효과적이다. 따라서 본 연구에서는 로봇을 활용한 프로그래밍 교수 학습 프로그램을 개발하여 이를 대학교 프로그래밍 입문 과정의 초보 학습자들에게 적용하였고, 로봇 활용 프로그래밍 학습이 학습자들의 창의적 문제해결성향 증진에 유의미한 영향을 주었음을 확인하였다. 특히 창의적 문제해결성향을 구성하는 3가지 하위요인 중 인지적 요인이 통제집단에 비해 유의미하게 높게 나타났다. 인지적 요인은 일반적인 문제해결력 뿐 아니라 창의성을 설명하는 문제인지 및 표상, 확산적 사고 등의 개념을 포함하고 있다. 따라서 이러한 결과는 로봇 활용 실체적 프로그래밍 학습이 학습자의 창의적 문제해결력 향상에 긍정적인 요인으로 작용할 수 있음을 의미한다. 또한 집단별 사전 사후 창의적 문제해결성향 향상 정도를 분석한 결과, 로봇 활용 프로그래밍 학습 집단은 인지적 요인, 정의적 요인, 지식구성 요인 모두에서 유의미한 향상을 보였다. 이러한 결과는 로봇 프로그래밍 학습을 위한 교수 전략들이 문제해결력 뿐 아니라, 동기와 같은 정의적 요인 모두에 유의미한 영향을 끼친 것으로 해석할 수 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.23-32
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• 2009

현 사회는 치열한 국제 경쟁 속에서 부가가치가 높은 아이디어를 창출해 낼 수 있는 문제해결능력을 갖춘 인재를 필요로 하고 있다. 프로그래밍은 문제해결능력 신장에 효과적이지만 초등학생에게 지도하기 위해서는 동기를 유발할 수 있는 전략이 동반되어야 한다. 본 연구에서는 초등학생의 프로그래밍에 대한 동기 및 문제해결능력 향상을 위해 문제중심학습과 스토리텔링을 결합한 프로그래밍 학습 모형과 학습지원시스템을 개발하고 현장에 적용하였다. 8주간의 실험 처치 후 프로그래밍에 학습동기 및 문제해결능력 모두에서 실험집단이 비교집단에 비해 유의미한 결과를 얻었다.

• 디지털융복합연구
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• 제10권9호
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• pp.449-456
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• 2012

초보자들은 프로그래밍 입문 수업을 통해 프로그래밍 언어의 문법적 지식뿐만 아니라, 알고리즘 구상과 프로그램 작성을 위한 문제해결력을 키우는 과정이 필요하다. 문제를 해결하기 위한 문제해결력을 키우는 과정 없이 프로그래밍언어의 지식과 문법위주의 교육이 주가 되는 현실에서 기초 학력수준이 상대적으로 낮은 전문대학의 컴퓨터전공 학생들이 프로그래밍언어 수업에서 느끼는 어려움은 더 크다고 할 수 있다. 본 연구에서는 교육용 프로그래밍언어인 스크래치를 활용한 학생들이 활용하지 않은 반 학생들에 비해 문제 해결력, 프로그래밍 작성 능력, 수업의 만족도면에서 크게 향상되었음을 비교 분석하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2009년도 하계학술대회
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• pp.53-59
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• 2009

21세기 지식정보사회에서는 창의력, 문제해결력 등의 고등인지사고능력이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 두리틀을 이용한 프로그래밍 수업을 통해 아동의 창의력과 문제해결력을 향상시키고자 한다. 아동의 프로그래밍 활동을 능동적으로 할 수 있는 환경을 조성하여 주되, 교사가 문제해결 과정에 따라 학습진행 과정을 모니터링하여 학생들의 문제해결 능력을 신장시켜주는 안내된 발견식 수업 모형을 적용하였다. 컴퓨터 프로그래밍의 과정에 필요한 인지적 요구사항을 토론이나 소크라테스식 질문을 통하여 반드시 거치도록 안내하였다. 초등학교 5학년 학생을 대상으로 두리틀을 이용하여 안내된 발견식 수업모형을 적용 한 결과 창의성과 문제해결력 측면에서 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.443-450
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• 2009

초등학교에서 실시하고 있는 컴퓨터 재량활동 수업 시간을 활용하여 5학년을 대상으로 아동의 문제해결력과 창의성 향상에 도움이 되는 두리틀을 이용한 프로그래밍 수업을 실시하였다. 이를 통해 프로그래밍 수업과 아동의 문제해결력과 창의성, 프로그래밍에 대한 흥미도 향상의 상관관계를 연구함으로써 컴퓨터 교육을 개선할 수 있는 방향을 모색하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.468-475
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• 2010

본 논문은 웹 2.0을 활용한 로봇프로그래밍 교육이 학습자의 문제해결력에 미치는 영향에 대하여 알아 보았다. 이를 위해 웹 2.0 기반 시스템인 스프링노트를 활용하여 로봇프로그래밍 교육 시스템을 구축하고, D지역 정보영재교육원의 학생들을 대상으로 수업을 실시하고, 문제해결력 검사지를 교육 전, 교육 후 투입하여 문제해결력의 신장 정도를 알아보았다. 결론적으로 웹 2.0을 활용한 로봇프로그래밍 교육이 학습자의 문제해결력을 신장시키는 것으로 드러났다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.242-249
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• 2004

미래사회를 대비하기 위하여 7차 교육과정에서는 창의력과 문제해결력 신장을 그 목표로 하고 있다. 그러나 학교에서의 컴퓨터 교육과정은 지나치게 기능 위주의 내용이나, 단순 컴퓨터 활용교육만을 강조하고 있어 이러한 취지를 잘 살리지 못하고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 컴퓨터 프로그래밍에 대한 관심이 점점 증대되고 있다. 컴퓨터 프로그래밍은 그 자체가 문제 해결 과정을 포항하고 있기 때문이다. 그러나 프로그래밍을 초등학생들이 배우면서 프로그래밍의 기초인 이진법과 이진연산을 쉽게 이해하지 못해 어려움을 많이 겪고 있다. 게다가 이진법은 디지털화의 중심기술로서, 향후 미래사회를 이해하는데 매우 중요한 부분으로 자리 잡아 그 자체로도 큰 중요성을 가지게 되었다. 이에 본 연구에서는 학생들 수준에 맞춰 프로래밍의 기초와 이진법, 이진연산을 학습할 수 있는 교육 방안을 개발하기 위해 'LED 소자를 이용한 프로그래밍의 기초교육 방안'을 설계하여, 고차원적인 문제해결력과 창의성을 기르는 컴퓨터 교육의 한 모델을 제시하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.19-27
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• 2007

본 연구에서는 프로그래밍 학습 과정에서 학습자가 겪는 인지적 어려움을 효과적으로 조력하기 위한 새로운 교육 방법으로 로봇 프로그래밍 학습의 가능성을 제시하고자 하였다. 로봇 프로그래밍 학습을 위한 교수 설계는 $Merri{\ddot{e}}nboer$의 4CID 모형을 기반으로 한 하향식 접근법을 사용하여 프로그래밍 과정을 통한 학습자의 복잡한 인지 능력 향상을 효과적으로 조력할 수 있도록 구성하였다. 설계된 학습 내용을 토대로 대학교 프로그래밍 관련 강좌에 적용한 결과, 레고 마인드스톰 NXT와 NXT-G 소프트웨어를 활용한 프로그래밍 학습은 학습자의 문제해결력 향상에 효과가 있는 것으로 나타났다. 이는 본 연구를 통해 설계된 교수 전략을 기반으로 한 로봇 프로그래밍 학습이 문제해결력과 같은 인지적 영역에 있어서 긍정적인 영향을 주는 것을 의미한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.319-328
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• 2010

컴퓨터 프로그래밍 교육은 학생들이 컴퓨터를 주체적이고 능동적으로 활용할 수 있도록 한다. 문제해결력 향상에 기여할 뿐만 아니라 수학적 능력, 창의적 사고, 논리적 사고력 등 고등인지 기술을 습득하는 데에도 매우 긍정적인 역할을 하고 있다. 따라서, 본 연구의 목적은 정보통신기술교육 운영지침에 따라 개발된 기존 프로그래밍 교육내용과 방법을 MCU 키트 활용 프로그래밍 학습으로 대체하여 학습자의 문제해결력 향상 정도를 알아보고자 하였다. 연구결과 MCU 키트를 활용한 프로그래밍 수업이 기존의 정보생활 교과서를 활용한 수업보다 문제해결력 향상에 긍정적인 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 문제해결력의 하위 요소인 문제인식, 정보수집, 분석, 확산적 사고, 의사결정, 기획력, 실행능력, 평가, 피드백의 모든 요소에서 통계적으로 유의미한 차이를 보이고 있어 MCU를 활용한 프로그래밍 수업이 문제해결력 향상에 효과적이었음을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.543-550
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• 2011

본 논문에서는 초등 ICT 정보교육과정의 "프로그래밍의 이해와 기초 및 문제해결전략과 표현" 영역의 효율적인 지도를 위해 프로그래밍 교육과정을 제안하였다. 이를 위해 로봇프로그래밍 교육목표, 교육내용, 교육방법, 교육평가 부분을 제시하였다. 그리고 제안한 교육 방법을 적용한 PBL 기반 라인트레이서 프로그래밍 세부교수학습과정을 제안하고 이를 적용한 수업 결과를 서로 다른 개수의 광센서가 부착된 각 라인트레이서 문제에 대한 난이도 할당의 적절성 및 학생들의 문제해결력 측면에서 분석하였다.