• 정보교육학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.223-230
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• 2018

2018학년도부터 초 중 고등학교에서 소프트웨어 교육이 시행될 예정이다. 소프트웨어 교육의 핵심 내용 중의 하나는 알고리즘 교육이라고 할 수 있다. 다른 분야와 마찬가지로 알고리즘 교육도 학생들의 주도적 활동이 성공을 좌우한다고 볼 수 있으며 학생들의 주도적 학습은 학생들의 흥미와 몰입도를 높일 때 이끌어낼 수 있다. 이에 본 논문에서는 알고리즘 교육에 스포츠 경기를 접목하여 소프트웨어 배틀이라는 개념을 제안하였다. 소프트웨어 배틀은 가상의 세계에서 프로그래밍된 개체들이 중간에 사람의 개입 없이 주어진 문제를 해결하는 경기를 하는 것으로 정의하였다. 이는 다양한 주제에 적용될 수 있는데 본 논문에서는 알고리즘 교육의 대표적 주제인 정렬 분야에 적용을 시도하였다. 알고리즘 교육을 소프트웨어 배틀에 적용한 결과는 학생들이 생소한 면을 느끼기는 하였지만 대체적으로 긍정적인 반응을 보였다. 이는 소프트웨어 배틀이 여러 교육 방법 중에 하나로 활용될 수 있음을 나타낸다고 할 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.29-38
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• 2007

최근 컴퓨터 교육에서 프로그래밍에 대한 관심이 높아지고 있다. 학습에서 논리력과 창의력의 요구가 늘어나고 있는 추세에 힘입어 컴퓨터 교육 분야에서도 프로그래밍 학습을 통한 논리력과 창의력을 함양하려는 다양한 시도가 이루어지고 있다. 프로그램은 알고리즘을 컴퓨터 언어로 구현한 것이므로 문제해결의 핵심은 논리적 해결 방법의 고안 즉, 알고리즘의 고안에 있다. 알고리즘의 중요성을 인식한다면 이제 알고리즘 교육에 대한 방향 정립을 위한 체계적 연구가 필요한 시점에 와 있다고 볼 수 있다. 지금까지 주로 정렬, 탐색과 같은 특정 문제를 중심으로 한 문제 종속적이고 개별적인 알고리즘 학습을 강조해 왔다. 본 논문에서는 문제 독립적, 집단적 성질을 고려하는 문제 해결의 개념적 유형이라는 관점에서 개념적 알고리즘(conceptual algorithm)을 정의한다. 개념적 알고리즘의 유형적 특성을 바탕으로 개별적, 문제 종속적인 기존의 알고리즘 교육과 구분되는 체계적, 문제 독립적, 알고리즘적인 문제 해결력을 지향하는 알고리즘 교육의 새로운 방향을 제안한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.255-263
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• 2012

정보화 사회에서 우수한 S/ W 인력을 양성하기 위해 알고리즘의 조기 교육은 매우 중요하다. 그러나 초등학생에게 알고리즘을 교육하는 것은 큰 도전인데 왜냐하면 텍스트형태의 컴퓨터 알고리즘이 어떻게 동작하는 지를 어린 학생들이 이해하기가 매우 어렵기 때문이다. 애니메이션을 활용한 수업 통해 알고리즘 수업을 실시한다면 학생들이 좀 더 쉽게 알고리즘을 시각화 할 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 초등학교에서 기초적인 자료구조와 알고리즘을 교육하는데 있어서 알고리즘 시각화의 교육적 효과를 평가하고자 한다. 이를 위해 '알고리즘 시각화 팩터'라는 새로운 측정도구를 정의하고 알고리즘 교육요소 즉, 스택, 큐, 버블정렬, 힙정렬, BFS, 및 DFS에 대해 텍스트 기반과 애니메니션 기반의 강의 자료를 각각 개발하였다. 다양한 학생 그룹에 대해 실험을 하고 평가를 하였다. 폭넓은 실험을 통해 애니메이션 기반의 강의 자료를 사용한 그룹의 평균 점수가 텍스트기반의 강의 자료를 사용한 그룹에 대해 22.2% 이상 더 높은 점수 결과를 보였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.459-466
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• 2015

2015 개정 교육과정에 포함된 초등학교 소프트웨어 교육 내용은 17시간이라는 시수 제한으로 인해 그 내용이 충분하지 않다. 따라서 본 연구에서는 알고리즘과 프로그램 교육에 대한 교육과정 모델을 개발하였다. 이를 위해 국내외 SW 교육과정과, Code.org, Blockly Games, Entry와 같은 SW 교육 플랫폼을 분석한 후 알고리즘과 프로그래밍 교육에 대한 내용 체계와 성취 기준을 제시하였다. SW 교육 플랫폼의 분석 결과는 알고리즘의 이해, 프로그래밍의 실제, 프로그램의 평가 등 3가지로 구분하였고, 교육 내용 체계와 성취 기준은 7단계로 구분하였으며, 각 영역별로 14개의 성취 기준을 제시하였다. 또한, 학년에 상관없이 누구든지 하위 단계를 이해하면 상위 단계로 진급할 수 있도록 성취 기준을 무지개 색으로 구분하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.161-170
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• 2016

최근 소프트웨어 활용교육 중심에서 프로그래밍을 비롯한 컴퓨터과학을 기반으로 한 사고력 향상 중심의 컴퓨터 교육이 강조되고 있다. 시각화 자료를 이용하거나 활동 중심의 언플러그드 활동 중심의 알고리즘 교육을 기반으로 초등 알고리즘 교육에 대한 여러 연구가 이루어지고 있다. 그러나 아직 초등학생의 특성을 살린 학습자료나 수업 방법이 부족하여 실제 학교 현장에 도입하기에 여러 가지 어려움이 있다. 이에 본 연구에서 관련 선행 연구를 분석하여, 초등학생들의 발달단계에 적합한 활동중심의 검색 알고리즘 수업을 설계하였다. 본 연구에서 개발한 수업 설계를 통하여 학생들의 사고력을 향상시킬 수 있는 알고리즘 관련 수업이 더욱 확대되기를 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.151-160
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• 2016

알고리즘 교육은 컴퓨터과학 교육의 기본 원리를 가르치는 도구로서 강조되고 한다. 그러나 초등학생에 적합한 알고리즘 교재자료는 매우 부족한 상태이다. 본 연구에서는 초등학생들이 알고리즘에 대해 쉽게 배울 수 있도록 컴퓨터과학 언플러그드의 내용을 기반으로 교육자료를 제시하였다. 학습자의 자발적 학습활동을 위한 문제 해결 탐구과정을 제시하고, 학생들은 개별 또는 조별 활동중심학습으로 구성하였다. 생활 속의 문제를 해결하는 알고리즘 학습을 위해 기본적인 검색과 정렬 알고리즘들을 바탕으로 해싱기법의 교수법 및 교육자료 개발하였다. 본 연구에서 제시한 교육자료는 전문가 집단의 설문 분석을 통해 적절하다는 결론을 얻었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.13-22
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• 2011

창의적 문제해결 능력을 위한 알고리즘 교육의 중요성이 강조되고 있다. 특히 수학 과학과 연계된 논리적 사고력 증진을 위한 알고리즘 교재 개발이 추진 중 이다. 그러나 교육현장에서 적용 가능한 교수-학습 모형에 대한 제시가 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 효과적인 알고리즘 교육을 위한 교수-학습 모형을 제시한다. 나선형 모형으로 학습 진도를 진행하며, 논리적 사고력을 기반으로 하는 알고리즘 교육의 특성을 반영하여 교수-학습 모형을 개발하였다. 또한 학습자의 만족도를 위하여 설문을 실시하였으며, 그 결과로 설계된 교수-학습 모형은 PBL과 자기주도학습 및 동료교수법의 혼합 모형이다. 제시된 모형에 근거하여 수학과 과학의 수업 예시를 구성하여 적용 가능성을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.438-441
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• 2008

개정된 7차 교육과정의 정보 교과에서는 창의적이며 논리적 사고력을 바탕으로 한 문제해결 능력 함양에 중점을 두어 중등학교에 공통적으로 '문제해결방법과 절차'라는 대영역이 포함되었다. 이 단원의 내용 요소 중에 알고리즘에 대한 내용이 포함되어 있다. 알고리즘에 관련된 내용요소를 교육할 때 기존 연구가 부족하여 교사와 학생들이 활용할 자료와 소프트웨어가 충분하지 못한 실정이다. 본 연구에서는 개정된 중등학교 정보 교과의 알고리즘에 대한 내용을 분석하고, 이 알고리즘 교육에서 공개소프트웨어를 활용하는 방안을 제시한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2008년도 동계학술대회
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• pp.85-90
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• 2008

현재 학교의 컴퓨터 교육이 소프트웨어 활용 측면에서 벗어나 컴퓨터과학 교육을 강화하는 쪽으로 방향을 전환하고 있다. 특히 2005년에 개정된 정보통신기술 운영지침에 따르면 초등학교에서부터 알고리즘을 학습 내용으로 다루도록 하였으며 이에 따라 초등학교 현장에서도 알고리즘을 쉽고 효과적으로 지도하기 위한 다양한 교육 방법 연구가 필요해졌다. 현재까지 초등학생 대상의 컴퓨터과학 교육 연구는 대부분 초등학교 고학년을 대상으로 구체적인 조작과 활동 중심으로 제한되었다. 이에 본 연구에서는 정렬 수행 과정이 시뮬레이션되도록 제작한 애니메이션 컨텐츠를 통해 여러 알고리즘의 방법을 경험하도록 하는 ICT 기반의 알고리즘 교수-학습 과정을 설계하여 저학년에 적용하고 성취도와 학생들의 반응을 분석하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (B)
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• pp.670-672
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• 2004

초등 교육 과정에서 컴퓨터 교육은 재량시간으로 컴퓨터의 개념과 원리의 이해보다는 도구로서의 기술 교육에 할애하고 있다 그러나, 초등학생들은 이미 생활에서 쉽게 접할 수 있는 정보화 시스템에 익숙하여 컴퓨터를 이용하여 다루는 기술은 교과의 수준을 상당히 갖추고 있다. 또한, 게임서버. 윈도우즈, 운영체제, 동영상/음악 파일 등의 다운로드/업로드 등의 단어에 이미 익숙해 있다. 이러한 용어들의 이해는 컴퓨터의 원리인 운영체제, 네트워크, 알고리즘, 프로그램 등에 대한 개념 교육으로 해결할 수 있다 따라서, 본 연구에서는 컴퓨터의 가장 중요한 원리인 알고리즘 중 정렬 알고리즘을 사례를 이용하여 역할놀이 모형으로 6학년 초등학생을 대상으로 학습을 수행하였다. 학습한 결과 정렬 알고리즘을 쉽게 유도해 냈으며. 질적인 분석으로 컴퓨터의 원리 교육에 대한 학습 효과가 있음을 보이고자 한다.