본 논문에서는 2016년 현재까지 국내에서 진행된 다양한 앱인벤터 교육 프로그램 개발 연구를 분석하고 그를 통해 향후 앱인벤터를 활용하는 소프트웨어 교육의 개발 방향에 대해 제안하고자 하였다. 이를 위하여 국내 학술연구정보서비스시스템에 등재된 앱인벤터 교육 프로그램 개발 연구를 수집하였으며 개발 연도, 대상, 운영방식을 중심으로 분석하였다. 그 결과 교육 프로그램 개발이 지속적으로 이루어지고는 있으나 초등학생을 대상으로 하는 프로그램이 대부분이었으며, 운영방식 또한 단순한 코딩 따라하기 식이나 앱 개발을 목적으로 하는 것이 많아 향후 교육 프로그램 개발에 있어 개선이 필요하다.
본 논문에서는 MIT에서 개발한 앱인벤터 2 서버를 자체적으로 구축하여 서비스를 제공하고, 자체 서버에서 안드로이드 앱을 개발하는 과정을 분석한다. 앱인벤터 2는 프로그래밍 언어를 배우지 않은 사람도 원하는 기능의 스마트폰의 앱을 개발할 수 있는 공개 소프트웨어로 초증등 학생들의 창의 및 논리적 사고 형성에 많은 도움을 주고 있는 교육적이면서 기능적으로 확장성이 뛰어난 전 세계적인 도구이다. 하지만 지금 사용되고 있는 앱 인벤터 2 는 MIT 사이트에 접속하여야 하며, 구글 크롬 브라우저에서 작동이 되고, 구글 메일 ID를 생성해 로그인을 해야 함으로, 만 14세 미만은 사용할 수가 없다. 이러한 앱인벤터 2를 자체적인 서버로 구축하여 로컬 서비스를 함으로써 이러한 단점을 보완한다.
연구는 초등학교 여학생의 컴퓨팅적 사고력 신장을 위한 교육 방법으로 앱인벤터 활용 S/W교육 프로그램을 제시하였다. 개발한 교육 프로그램의 효과를 분석하기 위해 지원자 표집에 의한 지원자 표본 중 3, 4, 5학년 여학생을 실험집단으로 선정하여 개발한 프로그램을 투입하였고 사전 사후 검사 결과를 통해 교육적 효과를 분석하였다. 분석 결과, 본 연구에서 개발한 앱인벤터 활용 S/W교육 프로그램이 초등학교 여학생의 컴퓨팅적 사고력 신장에 효과적임을 알 수 있었다.
본 연구는 4차 산업혁명 도래와 COVID-19 팬데믹이라는 뉴노멀한 환경에도 적응할 수 있는 SW교육이 필요하다. 디지털 사회에서 필수품이 되어버린 작고 강력한 스마트기는 좋은 교구로 앱인벤터 프로그램을 활용한 생활 속 유용한 앱이나 데이터로 학습시킨 인공지능 모듈을 장착한 앱을 만드는 과정을 설계하고 적용하였다. 대면과 비대면 방식이 혼합된 블랜디드 방식으로 수업을 실시한 후 효과성 측정으로 인공지능의 기술적·인지적 성숙도와 블랜디드 소프트웨어 수업에 대한 장·단점에 대한 의견을 설문 질의를 통하여 알아보았다. 인공지능을 활용한 앱인벤터 소프트웨어 수업 전·후 미래의 국가발전 차원에서 많은 수요가 필요한 SW관련 인재 직업군을 탐색하고자하는 의향인 진로지향도 변화를 알아보았다. 하위 요소 중 3개가 항목에서 유의미한 결과가 도달하였다. 비대면 상황에서도 인공지능을 활용한 앱인벤터 소프트웨어교육 프로그램이 실제 현장에 제공되길 기대한다.
오픈소스는 소스 코드를 볼 수 있고 수정할 수 있다는 점에서 기존 코드의 버그 수정이나 새로운 아이디어의 추가가 가능하다. 오픈소스는 이를 이용한 상업용 소프트웨어 개발은 물론 교육용으로도 그 활용 범위가 매우 넓다. 교육용 블록 프로그래밍 환경의 하나인 앱인벤터는 앱인벤터 오픈소스를 통해 자체 로컬 서버의 구축은 물론 플랫폼 자체도 수정할 수 있다. 본 논문에서는 앱인벤터 오픈소스를 로컬 서버에 구현한다. 특히 교육기관의 특성을 반영한 로컬 서버 구축을 위해 앱인벤터 오픈소스 플랫폼을 수정하고 그 과정에 대하여 기술한다. 이를 통해 학생들에게 보다 친숙한 교육 환경을 제공할 수 있고 나아가 학생들의 요구를 반영한 나만의 프로그래밍 블록 추가와 같은 능동적인 대처를 통해 교육 만족도도 높일 수 있다.
초등정보영재학생들에게 있어 스마트폰 앱의 개발은 기본적으로 자바와 같은 프로그래밍 언어 뿐만 아니라 기타 복잡한 프로그래밍 환경 등 어느 정도의 프로그래밍에 대한 지식을 요구한다. 본 연구에서는 전혀 프로그래밍에 대한 기초적인 지식이 없거나 앱에 대한 개발 경험이 없어도 쉽게 앱을 개발할 수 있은 MIT대학의 앱인벤터(AppInventor)를 활용하여 초등정보영재학생들의 창의성을 향상시킬 수 있는 앱 개발 교육프로그램을 개발하고자 하였다. 개발한 교육프로그램은 초등 정보영재 학생들의 창의성 및 문제해결력, 계산적 사고력을 동시에 길러 줄 수 있을 것이다.
초등정보영재학생들에게 있어 스마트폰 앱의 개발은 기본적으로 자바와 같은 프로그래밍 언어 뿐만 아니라 기타 복잡한 프로그래밍 환경 등 프로그래밍에 대한 지식을 요구한다. 본 연구에서는 앱인벤터(AppInventor)를 활용하여 프로그래밍 언어를 습득하는데 걸리는 시간과 영재학생들의 인지부하를 최소화 하면서 초등정보영재학생들의 창의적 문제해결력을 향상시킬 수 있는 앱 개발 교육프로그램을 개발하고자 하였다.
우리나라는 영재교육에서의 자기주도적 학습 능력의 신장을 매우 중요한 목표로 내세운다. 최근에는 다양한 프로그래밍을 활용한 영재 학습 프로그램이 개발되었고 이를 통해 학습자들의 자기주도적 학습 능력이 향상되기도 한다. 하지만 프로그래밍 활용 영재 학습 프로그램은 정보 영재를 대상으로 개발된 것이 대부분이다. 이에 본 연구에서는 자기주도적 학습능력의 향상을 위한 앱인벤터를 활용한 수학영재프로그램의 개발과 적용에 관해 탐구하였다. 4, 5학년으로 이루어진 초등 수학 영재 1개 학급을 대상으로 모둠별로 앱인벤터를 활용해 수학 퀴즈를 만드는 활동을 하였다. 실험 적용 후 실험집단의 내재적 동기, 자율성, 개방성 등 자기 주도적 학습 능력의 하위 요소의 사후 검사 값이 유의도 .002이하로 매우 유의하였다. 따라서 앱인벤터의 활용을 통한 수학영재프로그램의 개발과 적용은 수학 영재 학습자의 자기주도적 학습 능력의 전 영역에서 효과적이었음을 확인할 수 있었다.
우리는 지식정보화사회라고 일컬어지는 현대사회를 살아가고 있다. 급변하고 있는 미래사회를 준비하기위해 국가적 사회적으로 창의성이 높은 인재양성을 요구하고 있으며, 이에 따라 학교와 가정에서도 창의성과 문제해결력을 기르기 위한 노력과 관심을 기울이고 있다. 특히, 교육현장에서는 '글로벌 창의 인재'육성 및 국가경쟁력 강화를 위하여 STEAM교육과 소프트웨어 교육을 도입하여 추진하고 있다. 따라서 본 연구에서는 소프트웨어교육을 위한 프로그래밍 언어로 언급되고 있는 비주얼 프로그래밍 언어 중 MIT에서 개발한 앱인벤터(App Inventor)를 활용하여 STEAM 교육에 활용할 수 있는 방안을 제시하고 전문가집단 평가를 통해 검증 및 평가를 실시하였다. 평가결과는 수정 및 보완하여 앱인벤터를 활용한 STEAM 프로그램을 완성하였으며, 이를 토대로 실제적인 STEAM 교수학습 방법을 제시하였다. 본 연구의 목적은 앱인벤터를 활용한 STEAM 프로그램을 개발하는 것이며, 이를 위하여 기존의 STEAM 프로그램이 갖는 한계점을 분석하고, 앱인벤터를 활용한 STEAM 프로그램을 개발하고 제시함으로써 이를 극복하고자 하였다. 아울러, 앱인벤터가 갖는 교육용 프로그래밍 언어로써의 특징과 활용방안을 살펴봄으로써 향후 소프트웨어 교육의 방향과 교수학습방안도 함께 제시하였다.
교구에 대한 적절한 조작 및 탐구 활동은 수학의 개념과 원리를 이해하는 데 도움을 준다. 본 연구에서는 중학교 수학 교과 과정에 부합하는 함수의 개념과 성질에 대한 이해를 도울 수 있는 안드로이드 기반의 앱을 개발하였다. 개발한 앱은 앱인벤터(App Inventor) 2를 기반으로 사용자가 구체적인 함수 그래프를 그리도록 요구하는 것이 아니라 대략적인 개형을 이해하도록 하여 학습 부담 경감을 도모한다. 즉, 계산 능력 배양을 목표로 하지 않는 교수학습 상황에서 스팀 기반으로 공학적 도구를 이용하여 2015 개정 수학과 교수학습방법에서 요구되는 정보처리 능력 및 문제해결 능력을 함양시킬 수 있도록 학습 도구를 개발하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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