• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2017년도 하계학술대회
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• pp.21-24
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• 2017

본 논문에서는 초동학생의 기초 알고리즘 개념 습득 및 프로그래밍 능력 함양을 위한 순서도 적용 방안을 제안한다. 컴퓨팅 사고력 함양을 위해서는 프로그래밍 전에 알고리즘을 설계하는 단계가 포함되어야 하며, 초등학생의 프로그래밍 교육은 블록형 프로그래밍 언어를 사용할 것을 권장한다. 알고리즘 설계에 순서도를 활용하는 것이 효과적이나, 블록형 프로그래밍 언어의 특성상 순서도의 기본 기호로만 블록을 표현하기에는 어려운 부분이 있다. 따라서 본 연구에서 반복구조와 선택구조를 중심으로 블록을 순서도로 표현하는 방법을 제안하고자 한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.307-316
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• 2018

본 연구는 초등학교에서 로봇 활용 SW 교육을 실시하여 학생들의 CT, 로봇에 대한 태도에 미치는 효과를 알아보고 보조 교사 유무에 따른 차이를 알아보고자 하였다. 이를 위해 서울의 A 청소년수련관의 로봇 활용 SW 교육에 참여한 초등학생 29명을 실험집단과 통제집단으로 나누고, 로봇 활용 SW 교육을 실시하였으며, 수집된 자료는 대응 표본 t검정, 공분산분석을 통해 평균의 차이를 분석하였다. 연구 결과, 로봇 활용 SW 교육을 실시한 후 학생들의 CT와 로봇에 대한 태도가 유의하게 향상되었으나, 통제집단의 CT는 유의하게 향상되지 않았다. 또한 보조 교사 유무에 따른 사후 CT의 차이는 유의하였으며, 로봇에 대한 태도의 차이는 유의하지 않은 것으로 나타났다. 본 연구는 로봇 활용 SW 교육의 효과를 검증하고, 보조 교사 유무에 따라 차이가 있는지 규명하여 로봇 활용 SW 교육에 대한 이해를 확장시켰다는 점에서 연구의 의의를 찾을 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.285-296
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• 2017

본 연구는 초등학교에서 로봇 활용 SW 교육을 실시하여 학생들의 CT에 미치는 효과를 알아보고 성별의 차이를 검증하고자 하였다. 이를 위해 경기도의 A 초등학교 5, 6학년 학생 143명을 대상으로 로봇 활용 SW 교육을 실시하였으며, 수집된 자료는 대응 표본 t검정, 공분산분석을 통해 평균의 차이를 분석하였다. 연구 결과, 로봇 활용 SW 교육을 실시한 후 학생들의 CT가 유의하게 향상되었으나, CT 수준이 상 집단인 학생들은 개념에서 유의한 향상을 나타내지 않았다. 또한 성별에 따른 차이는 유의하지 않은 것으로 나타났다. 본 연구는 로봇 활용 SW 교육의 효과를 검증하고, 성별에 따라 차이가 있는지 규명하여 로봇 활용 SW 교육에 대한 이해를 확장시켰다는 점에서 연구의 의의를 찾을 수 있다.

• 창의정보문화연구
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• 제5권2호
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• pp.165-171
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• 2019

소프트웨어 교육의 관심이 커짐에 따라 교육부에서 필수로 초등 5~6학년 실과에 소프트웨어 교육을 진행하도록 하였다. 이 연구에서는 학습자 중심 평가를 소프트웨어 교육에 적용하여 그 효과성을 분석하였다. 이를 통해 많은 교사가 학교 현장에서 소프트웨어 교육에 학습자 중심 평가를 적용하여 좀 더 효과적인 소프트웨어 교육이 되었으면 한다. 학습자 중심 평가에서는 학생들이 능동적으로 수업에 참여하고 적극적인 학습 활동을 함으로써 긍정적인 효과를 기대할 수 있다. 학습자 중심 평가를 통해 여러 배경 변수를 고려하여 학생들의 3가지 측면, 창의력, 문제해결력, 정보 활용 능력이 어떻게 변화하는지 확인하고, 소프트웨어 교육에서 학습자 중심 평가가 이 능력들에 어떠한 영향을 미치는지 확인하였다. 연구 결과, 소프트웨어 교육에서 학습자 중심 평가가 창의력, 문제해결력, 정보 활용 능력에 모두 유의미한 효과가 있었고 엔트리/스크래치 공부 경험의 유무 또한 이에 영향을 주었다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.3-6
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• 2018

2015 개정 교육과정에 따라 2019년 3월부터 초등학교 5~6학년 학생을 대상으로 소프트웨어 교육이 실시된다. 궁극적인 소프트웨어 교육의 목표는 컴퓨팅 사고력을 갖춘 창의 융합형 인재를 양성하는 것이다. 이를 위해 초등학교에서는 알고리즘과 프로그래밍의 체험을 통해 소프트웨어 기초 소양을 함양하는 것을 목표로 한다. 이러한 컴퓨팅 사고력을 수업에 효과적으로 적용하기 위해 전용주(2017)는 소프트웨어 및 컴퓨팅에 관련된 사고과정과 원리를 실생활의 소재와 관련지어 창의적이고 능동적으로 그 해결방안을 구현해가는 과정으로 제시할 수 있는 수업 구성 원리인 CT-CPS 수업 모형을 개발하였다. 또한 교육부는 2015 개정 교육과정 실시 전, 소프트웨어 교육을 위한 선도학교를 전국에 지정하여 운영하였다. 선도학교에서의 소프트웨어 교육과정을 분석한 결과 주로 컴퓨팅 사고력의 구성요소 중 알고리즘과 자동화에 초점이 맞춰져 있었다. 엔트리와 스크래치와 같은 블록 프로그래밍 도구를 사용한 코딩교육과 로봇교육을 주로 실시했고, 실제 문제에 대한 학생들이 자료를 직접 다루는 시간은 찾아보기 힘들었다. 컴퓨팅사고력 향상을 위해서는 학생들이 실제 자료를 수집, 분석, 표현해보는 활동이 반드시 필요하다. 이에 본 연구에서 NetsBlox을 활용하고자 한다. NetsBlox는 학생들에게 익숙한 블록형 프로그래밍 도구로 실제 데이터를 온라인상에서 쉽게 받아와서 수집, 분석, 표현을 하게 도와주는 역할을 한다. 따라서 본 연구에서는 초등학생을 위한 NetsBlox를 활용한 CT-CPS기반 프로그래밍 수업을 설계하고자 한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.1-8
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• 2019

초등교원을 양성하는 교육대학교에서 SW교육을 강화시키기 위한 교육과정을 개발하는 데 필요한 기초 자료를 마련하기 위해 G교육대학교 학생 1,260명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 그 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 교육대학교 학생들을 대상으로 한 SW교육 시간을 늘리고, SW교육 역량을 제고할 수 있도록 교육 내용을 개선할 필요가 있다. 둘째, 교양 과정에서의 SW를 활용한 교수법과 교재를 개발하고, 그것을 위한 시수가 확보되어야 한다. 셋째, 전공 과정에서는 교과 내용학 보다는 교과 교육학을 중심으로 한 교육 내용이 확대되어야 한다. 넷째, 심화 과정에서는 초등학교 교육과정과의 연계를 높일 수 있도록 엔트리 등 교육용프로그래밍언어를 중심으로 한 프로그래밍 교육이 강화되어야 한다. 또한, 심화과정에서의 필수 과목을 줄이고 선택과목을 늘림으로써 학생들의 과목 선택권을 확대할 필요가 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.1015-1024
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• 2021

엔트리, Machine Learning for Kids, Teachable Machine과 같이 블록 기반 프로그래밍 언어에서 활용할 수 있도록 인공지능을 간단히 학습시킬 수 있는 다양한 플랫폼들이 존재한다. 그러나 이와 같은 플랫폼들은 별도의 메뉴를 통해 인공지능 학습을 진행한 다음, 학습된 모델을 코드 에디터에서 활용하는 방식을 따르고 있다. 이와 같은 방식은 학습되는 과정을 학생들이 더 직관적으로 살펴볼 수 있다는 장점이 있지만, 학습 메뉴와 코드 에디터를 모두 활용해야 한다는 단점도 존재한다. 본 논문에서는 코드 에디터에서 인공지능 학습과 코딩을 모두 진행할 수 있는 인공지능 블록을 개발한다. 본 인공지능 블록은 스크래치 블록으로 제시되지만 실제 학습 과정은 파이썬 서버를 통해 수행된다. 파란색 펜과 빨간색 펜을 분류하는 모델, 덴탈 마스크와 KF94 마스크를 분류하는 모델을 학습하는 과정을 통해 본 블록에 대해 상세히 기술한다. 또, 학습 성능 면에서 Teachable Machine와 큰 차이가 없음을 실험적으로 나타내었다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권7호
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• pp.227-236
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• 2021

본 연구에서는 인공지능에 대한 이해를 돕고 인공지능을 활용하여 실생활의 문제를 해결하는 경험을 제공하기 위한 중등 학생 대상 인공지능 교육 프로그램을 개발하고 교육의 효과성을 분석하고자 한다. 이전 연구에서 개발한 K-12 대상 인공지능 교육체계를 기반으로 설계한 교육 프로그램은 실생활의 문제 중에서 최근 이슈로 떠오르고 있는 자율주행 자동차를 주요 주제로 선정하여 총 12차시로 구성하였다. 소프트웨어 교육을 받은 경험이 있는 중등 학생을 대상으로 수업을 진행하고 교육의 효과성 분석과 수업 만족도를 분석하였다. 분석 결과 인공지능에 대한 이해와 인공지능 효능감이 향상된 것으로 확인하였고, 수업 만족도는 교육 내용, 수업에 대한 재미, 수업의 난이도, 인공지능에 대한 흥미 등 모든 항목에서 높게 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 중등 학생 대상 인공지능 교육을 위한 시사점을 제안하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1578-1587
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• 2019

소프트웨어 교육은 4차산업혁명 시대를 살아가는 학생들에게 창의적 사고, 비판적인 사고를 신장시켜주며, 그들 스스로가 소프트웨어 관련 산업의 직업을 선택하는 데 많은 도움이 된다. 이 연구는 소프트웨어 격차 해소와 교육의 공평성을 달성하기 위해서 지역아동센터의 취약 계층 학생들에게 적용한 소프트웨어교육의 사례이다. 이 교육은 충남, 충북, 대전 지역의 20여개 기관의 170명의 학생을 대상으로 언플러그드, 엔트리 코딩, 피지컬 컴퓨팅 수업으로 진행하였다. 교육과정에서는 총 4종의 학생 및 교사의 수준별 교재를 활용하였고 기관별 총 수업 시간은 총 10시간이었다. 또한 대상 학생과 기관의 설문을 통해 이 교육이 학생들의 소프트웨어교육에 대한 관심 그리고 추후에 계속적인 소프트웨어 교육에 대한 열망에 영향을 주었음을 확인할 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.453-462
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• 2020

인공지능(AI)이 발달하면서 누구나 손쉽게 접속하여 인공지능에 대한 내용을 학습하거나, 인공지능 모델을 만드는 등 인공지능 관련 다양한 활동을 할 수 있는 플랫폼들이 많이 생겨났다. 이에 본 연구에서는 다양한 인공지능 교육 플랫폼을 분석하여 인공지능 기반 SW교육 활성화를 위한 프레임워크기반 인공지능 교육 플랫폼을 활용한 SW교육 수업안을 개발하여 제안하였다. 인공지능 기반 SW교육 프레임워크는 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking)의 기반 위에서 인공지능 리터러시(literacy)를 함양하는 것을 목표로 학습자 중심의 프로젝트 수업을 구성하여 실생활의 맥락이나 다른 교과와 융합 가능한 요소를 포함하였다. 이를 활용하여 분리수거 도우미 인공지능 만들기라는 주제로 6차시 분량의 프로젝트 기반 수업으로 실과, 사회, 창의적 체험활동을 활용한 SW교육 수업안을 개발하여 제시하였다. 이 프로젝트 수업은 AI Oceans, 엔트리와 같이 어렵지 않은 플랫폼을 활용하여 수업을 구성하였다.