본 논문에서는 초등학교 교육과정에서 교육목표로 다루고 있는 창의성이라는 주제와 학교현장에서 초등학생들에게 쉽게 접목시킬 수 있는 교육용 프로그래밍 언어인 LOGO 프로그래밍과 프랙탈 기하이론을 초등학교 컴퓨터교육에 활용하기 위한 방안을 제시한다. 향후 컴퓨터교육과정은 알고리즘과 프로그래밍 영역이 포함될 예정이며, 이러한 알고리즘과 프로그래밍 교육에는 교육용 프로그래밍 언어 사용이 필수적이며 이의 활용에 대한 연구가 시급한 상황이다. LOGO 프로그래밍과 프랙탈을 함께 지도함으로서 규칙성, 반복성, 유사성, 닮음 등 수학적 개념을 쉽게 이해하는 것이 가능하므로, 이를 활용하여 초등학교 수학과 교육과정에서 반드시 학습해야 할 도형, 측정, 규칙성과 문제 해결 영역과 연계하여 지도하면 좋은 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.
7차 개정 교육과정은 컴퓨터교육에 있어서 기존의 컴퓨터 활용 중심의 교육을 넘어서 컴퓨터과학과 더불어 정보통신윤리교육을 강화하고 초등교육과정의 틀 내에서 컴퓨터교육에 대한 기반을 마련하는 또 다른 계기를 제공하였다는 점에서 그 의미를 찾아 볼 수 있다. 그러나 초등학교에서의 컴퓨터교육에 대한 정체성에 대해서는 아직 풀어야 할 문제들이 산재해 있다. 컴퓨터교육에 관한 정체성의 혼란은 초등학교 컴퓨터교육에 대한 다양한 논쟁을 일으키고 있다. 기존의 연구들도 컴퓨터교육의 목적과 내용 그리고 교육과정 편제와 운영 등에 대한 문제점들을 지적하고 있다. 이에 본 원고에서는 초등학교 컴퓨터교육의 정체성 확립을 위하여 선행연구를 분석하고 내적.외적인 측면에서의 문제점을 고찰함으로써 보다 종합적인 관점에서 컴퓨터교육이 지향하여야 할 점에 대하여 탐색하고 나아가 컴퓨터교육이 초등학교에서 어떻게 정착되어가야 하는지에 대한 방향을 정립하고자 한다.
현재 우리는 정보화 시대를 살아가고 있다. 정보화 시대를 주도하고 있는 컴퓨터는 이제 우리가 배워야 할 필수 요건이 되고 있다. 급변하는 정보화 시대에 발맞추어 나가기 위해 우리나라뿐만이 아니라 전 세계에서 컴퓨터 교육이 실시되어 지고 있다. 본 연구에서는 현재 초등학교에서 정보화 교육을 위한 컴퓨터 수업이 어떻게 이루어지고 있는지 그 실태를 파악하고, 그 문제점에 대한 개선방안을 제공하고자 한다. 이러한 목적을 위하여 먼저 우리나라 초등학교 컴퓨터 교육의 목표와 필요성, 역사, 현 컴퓨터 교육과정의 특징, 우리나라 컴퓨터 교육 과정의 변화를 살펴보았으며, 컴퓨터 교육의 연계성을 알아보기 위해 중학교 컴퓨터 교육과정과 초등학교 교육과정을 비교, 분석하였다. 그리고 초등학교 선생님들이 컴퓨터 수업에 어려움을 겪고 있고, 그로 인해 발생되는 문제점들의 해결 방안을 컴퓨터 전담제로 제시하기 위하여 초등학교에서의 컴퓨터 전담제를 실시하고 있는 한 학교와 그렇지 못한 환경의 학교의 학생들을 대상으로 설문지를 통해 컴퓨터 교육의 실태를 비교${\cdot}$분석하였다.
ICT 교육의 소양교육과정 부분에서 초등학교 컴퓨터 용어교육이 절실히 요구된다. 초등학교 컴퓨터 용어교육은 ICT 소양교육의 바탕이기 때문이다. 특히, 기존의 컴퓨터 용어 사전은 성인들을 대상으로 한 것이어서 초등학생의 특성에 맞게 분류하고 정의한다. 초등학교 컴퓨터 용언의 분류는 제 7차 교육과정에서 정의하는 ICT 단계와 영역에 맞게 한다. 초등학교 컴퓨터 용어의 정의는 초등학생의 특성을 고려하여 구체성의 원리, 경험성의 원리, 현실성의 원리, 동기유발의 원리에 맞게 한다. 이에 따른 분류와 정의를 통해 몇 가지 용어를 예시적으로 정의한다. 이상과 같은 분류와 정의에 의해 초등학교 컴퓨터 용어는 초등학생들이 쉽게 이해하여 ICT 소양교육의 질은 저절로 높아질 것이다.
지금까지 컴퓨터 교육은 많은 발전이 있어왔고 제 7차 교육과정에서 매주 1시간씩 정보통신 기술교육을 함으로써 교과로서의 컴퓨터교육으로 한걸음 나가게 되었다. 그러나 현재 초등학교 컴퓨터 교육은 정보소양 및 ICT 활용교육에 치중하는 등 많은 문제들을 가지고 있다. 따라서 본 논문은 현재의 컴퓨터 교육과정과 관련된 연구를 중심으로 현행 교육의 실태와 컴퓨터 교육의 방향을 파악하고, 초등학교 컴퓨터 교육과정을 본질적인 과학으로서 접근한 ACM 교육과정과 인도, 미국 등 외국의 교육과정을 비교 분석하며, 외국의 교육과정과 우리나라의 초등 컴퓨터 교육과정을 비교하고 초등학교 컴퓨터 과학 교육과정의 개선방향을 제안하였다.
컴퓨터 사용이 우리의 일상 생활이 되면서 컴퓨터 과학은 이미 우리 사회 여러 영역을 바꾸어 놓았다. 그리고 이런 관점에서 볼 때 컴퓨터 과학자처럼 사고하고 문제를 해결하는 능력인 Computational Thinking은 앞으로의 사회에서 나타날 문제를 해결하는 해결 방법이 될 것이고 미래사회를 살아가는데 필수 능력이 될 것이다. 따라서 본 연구에서는 Computational Thinking의 정확한 개념을 살펴보고 초등교육에서는 어떤 부분에서 Computational Thinking을 찾아볼 수 있는 지 알아보고자 한다.
체계적인 교육과정의 부재로 인한 학교 현장의 파행적 운영과 컴퓨터를 타 교과의 효율적 학습을 위한 도구로만 인식하는 활용 위주의 컴퓨터 교육은 정보 소양을 등한시 하는 결과를 낳았다. 미국, 프랑스, 영국, 일본 등 교육 선진국은 활용을 위한 컴퓨터교육 뿐 아니라 체계적인 정보 소양 교육을 실시하고 있고 현재 많은 현장의 초등 교사들도 정보 소양 교육의 체계적인 교육 과정의 필요성을 느끼고 있으며 현장에서 초등학생들에게 쉽게 적용할 수 있는 컴퓨터 교육 내용을 원하고 있다. 정보화 사회에서 초등학생에 맞는 교육 내용의 구성은 컴퓨터의 바른 인식과 그 과정에서 얻어질 논리적인 사고력의 자연적 학습이 가능 할 것이며 정보화 시대의 요구에 부응하는 인간 형성에 기여 할 것이다. 그러므로 정보화 시대를 살아갈 우리 아동들에게 초등 컴퓨터 교육의 올바른 방향은 정보 소양 중심의 컴퓨터 교육 과정으로 체계적인 교육과정과 교과로서의 독립적인 운영과 초등 수준에 맞는 교육 내용의 구성이다.
초등학교 인공지능(Artificial Intelligence, AI) 교육은 학교급별 특성과 수준을 고려하여 놀이 및 체험 활동 중심으로 계획되고 있다. 그러나 교육 현장의 수요 및 AI 리터러시 연구에서 AI 개념의 지도 필요성이 제시되고 있다. 초등학생에게 어렵고 생소한 AI 개념을 교육하기 위해 학습자의 발달 특성을 고려한 교수학습 전략이 필요하다. 선행조직자는 개념 지도 시 학습자의 인지적 부하를 줄일 수 있는 효과적인 교수학습 전략 중 하나로 이미 초등학생을 위한 인공지능 교재에 널리 사용되고 있다. 그러나 교재 분석 결과 선행조직자는 학생별 경험과 양육환경의 차이로 인해 선행조직자로서 기능하지 못할 가능성이 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구는 초등학교에 널리 활용될 수 있는 선행조직자를 초등 교육과정에서 추출하여 AI 교육 프로그램을 개발하였다. 본 프로그램은 초등학교 5~6학년 AI 교육 내용 기준에서 AI 개념 요소를 추출하여 초등학교 1~4학년 교과 교육과정에서 선행조직자를 선정하였고 4차시의 교육 프로그램을 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 프로그램이 초등학생의 효과적인 AI 개념을 학습과 AI 리터러시 향상에 도움이 될 것으로 기대된다.
현대 사회는 미래의 지식과 정보의 시대에 대비한 인재를 양성하기 위해서 컴퓨터교육에 대한 필요성이 날로 커져가고 있다. 이에 제7차 교육과정에서도 컴퓨터 교육의 활성화를 위하여 연간 34시간 이상 컴퓨터를 교육하도록 명시하고 있지만 가장 기초적이라 할 수 있는 초등학교에서의 컴퓨터 교육이 교사들에 의해 제대로 시행되고 있지 않고 있으며, 그에 대한 교사들의 인식과 실태를 파악하여 개선방안을 제시하는데 목적이 있다. 본 연구에서 얻은 결과를 바탕으로 초등학교 컴퓨터과학 교육 활성화를 위한 개선방안을 다음과 같이 제안하고자 한다. 첫째, 정보통신윤리 개정 지침안에 대한 교사 교육이 의무화되어야 하며, 컴퓨터과학 교수학습 방법 및 교육과정 운영에 필요한 프로그램의 기능 연수가 개설되어야 할 것이다. 둘째, 정보통신기술 교재 교사용 지도서가 전문화, 체계화 되어야 한다. 셋째, 컴퓨터과학 교육을 수업 현장에서 쉽게 실현할 수 있는 다양한 자료를 개발하여 보급해야 한다. 넷째, 초등학교 컴퓨터 교육 과정의 재정비가 필요하다.
지식정보사회에서 컴퓨터교육의 필요성 및 중요성은 계속 강조되고 있다. 그러나 현재의 초등학교 컴퓨터 교육은 컴퓨터활용만을 위주로 전개되고 있는 형편이다. 그러나 응용 SW의 기능 습득을 통한 기계적 사무 처리 능력 향상이나 교육용 SW의 단순한 활용 측면의 접근용 지식정보사회의 요구에 부응하기 어렵다. 그러므로 이제는 창의적이고 논리적인 사고를 바탕으로 계속적으로 변화, 발전하는 지식정보사회의 사회적, 문화적인 환경을 이해하여 새로운 가치를 창조하고 지식을 형성하기 위한 본질적인 과학으로서의 컴퓨터교육이 필요한 시기라 여겨진다. 따라서 본 논문에서는 현 컴퓨터 교육의 문제점을 토대로 초등컴퓨터교육과정 변화의 필요성을 제시하고, 지식정보사회에서의 초등학교 컴퓨터 교육과정의 변화 방향에 대한 현장 교사들의 의견을 조사하였다. 또한 현재 초등학교 컴퓨터교육과정을 ACM과 미국 노스캐롤라나주, 캘리포니아주의 초등학교 컴퓨터교육과정을 중심으로 비교 분석 하여 초등학생을 위한 컴퓨터교육과정을 제시하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.