• 정보교육학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.573-584
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• 2020

본 연구는 초등학생들의 인공지능에 대한 이미지를 긍정적으로 향상시키고자 하는 인지 모델링기반 인공지능 알고리즘 교육 프로그램의 개발에 관한 것이다. 먼저 인공지능 알고리즘 중 협력필터링의 개념을 분석하고 이를 인지모델링 방법을 활용하여 교육 프로그램을 개발하였다. 이후 전문가 타당도 검사를 통해 인지 모델링기반의 콘텐츠 개발 방법과 개발된 프로그램에 대한 적절성이 CVR .80 이상으로 타당함을 확인하였다. 개발 프로그램은 초등학교 6학년 학생들에게 수업으로 적용하였고 형용사 단어 23쌍을 이용한 의미분별법을 이용하여 사전-사후에 인공지능에 대한 학생들의 이미지 인식의 변화를 살펴보았다. 학생들의 인공지능에 대한 이미지는 총 23개 단어 쌍 중 12개에서 유의미한 긍정적 변화를 확인할 수 있었다.

• 한국도서관정보학회지
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• 제52권2호
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• pp.145-166
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• 2021

이 연구는 고차원적 사고 능력이 형성되는 시기에 있는 초등학교 고학년 아동의 독후활동으로서 북코딩(Book-Coding)의 독서교육 효과를 검증하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위하여 경기도 N시 소재 N초등학교 5학년 아동 30명을 대상으로 북코딩을 활용한 독서교육 프로그램 집단 15명, 독서감상문 작성 프로그램 집단 15명으로 구성하여 총 12회기에 걸쳐 독서교육 프로그램을 적용하였다. 연구의 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 북코딩을 활용한 융합 독서교육 프로그램은 초등학교 아동의 논리적 사고력에 미치는 효과를 분석한 결과, 논리적 사고력의 하위 요인인 보존 논리, 비례 논리, 변인 통제 논리, 확률 논리, 상관 추리 논리, 조합 논리 모두 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 둘째, 북코딩을 활용한 융합 독서교육 프로그램은 초등학교 아동의 창의력에 미치는 효과를 분석한 결과, 호기심, 집요성, 유효성, 독자성, 모험성, 개방성, 지식, 상상력, 독자성, 민감성, 유창성, 융통성, 정교성 모두 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 셋째, 북코딩을 활용한 융합 독서교육 프로그램은 초등학교 아동의 창의적 인성에 미치는 효과를 분석한 결과, 호기심, 과제집착, 독립성, 위험감, 사고의 개방성, 심미성 모두 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.530-544
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• 2015

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.

• 과학교육연구지
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• 제42권2호
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• pp.230-241
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• 2018

본 연구에서는 천체 관측 소프트웨어를 활용한 과학 수업이 초등학생의 과학 학습 동기 및 학업 성취도에 어떻게 영향을 미치는지를 알아보기 위해 수행되었다. 이를 위해 G 초등학교의 6 학년 24 명을 연구 그룹으로 지정하여 천문 관측 소프트웨어를 활용한 수업을 실시하였다. 연구 기간은 4주였으며 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 천문 관측 소프트웨어를 활용한 초등 과학 수업은 과학적 학습 동기를 높이는 데 효과적이었다. 둘째, 천문 관측 소프트웨어를 활용한 초등 과학 수업은 학업 성취도를 높이는 데 효과적이었다. 이 연구 결과로부터 우리는 초등학생들의 동기 부여와 학업 성취도 향상에 천체 관측 소프트웨어를 활용한 초등 과학 수업이 효과적이었음을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.585-594
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• 2014

현재의 CMC 컴퓨터 사이언스 교육과정은 2006년부터 개발이 진행되어 2013년에 확정되었으며, 1학년부터 8학년까지 적용되고 있다. CMC에서는 컴퓨터에 대한 유창성 개발하기, 컴퓨터와 관련된 생각의 기술 개발하기, 서로 연결될 수 있는 지식에 초점두기를 교육과정의 기저로 삼았다. 이를 토대로, 생각하는 방법, 생각하는 방법과 필수개념을 융합하는 컴퓨터의 활용, 주제중심 융합, 나선형 교육과정, 전문가로써의 역량 갖기의 다섯 가지를 핵심요소로 삼고 전국 공통의 컴퓨터 교육과정을 개발하였다. 이를 위해 정부 주관의 전국 단위 컴퓨터 교육연수 및 교과서 개발이 이루어졌으며, 더욱 강화하고자 노력하고 있다. 이는 K-12의 교과로서 컴퓨터교육의 필요성에 대한 화두와 교육내용에서 소프트웨어 교육과 컴퓨터적 사고(Computational Thinking)에 대한 당위성에 대하여 소프트웨어 강국인 인도의 사례를 통해 직 간접적으로 시사점을 도출할 수 있다.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2017년도 하계학술대회
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• pp.7-10
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• 2017

컴퓨팅 사고력, 정보문화소양 및 협력적 문제해결력 함양을 목표로 하는 소프트웨어 교육, 즉 코딩 교육에 있어서 양질의 강사를 수급하는 것은 교육의 성패를 결정하는 중요한 문제 중 하나이다. 이러한 관점에서 초등학교의 방과후학교, 중학교 자유학기 등의 강사 수급 문제를 해결하기 위한 방법으로 다양한 코딩교육 전문강사 양성 과정이 주목을 받고 있다. 본 연구는 여성가족부와 각 지자체의 여성새일센터 등을 중심으로 개설 및 운영되고 있는 코딩강사 양성 프로그램의 운영 및 개설 현황, 운영 시간, 수강생 특성, 교육과정 등을 분석하고 시사점을 도출하는데 목적이 있다. 본 연구의 결과는 향후 코딩교육 전문강사 양성 프로그램의 개발 및 효과성 분석 등의 후속연구로 이어질 수 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.61-68
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• 2020

본 연구의 목적은 소프트웨어(SW) 교육에서 과정중심 평가를 지원하기 위한 디버깅 과제를 개발하고 서비스하는 사이트를 개발하는 것이다. 초등학교와 중학교 SW교육과정 중 프로그래밍 영역의 성취기준을 살펴보면 반복, 조건과 같은 제어구조를 구현하는 것과 변수, 입출력과 같은 요소로 구성되어 있다. 교육부에서 제시하는 과정중심 평가를 적용하기 위해서는 실제 수업환경에서 활용할 수 있는 과제를 제시하고, 성취수준과의 연계를 고려해야 한다. 따라서 본 연구에서는 디버깅 과제로 초등학교용 12과제, 중학교용 15과제를 개발하고 그 타당도를 검증하였다. 타당도 검증을 위해서 델파이 검증을 실시한 결과, 디버깅 과제의 수준과 내용이 적합한 것으로 나타났다. 또한, 디버깅 챌린지 사이트의 사용성을 휴리스틱 평가법으로 검증한 결과 양호한 수준으로 나타나, 실제 교육현장에서 활용하기에 적합한 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.639-649
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• 2018

피지컬 컴퓨팅은 도구를 활용한 구체적 조작 활동으로 컴퓨터와 실제 세계간의 상호작용을 직접 관찰할 수 있어, 초등학교 학생들이 컴퓨터 과학의 개념과 원리를 쉽게 이해할 수 있도록 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서는 초등학생들이 보유한 스마트폰을 피지컬 컴퓨팅 도구로 활용할 수 있는 안드로이드 어플리케이션을 설계하고 개발한다. 안드로이드 스마트폰의 센서를 활용하여 데이터를 수집하는 클래스와 수집된 데이터를 컴퓨터로 전송하여 프로그래밍 학습에 활용할 수 있도록 하는 클래스를 설계하고 어플리케이션을 개발한다. 본 연구에서 개발하는 피지컬 컴퓨팅 교육용 어플리케이션은 다른 피지컬 컴퓨팅 도구의 구비가 어려운 환경에서 학생 자신의 스마트폰을 통해 컴퓨터 과학의 원리를 더욱 쉽게 이해할 수 있는 도구로 활용될 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.779-790
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• 2021

본 연구에서는 AI 메이커 코딩 교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 대상은 안산시 H 초등학교에 재학 중인 10명의 학생이며, 소프트웨어 코딩 기반 메이커교육용 교수학습모형을 활용한 총 8차시의 AI 메이커 코딩 교육을 학생들에게 적용하여 컴퓨팅 사고력의 향상 정도를 분석하였다. 수업에 참여한 학생들은 실생활의 문제를 코딩과 메이킹 활동을 통해 해결하는 과정을 수행하였고, 컴퓨팅 사고력 검사지를 통해 교육 전·후의 컴퓨팅 사고력 향상 정도를 측정하는 한편, 면담을 통해 컴퓨팅 사고력 구성요소와 관련된 학생들의 사고 과정을 관찰하였다. 연구 결과 모든 학생의 컴퓨팅 사고력 평균 점수가 향상되었으며, 학생 간 점수의 편차가 감소함을 확인하였다. 면담을 통해서는 문제해결 과정에서 학생들이 컴퓨팅 사고력과 관련된 사고 능력을 적극적으로 활용함을 알 수 있었다. 이를 통해 AI 메이커 코딩 교육은 학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 긍정적인 영향을 줄 수 있음을 확인하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.761-768
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• 2021

최근 인공지능 교육을 위한 다양한 플랫폼과 컨텐츠가 개발되고 있지만, 초등 저학년 학습자를 위한 인공지능교육 프로그램 개발은 미비한 상황이다. 이에 본 연구는 초등학교 저학년 학습자를 위한 인공지능 교육 프로그램을 개발하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 소프트웨어 교육을 위한 다양한 융합교육 연구사례가 있는 노벨 엔지니어링 기법을 활용하여 교육 프로그램을 설계하였다. 1차 프로그램 개발 후 전문가 타당도 검사로 검증을 하였고 이에 따라 프로그램을 수정하여 개발하였다. 그 결과 한글 해득 과정 중인 저학년 학습자 수준을 고려하여 문자 언어보다는 음성 언어를 기반으로 한 프로그램을 구성하고, 교과 간 통합으로 교육 시수를 확보할 필요가 있었다. 이에 정보 교과가 별도로 신설되어 있지 않은 초등 저학년의 교육과정을 고려하여 국어, 수학, 통합교과와 융합하여 인공지능 교육프로그램을 설계하였다. 본 연구를 통해 초등 저학년 학습자를 위한 인공지능교육의 새로운 방향성을 제시할 수 있을 것으로 기대한다.