• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.930-935
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• 2022

소프트웨어를 활용하는 능력은 현대 사회의 필수 역량이라 할 수 있다. 이로 인해 초등학교부터 대학교까지 프로그래밍 교육이 진행되고 있다. 대학의 교양 교과에서 진행되는 비전공자를 위한 프로그래밍 교육의 경우 양질의 콘텐츠를 이용하여 온라인으로 진행한다면, 전문성을 갖춘 교수자의 부족문제 및 실습시간 제약 등의 문제를 해결할 수 있다. 그리고 또한 수강생에게는 충분한 시간동안 생각하고 문제를 해결할 수 있는 시간적인 여유를 제공할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 온라인으로 진행된 소프트웨어 교양 교과의 강의 전과 후 설문조사를 통하여 온라인 강의의 가능성을 살펴보았다. 설문결과로부터 온라인으로 소프트웨어 강의를 진행하더라도 컴퓨터적 사고력 및 문제해결 능력의 향상이라는 소프트웨어 교육의 목표를 충분히 얻을 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.233-237
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• 2021

4차 산업혁명이 도래함에 따라 초등학교 현장에서는 인공지능 교육에 대한 관심이 증가하고 있다. 인공지능 역량을 지닌 미래 인재를 기르기 위해서는 학교 현장에서 인공지능 교육이 적극적으로 이루어져야 한다. 2015 개정 교육과정에서는 기초적인 소프트웨어 교육을 하고 있지만 인공지능을 만들어내는 프로그래밍 과정을 문제해결 과정으로만 보는 경향이 있다. 하지만 하나의 인공지능을 만들 때에는 인공지능을 만드는 개발자의 가치가 투영된다. 따라서 SW교육 시 인공지능 가치 판단에 대한 내용을 다루어야 할 것이다. 본 연구는 전문가 집단을 대상으로 델파이 조사가 이루어진 점에 따라 제한점이 존재한다. 향후 이와 같은 제한점을 보완하기 위해 양적 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.23-32
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• 2014

현대사회에서 발생하는 복합적인 문제들은 정보 논리적 사고를 통해 효율적으로 해결할 수 있으며, 정보 논리적 사고력은 정보 교과의 프로그래밍 교육을 통해 효과적으로 신장시킬 수 있다. 본 연구는 학습자의 흥미를 유발하고 집중도를 높일 수 있는 정보 교과 STEAM 커리큘럼을 설계하였고 이를 적용 및 평가하였다. 커리큘럼은 자기 주도적 학습과 조별 학습을 통하여 학습자 간에 상호작용이 이루어질 수 있도록 하였으며 하나의 주제를 가지고 과학, 음악, 정보 교과의 관련 지식을 이해할 수 있도록 구성하였다. 실험은 초등학교 4~6학년에 재학 중인 정보 영재 학생들을 대상으로 아두이노 보드를 활용하여 진행하였다. 연구 결과, 아두이노를 활용한 수업 후에 컴퓨터 과목에 대한 관심도와 프로그래밍에 대한 흥미도가 증가하였다. 75%의 학생들이 컴퓨터에 대한 흥미가 늘어났고 93%의 학생들이 아두이노를 활용한 수업에 긍정적인 응답을 하였다. 연구 결과의 유효성은 t-test를 통해 입증하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.43-52
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• 2013

로봇은 프로그래밍 교육의 도구로서 창의적 문제해결능력과 논리적 사고력 신장에 효과적이다. 또한 학습자에게 실제적, 조작적 학습경험을 제공하므로 교과학습의 도구로 활용될 때 학습내용의 구체적 이해를 돕고 능동적인 학습참여를 이끌어 낼 수 있다. 본 연구는 초등학교 수학 수업에서 로봇의 도구적 쓰임에 주안을 두고자 한다. 따라서 로봇의 기능 분석, 기능별 교육적 활용 방안 추출 후 4학년 수학교과와 연계된 수업 액티비티를 개발하였다. 로봇활용 수학수업을 10차시 실시한 후 성취도 평가, 학생 호감도 조사하였다. 연구 결과 성취도에서 유의미한 차이는 확인되지 않았다. 하지만 설문에서 로봇이 수학 수업의 흥미와 적극적 수업참여를 이끌어내며 수학개념을 이해하는 데 도움을 준 것으로 나타났다. 면담 결과에서도 기존의 수학수업에선 찾기 힘든 역동적이고 협력적인 의사소통, 체험적, 실천적인 수업 등의 긍정적 반응이 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.463-474
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• 2012

정보과학기술의 발달로 급변하는 사회에서 정보교육의 필요성에 대한 목소리가 높아지고 있다. 하지만 초등학교의 대부분의 교사들은 정보교육의 필요성을 체감하지 못하고 핵심원리인 정보과학적 사고에 대하여 인지하지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 예비 초등교사들이 정보교육의 필요성을 체감하고 정보과학적 사고를 올바로 인지할 수 있도록 Logo를 이용한 정보과학적 사고 기반의 알고리즘 학습 프로그램을 설계하고 시행하였다. 사전, 사후검사를 분석한 결과 예비교사의 논리적 사고력 중 상관논리, 조합논리와 논리적 사고력 합계의 평균이 유의미하게 상승하였다. 또한 정보교육과 정보과학적 사고에 대한 예비교사들의 인식이 긍정적으로 변화한 것으로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.1400-1406
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• 2007

정보영재 교육의 핵심 내용은 프로그래밍을 위한 사고력 신장에 있다. 이 논문에서는 교육 프로그램 모형으로 4단계 - 문제이해, 시각화, 기호화, 알고리즘화 - 를 제안한다. 이 4단계의 모형은 트리 구조를 사용한 되부름의 추상적인 개념을 익히도록 하여 '하노이 타워'의 예를 통해 초등정보영재의 지적 호기심을 자극하고 사고력 신장에 크게 도움을 줄 수 있을 것이다. 또한, 초등정보영재라는 교육대상자의 수준과 특성을 고려하고, 프로그램의 유형과 학습내용의 성격, 사고력의 하위 요소를 명확하게 하여 교육 프로그램을 제작함으로써 각각의 주제와 학습 활동에 따라 어떻게 지도해야 하는지를 보다 분명하게 할 수 있다. 학생들이 자기 평가하는 활동을 통해 학습 내용을 보다 심화 발전시킬 수 있으며, 사고력의 신장은 교사의 지도를 통해 보다 강화될 수 있다.

• 응용통계연구
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• 제26권3호
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• pp.421-429
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• 2013

현대통계학은 많은 분야에서 사용되고 있으나 사용자들이 통계학적 개념을 이해하는데 어려움을 겪고 있다. 한편으로는 초등학생 때부터 줄기잎 그림이나, 비율자료의 원그림 등은 물론이고 평균과 같은 기술통계를 배우고 있다. 초등학교 고학년이나 중학교 저학년 학생들을 위한 직관적인 통계 패키지가 있다면 미래의 통계 사용자들인 이들 학생들이 통계적 개념을 이해하는데 많은 도움이 될 것이라고 생각하여 직관에 기초한 통계 패키지를 개발하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.541-548
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• 2014

본 연구의 목적은 초등 교육현장에서 활용되는 로봇수업에서 학생들이 배양할 수 있는 역량으로 컴퓨팅 사고(Computational Thinking) 능력에 초점을 맞추고 이를 평가할 수 있는 평가 방안을 제안하는 것이다. 또한 지금까지 로봇수업의 평가로 개인 역량에만 치중하였던 것을 사회문화적 관점에서 조명하여 대인관계적 역량 및 협력의 경험을 평가할 수 있는 방안을 제안하였다. 이를 위해 초등학교 5학년 로봇수업에서 한 학기 동안 운영할 수 있는 프로그램을 고안하고 컴퓨팅 사고 능력 평가 설문 및 학습과정 모니터링 루브릭을 개발하여 평가를 실시하였다. 본 연구의 결과는 최근 이론적으로 주목받고 있고 컴퓨팅 사고 개념을 로봇교육과 연계한 평가 방안을 고안하고 사회문화적 관점인 대인간의 관계를 평가에 포함시킴으로써 그 범위를 확장하였다는 점에서 의의가 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권4호
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• pp.725-739
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• 2022

본 연구는 AR 기술을 활용하여 안내된 과학탐구 프로그램을 개발함에 있어서 초등 예비교사들이 무엇에 중점을 두었으며, 어떠한 어려움을 겪었는지 분석하고, 이를 토대로 예비교사의 역량 함양 및 양성교육을 위한 시사점을 제공하는 데 목적이 있다. 이를 위하여 AR 기반 안내된 탐구 프로그램을 개발하는 강의에 참여한 초등 예비교사들의 사례를 수집하고 그들이 중점을 둔 부분과 겪은 어려움을 프로그램 '설계 단계'와 '제작 단계'로 범주화하여 분석하였다. 분석 결과, 프로그램 설계 단계에서 예비교사들은 능동적인 탐구과정을 촉진하는 시나리오를 구성하고, 동시에 AR 기술이 지닌 고유의 행위유도성으로서 3D 환경의 생생한 시각 자료를 구성하여 가상세계와 실세계에서의 탐구 경험을 의미 있게 연결짓는 데에 중점을 두었다. 또한 예비교사들은 시나리오의 설계, 탐구 프로그램 개발을 위한 정보 수집, 초등학생의 능동적 관찰을 이끄는 방법구현에 어려움을 경험하였으며, 탐구에 대한 근본적 의문으로 어려움을 겪었다. 또한 예비교사들은 AR 기술의 장점을 살리는 것을 어려워하였으며, 컨텐츠 제작 프로그램인 CoSpaces에 대한 배경지식이 부족하여 탐구 프로그램을 구상하는 데에 어려움을 겪었다. 프로그램 제작 단계에서는 초등학생들이 탐구에 집중할 수 있는 환경을 조성하기 위해, 예비교사들은 프로그램 조작을 쉽고 단순하게 구성하고자 했으며, 게임적 요소나 쌍방향적 상호작용 요소를 추가하여 학습자의 흥미를 높일 방법에 중점을 두었다. 또한 CoSpaces를 이용한 프로그래밍 과정에서 어려움을 겪었다. 이러한 결과를 바탕으로 예비교사 역량 함양 및 교사양성교육 방안 모색을 위한 시사점에 대해 논의하였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제15권1호
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• pp.23-29
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• 2023

초등학생들은 인공지능을 활용하여 문제를 해결할 수 있는 능력을 기르는 것이 중요하므로 문제 해결 능력을 기르는 교육과 함께, 인공지능을 활용한 문제 해결 능력을 키우는 교육이 필요하다. 초등학생들은 인공지능에 대한 개념과 원리를 이해하고, 인공지능이 어떻게 작동하는지에 대한 기초적인 이해를 쉽게 재미있는 방식으로 교육받을 수 있는 형태가 필요하다. 이를 위하여 초등학교 3학년을 위한 8시간 기반의 인공지능 융합 프로그램을 자율주행차를 소재로 계획 및 운영한 결과 초등학생들의 문제 해결 능력, 창의력, 인공지능 이해도 등을 향상시키는 데 효과적임을 보여주었다. 캠프를 운영한 결과 학생들의 인공지능에 대한 이해도가 사전 평균 3.56(표준편차 .85), 사후 평균 4.00(표준편차 .71), t값은 -5.412(p<0.001)로 나타나서 통계적으로 인공지능의 이해도가 향상되었음을 알 수 있었고, 학생들의 만족도와 흥미도가 높음을 확인할 수 있었다. 향후에는 초등학생들이 직접 아이디어를 구안하고 인공지능 모델이 적용될 수 있는 제품을 만들어서 인공지능 모델을 프로그래밍할 수 있는 형태의 교육프로그램을 개발할 필요가 있을 것이다.