• 정보교육학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.69-77
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• 2010

교육 패러다임의 전환과 함께 학교교육에서 응용 프로그램 개발교육의 중요성이 부각되고 있으나 여러 현실적인 문제로 인하여 학교 현장에서의 응용 프로그램 개발교육이 제대로 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 초등학생들이 어려워하는 프로그래밍 코딩 단계를 대신할 수 있는 방법으로 페이퍼-프로토타이핑 기법을 적용하여 아날로그 방식으로 구현할 수 있도록 하였고, 개발자 중심의 개발이 아니라 사용자가 개발에 적극 참여하는 방식의 사용자 중심디자인 모델을 기반으로 하였다. 교육의 효과를 검증하기 위하여 학습자의 응용 프로그램 개발 전후의 개념 모형을 심성모형 이론을 적용하여 측정 분석하였다. 본 연구에서 제안한 프레임워크는 학교 현장에서 응용 프로그램 개발교육에 대한 새로운 접근 방법이 될 것으로 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.273-282
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• 2019

본 연구에서는 우리나라의 컴퓨터교육의 국가적인 추진 경과를 분석하여 시기별 추진 주체와 주요 내용에 대한 분석을 실시하였다. 이를 토대로 2015개정교육과정을 통해 적용되고 있는 소프트웨어교육의 제한점과 차기교육과정 개정 논의에서 반영되어야할 시수와 내용체계를 비롯하여 교수학습내용의 위계를 구성하는 방안을 제시하고 있다. 우리나라의 경우 사실상 1995년부터 본격적인 컴퓨터교육이 추진되었다는 점에서 세계적으로 선도적으로 시행되었다고 할 수 있으며, 최근 개정된 교육과정을 기반으로 컴퓨터교육을 통한 미래인재를 양성하기 위한 노력을 통해 교육에서의 선도적인 역할을 수행하기 위한 노력을 경주하고 있다. 다만, 프로그래밍 교육을 통한 문제해결력 신장뿐만 아니라 컴퓨팅에 대한 소양능력을 강화하여 균형있는 컴퓨터교육의 역량이 강화될 수 있도록 추진되어야 하며, 이를 위한 충분한 시수가 확보되어야 할 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.585-592
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• 2018

가상현실을 교육현장에 활용하는 소프트웨어 교육이 교사와 학생에게 높은 관심을 갖게 됨에 따라 가상현실 콘텐츠 제작 교육을 위한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 학습자의 학교급별 가상현실 교육을 위해 교육대학 학생들과 초등학생, 중학생을 대상으로 가상현실 콘텐츠 제작을 교육에 따른 교육과정, 산출물, 평가결과를 비교 분석하였다. 각 집단에 대한 분석의 결과로서 특정도구에 대한 적응력은 차이가 없었으며, 산출물 제작에서 객체의 제작능력 차이를 보이고 있으며, 학습태도에서 가상현실의 제작 및 활용에 높은 자신감 및 흥미를 나타나고 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.63-71
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• 2013

2012년 8월 경기도 소재 영재학급 중 정보과학전공 ${\bigcirc}{\bigcirc}$초등학교 학생 67명과 수과학전공 ${\bigcirc}{\bigcirc}$초등학교 38학생 명을 대상으로 2박 3일간의 융합형 정보과학영재캠프를 실시하였으며, 캠프 기간 중에 총 105명의 참여 학생에 대한 ICT 활용 실태를 조사하고 이에 대한 특징을 분석하였다. 캠프에 참여한 영재학생들을 대상으로 실시한 ICT 활용실태 관련 설문 문항은 20문항으로 구성하였다. ICT 활용실태 관련 조사 결과의 주요 내용을 요약하면 영재학생들은 평균적으로 7~9세 사이에 컴퓨터 사용을 시작(51.9%)하였으며, 자신의 컴퓨터 활용 수준이 보통(50.0%)이라고 생각하고 있었고, 자신의 학습에 도움이 될 수 있는 다양한 분야의 교육을 받고 싶어 하는 것으로 조사되었다. 정보과학분야 영재학생들과 수과학분야 영재학생들과의 차이점을 요약하면 다음과 같다. 첫째, 정보과학분야 영재학생들은 수과학 분야 학생들보다 컴퓨터 활용 시간이 많았으며, 자신의 컴퓨터 활용능력이 우수하다고 답변한 비율이 높았고, 컴퓨터의 활용이 학습에 도움이 된다고 응답한 비율도 높게 조사되었다. 둘째, 컴퓨터의 사용 측면에서도 정보과학분야 영재학생들은 교육 및 학습(56.9%)에 사용하는 것이 가장 많았던 반면, 수과학 분야 영재학생들은 여가활동(40.5%)이 가장 많은 것으로 조사되었다. 셋째, 향후 배우고 싶은 컴퓨터 관련 분야에 대한 조사에서도 정보과학분야 영재학생들은 컴퓨터 프로그래밍(33.8%)이 가장 많은 것으로 조사되었으나, 수과학 분야 영재학생들은 발표자료 작성(26.3%)이 가장 많은 것으로 조사되었다. 결론적으로 영재학생들의 ICT 활용 실태를 분석한 결과 일반적인 부분에서는 두 그룹 간 큰 차이점을 발견할 수 없었으나, 컴퓨터 사용에 대한 자신감, 컴퓨터 사용 분야, 컴퓨터 관련 교육 분야 등에서는 차이가 있는 것으로 조사되었다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권8호
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• pp.1-8
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• 2015

본 논문은 다문화 아동들을 대상으로 로봇을 활용한 STEAM 수업을 통해 한국어 학습 효과를 분석한다. 이를 위해 학생들이 한국어에 대하여 느끼는 난이도와 흥미도를 측정하였다. 이 학습자들이 한글 명령어 입력 기반 프로그래밍 도구를 이용하여 변수, 데이터타입, 분기문, 반복문 등의 프로그래밍 명령어를 한국어로 학습하게 한 후 그들의 한국어 학습효과를 측정하였다. 학습 효과 측정을 위해 한 학년 수업 가운데 2학기 수업 개강 전과 수업 종강 후 각각 인터뷰를 실시하였다. 연연구결과, 우리나라와 언어적인 특징이나 문화권이 근접한 나라 출신의 다문화 아동이 로봇 활용 교육을 통한 한국어 이해도가 높았고 다문화 아동이 한국어를 배울 때 로봇을 활용한 수업이 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.419-425
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• 2018

2015 교육과정에는 SW교육의 문제해결과정, 알고리즘 및 프로그래밍 교육을 포함하고 있는데, 컴퓨터에 능숙하지 않거나 흥미가 없는 학생을 대상으로 직접 만지고 체험함으로써 보다 효과적으로 역량을 강화할 수 있도록 로봇활용교육도 이루어지고 있다. 이러한 로봇활용교육에서 로봇을 제작하는 시간제한을 극복하면서도 창의적 활동을 할 수 있는 내러티브 종이아트 활동을 기반으로 하는 로봇활용 SW교육 프로그램을 개발하였다. 초등학교 3학년을 대상으로 창의적 문제해결력에 대해 사전-사후 검사를 실시한 결과, 창의적 문제해결의 하위 요소 4가지는 모두 유의미한 상승을 보여주었다. 또한 로봇에 대한 이해력과 학습태도도 유의미한 효과를 가지는 것으로 나타났다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.189-196
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• 2023

본 논문에서는 예비 초등교사 13명과 현직 초등교사 9명을 대상으로 앱인벤터를 활용한 인공지능 교육을 실시하고 만족도 조사를 통해서 학생들의 배경 변인과의 관련성이 있는지, 그리고 두 그룹의 학생들 사이에 만족도의 차이가 있는지 분석하였다. 연구 결과, 현직 교사는 교육에 대한 흥미도, 난이도, 참여도를 묻는 문항에서 예비 교사보다 모두 만족도가 높았다. 또한, 교육이 인공지능의 학습 동기 부여에 도움을 주었는지, 향후 초등학교 수업에 적용해 볼 의향이 있는지를 조사하는 문항에서도 예비 교사보다 긍정적으로 나타났다. 예비교사는 대체적으로 현직 교사에 비해서는 부정적인 측면이 있으나 교육이 인공지능의 이해도 향상에 도움이 되었는지, 추가 교육에 참가할 의향이 있는지를 조사하는 문항에서는 현직 교사보다 긍정적으로 나타났다. 두 그룹 학생의 만족도에 의미 있는 차이가 있는지 Mann-Whitney Test로 분석한 결과 통계적인 유의미성은 없었다. 이는, 사전 조사 결과를 기반으로 유추하였을 때 두 그룹의 대다수 학생들이 이미 블록형 또는 텍스트형 프로그래밍 경험이 있었으므로 앱인벤터에 대한 특별한 거부감이나 어려움없이 교육을 따라올 수 있었고 이에 만족도가 두 그룹 사이에 유사한 수치로 높게 나타난 것으로 분석된다. 본 연구의 결과는 향후 예비 및 현직 초등교사의 인공지능 교육을 위한 프로그램 개발 및 운영의 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.53-64
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• 2015

이 연구는 고등학교 과학 교과수업에서 이루어졌으며, 스크래치를 활용하여 과학 수업이 실행되었고, 이에 대한 학생의 인식을 조사하였다. 연구대상은 고등학교 2학년의 자연계열을 희망하는 남학생이며, 4학급이다. 학생들이 수업과 과제를 진행하는 동안 얻어진 경험을 바탕으로 생각과 느낌을 표현한 수업저널을 작성하였고, 이 수업저널을 분석하여 스크래치를 활용한 과학수업에 대한 인식과 실제로 이루어진 학습과정, 스크래치 프로그램 활용에 대한 인식을 찾고 그에 대한 시사점을 얻었다. 수업은 2단계로 진행되어졌다. 첫 단계는 과학적 문제를 스크래치로 해결해 보는 경험의 단계로, 과학적 문제를 해결하기 위해 학생들은 비주얼 프로그래밍인 스크래치라는 도구를 활용하는 경험을 하게 된다. 두 번째 단계는 학생들이 자신의 프로젝트를 선정하고 스크래치를 활용하여 주어진 문제를 해결하고 자신의 산출물을 생성하게 된다. 연구 결과는, 첫째 스크래치를 활용한 과학수업은 학생들의 흥미가 높았다. 학생들은 높아진 흥미로 수업에 참여하고, 자기 주도적으로 자신의 산출물을 얻는 과정에서 뿌듯함을 느꼈다. 둘째 이 수업에서 실제 학생들은 3단계를 거치며 학습하고 있었다. 이 3단계는 문제 인식, 문제 해결, 산출물 생성이었으며, 특히 문제 해결과정은 반복적이었으며 학생들에게 이 과정은 복잡하고 어려운 단계이다. 이 문제해결과정은 스크래치 측면(설계, 적용)과 과학 측면(자료 수집, 자료 해석)으로 구성되어지며, 설계, 자료 수집, 자료 해석, 적용의 단계가 순서적이면서 반복적으로 이루어진다. 이 반복적인 과정에서 설계에 따라 과학적 지식을 조사하고 이해하여 프로그래밍에 적용하고, 그 결과에 따라 재설계하는 과정을 통해 과학적 지식에 대한 이해도가 높아진다. 또한 이 과정을 통해 학생들은 과학적 지식을 더 오랫동안 기억하게 되었다고 하였다. 셋째 학생들은 스크래치라는 프로그래밍 사용의 어려움을 나타내기도 했다. 그러나 처음 사용해보는 것이라 익숙하지 않았기 때문이라 해석되어지며, 이것은 학생들이 스크래치를 활용한 과학수업을 초등학교 또는 중학교에서 시작해 보는 것을 제안한다. 또한 학생들은 이 경험을 통해 자신의 미래의 직업과 관련지었고, 컴퓨터공학 관련 직업을 갖지 않더라도 다양한 직업분야에서 활용 가능할 것으로 기대했다. 결론적으로 스크래치를 활용한 과학수업은 새로운 교수학습방법으로 제안되어질 수 있고, 학생들의 과학에 대한 흥미와 창의적 문제해결력, 융합적 소양, 정보적 소양이 신장될 것이다. 스크래치와 같은 프로그래밍은 미래 사회를 살아갈 학생들이 갖추어야 할 역량으로 해석해 볼 수 있고, 이러한 역량을 바탕으로 학생들은 자신의 문제들을 해결해 나갈 수 있을 것으로 기대된다. 이 수업은 학습자 중심의 디지털 교육을 바탕으로 하는 것이며, 기술과 공학적 설계를 포함한 융합인재교육(STEAM)을 실행하는 방법이 될 수 있을 것이며, 창의적이고 자기주도적인 학습능력을 갖춘 인재를 키울 수 있을 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.153-165
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• 2022

본 연구는 독서와 공학을 융합한 수업 모델인 노벨 엔지니어링(이하 NE) 교육 프로그램에 관한 것이다. NE 수업의 도구로 VR 저작도구인 CospacesEdu를 이용하여 직접 가상현실을 설계하고 프로그래밍하는 과정을 포함함으로써, 해당 교육 프로그램이 학습자들의 융합인재소양과 학습몰입에 미치는 효과를 확인하였다. 교육 내용의 소재로는 독도 교육을 선정하여 진행하였다. 프로그램의 적용 결과 융합인재소양의 평균이 상승하였으며, 그 중 융합 영역에서 통계적으로 유의미한 변화를 확인하였다. 학습몰입은 총 5가지 하위 영역 중 과제와 능력의 균형 영역에서 유의미한 향상을 보였다. 반면 책 읽기로 시작하여 정보 수집, VR 설계, 이야기 바꿔쓰기까지 진행되는 차시가 긴 NE 수업 모델의 특성상 어려움을 느끼는 학생들이 있었다. 본 연구의 결과가 NE 수업 모델의 일반화에 도움을 주고, 새로운 방향을 제시하는 자료로 유용하게 활용되길 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.279-289
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• 2020

본 연구의 목적은 초중등 교원의 인공지능 교육역량 강화를 위한 교사 대상 연수 프로그램을 적용하여 그 효과를 분석하고 인공지능 교육에 대한 교사들의 요구를 분석하여 기초 연구 자료를 제공하는 것이다. 참조하기 위한 연수 프로그램은 다섯 가지 인공지능의 핵심 요소를 바탕으로 교육내용을 선정하여 ADDIE 모형을 기초로 설계하였으며, G광역시교육청 소속 교육 전문직 및 교사와 인공지능교육연구회 소속 교사들이 협업으로 프로그램을 개발하였다. 개발된 연수 프로그램 효과 및 교사 요구분석 설문 문항들은 내용 타당도 검사를 하였다. 개발된 프로그램을 적용하여 실시된 연수 결과, 연수의 각 교육과정에 대한 만족도 및 현장 적용 가능성이 높게 평가되었다. 교사들은 초등학교에서는 인공지능 교육을 위한 언플러그드 활동과 기초 인공지능 체험을, 중학교에서는 블록형 프로그래밍 언어와 피지컬 컴퓨팅 활동이 포함된 인공지능 교육내용을 가르쳐야 하는 것으로 인식하고 있음을 알 수 있었다.