테크놀로지의 발달에 따라 교육에서 테크놀로지의 중요성이 증가하였지만, 교사와 예비 교사의 테크놀로지에 대한 지식 부족으로 인하여 수업에 테크놀로지를 통합하는 것에 어려움을 겪고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 Kim과 Lee(2018)은 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 개발하였다. 개발한 TPACK 교육 프로그램은 예비 교사의 지식에 미치는 영향을 분석하는 연구는 진행되었지만, 예비 교사의 자기효능감에 미치는 영향을 명확히 규명하지 못하였다. 따라서 본 연구에서는 세 집단의 예비 교사를 대상으로 ICT 기반 TPACK 교육, 프로그래밍 교육, 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 실시하고, 예비 교사의 일반적 자기효능감과 특수적 자기효능감 변화를 관찰하였다. 연구 결과, ICT 기반 TPACK 교육과 프로그래밍 교육을 받은 예비 교사는 자기효능감의 변화가 관찰되지 않았지만, 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 받은 예비 교사는 일반적 자기효능감과 특수적 자기효능감 모두에서 유의한 향상이 나타났다.
정보 교과가 아닌 타 교과에서 교육 도구로써 프로그래밍의 교육적 효과가 증명됨에 따라 프로그래밍을 수업에 도입하기 위한 다양한 연구가 진행되었다. 김성원과 이영준(2017)은 TPACK 이론을 도입하여, 테크놀로지 도구로 프로그래밍 언어를 도입하고, 예비 교사의 수업 전문성 향상을 위한 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 개발하였다. 개발한 교육 프로그램을 수업에 도입하였지만, 예비 교사는 여러 가지 어려움을 느끼고 있었다. 따라서 본 연구에서는 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 개선하기 위하여 예비 교사에게 선행 연구에서 개발한 교육 프로그램을 적용하고, 프로그래밍 기반 수업 설계를 하는 과정에서 예비 교사가 겪는 어려움을 조사하였다. 연구 결과, 예비 교사는 예비 교사는 프로그래밍 학습, 프로그램의 설계 및 구현, 교과 특성에 맞는 프로그램 개발, 프로그래밍 언어의 한계로 프로그래밍 기반 수업 설계에서 어려움을 겪고 있었다. 향후 연구에서는 이러한 어려움을 해결하기 위한 교육 프로그램 개선을 진행하고, 개선한 교육 프로그램을 예비 교사에게 적용하여 효과를 검증하고자 한다.
본 연구의 목적은 예비 교사의 소프트웨어 교육 수업 전문성 함양을 위하여 백워드 설계 기반으로 교육프로그램을 개발하는 데 있다. 백워드 설계는 학생들의 심층적인 이해를 고려한 수업 설계 기법이다. 백워드 설계 대한 이론적 배경을 바탕으로 차시 당 4시간 수업으로 총 8차시(32시간 분량)의 소프트웨어 교육 프로그램을 개발하였다. 이는 예비교사의 소프트웨어 교육에 대한 심층적인 이해를 돕고, 직접 백워드 설계를 기반으로 하는 수업 계획을 실습함으로써 교육과정에 대한 깊은 이해도 도울 수 있다는 점에 의의를 갖는다. 하지만 본 연구에서 개발된 교육 프로그램이 어떤 효과성을 지니는지에 대한 검증이 이루어지지 않았다는 제한점이 있다. 따라서 추후 연구에서는 효과성을 확인하기 위한 실험 및 통계적 검증이 요구된다.
본 연구의 선행 연구에서는 1~3차에 걸쳐 초등학생의 컴퓨팅 사고력 신장을 위한 퍼즐 기반 컴퓨터과학 교육 프로그램을 개발하여 현장에 투입하며 교육 효과를 CT창의성과 CT인지력으로 나눠 검증하고 교육 프로그램을 개선해왔다. 본 연구에서는 이러한 선행 연구 결과를 바탕으로 연령과 CT사고력 하위 요소를 매개 변수로 사용하여 계층적 베이지안 추론 모델링을 실시하였다. 그리고 그 결과를 바탕으로 중 고등학교에서 퍼즐 기반 컴퓨터과학 교육 프로그램의 효과를 예측하고 향후 투입할 중 고등학교의 퍼즐 기반 컴퓨터과학 교육 프로그램의 주요 개선 항목과 개선 방향을 제안하였다.
테크놀로지가 교육에 활발하게 도입됨에 따라 수업에 교사가 테크놀로지를 활용할 수 있는 역량을 향상시키기 위하여 Technological Pedagogical Content Knowledge(TPACK)이 등장하였다. 테크놀로지의 발달에 따라 TPACK 연구가 활발하게 진행되었다. 이러한 흐름에 발맞추어 김성원과 이영준(2017)은 예비 교사의 수업 전문성 향상을 위한 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 개발하였다. 또한, 김성원과 이영준(2018)의 연구를 통하여 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 개선하였다. 본 연구에서는 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램의 개선이 예비 교사의 자아 효능감에 미치는 효과를 살펴보았다. 연구를 위하여 대조군에게는 기존의 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 적용하였다. 실험군에게는 개선된 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 적용하였다. 그 결과, 사전 검사에서는 두 집단 간의 자아 효능감은 같았다. 사후 검사에서는 실험군이 대조군보다 자신감과 과제 난이도 선호에서 유의미한 차이가 나타났다. 이를 통하여 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램의 개선이 예비 교사의 자아 효능감의 세부 영역에 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구에서는 자아 효능감의 모든 영역에서 향상이 나타나지 않았다. 향후 연구에서는 자기 조절 효능감까지 향상될 수 있도록 교육 프로그램의 개선이 이루어져야 한다.
최근 국내외적으로 SW 교육에 대한 중요성이 증가하고 있다. 이러한 사회적 변화에 따라 올해 중학교에서 SW 교육을 시작으로 2019년부터는 초등학교, 고등학교에서도 SW 교육이 시작될 예정이다. 앞으로 SW 교육의 성공적인 안착을 위해서 컴퓨터교육 이전의 세대인 학부모에게도 SW 교육의 이해를 위한 적합한 교육이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 2015년 개정 정보과교육과정을 기반으로 학부모를 위한 체험 프로그램을 제시하고 평가한다. 제안된 프로그램의 이론수업은 새로운 교육과정의 SW 교육에 대한 정보를 제공하며, 실기수업은 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking)을 기반으로 문제 해결을 체험하도록 구성된다. 제안된 체험 프로그램을 통하여 학부모는 정보과교육과정과 컴퓨팅 사고력을 이해하였고 SW 교육에 대한 긍정적인 반응이 증가되었다.
본 연구에서는 김성원과 이영준(2019)에서 개발한 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 검증하는 연구이다. 연구에서 처치는 설계 기반 연구를 통하여 개발한 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램(1차, 2차, 3차, 최종)과 ICT 기반 TPACK 교육 프로그램을 사용하였다. 교육 프로그램의 효과를 분석하기 위하여 사전, 사후에 TPACK 검사 도구를 실시하였으며, 검사 결과는 ANCOVA를 통하여 분석하였다. 적용 결과, 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 적용한 예비 교사의 TPACK은 ICT 기반 TPACK 교육 프로그램보다 유의하게 높았다. 특히 설계 기반 연구를 통하여 최종적으로 개발한 교육 프로그램이 예비 교사의 TPACK 발달에 가장 효과적이었다. 이러한 연구를 통하여 설계 기반 연구를 통하여 예비 교사의 TPACK 향상에 효과적인 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램을 개발하였다는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 초등학생에게 공학적 설계를 기반으로 컴퓨터 프로그램을 처치한 초등 발명교육 프로그램을 설계 제안하고자 한다. 지오지브라 프로그램을 처음 접하는 5~6학년 학생들도 쉽게 결과물을 도출할 수 있고, 4D프레임으로 움직이는 조형물(키네틱 아트) 결과물을 도출할 수 있도록 총 12차시로 구성하였다. 추후에 공학적 설계를 강조한 컴퓨터프로그램 기반 발명수업을 통해 초등학생의 과학 태도와 창의성 함양에 어떤 영향을 주는지에 대한 후속연구를 진행하고자 한다.
본 연구는 웹기반 신용교육에서 학습자의 몰입과 학습효과간의 관계를 분석하여 이를 기반으로 프로그램의 기획, 설계에 있어 시사점을 제공하기 위한 연구이다. 기존 연구 결과에 기초하여 웹기반 신용교육에서 몰입에 영향을 미치는 영향요인들을 학습자의 자기효능감, 상호작용성, 프로그램 유용성으로 정리하고, 몰입수준, 학습효과간에 어떠한 인과적 관계가 있는지 규명하였다. 분석결과 첫째, 상호작용성과 프로그램 유용성이 몰입수준, 학업만족도, 학습전이도 등과 상관관계가 높은 것으로 나타났다. 둘째, 몰입 영향요인으로 정리된 자기효능감, 상호작용성, 프로그램 유용성은 모두 몰입수준에 유의한 영향을 주는 것으로 나타났다. 셋째, 몰입 영향요인 중 상호작용성과 프로그램 유용성은 몰입수준 촉진을 매개로 하여 학습효과에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.
컴퓨팅 사고력이나 프로그래밍 체험 및 교육 기회 부족 등으로 인한 자신감 결여와 같은 컴퓨터 학습에 대한 부정적인 태도는 다양한 전공의 예비교사들이 현장에서 소프트웨어를 융합한 교육을 시도하는데 장애요인이 될 수 있다. 안타깝게도 현재까지의 교사양성 교육에서는 ICT 소양 위주의 컴퓨터 교양 교육 외에는 컴퓨팅 사고력이나 소프트웨어 교육에 대해 체험할 수 있는 교육내용이 없는 것이 현실이다. 이에 본 연구에서는 이러한 문제에 대한 해결점을 찾아보고자, 예비교사의 교양 과정에 투입 가능한 컴퓨팅 사고력 기반의 웹 프로그래밍 수업 프로그램을 설계하여, 이를 컴퓨터교육 비전공 예비교사의 교육현장에 기존 ICT소양 위주의 수업내용과 비교하여 투입한 뒤, 수업을 통한 컴퓨터 학습태도의 변화 양상을 관찰하기 위한 기초연구를 수행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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