• 산업융합연구
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• 제20권2호
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• pp.51-59
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• 2022

본 연구에서는 초등교사의 노벨 엔지니어링 수업에 대한 경험을 현상학적 질적 연구 방법으로 분석하였다. 본 연구의 목적은 초등교사가 어떤 이유로 노벨 엔지니어링에 관심을 가졌는지를 알아보고, 이 수업이 가지는 장단점들과 융합 수업 모형으로서의 확산 가능성을 알아보는 것이다. 이를 위해서 연구 참여자인 4명의 초등교사는 2021년도 2학기에 교육과정 재구성을 통하여 노벨 엔지니어링 기반 주제 중심 생태감수성 수업을 진행하였다. 이후 본 연구자는 4명의 교사를 대상으로 면담을 실시하였다. 면담 분석 결과, 13개의 하위 구성 요소와 4개의 구성요소가 도출되었다. 도출된 구성요소는 실수로부터 배움, 수업 연구에 대한 중요성 인식, 창작물 제작 과정을 통한 아이들의 창의성 발현, 노벨 엔지니어링과 기존 교과목과의 높은 연계 가능성이다. 이 연구의 시사점은 교사의 자율적인 수업 연구를 위한 교육현장의 분위기 확산, 교사의 교과와 실제를 융합하는 비교과 교육과정 개발 역량 함양, 그리고 노벨 엔지니어링과 같은 실용적인 수업 모형 개발에 관한 연수 프로그램 확대이다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.255-262
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• 2019

2015년도에 개정한 정보 교육과정은 창의 융합형 인재의 성장을 주요 목표로 제시하고 있는데, 창의 융합형 인재의 성장에서 반드시 필요한 것이 컴퓨팅 사고력(CT)이다. 본 논문에서는 창의융합형 인재 성장의 목표에 맞추어 IoT 기술과 문이과 통합과정을 정보교과 내용에 접목하였고 교수-학습 프로그램을 개발하였다. 개발한 교수-학습 프로그램의 효과를 검증하기 위하여 실험연구를 진행하였으며, 연구결과 실험집단의 평균(Mean)이 통제집단보다 10점 이상 높게 나오는 결과를 얻었다. 따라서 본 연구에서 제안한 교수-학습 프로그램이 효과가 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서 제안한 교수-학습 프로그램은 프로그래밍 언어뿐만 아니라 IoT 기반의 CT 교육을 통해 실생활의 다양한 분야에 응용되는 SW 기술을 직접 구현하여 SW 교육에 대한 학습 동기와 흥미를 유발시킬 수 있으며 문·이과 통합형 교육을 통해 많은 교과와 융합되는 문제를 해결하고 창의적으로 설계하는 경험을 통해 융합과학적 사고력을 향상시킬 것으로 기대된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.199-208
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• 2021

본 논문에서는 머신러닝 플랫폼을 활용하여 STEAM 교육을 하는 인공지능 융합교육 프로그램이 초등학생의 융합인재소양과 학습몰입에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 동질집단인 초등학교 6학년 44명을 실험집단과 통제집단으로 나누고 통제집단에는 일반 교과 융합 수업 10차시를, 실험집단에는 머신러닝 포 키즈(Machine learning for Kids)를 활용한 STEAM 기반 인공지능 융합 수업 10차시를 적용하였다. 인공지능 융합교육 프로그램은 2015 개정 교육과정의 목표, 성취기준 및 내용 요소를 분석하여 융합교육 프로그램 설계를 위한 교과목 및 수업 내용을 선정하였고, 소프트웨어 수업 모델, 다양한 교수·학습 전략 등을 활용한 교수·학습 과정안 및 학습지를 개발하였다. 융합인재소양 검사와 학습몰입 검사 결과, 실험집단과 통제집단 간에 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 특히 인공지능 기능을 확장시킨 코딩 환경이 학습자들의 몰입과 융합인재소양에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다. 융합인재소양의 하위 요소 중 융합, 창의 영역과 같은 개인적인 역량을 발휘하는 부분에서 유의미한 차이가 나타났으며, 학습몰입의 하위 요소 중 도전과 능력의 조화, 명확한 목표, 과제에 대한 집중, 자기 목적적 경험 영역에서 유의미한 차이가 나타났다. 추후 더욱 확장된 연구가 이루어진다면, 미래를 대비하는 더욱 효과적인 교육을 위한 기초 연구가 될 수 있을 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.15-26
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• 2018

최근 초 중등의 SW교육 필수화, SW중심대학 사업 등 SW교육 중요성이 강조되고 있고, 함께 역량 교육에 대한 관심도 높아지고 있다. 따라서 본 연구에서는 SW교육을 통해 창의역량 향상에 효과가 있는지를 확인하고자 하였다. 이를 위해 15주 분량의 창의역량 초점을 둔 SW교육 수업을 설계하였으며, 진단도구를 개발하였다. 설계된 수업으로 15주 수업을 진행하였으며, 1주차에는 사전검사를, 15주차에는 사후 검사를 실시하였다. 그 결과, 창의역량 평균값이 사후 검사 때 0.31점 높게 나타났으며 p값도 0.002점으로 나타나 유의한 차이가 있는 것을 확인하였다. 또한, 창의역량의 4가지 세부 요인(융통성, 독창성, 개방성, 창의적 실행능력)의 p값도 0.05보다 낮게 나타나서 유의미한 차이를 보였다. 본 연구를 통해 SW교육에서 단순 프로그래밍 교육뿐만 아니라 수업 방법 변화를 통해서도 창의역량 향상에 효과가 있음을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제37권7호
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• pp.578-583
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• 2010

본 논문에서는 소스코드의 코딩 스타일을 검사하고 코딩 스타일 점수를 얼굴 표정을 이용해 시각화하는 시스템인 StyleVisualizer 를 제안한다. StyleVisualizer 는 스타일 평가 점수에 따라 몇 가지 얼굴로 표현한다. 웃는 표정은 소스코드가 코딩 표준을 잘 준수했음을 의미한다. StyleVisualizer 의 효과를 알아보기 위해 두 분반의 실용 컴퓨터 교과목 수강생을 대상으로 실험을 진행하였다. 실험에서는 StyleVisualizer 를 사용한 분반과 사용하지 않은 분반에 대해 코딩 표준 준수에 대한 오류 비율을 비교했다. 실험결과, StyleVisualizer 를 사용한 경우 30% 이상 오류 비율이 감소하였다. 논문에서 제안하는 시스템은 학생들에게 자신들의 프로그램에 대한 시각화된 결과를 피드백해 줌으로써 코딩 표준을 준수하고 가독성이 높은 프로그램을 작성하는 능력을 기르는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 공학교육연구
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• 제16권3호
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• pp.3-9
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• 2013

It is very difficult for students to understand "Computer System Architecture" written by M. Morris Mano only through theoretical education. This study has developed DigCom as a computer architecture practice kit to make it easier for students to understand computer operations. The practice kit operates in the same manner as the "simple computer" described in Computer System Architecture. The purpose of this study is to examine whether using DigCom is effective in improving learning outcomes. For the purpose, t-test and two-way ANOVA were used to determine if there is any difference in learning outcomes between the experimental group of students who used DigCom and the control group who took the course in a traditional setting without using DigCom. The main conclusions of the study are as follows: Students understand computer operations better when DigCom is used in class.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.47-52
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• 2011

최근 공학교육의 실효성을 향상시키기 위해서 교수자 중심의 지식 전달을 중시하는 전통적인 교수법에서 벗어나, 프로젝트기반학습, 문제중심학습 등 다양한 교수법을 활용하고 있는 추세이다. 그 가운데 특히 습득한 지식을 바로 활용해 볼 수 있는 프로젝트를 수행함으로써 실무능력을 향상시킬 수 있는 프로젝트기반학습(PBL)의 활용이 증가하고 있다. 하지만 프로젝트를 수행한다고 해서 무조건 PBL을 제대로 활용하고 있다고 판단하기는 어렵다. 즉, 강의 시간에 학생들에게 프로젝트를 수행시키는 교수자는 많지만, PBL을 제대로 활용하는 교수는 그리 많지 않다. PBL을 제대로 따라서 본 논문에서는 공학교육에서 PBL을 제대로 활용하는데 지침이 될 수 있도록, 컴퓨터공학의 데이터베이스(DB) 교과목에서 다년간 PBL을 활용해본 경험을 토대로, PBL의 수행과정과 프로젝트 주제 평가기준, 팀 프로젝트 평가방법, PBL의 수행여부 평가표 등을 제시하였다. 또한, PBL 활용의 장단점을 분석하여, PBL을 보다 효과적으로 활용하기 위한 보완사항을 제안하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권6호
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• pp.189-196
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• 2014

표절은 불법이고 피해야 하지만 여전히 빈번하게 발생하고 있다. 특히, 소스코드 표절은 그 특성상 복사가 용이해 다른 저작물보다 더 빈번히 발생한다. 코드 표절을 방지하기 위한 다양한 연구가 있었다. 하지만 앞서 연구된 소스코드 표절 검사 기법을 살펴보면 프로그램이 알고리즘과 데이터 구조로 구성됨에도 불구하고 데이터 구조는 전혀 고려하지 않고 있다. 이 논문에서는 데이터 구조를 고려한 소스코드 표절 검사 기법을 제안한다. 구체적으로 말해서 두 소스코드의 데이터 구조를 트리 집합으로 나타내고, 헝가리안 메소드를 사용해 비교한다. 제안하는 기법의 효용성을 보이기 위해 객체지향 교과목에서 과제 답안으로 제출한 126개의 소스코드를 대상으로 실험하였다. 실험 결과 데이터 구조와 알고리즘을 모두 고려했을 때, 알고리즘만 고려한 경우보다 정확률과 F-measure가 각각 22.6%, 19.3% 향상됨을 보였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.673-681
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• 2021

본 연구는 교육대학원에서의 인공지능 교육 과목의 운영사례이다. 교육 과정은 머신러닝의 이해와 실습, 데이터 분석, 엔트리를 이용한 인공지능의 실제, 인공지능과 피지컬 컴퓨팅 등으로 구성되었다. 교육효과에 대한 설문 조사 결과, 수강생들은 초등학교 현장으로의 적용 용이성과 수업 우선순위로 엔트리 인공지능 블록의 활용, 피지컬 컴퓨팅 도구로써 대장장이 보드의 활용을 선호하였다. 데이터 분석 영역은 수학교과의 데이터와 그래프 교육과의 연계 등에서 그 효과성이 있으며. 피지컬 컴퓨팅 도구로 허스키 렌즈는 고유의 이미지 처리 기능을 활용하면 자율주행차 메이커 교육에 유용한 것으로 나타났다. 바람직한 인공지능교육으로는 수준별 교육과정, 데이터 수집 및 분석 교육의 강화 등이 요구되었다.

• 실천공학교육논문지
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• 제12권2호
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• pp.255-264
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• 2020

데이터베이스 설계 교과목에서 팀 프로젝트는 학생들의 데이터베이스 설계 역량을 계발하기 위해 매우 중요한 과정이며, 팀 프로젝트를 원활히 수행하기 위해서는 팀원들 간의 협업과 팀워크 못지 않게 학생-교수 간의 활발한 상호작용이 매우 중요하다. 하지만 2020학년도 1학기에 갑자기 전면 비대면 수업을 하게 되면서, 데이터베이스를 구축하는 팀 프로젝트가 큰 비중을 차지하는 이 수업을 효과적으로 운영할 수 있을 지 의문이었다. 하지만 줌과 같은 실시간 화상 매체를 이용한 상호작용과 온라인 교육지원시스템(LMS)에서 지원하는 토론, 퀴즈, 질의응답 등의 기능을 적극적으로 활용하고, 온라인 발표와 상호 평가 등을 통해서 팀 프로젝트를 원활히 진행할 수 있었다. 본 논문에서는 비대면으로 공학 팀 프로젝트를 운영한 경험을 공유하고, 세 차례 실시한 설문을 기초로 이 수업의 개선 방향과 비대면 수업을 전반적으로 개선할 수 있는 여러 가지 방안을 제안하였다.