제 4차 산업혁명 시대의 도래로 세계 각국은 변화하는 사회에 대처하기 위해 정보교육을 강화하고 있다. 본 연구는 독일의 정보 교육과정 분석을 통해 독일의 정보교육 동향을 파악하여, 한국의 정보교육과의 차이를 비교하였다. 독일의 정보교육 분석은 독일 교육의 중심이라 할 수 있는 바이에른 주의 정보교육 내용과 변화를 중심으로 하였다. 분석 결과, 첫째, 초등교육에서는 '정보'를 통합교과적 측면에서 접근하고 있으며, 활용 중심의 교육이었다. 둘째, 중등교육에서 충분한 이수시간 확보를 통해 이론과 실습을 경험할 수 있는 교육을 진행하고 있었다. 셋째, 정보교과를 입시에 반영하여, 고등교육과의 연계를 충분히 반영하였다. 분석을 토대로, 체계적인 정보교육을 위해서는 초등교육부터 많은 시수를 확보할 필요가 있으며, 중등교육과 고등교육의 연계를 고려해야 함을 확인하였다.
본 연구에서는 대학교 컴퓨터 교양교육에서 활용할 수 있는 동료평가 방안을 탐구하고 그 결과를 분석하고자 한다. 다양한 학습 결과물을 만들어내는 컴퓨터 교육에서는 여러 가지 방식으로 학습자의 학습 결과를 평가하고 있다. 그 중 동료평가를 활용하는 것은 학습자가 스스로 학습 내용을 성찰하고 학습의 맥락을 전체적으로 이해할 수 있는 장점이 있다. 동료평가를 실시하기 위하여 대학교 ICT 관련 교양강의 내용 중 프레젠테이션 관련 내용에 대하여 강의하고 관련된 내용에 대한 평가표를 제작한 다음 각자의 프레젠테이션을 다른 학습자가 평가하는 방식으로 동료평가를 진행하였다. 다양한 학습 결과물 평가를 위해 다양한 평가방식이 컴퓨터 교육에 도입될 필요가 있다.
창의적 문제 해결 능력을 컴퓨터 교육을 통해 이루려면 기존 컴퓨터 교육에 창의성과 문제해결력의 요소가 첨가되어야 한다. 또한, 학생들의 수준과 흥미를 고려하기 위해 어려운 컴퓨터에 관한 개념이나 원리를 다양한 교수학습 방법을 개발 활용하여 학생들이 쉽게 접근할 수 있는 노력이 필요하다. 아무리 좋은 교육이라 해도 학생들이 흥미와 관심을 갖고 학습을 하지 못하면 원하는 효과를 얻지 못할 것이다. 그러므로 컴퓨터 원리를 학생들이 이해하기 쉽도록 학생들이 좋아하는 게임 형식으로 개발하여 학생들이 직접 활동을 통해 자연스럽게 원리를 이해하고, 창의적인 사고력과 문제해결력을 증진시킬 수 있는 '컴퓨터 원리를 소재로 한 놀이'를 개발하고자 한다.
현재 교육기관에서 사용되고 있는 컴퓨터 기자재 관리 방법은 컴퓨터 기자재의 사용 현황, 관리 실태 등에 대한 실시간 모니터링이 힘들고, 기자재 조사에 많은 인력과 시간이 요구되는 단점이 있다. 본 논문에서는 클라이언트-서버 모델을 이용하여 하급 기관에서는 컴퓨터에서 적절한 자료를 데이터베이스에 전송하고, 상급 기관에서는 교육기관의 컴퓨터 기자재 관리를 실시간으로 할 수 있는 교육 기자재 관리 시스템을 설계하고 구현하였다. 본 논문에서 제안한 시스템을 사용함으로써 기자재 관리에 소요되는 많은 시간과 인력 낭비를 줄일 수 있으며, 컴퓨터 기자재에 대한 실시간 관리를 통해 분산된 교육용 컴퓨터 자원의 효율적인 관리를 가능하게 할 것이다.
본 논문에서는 머신러닝 학습에 있어 데이터 전처리의 중요성과 기존 데이터 전처리 기능을 가진 교육용 실습 플랫폼 서비스의 단점은 개선할 수 있는 데이터 전처리 학습을 위한 교육용 블록코딩 기반 실습 플랫폼을 제안한다. 머신러닝 모델의 학습데이터는 데이터 전처리에 따라 모델의 정확도에 큰 영향을 미치므로 데이터를 다양하게 활용하기 위해서는 전처리의 필요성을 깨닫고 과정을 정확하게 이해해야 한다. 따라서 데이터를 처리하는 과정을 이해하고 전처리를 직접 실행해 볼 수 있는 교육용 프로그래밍 언어 기반 D.I.Y 실습 플랫폼을 구현한다.
컴퓨터를 이용한 수학교육에 있어서 컴퓨터의 활용은 아직 빈약한 수준이다. 이는 수학교육에 있어서 학생들의 컴퓨터와 상호작용을 통한 능동적인 수업참여를 지원해줄 다양하고 효과적인 수학교육 프로그램과 콘텐트들이 부족하기 때문이다. 이를 해결하기 위해서 수학과의 함수 학습을 위한 그래픽 컴포넌트를 설계하고 구현한다. 중고교 수학교육과정을 분석하여 그래픽 컴포넌트에서 지원할 그래픽 개체와 함수를 식별하였으며, 식별된 개체와 함수를 2차원 3차원 형식으로 화면에 그려주는 기능을 설계 및 구현하였다. 또한 간단한 스크립트 언어를 이용하여 컴포넌트의 기능을 호출하기 때문에 재사용성과 확장성이 높다. 본 컴포넌트를 활용함으로써, 다양한 함수들을 화면에 표현하는 기능이 필요한 수학교육 프로그램과 교육 콘텐트를 손쉽게 제작할 수 있다.
4차 산업혁명이 도래하여 사회 전반에서 혁신적인 변화가 일어났다. 이에 따라 2022 개정 교육과정에서는 미래 사회가 요구하는 소양 및 역량 강화를 위하여 인공지능(Artificial Intelligence, AI)·소프트웨어(Software, SW)교육을 비롯한 디지털 기초 소양을 강화하는 것을 개정의 중점으로 설정하였다. 이처럼 SW교육은 정보 관련 교과를 비롯한 타 교과에서도 중요하며 따라서 비 정보과 교사도 SW관련 교육 내용을 이해해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 비 정보과 교사에게 SW연수를 실시하였고, SW교육 수업 전문성의 변화를 살펴보았다. 그 결과 사전 검사에 비해 사후 검사 결과에서 통계적으로 유의한 상승을 확인하였다. 이는 SW연수가 비 정보과 교사의 SW교육 수업 전문성 함양에 긍정적인 영향을 준다는 것을 의미한다. 그러나 본 연구는 단일집단으로 이루어진 실험을 설계하여 실시하였으므로, 이러한 변화가 처치로 인한 것인지 확인할 수 없다는 한계점이 있다. 그러므로 통제 집단 및 실험 집단 선별 과정을 거친 후속 연구 설계가 요구된다.
본 연구는 혜천대학 컴퓨터통신계열과 대전신일여자고등학교 정보처리과 간에 협약된 연계교육을 성공적으로 수행하기 위한 교육과정을 개발하기 위한 것으로, 문헌 조사와 설문 조사, 그리고 컴퓨터통신분야 전문가들의 토의를 통하여 수행하였다. 설문 조사의 결과는 2차원 격차분석을 통하여 분석하였으며, 분석 결과에 근거하여 실업계 고등학교와 전문대학의 컴퓨터통신관련 분야에서 연계교육을 수행하는 데 필요한 교육적 수요와 활용 방안을 도출 및 제시하였다.
코딩교육과 게임을 활용한 교육에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나, 코딩 교육 도구는 블록형 코딩 도구에 치우쳐져 있어, 교육과 실제 프로그래밍 언어 사이에는 큰 차이가 발생하게 된다. 이 차이를 좁히기 위해 이 논문에서는 한국어 인터프리터 언어를 사용한 학습용 게임의 설계 및 구현 방법을 제공하며, 한국어 인터프리터를 사용한 코딩 교육용 게임의 장점과 기존 코딩 학습 방법과의 차이점을 제시한다. 이를 통해 자발적이고 효과적인 코딩 교육을 기대할 수 있을 것이다.
이 연구에서는 21세기 정보화 시대의 중요성을 감안하여 창의적 문제해결 프로세스인 디자인 씽킹과 그 첫 번째 단계인 '공감' 단계에 초점을 맞추어 ChatGPT를 페르소나 기법과 결합하여 사용자 이해와 공감을 강화하는 방법을 제안한다. 이를 통해 스탠퍼드 D.School의 디자인씽킹프로세스를 기반으로 한 창의적 문제 해결을 강조하고, ChatGPT를 활용하여 페르소나를 개발하고 심층 인터뷰를 통해 사용자를 더 잘 이해하고 공감하는 방법을 탐구한다. 프로그램을 통해 학생들이 실제로 창의인적 문제 해결 능력과 공감 능력을 향상시킬 수 있도록 하여, 미래를 대비하는 역량을 효과적으로 강화하는 교육 방법을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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