• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제29권1호
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• pp.19-33
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• 2015

최근 주요 산업 분야에서 인간 사고와 컴퓨터 능력의 통합을 의미하는 '컴퓨팅 사고력(Computational thinking)'에 대한 요구가 급격히 증가해 왔다. 이에 따라 선진국은 지난 20여년간 수학교과의 수학적 추론, 수학적 문제 해결, 수학적 의사소통을 하는 과정에 CAS(Computation Algebra System)를 활용하여 수학문제를 해결하는 방법으로 자연스럽게 학생들의 '컴퓨팅 사고력'을 향상시켜왔다. 이러한 변화에 발을 맞추어 우리나라의 2009 개정 교육과정에 따른 수학과 교육과정 교과서들도 다양한 CAS 도구에 대한 활용을 담아 '컴퓨팅 사고력'의 향상에 발을 맞추고 있다. 본 연구는 국내 외 '컴퓨팅 사고력' 기반 교육 사례를 분석하고, '컴퓨팅 사고력' 향상에 도움이 되는 CAS 도구 특히 PC 및 모바일 기기를 이용하여 언제 어디서나 무료로 사용할 수 있는 Sage 도구를 이용한 수학교육 및 수학교과목 구성에 대하여 논한다. 또 구체적인 '컴퓨팅 사고력' 기반 수학교육 모델을 설계하여 대학 수학교육현장에 활용한 내용의 보고를 통하여, 향후 수학교육을 통한 '컴퓨팅 사고력' 향상에 대한 구체적인 방안을 제시한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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• pp.155-156
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• 2014

본 연구의 목적은 21세기 학습자가 반드시 갖추어야 할 컴퓨팅 사고력 향상을 위하여 컴퓨팅 사고력의 핵심 요소인 추상화에 집중할 수 있는 퍼즐 기반 학습을 설계하고자 한 데 있다. 이를 위하여 컴퓨팅 개념과 원리를 포함하는 퍼즐 문항을 개발하고 컴퓨팅 사고력의 문제 해결 요소 9가지를 기반으로 퍼즐 해결에 접근할 수 있는 수업을 설계하였다. 또한 교수학습을 위한 전략으로 학습자에게 성취감을 부여하는 성공의 경험, 다양한 난이도를 가진 퍼즐 문항 구성, 정답대신 해결 과정에 집중하는 교사태도를 제시하였다. 퍼즐 기반 학습은 학습자의 컴퓨팅 사고력 향상을 통해 앞으로 직면할 다양하고 복잡한 문제를 효과적이고 효율적인 해결하도록 할 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.53-62
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• 2016

컴퓨팅 사고력은 컴퓨터를 기반으로 하는 문제해결에 관한 하나의 사고 과정으로 정의될 수 있기 때문에 일반적인 문제해결의 과정에서 관련된 컴퓨팅 사고력 개념들을 살펴보는 것은 컴퓨팅 사고력을 이해하는데 도움이 될 수 있다. 이를 위해 본 연구에서는 관련 연구를 통해 컴퓨팅 사고력의 핵심 요소들을 뽑아내고 그러한 요소들이 문제 해결과정에서 어떻게 사용되는지를 기술한다. 또한 문제해결과정에서의 컴퓨팅 사고력 요소들을 인지적인 측면에서 살펴본 후, 각 단계에서의 학습활동과 학습평가 요소들을 기술한다. 이를 기초로 문제 해결의 관점에서 컴퓨팅 사고력을 위한 기본 수업 프레임워크를 제안한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.207-217
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• 2019

컴퓨팅 사고력을 향상시키기 위해 초등학교에서는 블록형 프로그래밍 언어인 스크래치를 활용한 기초 프로그래밍 교육을 하고 있으나 컴퓨팅 사고력에 대한 평가 연구는 초기 단계이다. 따라서 본 연구에서는 스크래치 프로젝트의 코드를 분석하는 방법을 활용하여 초등학생들의 컴퓨팅 사고력의 개념 수준을 평가하였다. 이를 위해 스크래치 코드 분석 자동화 도구인 Dr. Scratch를 활용하여 초등학교 6학년 학생들이 제작한 179개의 스크래치 프로젝트를 분석하였다. 연구결과 초등학생의 컴퓨팅 사고력의 개념수준은 개발자 수준이 많았고, 성별과 작품유형에 따라 차이가 있었고, 논리와 추상화 요소에서 가장 낮은 수준을 보였으며, 프로그래밍 과정에서 컴퓨팅 사고력이 향상되는 것으로 나타났다. 본 연구는 초등학생의 프로그래밍 학습에서 교수방법의 개선과 자기주도적 컴퓨팅 사고력의 평가에 대한 시사점을 제공한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.29-37
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• 2020

세계적으로 교육 분야에서 컴퓨팅 사고력 증진을 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 본 논문에서는 SW 역량과 컴퓨팅 사고력 관계를 정의한 후, 컴퓨팅 사고력 측정을 통해 예비교원 컴퓨팅 사고력 현황을 파악하고자 한다. 이를 위해 한 학기 동안 엔트리 프로그래밍 언어 수업을 받은 예비교원을 대상으로 SW교육에 대한 태도와 컴퓨팅 사고력에 대한 설문을 실시하였다. 설문 분석 결과 예비교원의 컴퓨팅 사고력 중 추상화, 자료 분석, 자동화에 대한 부분의 개선이 필요함을 보였다. 예비 교원을 교육할 때 SW 개발 도구인 엔트리를 벗어나, 분석과 설계 역량을 키울 수 있는 교육 방법이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제59차 동계학술대회논문집 27권1호
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• pp.309-312
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• 2019

이 연구는 컴퓨팅사고력에서 추상화의 의미를 명확히 확인하고 그 구성요소를 정제하는데 목적이 있다. 그래서 기존 정보교육 분야에서 제시된 추상화 의미를 파악하여 그 의미를 명확히 하고, 관련 구성요소의 개념을 정제하여, 정보교육이 나아가야할 방향에 대한 시사점을 도출하였다. 이 연구의 결론은 1)컴퓨팅사고력에서 추상화를 위한 구성(composition) 과정이 필요함을 확인하였고, 2) 컴퓨팅 사고력에서 추상화는 가설연역적 사고과정으로 인지발달에 도움이 될 것으로 판단되었다.

• 융합정보논문지
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• 제11권10호
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• pp.151-158
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• 2021

본 논문은 컴퓨터 전공자가 아닌 비전공 일반인들이 이해하기 쉽게 컴퓨팅 사고력의 개념을 고찰하는 데 목적이 있다. 본 연구에서는 전문가 심층 인터뷰를 통해 컴퓨팅 사고력의 개념을 다음과 같이 고찰하였다. 첫째, 문제해결적 관점에서 문제발견, 창출 능력에 대한 관점으로 확장하여 인간다운 사고 즉 창의적 사고를 함양할 수 있는 사고력으로 정립하는 것이 필요하다. 둘째, 컴퓨팅 사고력의 개념을 인지적 측면뿐 아니라 정서적인 동기와 태도 측면에서 바라볼 수 있다. 셋째, 학습자의 성찰 능력의 향상을 돕는 컴퓨팅 사고로 개념을 확장하여 이를 바탕으로 교수 방법의 체계적인 설계가 필요하다. 본 연구의 결과가 향후 컴퓨팅 사고력 교육의 목적, 교수 방법적 측면에서 다양한 시도에 기초 연구가 될 것으로 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.653-662
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• 2020

본 연구에서는 초등 실과 교과서의 소프트웨어교육 영역에 나타난 컴퓨팅 사고력의 요소의 내용, 수준 등을 분석하고 교과서 학습활동별 컴퓨팅 비율을 분석하였다. 컴퓨팅 사고력 요소는 교육부에서 제시한 컴퓨팅 사고력의 구성 요소와 정의를 바탕으로 구성하였고, 6개 출판사에서 출판된 실과 교과서의 소프트웨어 교육 학습 내용을 분석하였다. 교과서별 컴퓨팅 사고력 요소와 컴퓨팅 수준을 분석한 결과 교과서별로 컴퓨팅 사고력의 하위 요소 포함 여부의 차이가 나타나며, 컴퓨팅과 연결된 추상화 활동을 제시하는 교과서의 비율이 비교적 낮게 나타났다. 추후 교육과정 개편 또는 교과서 개정시 컴퓨팅 사고력 요소가 균형있게 포함되도록 보완하고, 문제 발견과 이해부터 자동화까지 컴퓨팅 사고의 일련의 과정들이 이어질 수 있도록 차시를 편성할 필요가 있으며, 일상생활의 요소를 사용하되 컴퓨팅이 포함된 추상화 활동을 내포할 필요가 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.11-21
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• 2018

4차 산업혁명이라는 시대적 배경에 따라 컴퓨팅 사고력을 가진 인재를 양성하기 위해 각 대학에서 비전공자 컴퓨팅 교육을 진행하고 있다. 현장에서 여러 교육이 실행되고 있지만, 그 교육이 비전공자의 컴퓨팅 사고력 관점에서 효과가 있는지를 살펴보는 연구는 매우 제한적이다. 본 연구는 비전공자 대상 컴퓨팅 수업이 컴퓨팅 사고력 관점에서 효과가 있는지 살펴보는 것을 목표로 진행되었다. 고등교육 수준의 AP Computer Science Principle을 기반으로 컴퓨팅 사고력 관점의 평가 프레임워크와 그에 따른 문항을 개발하여 수업 참가자들에게 적용하였다. 그 결과, 수업 이후 역량이 수업 전 보다 유의미하게 향상되었다. 수업 전 역량은 전공 영역별로 유의미하게 차이가 있었지만 수업 이후에는 차이가 없어졌다. 즉, 본 수업은 학생의 컴퓨팅 사고력 측면의 역량 향상에 효과가 있으며, 특히 비전공자 그룹에서 더 큰 효과를 보이는 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.131-138
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• 2020

소프트웨어교육은 학습자로 하여금 문제의 해결책을 정보처리 체계에 의해 효과적으로 처리되도록 문제를 구성하고 자신의 사고를 제시할 수 있는 컴퓨팅 사고력 증진을 목표로 하고 있다. 더욱이 이 컴퓨팅 사고력이 발현되는 문제해결의 장이 실제적인 사회적 맥락 속에서 의미 있는 문제해결의 경험을 제공해 줄 때 더 바람직한 소프트웨어교육이 될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 소프트웨어교육에서 구체적인 결과물을 볼 수 있다는 장점을 가지고 있는 교육용 로봇을 활용하여 학습자가 몰입하여 해결할 수 있는 사회적 문제 상황 속에서 로봇과 프로그래밍을 결합하여 동료들과 함께 문제를 해결할 수 있는 기회를 제공하는 로봇기반 SW융합수업을 초등학교 4학년 학생을 대상으로 운영하고 그 효과를 컴퓨팅 사고력과 사회적 역량(협업능력과 의사소통능력) 측면에서 살펴보았다. 본 연구는 초등교육 현장에서 사회적 맥락을 가진 문제해결상황에서 컴퓨팅 사고력을 배양할 수 있는 교육용로봇기반 SW융합수업 사례를 제공하고, 이 수업의 효과성을 컴퓨팅 사고력과 사회적 역량의 관점에서 제시하였다는 점에서 의의가 있다.