• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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• pp.281-283
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• 2020

본 연구는 2015년 교육과정에 명시된 정보교과의 운영방침과 중등학교 소프트웨어 교육 현황을 분석하고, 이에 대한 문제점을 해결 할 수 있는 방안으로 창의적 문제 해결력을 통한 소프트웨어 교육 모형을 제안한다. 창의적 문제 해결력은 확산적 사고와 수렴적 사고를 통해 학생들이 문제 해결에 필요한 사고를 키울 수 있는 모형이다. 이에 본 논문에서는 컴퓨팅 사고력을 가진 창의·융합 인재 육성이라는 소프트웨어의 교육 목표를 달성하기 위해 기존의 CPS모형과 CT의 요소간의 유사점을 확인하고 이를 바탕으로 새로운 CPS-SW 모형을 제안한다. CPS-SW 모형으로 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력을 키울 수 있으며, 이를 통해 미래 사회에 필요한 인재육성을 위한 소프트웨어 교육의 발전에 기여하고자 한다. 또한 CPS-SW 모형을 적용할 수 있는 프로그램과 학생들이 창의적 문제해결력을 키울 수 있는 학습에 대한 연구가 필요할 것으로 예상한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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• pp.305-306
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• 2018

본 논문에서 하드웨어 위주의 교육에서 벗어나 알고리즘을 고민할 수 있는 콘텐츠를 개발하였다. 지시박스와 신호등을 이용한 간단한 알고리즘을 시작으로 조건문과 함수를 만들어서 코딩을 할 수 있는 복잡한 알고리즘까지 생각해 볼 수 있도록 한다. 각각의 알고리즘에서 조금씩 다른 상황들을 제시하여 익히도록 교육용 콘텐츠를 개발하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.415-425
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• 2019

본 연구에서는 초등학생의 소프트웨어교육 경험을 Brennan과 Resnick(2012)이 제안한 컴퓨팅사고 프레임워크를 토대로 개념, 수행, 관점 측면에서 체계적으로 분석하고자 하였다. 이를 위하여 서울시 소재 A 초등학교 5학년 전체 학생을 대상으로 1학기 동안 스크래치를 활용한 소프트웨어교육을 실시하고, 소프트웨어교육 경험에 대한 인터뷰를 실시하였다. 인터뷰에는 총 27명의 학생이 자발적으로 참여하였으며, 그 내용을 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등 소프트웨어교육에서 학습자들은 직접 스크래치 프로젝트를 수행하며 컴퓨팅사고를 위한 기본적인 개념을 학습하는 것을 확인할 수 있었다. 둘째, 초등 소프트웨어교육에서 학습자들은 스크래치 프로젝트를 구현하는 과정에서 컴퓨팅사고의 실행이 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 셋째, 초등 소프트웨어교육에서 스크래치 프로젝트를 통해 학습자들의 컴퓨팅사고 관점에서 창의적인 표현성과 상호작용적인 연결성의 변화가 있었음을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과는 초등학생의 소프트웨어교육 경험을 질적으로 분석하고 이를 통해 컴퓨팅사고력 증진을 위한 소프트웨어교육 방향을 제시하였다는 점에서 의의가 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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• pp.223-226
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• 2017

소프트웨어 교육이 활성화됨에 따라 CT의 중요성이 증가하고 있지만, CT는 다양한 단어로 혼용되고 있다. 이와 같은 현황은 CT 연구에 어려움을 유발하고 있다. 따라서 본 연구에서는 CT 용어 사용의 표준화를 위하여 CT 관련 연구에서 사용하고 있는 CT의 용어를 분석하였다. 이러한 연구를 위하여 선행 연구를 통해 '컴퓨팅 사고(력)', 'computational thinking(CT)', '계산적 사고(력)', '알고리즘적 사고(력)', '컴퓨터적 사고(력)', '컴퓨터 과학적 사고(력)', '정보적 사고(력)', '정보 과학적 사고(력)'이라는 키워드를 추출하였다. 추출한 키워드를 기반으로 학술연구정보서비스에서 CT 관련 논문을 수집한 후 CT 관련 논문 중, 제목에 CT 관련 용어가 포함된 123편의 논문을 최종 연구 대상으로 선정하였다. 이와 같은 논문을 분석한 결과, CT 관련 연구는 2008년부터 지금까지 꾸준히 증가해 왔으며 특히 2014년과 2015년 사이에 큰 폭으로 증가한 것을 알 수 있었다. 또한 CT를 표현하는 여러 용어들이 혼재하는 기간을 거쳐 CT의 한글 용어에 대한 합의가 '컴퓨팅 사고력'으로 귀결되고 있는 것을 확인 할 수 있었다. 이를 출발점으로 연구주제, 연구방법, 연구대상 등을 중심으로 한 CT 관련 연구동향 연구가 추후 이루어져야 함을 제안한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권3호
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• pp.553-570
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• 2017

본 연구는 21세기 필수 능력으로 거론되는 계산적 사고의 의미를 살펴보고, 수학교과에서 CT 교육의 가능성 여부와 그 선행 조건을 탐색할 목적으로 수행되었다. 선행연구를 통해 컴퓨터, 학교교육, 수학교육에서의 CT의 정의와 구성 요소를 조사하였으며 본 연구에서는 수학교과에서 CT를 수학적 문제해결 관련 사고로 보았다. CT-컴퓨팅(컴퓨터 활용)-수학교육 세 영역 사이의 관계 고찰에서 컴퓨팅환경에서 유용한 CT이나 수학교육에는 포함되지 않는 영역에 주목하였다. CT와 수학교육의 통합논의에서는 컴퓨터가 전통적 수학교육의 보조 수단으로 허용되는 우리나라 수학교육 현황을 고려할 때, '컴퓨팅 환경에서의 수학적 문제해결'에 주목할 필요가 있다고 보았다. 수학교육에서 CT 교육은 컴퓨팅 환경 조성을 전제로 수학교과에서 수학 관련 과제에 해결을 위한 코딩, 문제해결, STEAM 교육 맥락에서 수학과 CT의 통합을 제시하였으며 이를 위하여 CT 통합을 지원하는 수학교육과정 마련 등 제반 조건을 논의하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.657-664
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• 2017

본 연구는 소프트웨어 교육의 방법으로 놀이중심 SW교육 교수학습전략이 컴퓨팅 사고력 신장에 미치는 영향을 살펴보기 위한 것이다. 놀이중심 SW교육 교수학습전략은 주어진 컴퓨터 코드를 놀이 과정을 통하여 구체화하는 노력을 한 뒤 기능을 수정하고 새롭게 재구성하는 수업 전략이다. 우선 놀이중심 SW교육 교수학습전략을 적용한 교육 프로그램을 설계하여 초등학생들에게 투입하였다. 연구의 효과성을 검증하기 위하여 컴퓨팅 사고 개념과 컴퓨팅 사고 실습의 역량검사를 분석한 결과, 제안된 교수학습전략이 직접교수법보다 효과적이었으며 컴퓨팅 사고에 긍정적인 결과를 가져온 것으로 확인되었다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2018년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.257-258
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• 2018

2015 개정 교육과정에 의해 2018년부터 중학교에서 정보 교과가 필수로 수업이 진행되고 있다. 핵심역량으로 정보문화소양, 컴퓨팅 사고력, 협력적 문제해결력이 제시되었고, 특히 컴퓨팅 사고력이 주목받고 있다. ISTE와 미국 컴퓨터과학교사협회(CSTA)에서 정의한 컴퓨팅 사고력의 하위 9가지 영역을 제시하였다. 본 논문은 9가지 영역 중에서 자료 표현 요소에 초점을 두고 학습자들의 자료 표현력 신장을 위해 필요한 개인적 특성으로 사고 패턴에 대한 분석을 실시하였다. 향후 교육적 방법으로 적용이 가능하도록 제언하였다.

• 과학교육연구지
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• 제44권1호
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• pp.92-111
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• 2020

컴퓨팅 사고(computational thinking)는 2015 개정 과학교육과정 및 미국의 차세대 과학교육표준(NGSS)에서 새로운 탐구 기능 혹은 역량으로 제시되고 있다. 특히, 2014년부터 교육부가 소프트웨어 교육을 필수화함에 따라 컴퓨팅 사고에 관한 관심은 더욱 커지고 있다. 그러나 과학교육 분야에서 컴퓨팅 사고를 어떻게 접목할 것인가에 대한 논의는 아직 부족한 실정이다. 이에, 본 연구에서는 다양한 관련 분야의 문헌 분석을 통해 컴퓨팅 사고 요소들을 과학 탐구에 접목하는 방안을 마련하고자 하였다. 이를 위해 먼저 컴퓨팅 사고의 요소에 대한 여러 정의를 정리하였고, 이를 활용한 모형을 개발하기 위해 일반 문제해결 과정과 과학적 탐구과정들을 종합적으로 분석하였다. 마지막으로 컴퓨터 과학 분야에서 문제해결에 접목한 사례들과 비교하여 컴퓨팅 사고 기반 과학 탐구(CT-SI) 모형의 요소들을 정리하였다. 정리된 요소들을 이학 전문가들에게 제공하여 각 분야의 연구 과정과 컴퓨팅 사고 요소들을 접목하여 설명하게 한 후, 이를 기반으로 문제발견형 CT-SI 모형과 문제해결형 CT-SI 모형을 개발하였다. 개발된 두 모형은 이학 전문가들에 의해 모형의 단계가 각 분야의 연구에 활용 가능하다고 검토받았으며, '문제발견형'은 과학 연구 과정에서 정보를 선별하고 문제를 분석하는 과정과 이론적 연구에서 근거를 기반으로 하는 추론 연구 과정에 적합하다고 응답하였다. '문제해결형'은 과학의 일반적인 연구 과정 및 공학설계를 활용한 공학적 문제해결과정에 적합하다고 응답하였다. 또한, 현장 교사 2인에 의해 중고등학교 현장 탐구 수업에 적용 가능함을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 모형은 다양한 과학 교과의 탐구 활동과 연계할 수 있으며 이를 통해 2015 개정 교육과정에서 제시하고 있는 '자료의 수집, 분석 및 해석', ' 수학적 사고와 컴퓨터 활용' 역량을 길러줄 수 있을 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.335-342
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• 2017

인간의 삶을 획기적으로 변환시키면서 부가가치를 창출하고 있는 인공지능, 로봇 기술, 사물인터넷, 그리고 생명과학 등이 이슈화되면서 차세대 산업혁명인 4차 산업혁명이 부각되고 있다. 이러한 4차 산업에 적응하도록 융합적사고와 컴퓨팅 사고력을 함양할 수 있는 교육이 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 STEAM과 컴퓨팅 사고력의 구성요소인 분해, 패턴 인식, 추상화, 그리고 알고리즘 설계 등을 반영하여 피지컬 컴퓨팅을 기반으로 한 디지털 윷놀이 시스템을 개발한다. 개발한 시스템을 체험하고, 이를 교육에 활용함으로서 프로그래밍 교육에 대한 관심과 흥미를 고취시키고, 융합적사고와 컴퓨팅 사고력을 위한 프로그래밍 수업을 개선한다.

• 융합정보논문지
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• 제7권1호
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• pp.61-66
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• 2017

4차 산업혁명이 본격화되고 인공지능, 사물인터넷 기술 등을 적용한 첨단 서비스들이 대거 상용화되면서 소프트웨어의 중요성에 대한 인식 또한 확산되고 있다. 이러한 배경으로 최근 소프트웨어 교육은 초중등뿐만 아니라 대학에서도 필수로 가르치는 추세이며, 컴퓨팅적 방법론과 모델을 통해 문제를 해결하는데 필요한 컴퓨팅 사고에 대한 관심도 높아지고 있다. 본 연구의 목적은 컴퓨팅 사고에 기반을 두고 비전공자 소프트웨어 교육을 위한 앱 인벤터 교육과정을 설계하는 것이다. 연구의 결과, 컴퓨팅 사고의 세부 역량 6가지를 도출하였고, 6가지 세부 역량은 앱 인벤터 학습요소를 구성하여 맵핑하였다. 또한 컴퓨팅 사고 활용 모델링에 기반하여 대학 교양핵심 교육과정의 IT교과목에 참여한 학생들에게 적용하기 위한 앱 인벤터 수업 내용을 설계하였다.