• 한국융합학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.33-38
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• 2020

현대 사회는 다양한 분야의 문제를 컴퓨터와 접목하여 새로운 방향으로 생각하고 문제를 해결할 필요가 있다. 이렇게 자신만의 아이디어로 컴퓨팅 기술을 활용하여 다양한 문제를 추상화하고 자동화하는 것을 컴퓨팅 사고라고 한다. 본 논문에서는 프로그래밍 교육 상황에서 다양한 문제를 제시하고 이를 해결하기 위해 다양한 문제해결 방식을 찾도록 하는 과정을 통해 컴퓨팅 사고 기반의 지식 정보를 어떻게 진단하고 향상시킬 수 있는지를 분석하고자 한다. 학습자를 진단하기 위해 사전 검사와 라이트봇을 수행하고, 그 결과의 상관관계를 파악하여 학습자의 지식 상태를 체크한 뒤, 문제 해결 학습 기법에 따라 강의를 진행한 평가 결과와 라이트봇 수행 결과의 상관관계를 분석하여, 제안하는 기법에 따라 학습한 학습자들의 집단 평균 성적을 비교 분석한 결과 학습효과가 유의미하게 있는 것으로 나타났다. 본 논문에서 제안하는 문제해결을 위한 컴퓨팅 사고력 기반의 지식 정보를 도출하고 향상시키는 기법을 소프트웨어 교육에 적용한다면 학생들의 흥미와 관심을 유도하여, 학습 효과가 높아질 것이다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2018년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.563-564
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• 2018

컴퓨팅사고(computational thinking)란 기존의 인간사고와는 달리 컴퓨터를 활용하여 문제를 해결하는 과정에서의 여러가지 특성과 기질을 포함하는 문제해결과정이다. 이는 SW중심사회와 4차산업혁명의 도래로 인해 인공지능과 신경망 등 첨단의 소프트웨어 기술을 발전시킬 수 있는 기반이 되며, 매우 복잡한 문제를 알고리즘적인 방법으로 해결하는데 쓰일 수 있어서, 효율적인 결과를 보여줄 수 있다. 본 논문에서는 비버 챌린지 기반의 컴퓨팅사고력 향상을 위한 학습모델을 제안하였다.

• 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.

• 산업융합연구
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• 제21권1호
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• pp.123-135
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• 2023

대학 교양 SW 기초 교육은 SW를 기반으로 일상 생활의 문제를 창의적으로 해결할 수 있는 능력을 기르는 데 중점을 두어야 한다. 따라서, 본 연구에서는 컴퓨팅사고력, 창의적 문제해결력을 신장시키기 위한 수업을 설계하고, 수업의 효과를 검증하고자 하였다. 이를 위해 A 대학교 학생 38명을 대상으로 융합프로젝트, CT-CPS 모형을 고려하여 SW 기초 교육을 실시하고 그 효과를 분석하였으며, 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, SW 기초 교육을 진행한 후 전체 학생들의 컴퓨팅사고력, 창의적 문제해결력이 유의하게 향상되었다. 둘째, 상위, 하위 집단의 컴퓨팅사고력과 하위 집단의 창의적 문제해결력이 유의하게 향상되었으나, 상위 집단의 창의적 문제해결력은 향상되지 않았다. 셋째, 인문사회계열과 자연과학계열의 컴퓨팅사고력과 자연과학계열의 창의적 문제해결력이 유의하게 향상되었으나, 인문사회계열의 창의적 문제해결력은 향상되지 않았다. 본 연구는, 컴퓨팅사고력, 창의적 문제해결력 신장에 초점을 두어 수업을 설계하고, 수업의 효과를 사전 검사 결과 및 계열에 따라 심층적으로 분석하였다는 점에서 연구의 의의를 찾을 수 있다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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• pp.243-246
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• 2004

배낭 문제는 단순한 것 같지만 조합형 특성을 가진 NP-hard 문제이다 이 문제를 해결하기 위해 기존에는 GA(Genetic algorithms)를 이용하였으나 지역해에 빠질 수 있어 잘못된 해를 찾거나 찾지 못하는 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해 막대한 병렬성과 저장능력을 가진 DNA 컴퓨팅 기법에 DNA에 기반한 변형된 GA인 DNA 코딩 방법을 적용한 ACO(Algorithm for Code Optmization)를 제안한다. ACO는 배낭 문제 중 (0,1)-배낭 문제에 적용하였고, 그 결과 기존의 GA를 이용한 것 보다 초기 문제 표현에서 우수한 적합도를 생성했으며, 빠른 시간내에 우수한 해를 찾을 수 있었다.

• 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.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (B)
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• pp.205-208
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• 2006

커뮤니티 컴퓨팅이란 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 하나의 컴퓨팅 요소를 통해 해결하기 어려운 문제들을 커뮤니티란 메타포를 통해 해결하고자 하는 방법론이다. 커뮤니티는 어떤 목표를 달성하기 위한 컴퓨팅 요소들의 조직으로 기존의 방법론들이 어떤 문제를 해결하기 위해 하나의 조직에 컴퓨팅 요소들이 고정적으로 존재했던 반면 커뮤니티는 컴퓨팅 요소가 동적일 뿐만 아니라 조직 자체도 동적인 특징을 지닌다. 본 논문에서는 기존의 커뮤니티 컴퓨팅에서 필요한 롤(Role)과 정책(Policy)을 기술하는 방법과 구현에서 나타나는 문제점을 지적하고, 대안으로 규칙기반 방법론을 역할과 정책의 기술 방법으로 제시한다. 그리고 이를 실제 구현하기 위한 규칙기반 시스템을 소개하고 기존의 커뮤니티 컴퓨팅의 역할과 정책을 규칙형태로 표현하여 규칙기반 시스템을 이용했을 때의 실현성과 효율성을 검증해 보았다.

• 산업융합연구
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• 제20권2호
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• pp.29-36
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• 2022

디지털 사회를 위한 AI와 빅데이터 시대의 컴퓨팅 사고는 컴퓨터가 실행할 수 있는 방식으로 우리가 해결하고자 하는 문제와 솔루션을 표현하는 일련의 문제해결 방법을 의미한다. 컴퓨팅 사고는 컴퓨터 과학의 기본 개념을 도출함으로써 문제를 해결하고 시스템을 설계하고 인간의 행동을 이해하는 것으로, 학생들에게는 어려운 문제와 애매한 퍼즐을 맞추는 접근법이다. 본 논문에서 우리는 컴퓨팅 사고를 댄스 동작과 융합하여 학생들이 문제를 해결할 수 있는 수업 모델을 개발하였다. 개발된 수업 모델을 가지고 ◯◯대학교 1학년 예비교원 93명을 대상으로 1학기 동안 수업한 결과, 수업 참가자들은 비디오 수준의 만족스러운 알고리즘을 만들어 냈다. 또한, 제안된 모델이 수업 참여 학생들의 컴퓨팅 사고 이해에 크게 기여함을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제57차 동계학술대회논문집 26권1호
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• pp.107-108
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• 2018

프로그래밍 교육이 필요성이 강조되고 있으며 효과적인 교육을 위해 여러 교수 방법이 적용되고 있다. 피지컬 컴퓨팅 또한 프로그래밍 교육을 향상시키는 방법으로 연구에서 활용되어 긍정적인 효과를 보이고 있다. 하지만 피지컬 컴퓨팅 교육관련 연구의 집단이 소수이므로 실제로 일반화하기 어려운 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 프로그래밍 교육에서 피지컬 컴퓨팅의 활용에 대한 문제해결력의 변화가 일반프로그래밍 교육에서의 변화와의 차이를 분석하고자 관련연구를 대상으로 메타분석을 진행하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권3호
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• pp.95-100
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• 2018

다양한 문제 상황을 정확히 파악하고 컴퓨팅 기술을 이용하여 문제를 보다 효과적으로 해결하는 능력은 앞으로 더 중요해질 것이다. 이러한 배경으로 컴퓨팅 사고력과 함께 문제해결 능력을 갖춘 미래 인재 양성이 대학 교육에서 강조되고 있다. 따라서 본 논문에서는 컴퓨터 비전공자를 대상으로 컴퓨팅 사고력을 향상시키기 위한 소프트웨어 교육을 문제 해결 학습 기반으로 실시하여 효과를 분석하였다. 그 결과, 학생의 흥미와 배운 정도, 학업성취도에서 유의미한 차이가 나타났음을 알 수 있다. 따라서 학습 동기와 학습 방법에 대한 이해를 바탕으로 학생 수준에 적합한 실생활에 관련된 문제 해결학습을 통해 소프트웨어 교육을 진행한다면 학생들의 관심을 유도할 수 있고, 학습 효과가 높아져서 컴퓨팅 사고력 향상에도 도움이 될 것으로 기대된다.