• 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.

• 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.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.87-98
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• 2016

본 연구는 아두이노 로봇 조립 및 보드 연결과 프로그래밍 협력학습이 중등 수학과학 영재 학생들의 융합적 역량 향상에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 또한, 학습기기, 조립, 실험, 프로그래밍이 결합된 컴퓨팅 사고(CT) 기반의 융합학습에 대한 학생들의 흥미와 역량 향상과의 상관관계도 알아봄으로써 수학과학 영재를 대상으로 한 CT 융합교육의 가능성을 알아보고자 하였다. 연구 결과로 대인관계능력, 정보과학적 창의성 및 통합적 사고 성향이 향상됨을 알 수 있었다. 각 사고력의 하위 요소들 간의 상관관계를 분석하여 보면, 문제해결을 위한 지속성과 상상력, 정보과학적 흥미, 개방성, 모험심, 논리적 태도, 의사소통, 생산적 회의성 등이 학습에 중요한 요인으로 추출되었다. 따라서, 학생들이 문제를 해결하는 학습과정에서 여러 가지 사고 활동이 이루어지며, 이러한 학습의 결과로 융합적 역량도 유의미하게 향상되는 것을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.357-366
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• 2016

컴퓨팅 사고 능력은 미래 사회 인재가 가져야 할 핵심 역량이다. 컴퓨팅 사고는 컴퓨팅의 관점에서 문제를 규정하고 그 문제의 해결방법을 탐색해 효율적인 해결절차를 강구하기 위해 추상화 단계를 거치고 추상적 개념의 자동화 수행을 위해 여러 가지 개념, 원리, 방법들을 이용하여 알고리즘화 하여 문제 해결의 가장 적합한 과정과 자원을 선택하고 조합하는 과정으로 초등학교 단계에서 적절한 교육용 콘텐츠의 적용이 필요하다. 본 연구에서는 융합적 산출물 기반의 소프트웨어 교육용 콘텐츠를 개발하고 적용함으로써 학습자의 창의적 인성 향상에 미치는 영향을 검증하였다. 연구 결과 융합적 산출물 기반의 소프트웨어 교육 콘텐츠를 이용한 교육이 학습자의 창의적 인성 향상에 긍정적인 영향을 미친 것을 확인하였고 초등 컴퓨팅 교육에 적용할 수 있는 방안을 제시하였다.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.129-132
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• 2018

미래사회가 요구하는 창의융합형 인재 육성을 위한 기초소양 함양을 위해 소프트웨어 교육이 의무화되는 등 컴퓨팅 사고력과 지능정보사회에 필요한 핵심역량인 협력적 문제해결력의 향상을 위한 소프트웨어 교육에서의 교수 학습 방법이 강조되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 감성적 사고와 창의적 사고력의 균형을 추구하는 디자인 사고와 실생활 맥락적 문제를 해결하는 메이커 활동을 결합한 디자인 사고 기반 메이커교육을 소프트웨어 교육에 적용하여 초등학생의 협력적 문제해결력에 미치는 영향을 검증하고자 한다. 이를 통하여 디자인 사고기반 메이커 교육의 학습효과를 밝히고, 초등학교 수업에서 다른 교과목과 융합한 소프트웨어 교육의 적용방법에 대한 시사점을 제공하고자 한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.45-54
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• 2016

본 연구에서는 공업계 고등학생을 대상으로 앱 인벤터를 이용하여 아두이노를 제어하는 안드로이드 어플리케이션 프로그래밍 교육을 실시하고 학생들의 창의 융합적 사고능력에 어떤 변화가 있었는지를 분석하였다. 이를 위해 창의적 문제해결 모형과 통합적 사고 모형에 기반한 교수학습을 설계하여 수업을 진행하였다. 연구 결과로 창의적 문제해결력의 하위요소 중 확산적 사고와 동기적 요소의 향상에 유의미한 결과를 얻었다. 또한, 통합적 사고에 관한 학생들의 설문 조사 결과에 따르면 많은 학생들이 이 수업을 통해 배운 지식을 바탕으로 일상 생활에 적용할 수 있는 IoT 시스템을 고안할 수 있다고 답변하였다. 따라서, 앱 인벤터와 아두이노를 이용한 피지컬 컴퓨팅 교육은 학생들의 창의 융합적인 사고 능력에 긍정적인 영향을 미치는 것을 볼 수 있었다.

• 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.

• 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.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.27-36
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• 2017

오늘날 컴퓨팅 사고 과목은 초 중등 교육과정뿐만 아니라 고등 교육과정에서도 필수 영역으로 개설하고 있다. 특히 고등 교육과정에서는 학습자가 컴퓨팅 사고의 개념을 전공 분야에 실제로 적용할 수 있도록 교육하여 융합 인재의 기반을 마련하는 것이 중요하다. 그러나 이와 같은 목표에 맞는 교육이 이루어지고 있는지를 평가할 수 있는 도구와 관련 연구가 부족하다. 이에 본 연구에서는 비전공자를 대상으로 한 컴퓨팅 사고 과목을 개념 교육과 프로그래밍 실습 교육의 두 가지 관점으로 평가하는 루브릭을 개발하고 학습 성취도를 평가하고 이론과 실습간의 연관성을 분석하였다. 제안 루브릭은 고등 교육과정의 컴퓨팅 사고 개념 및 실습 학습을 평가하기 위하여 컴퓨팅 사고의 세부 요소를 4개의 분류 및 8가지의 항목으로 구성한 두 개의 루브릭을 정의하였다. 또한 제안 루브릭을 대학교 컴퓨팅 사고 관련 교양 수업에 적용하여 학습도를 평가하여 결과를 분석하고 향후 개선점을 도출하였다.