• 정보교육학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.557-565
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• 2017

4차 산업혁명시대를 맞이하여 학생들에 대한 프로그래밍 교육이 더욱 중요시되고 있다. 그러나, 학생들이 프로그래밍 능력을 습득하는 데에는 많은 시간과 연습이 필요하다. 특히, 산업현장에서 널리 사용되고 있는 JAVA, C++와 같은 객체지향언어를 학습하는데 있어서 학생들은 더욱 많은 어려움을 느낀다. 본 논문에서는 객체지향프로그래밍 개념을 교육하고, 기능을 이해하며, 소스코드 분석 및 이해향상에 도움을 줄 수 있는 객체 상호작용 시각화 방법을 제안한다. 제안된 시각화 방법은 기존 소스코드를 자동적으로 변경하여 프로그램 실행과 동시에 객체들이 동작하는 모습을 시각적으로 보인다.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2017년도 하계학술대회
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• pp.117-120
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• 2017

객체지향 프로그래밍은 산업과 교육 분야에서 그 영향력이 점차 커지고 있다. 그러나 객체지향은 추상적이고, 복합적인 개념을 많이 포함하고 있어 처음 객체지향 언어를 배우는 초보학습자는 개념을 이해하는데 많은 어려움을 겪고 있다. 또한 객체지향 개념들은 상호 연관성이 매우 높아 기본 개념을 이해하지 못하면 다음 단계의 개념을 이해할 수 없다. 따라서 본 논문은 초보학습자의 객체지향 개념의 이해를 돕기 위해 클래스와 객체 모델, 클래스간의 상속 모델을 도식화하여 제안한다. 이 모델을 이용하여 객체지향의 핵심 개념인 클래스, 객체, 레퍼런스 변수, 상속, 오버라이딩, 다형성, 동적 바인딩의 이해도를 높일 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (2)
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• pp.679-681
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• 1999

최근 웹의 폭발적인 성장으로 인하여 웹을 교육의 매개체로 활용하려는 노력이 활성화되고 있다. 그러나 현재 대부분의 웹 기반 교육 시스템들은 대체로 수동적이며, 정적인 하이퍼텍스트 위주이기 때문에, 학습상황을 수시로 점검할 수 있는 상호작용기능이 부족하고, 특정 학습자의 학습결과에 따른 동적인 학습환경의 제시가 어렵다. 일반적으로 웹기반 교육시스템은 다양한 지식계층의 사람들에게 노출되어 있기 때문에 보다 상세한 학습전략이 요구되며, 따라서 최근에는 기존의 지능형 교수시스템(Intelligent Tutoring System: ITS)에서 연구된 풍부한 기술들을 웹 환경에 도입함으로서 보다 지능적이며 적응력 있는 시스템개발에 관한 연구가 활성화되고 있다. 본 연구에서는 이러한 웹 기반 교육시스템에서의 문제점들을 해소하기 위한 한가지 방안으로 ITS의 동적 교수계획기법을 웹 기반 시스템에 도입한다. 문제영역으로 C 프로그래밍 언어 학습을 선정하여 이를 웹 기반 교수시스템으로 설계하고 구현하였다. 또한 기존 시스템들의 서버 집중형 구조에서 탈피하여 CORBA를 이용한 분산기반구조로 시스템 개발에 접근하였다.

• 공학교육연구
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• 제8권1호
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• pp.71-83
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• 2005

본 논문에서는 자바 언어를 학습하는데 있어 효율성을 증가시키기 위해 인터넷 기반 자율학습시스템이 제안되었다. 제안된 자율학습시스템은 JWP(Java Web Player)라고 불리며 Java Web Start 기술을 활용하여 웹상에서 실행이 가능한 자바 애플리케이션 프로그램이다. 또한 본 논문에서는 컴퓨터 언어를 학습하는데 있어 3가지 중요한 일련의 과정인 개념학습과정, 프로그래밍 실습과정, 그리고 학습 성취도 평가과정을 Java Web Start 기술을 이용하여 JWP에 통합하였다. 제안된 시스템은 학습과정을 교육공학적인 측면에서 멀티미디어 요소를 강화하였기 때문에 학습자가 흥미를 가지고 자발적으로 학습을 할 수 있도록 설계되었다. 더욱이 JWP 에는 효율적인 자바 언어 학습을 위해 학습내용에 대한 설명이 음성으로 출력되며, 이때 이와 관련된 이미지와 텍스트들이 동기화되어 동시에 화면에 표시된다. 더욱이 소스파일의 코딩, 에디팅, 실행 그리고 디버깅 등을 쉽게 할 수 있는 컴파일러가 삽입되어 있어 편리한 자바 언어 실습환경을 제공한다. 마지막으로 각 단원별 돌발퀴즈와 마무리 테스트를 통하여 학습자가 자신의 학습상황을 체크하여 반복학습을 할 수 있도록 유도하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.189-201
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• 2012

이 연구는 일반계고등학교 신 개정 정보 교육과정의 '문제 해결 방법과 절차' 영역의 효과적인 교수 학습을 위한 수업 모형을 개발하고 그것의 효과성을 검증하는데 목적이 있다. 중학교에서 이 영역을 학습하지 못한 일반계 고등학생들을 위해 중학교 교육과정을 포함할 필요가 있고, 학습자의 발달 단계에 알맞은 프로그래밍 언어를 채택하여 인지적 부담을 줄일 필요가 있다. 재미있게 프로그래밍 할 수 있는 퍼즐을 학습 예제로 사용할 필요가 있다. 연구 수행을 위한 연구 방법은 ADDIE 모형에 따라 수행한다. 수업 모형의 프로그래밍 언어로는 파이썬을 선택한다. 이 수업 모형의 효과성을 평가하고자 컴퓨터 부 학생들을 대상으로 수업을 진행하였고, 컴퓨터교육과 예비 교사들이 모의수업을 하였다. 예비교사의 75%가 수업 모형에 만족하였다. 2012년 3월부터 23시간동안 일반계고등학교 정보 교과 수업에 적용하였다. 수업 전 후에 문제해결력 향상 여부를 알아보기 위해 PSI 검사를 하고, 중간고사 정보 점수와 비교하여 약간의 정상관관계가 있다고 분석하였다. 따라서 개발한 수업 모형이 위 영역의 교수 학습에 효과가 있다고 분석한다. 그러므로 정보 교사들의 교수 학습 수업 모형의 지표가 되고, 예비 교사의 교육 자료로 활용하는 것을 제안한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.39-48
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• 2007

웹의 급속한 확산으로 인해 많은 교육자들이 그들의 학생들에게 혁신적인 웹 기반 강의자료를 제공하여 교육의 효율성을 개선시키고자 노력하고 있다. 그중 학습을 목적으로 하는 교육 콘텐츠도 개발되고 있는데, 이러한 개발은 교육 및 훈련이 쉽고, 원하는 시간에 반복 학습이 가능하기 때문에 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 C언어 프로그래밍의 함수 사용법과 문장의 이해도를 체크하는 퀴즈문제, 알고리즘의 수행과정을 시각적으로 표현하여 이해도를 높여주도록 시나리오를 개발하고 웹에서 동작하도록 플래시 애니메이션과 자바 애플릿으로 구현한 교육용 콘텐츠에 대해 학생들은 좋은 반응을 보였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제45차 동계학술발표논문집 20권1호
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• pp.119-122
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• 2012

정보화시대에 요구하는 인재는 문제를 인식하고 이런 문제를 풀기 위해 다양한 전문가들과 함께 창의적인 사고를 통해 해결책을 제시하는 인물이다. 정보영재교육의 목표 역시 창의적 인재를 기르는 데 있으나, 프로그래밍과 알고리즘 교육은 특정 프로그래밍 언어의 사용법이나 문법 위주의 교육, 정렬 및 탐색과 같은 알고리즘 그 자체에 치중함으로서 이러한 목표에 도달하고 있지 못하다는 지적이 많다. 이에 본 논문에서는 창의적인 알고리즘을 설계하고 개발하는데 필요한 사고력, 즉 사고 과정에 대해 안내하고 생각하는 알고리즘적 사고력을 기르기 위한 방안으로 실생활 주제의 이야기 쓰기를 활용하는 교수 학습 프로그램을 제안하였다. 반성적 사고와 창의성을 기르는 데 효과적인 것으로 알려진 이야기 쓰기 활동에서 출발하여 사건 요소 추출과 시간적 질서 분석하기, 순서도로 알고리즘 표현하기, 동료 학습자와 토의하기 등의 과정을 통해 알고리즘적 사고력을 향상시킬 수 있도록 하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.49-57
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• 2015

본 연구의 목적은 Computational Thinking(CT)을 모든 대학생들에게 가르치기 위한 기초연구로 컴퓨터 비전공 초보학습자들이 CT 교육 초기에 겪는 어려움을 조사, 분석하여 시사점을 제시하는 것이다. 최근 국내외적으로 CT를 기반으로 한 융합형 인재 양성의 중요성이 대두되면서 국내 대학에서도 CT 관련 강좌를 필수교양으로 채택하고 있다. 본 연구에서는 CT 교육의 도구로 스크래치를 활용하여 서울 소재 C대학에서 2014년 1, 2학기 동안 교양강좌를 진행하고 각 수업내용에서 비전공 학습자들이 어떤 부분을 어려워하는지에 대해 조사, 분석하였다. 연구결과 CT 학습과정에서 비전공 초보학습자들은 변수, 리스트의 개념을 가장 어려워하며, 아이디어를 생각하고 구현하는 과정, 어떤 명령어를 선택해야 하는지에 대한 고민 순으로 어려워하는 것으로 나타났다. 학습에 대한 재미와 흥미는 self-프로그래밍 능력과 self-CT 역량에 유의미한 상관관계가 있는 것으로 나타나 학습자의 어려움을 감소시키는 요소로 활용할 수 있다. 또한, 스크래치와 같이 쉽고 직관적인 교육용프로그래밍 언어의 경우에도 명령어의 사용과 응용에 대한 적절한 학습 시간 제공을 고려하는 것이 필요하다는 시사점을 도출하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.2885-2890
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• 2014

최근 기계학습 방법을 도입하여 센서 노드에 대한 위치를 파악하는 방법이 관심을 받고 있다. 많은 기계학습 알고리즘 중, 지지벡터머신은 프로그래밍 언어로 구현하기 간편하고, 병렬로 수행이 가능하다. 라즈베리파이는 작고 기능이 많아 센서 노드로 사용 시 인터넷 프로토콜을 사용하는 하둡 네트워크 클러스터 구성이 가능하다. 본 논문에서는 파이썬 프로그래밍 언어로 지지벡터머신을 구현하고, 5대의 라즈베리파이를 사용하여 실험적인 하둡 센서 네트워크와 5개의 노드를 가진 맵리듀스 하둡 소프트웨어 프레임워크를 구성하였다. 실험에서 우리는 다양한 파라미터를 변경해가면서 센서 네트워크를 구성하여 효율성, 자원분배, 처리속도를 비교하였다. 라즈베리파이의 컴퓨팅 파워와 메모리 용량은 부족했지만, 센서 클러스터의 노드 멤버의 역할을 충분히 수행하였고, 지지벡터머신 기계학습을 사용하여 센서 노드의 위치측정을 성공적으로 수행하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.189-196
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• 2019

인공지능이 우리 생활의 다양한 곳에 사용되기 시작하였으며, 최근 그 영역 또한 점차 확대되고 있다. 하지만 인공지능에 대한 교육이 초등학생을 대상으로 이루어지고 있지 않기 때문에 학생들이 인공지능 기술에 대해 어렵게 인식하는 경향이 있다. 이에 본 논문에서는 교육용 프로그래밍 언어와 인공지능 교육 방법을 고찰하고, 인공지능에 대한 교육을 실시함으로써 학생들의 인공지능 기술에 대한 태도의 변화를 살펴보았다. 이를 위해 학생들의 수준에 적절한 블록형 프로그래밍 언어 기반 인공지능 기술에 대한 교육을 실시하였다. 그리고 학생들의 인공지능 기술에 대한 태도를 단일집단 사전사후 검사를 통해 태도의 변화를 살펴보았다. 그 결과 인공지능에 대한 흥미, 인공지능 기술에 대한 접근 가능성, 학교에서 인공지능 기술에 대한 교육의 필요성에 있어 유의미한 향상을 가져왔다.