• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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• pp.395-396
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• 2022

본 논문에서는 블록 프로그래밍 언어를 선행조직자로 하여 텍스트 프로그래밍 언어를 학습하는 도구 활용 전략을 연구하였다. 텍스트 프로그래밍 언어는 파이썬이며, 블록 프로그래밍 언어는 엔트리, 활용하는 도구는 주피터 노트북으로 선정하였다. 주피터 노트북을 활용한 블록 프로그래밍 언어 선행조직자 학습 전략은 code cell에 IPython.display.IFrame 클래스를 활용하여 결과 창에 엔트리 작업환경을 불러와 선행조직자로 제시하여 엔트리를 학습 후 code cell에서 파이썬으로 학습한다. 주피터 노트북을 통해 블록 프로그래밍 언어를 선행조직자로 제시 후 텍스트 프로그래밍 언어를 제시함으로써 텍스트 프로그래밍 언어를 학습할 때 인지적 부담을 줄어들고 긍정적 전이가 일어나 효과적인 학습이 될 것으로 기대된다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.987-994
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• 2021

컴퓨팅 사고력은 분석적 사고 능력으로, 누구에게나 또 어디에서나 필요한 능력이다. 실과 교과서에 제공되어 있는 기존의 컴퓨팅 사고력 개발 교육은 절차적 사고 능력 신장을 위한 언플러그드 활동에서 블록형 프로그래밍 언어로 이어진다. 다수의 언플러그드 활동은 놀이를 통한 순차적 사고 과정 연습에 초점을 두어 프로그래밍 언어에 필수적인 추상화나 자동화 과정에 대한 학습이 부족할 수 있다. 또 블록형 프로그래밍 언어에는 초등 교육과정에 소개되지 않는 좌표 평면 등의 개념이 등장하여 학생들이 블록형 프로그래밍 언어 자체에 부담감을 느끼게 만들기도 한다. 본 연구에서는 게임에 기반한 프로그래밍 언어 교육을 통해 초등학생의 컴퓨팅 사고력 개발을 위한 수업을 설계하였다. 수업 결과와 그 효과성은 비버챌린지를 통해 분석하였다. 분석 결과, 학생들의 컴퓨팅 사고력이 수업 전보다 향상되었음을 확인할 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.23-33
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• 2020

온라인 저지는 학습자가 제출한 소스의 컴파일과 실행, 문제 해결 여부에 대한 즉각적인 교정적 피드백을 제공하며 평가의 정확성과 신뢰성을 확보할 수 있지만, 대부분의 온라인 저지가 텍스트형 언어 만을 제공하고 있어 학습자의 수준에 따른 언어 선택이 어렵다. 본 연구에서는 온라인 저지용 블록형 언어를 개발하여 고등학교 수업에 적용하고, 블록형 언어 집단과 텍스트형 언어 집단 간 자기효능감의 차이를 확인하였다. 검정 결과, 블록형 언어 집단은 텍스트형 언어 집단 보다 '혐오경험극복 능력기대'가 더 높았고, 텍스트형 언어 집단은 사전-사후 검사에서 '활동시작 능력기대'와 '활동지속 능력기대'가 유의하게 감소된 것을 확인하였다. 이는 블록형 언어의 경우 차후 프로그래밍 활동에 대한 효능감에 효과가 있으며, 텍스트형 언어는 활동의 시작 단계와 진행 단계에서 학생의 자기효능감이 저하되지 않도록 하는 교수·학습 및 평가 방법을 강구해야 한다는 점을 함의한다. 본 연구는 고교 프로그래밍 수업에서 블록형 언어와 텍스트형 언어의 적용과 관련하여 자기 효능감 증진을 위한 교수·학습 설계의 기초를 제공한다는 점에서 의미가 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.55-68
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• 2016

2015 개정 정보과 교육과정에서는 문제해결과 프로그래밍 단원을 나선형으로 조직하면서 학교급 별로 블록형과 텍스트형 프로그래밍 언어의 사용을 제안하였다. 본 연구는 프로그래밍 학습에서 알고리즘 작성이 프로그래밍 학습에 도움을 주는지, 블록형 프로그래밍 학습이 텍스트형 프로그래밍 후행학습에 긍정적 전이효과가 있는지를 확인하기 위한 목적으로 진행되었다. 목적 달성을 위해 초등학생 15명을 대상으로 블록형과 텍스트형 프로그래밍 학습을 진행하였다. 연구 결과, 한정된 방법으로 알고리즘을 작성하는 것은 학습자들의 사고 표현을 가로막을 수 있지만 블록형 프로그래밍 학습은 텍스트형 프로그래밍 학습에 긍정적 전이가 있음을 확인하였다. 본 연구는 초등학교부터 계열성 있는 프로그래밍 교육을 위한 방안을 제시하였다는 것에 의의가 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.486-489
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• 2021

현재 초, 중등학교에서 이루어지고 있는 블록 기반 프로그래밍 언어가 학생의 흥미를 끌고 학습 동기를 가지게 하는지 조사하고자 하였다. 또 블록 기반 프로그래밍 언어가 학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 얼마나 많은 도움을 주고, 고등학교에서 배울 텍스트 기반 프로그래밍의 학습에 좋은 영향을 미칠 수 있을지 연구하고자 하였다. 또한, 4차 산업혁명 시대에 각광받는 인공지능과 프로그래밍이 연계된 교육의 방향에 대하여 연구하고자 하였다. 소프트웨어 교육에 대한 관심이 크게 증가하여 초등학교에서부터 고등학교까지 소프트웨어나 정보 교육은 이전과 비교할 수 없을 만큼 양과 질적인 성장을 이루었다. 하지만 인공지능 분야에서는 이제 논의가 시작되긴 하였지만 아직 우리 교육에 자리를 잡았다고 할 수는 없는 상황이다. 블록 기반 프로그래밍과 텍스트 기반 프로그래밍이 어떻게 인공지능과 접목되어 교육되면 좋을지 논의하고자 한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.357-366
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• 2018

초등학생을 대상으로 하는 소프트웨어 교육의 도구는 블록형 교육용 프로그래밍 언어(EPL)가 주로 사용되고 있다. 블록형 EPL은 SW 교육의 입문 도구로써 장점이 많지만 확장성에서는 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 실제 산업 현장에서도 활발하게 사용하고 있는 텍스트 기반의 프로그래밍 언어인 파이썬을 활용한 SW 교육의 접근 방안을 모색하였다. 파이썬을 활용한 학습 프로그램과 모형을 개발하고 초등학교 6학년 학생을 대상으로 10차시를 적용하였다. 그 결과 로봇 활용 파이썬 학습 모형을 적용한 학생들의 컴퓨팅 사고력 향상에 유의미한 효과가 있었으며 초등학생을 대상으로 텍스트 기반 프로그래밍 언어의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.293-302
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• 2016

최근 SW 교육의 관심이 증대되고 프로그래밍 교육이 대학 학부교육의 주요한 부분으로 인식되고 있다. 특히 프로그래밍 입문 도구로서 블록 기반 프로그래밍 도구가 널리 사용되고 있으며 프로그래밍 입문자에게 기존 프로그래밍 언어와 비교하여 매우 다양한 장점들을 제공하고 있다. 한편 블록기반 프로그래밍 도구로 작성된 코드가 스크립트 언어일 경우 스크립트의 품질과 수준을 정교하게 측정하기 위해서는 상당한 노력을 기울어야 한다. 따라서 블록기반 프로그래밍 코드의 품질측정과 관련된 대부분의 연구는 단순히 프로그래밍 개념과 연관된 블록의 사용개수를 정량화하여 스크립트의 수준을 평가하고 있다. 그 결과 기존연구의 기법으로는 취약수준을 측정하거나 스크립트에 명시되지 않는 프로그래밍 개념에 대한 평가가 어렵다. 본 연구는 블록기반 프로그래밍 스크립트의 품질측정 및 취약수준 분석이 가능한 프레임워크를 제안한다. 프레임워크에서는 블록기반 프로그래밍 언어들이 내포한 다양한 프로그래밍 개념을 구조화한 평가 매트릭스를 구축하고 동 지표를 기반으로 스크립트의 품질 측정과 항목별 취약점 개선에 따른 수준향상 모델을 제안함으로써 개인별 수준진단 및 향후 개선 가능한 목표수준을 예측할 수 있도록 하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제5권2호
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• pp.8-17
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• 2016

Scratch-based programming has come to be known as an effective programming tool because of its graphic instruction modules, which are designed to be assembled like the famous LEGO building blocks. These building block-like structures allow users to more easily program applications without using other more difficult programming languages such as C or Java, which are text-based. Therefore, it poses a good opportunity for application in educational settings, especially in primary schools. This paper presents an effective approach to developing an educational robot for use in elementary schools. Furthermore, we present the method for scratch programming based on the external modules need for the implementation of robot motion. Lastly, we design a systematic curriculum, titled "Play with a Robot," and propose guidelines to using the educational programming language Scratch.

• 정보교육학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.197-207
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• 2022

본 논문에서는 코딩 학습 중 학습자의 인지 부하 감소를 목적으로 자연어 처리 모델을 이용하여 전이학습 및 미세조정을 통해 블록 프로그래밍 환경에서 이미 이루어진 학습자의 블록을 학습하여 학습자에게 다음 단계에서 선택 가능한 블록을 생성하고 추천해 주는 머신러닝 기반 블록 코드 생성 및 추천 모델을 개발하였다. 모델 개발을 위해 훈련용 데이터셋은 블록 프로그래밍 언어인 '엔트리' 사이트의 인기 프로젝트 50개의 블록 코드를 전처리하여 제작하였으며, 훈련 데이터셋과 검증 데이터셋 및 테스트 데이터셋으로 나누어 LSTM, Seq2Seq, GPT-2 모델을 기반으로 블록 코드를 생성하는 모델을 개발하였다. 개발된 모델의 성능 평가 결과, GPT-2가 LSTM과 Seq2Seq 모델보다 문장의 유사도를 측정하는 BLEU와 ROUGE 지표에서 더 높은 성능을 보였다. GPT-2 모델을 통해 실제 생성된 데이터를 확인한 결과 블록의 개수가 1개 또는 17개인 경우를 제외하면 BLEU와 ROUGE 점수에서 비교적 유사한 성능을 내는 것을 알 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.119-122
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• 2005

Lego company created a set called Robotic Invention System as a kind of Mindstorm set. This system helps to understand the technology of both robot and programming language. It also improves creativeness by building and controlling the robot we make. This paper will introduce basic idea of controlling the RCX(Programmable Lego Block) in C language. Also, this paper will show different idea of teaching C language by using other types of robots.