• 제목/요약/키워드: Computer Thinking

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A Meta-Analysis on the Effects of Educational Programming Language on High-level Thinking

  • Kim, Dong-Man;Lee, Tae-Wuk
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.81-89
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    • 2018
  • In this paper, we propose to investigate the existing EPL education related studies and to collect the total effect size for the improvement of high-level thinking through meta-analysis and to confirm the effect size according to various variables. So, we have objectively identified and generalized the practical effects of EPL education on the various elements of high-level thinking and high-level thinking. The results of the meta-analysis showed that 1) EPL is a teaching-learning tool that greatly improves students' high-level thinking. 2) Education based EPL has greatly contributed to the enhancement of creative thinking and logical thinking among high-level thinking. 3) Kodu, App Inventor, Scratch, and Dolittle was confirmed that the effect on the improvement of high-level thinking was great.

$21^{st}$ Century Skills와 Computational Thinking 관점에서의 '정보' 교육과정 분석 (An Analysis of 'Informatics' Curriculum from the Perspective of $21^{st}$ Century Skills and Computational Thinking)

  • 최숙영
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.19-30
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    • 2011
  • 본 연구에서는 $21^{st}$ Century Skills와 Computational thinking의 관점에서 컴퓨터 교육의 특성을 분석하고자 하였다. $21^{st}$ Century Skills는 현세계에서 성공적인 삶을 살아가기 위한 필수 능력으로 학습과 관련하여 비판적 사고, 문제 해결 능력, 통신 능력과 협동 능력이 포함되어 있다. Computational thinking은 오늘날 융합 시대에 요구되는 기초 능력이라 할 수 있으며, 컴퓨터과학 교육의 핵심 개념이라 할 수 있다. 본 연구에서는 먼저, $21^{st}$ Century Skills와 Computational thinking의 특징을 살펴보고, 이러한 것들이 현재 중 고등학교에서 컴퓨터교육을 위해 운영되고 있는 '정보' 과목의 교육과정과 어떻게 관련이 되는지를 분석하였다. 이를 통하여 초 중 고에서의 컴퓨터 교육에 대한 중요성 및 필요성을 도출해냈다.

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컴퓨터 게임 개발을 위한 아이디어 발상에 관한 연구 (For the development Computer Game, using the Creative Group Thinking System)

  • 한경돈
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.175-180
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    • 2006
  • 컴퓨터 게임 개발에 있어서 가장 중요한 요소 중의 하나는 창의적인 아이디어이다. 컴퓨터 게임 개발의 프로세스의 1단계 작업과정에서 핵심은 창의적인 아이디어를 발상하는 것이다. 이러한 과정을 위해 선행연구 개발된 웹 기반 창의적 발상시스템(Creative Group Thinking System:이하 CGTS))을 통하여 게임 개발에 적용하여 활용하고자 한다. 따라서 본 연구는 게임디자인 작업부분의 아이디어발상 작업을 웹 환경에서 프로그램화하여 창의력을 높이고 작업시간을 단축하며, 완성도를 높이고자 한다.

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Development of Digital Contents to Improve Computational Thinking

  • Ryu, Mi-Young;Han, Sun-Gwan
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.87-93
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    • 2017
  • The purpose of this study is to design and develop of digital contents to improve computational thinking in the online education environment. First, we planned the design and development of contents with 19 experts of Software education. Digital content was designed from the point of view of improving the educational quality and the quality of contents for the improve of computing thinking. The content type is classified into the SW education area; computer science, programming, physical computing, convergent computing, computing thinking, and software education that improves the computing thinking. And we designed 45 learning programs for each SW education area. Designed learning contents were developed in 464 lessons to suit the online education environment. The content validity of the proposed content was verified by the expert group and the average CVI value was over .83. Through this, we could analyze that the developed contents will help learners to expand their computing thinking.

A Study on the Development and Implementation of Computational Thinking Education Framework

  • Choe, Hyun-Jong;Lee, Tae-Wuk
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.177-182
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    • 2016
  • In this paper, we propose the computational thinking education framework which provides three steps of computational thinking process and three kind of activities about computational thinking learning in class. The key idea of this framework is to provide the guidelines of designing activity steps of teaching and learning computational thinking in class using three axles of framework such as problem area, process of learning, and steps of computational thinking process. After designing a framework, we show that sample course of programming education program containing contents of Informatics subject in middle school by implementing our framework. Proposed framework and programming education program in middle school will be the good case study and guide to implement computational thinking concerned education programs in elementary, secondary, and universities.

비전공자를 위한 알고리즘씽킹 기반 소프트웨어 기초교육 설계 (Design of Algorithm Thinking-Based Software Basic Education for Nonmajors)

  • 박소현
    • 산경연구논집
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    • 제10권11호
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    • pp.71-80
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    • 2019
  • Purpose: The purpose of this study is to design the curriculum of Basic College Software Programming to develop creative and logical-thinking. This course is guided by algorithmic thinking and logical thinking that can be solved by computing for problem-solving, and it helps to develop by software through basic programming education. Through the stage of problem analysis, abstraction, algorithm, data structure, and algorithm implementation, the curriculum is designed to help learners experience algorithm problem-solving in various areas to develop diffusion thinking. For Learners aim to achieve the balanced development of divergent and convergent-thinking needed in their creative problem-solving skills. Research design, data and methodology: This study is to design a basic software education for improving algorithm-thinking for non-major. The curriculum designed in this paper is necessary to non-majors students who have completed the 'Creative Thinking and Coding Course' Design Thinking based are targeted. For this, contents were extracted through advanced research analysis at home and abroad, and experts in computer education, computer engineering, SW education, and education were surveyed in the form of quasi-openness. Results: In this study, based on ADD Thinking's algorithm thinking, we divided the unit college majors into five groups so that students of each major could accomplish the goal of "the ability to internalize their own ideas into computing," and extracted and designed different content areas, content elements and sub-components from each group. Through three expert surveys, we established a strategy for characterization by demand analysis and major/textbook category and verified the appropriateness of the design direction to ensure that the subjects and contents of the curriculum are appropriate for each family in order to improve algorithm-thinking. Conclusions: This study helps develop software by enhancing the ability of students who practice various subjects and exercises to explore creative expressions in various areas, such as 'how to think like a computer' that can implement and execute their ideas in computing. And it helps increase the ability to think logical and algorithmic computing based on creative solutions, improving problem-solving ability based on computing thinking and fundamental understanding of computer coding and development of logical thinking ability through programming.

Computational Thinking의 학교 현장 적용을 고려한 원보드컴퓨터의 가능성과 제한점에 관한 연구 (The study of potentiality and constraints of the one board computer to teach computational thinking in school)

  • 김석희;유헌창
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.9-20
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    • 2014
  • 국제적 환경의 변화와 ICT 소양 위주의 교육에서 벗어나 Computational thinking을 학교 교육과정에 반영하려는 노력이 전개되고 있다. 실제로 교육이 이루어지게 되면 교육용 컴퓨터의 정비가 이루어져야 한다. 국민권익위 자료에 의하면 기존의 방법대로 컴퓨터를 보급한다면 많은 비용이 든다. 본 연구의 목적은 Computational Thinking이 학교 현장 적용에 필요한 도구로서 저비용과 저 전력의 원보드컴퓨터의 가능성과 제한점을 연구 하였다. 연구방법으로 기본 성능비교, Physical Computing에 적용, 프로그래밍 교육에 적용, 컴퓨터 관리, 전력 소모, 실제 학생들에게 적용평가 등으로 나누어 연구했다. 연구결과 대용량의 데이터의 저장과 처리를 요구하지 않는 컴퓨팅이 아니라면 데스크탑 컴퓨터를 충분히 대체할 수 있으며, 전력소모 역시 기존 컴퓨터에 비해 최소 1/5 정도라는 결과를 얻었다. 세 개의 보드 중 Computational Thinking 지원, 사용상의 편의성, 속도 등을 고려하여 가장 적합한 것은 피시듀이노라는 결과를 얻었다.

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Computational Thinking 교육에서 나타난 초기 학습전이에 대한 분석 (Analysis about the Initial Process of Learning Transfer in Computational Thinking Education)

  • 김수환
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.61-69
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    • 2017
  • SW 교육의 목적은 Computational Thinking의 증진에 있다. 특히, 비전공자들의 경우 Computational Thinking을 습득하여 자신의 전공에 적용하여 문제를 해결하는 과정이 필요하다. 본 연구에서는 비전공자 대학생을 대상으로 한 Computational Thinking 교육을 실시한 후, 혼합연구방법론을 통해 Computational Thinking 증진에 영향을 주는 요인이 무엇인지 검증하였다. 또한, Computational Thinking 학습전이 초기과정에서 나타나는 특징을 분석하여 비전공자를 대상으로 한 SW교육의 타당성과 당위성의 근거를 마련하고자 하였다. 연구의 결과로 Computational Thinking 증진에 영향을 주는 요인은 교육만족도, 학습전이 동기, self-CT 효능감으로 나타났다. Computational Thinking 학습전이 초기 과정이 실제 프로그래밍 과정에서 나타나는 Computational Thinking의 개념과 실행의 특징을 보이고 있으므로, 문제해결에서 Computational Thinking을 적용하는 사고과정이 실제 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 나타난 비전공자를 대상으로 한 Computational Thinking 교육의 효과와 전이 과정은 향후 모든 학생들에게 SW교육을 실시해야 하는 타당성과 당위성의 근거가 될 수 있다.

미국 컴퓨터교육 프레임워크 분석을 통한 Computational Thinking의 개념과 교육과정 편성의 시사점 분석 (The Concept of Computational Thinking through Analysis of Computer Education Framework in the United States and its Implications for the Curriculum of Software Education)

  • 신승기;배영권
    • 정보교육학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.251-262
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    • 2018
  • 본 연구에서는 우리나라의 소프트웨어 교육과정 편성과 Computational Thinking에 대한 개념정립을 위하여 미국의 K12CS에서 제시한 컴퓨터교육 프레임워크를 분석함으로써 시사점을 도출하고자 하였다. 첫 번째로 우리나라에서 Computational Thinking에 대한 용어를 컴퓨팅 사고력으로 사용하는 부분에 대해서 미국의 교육과정에 제시된 개념과 비교하여 살펴보았으며, 컴퓨팅 사고력과 Computational Thinking은 문제 해결의 초점과 범위가 다름을 살펴볼 수 있었다. 두 번째로, 우리나라의 소프트웨어 교육과정은 학교급 및 학년에 따른 위계가 고려되지 않는다는 점을 고려하여 미국의 K12CS에서 제시하고 있는 핵심 역량을 토대로 재구성하여 교육과정 체계를 제시하였다.

문장구조 중심의 컴퓨터 프로그래밍 이해력에 관한 고등학생들의 성별 및 추상적 사고수준별 차이 분석 (Analysis of Difference in Computer Programming Understanding Ability focused on Statement Structures between Genders and Abstract Thinking Levels of High School Students)

  • 박찬정;현정석;진희란
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.69-80
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    • 2016
  • 21세기 핵심역량으로 컴퓨팅 사고력이 주목받으면서 컴퓨터 프로그래밍 교육이 초 중등학교에서 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구는 학생들의 성별 차이에 따른 컴퓨터 프로그래밍 학습 결과를 분석하고 차이의 원인을 밝히는데 목적을 두었다. 또한 성별 차이와 더불어 학습결과의 차이를 가져오는 변수로서 학생들의 추상적 사고수준에 초점을 두었고 프로그래밍 언어로는 C언어와 러플(RUR-PLE)을 사용하였다. 컴퓨팅 사고력의 핵심 요소인 추상화(abstraction)의 개념에 초점을 두고 고등학생 587명의 추상적 사고수준을 조사한 후, 다양한 프로그램 구조를 이해하는데 있어서 남 여학생들이 추상적 사고수준이 어떤 영향을 미치는지 분석하였다. 이를 통해 향후 컴퓨터 프로그래밍 능력을 향상시키기 위하여 남녀학생들 장점은 향상시키면서 단점을 보완할 수 있는 컴퓨터 프로그래밍 교육방법을 제언하였다.