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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.