• 한국과학교육학회지
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• 제36권2호
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• pp.325-335
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• 2016

최근 소프트웨어 중심사회 실현 전략을 목적으로 하는 소프트웨어 교육이 국내에서도 많이 강조되고 있는데, 이것은 정보과목 뿐 아니라 다양한 교과 활동과 연계하여 수행하도록 하고 있다. 2015 개정 교육과정에 소프트웨어 교육이 강화되면서, 소프트웨어 교육 운영지침(MOE, 2015)이 발표되었다. 이것은 교육부가 소프트웨어 교육을 얼마나 중요시하는 지를 보여준다. 소프트웨어 교육은 과학교육과도 관련이 있는데, 소프트웨어를 활용한 알고리즘 교육과 피지컬 컴퓨팅을 활용한 센서 측정 및 출력 제어 활동은 과학교육에서 최근 강조되고 있는 과학적 탐구 전략으로서 효과적일 수 있다. 또한 최근 강조되고 있는 컴퓨팅 사고력 개발을 위해서도 적절한 교육방법이 될 수 있다. 이에 본 연구에서는 일상에서의 과학적 문제를 교육용 프로그래밍 언어(EPL)를 사용하는 소프트웨어와 피지컬 컴퓨팅 교구를 사용해 해결하는 탐구활동 프로그램을 설계하고 고등학생들에게 적용해 보았다. 적용 전후 학생들의 프로그래밍과 컴퓨팅 사고력에 대한 인식의 변화를 보기 위해 컴퓨터 활용 능력 설문지를 소프트웨어 교육의 성취기준과 컴퓨팅 사고력의 구성요소와 관련지어 수정하여 사용하였다. 연구 결과, 언플러그드 활동과 EPL 소프트웨어 및 피지컬 컴퓨팅 교구를 활용하여 구성된 소프트웨어 활용 탐구활동을 통해 학생들의 프로그래밍과 컴퓨팅 사고력에 대한 인식이 향상되었으며, 컴퓨팅을 통한 문제해결에 대한 자신감도 향상되었다. 또한 소프트웨어 활용 탐구활동을 경험한 학생들은 과학에 대한 흥미와 적극성, 과제집착력도 높은 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.231-238
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• 2018

소프트웨어 교육이 교육 현장에서 다루어지기 시작했지만 현장 교사가 활용할 수 있는 피지컬 컴퓨팅 교구 및 수업 가이드라인이 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 마이크로비트라는 피지컬 컴퓨팅 교구를 활용한 창의 컴퓨팅 교육 프로그램을 제시하였다. 교육 프로그램에 적용된 동시따응발(MDIAP) 교수학습모형은 동기 유발, 시연하기, 따라하기, 응용하기, 발표하기의 5단계로 구성되었다. 교수-학습 과정은 마이크로비트의 기본 센서와 추가적인 센서, 구동장치를 활용한 메이커 학습으로 구성하여 나선형으로 제시하였다. 이러한 일련의 교수 학습 활동을 통하여 학생들의 창의 컴퓨팅 사고력을 키울 수 있을 것으로 기대한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.49-62
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• 2018

본 연구에서는 성찰저널과 피드백을 적용한 PBL 기반의 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍을 적용한 교수 학습 전략을 개발하고 효과성을 검증하였다. 분석을 위해 초등학교 5학년 학생 91명을 대상으로 실험집단과 통제집단으로 구분하여 18차시 학습 내용을 6주간 적용하였다. 그 결과 논리적 사고력에서 유의한 차이를 보여 PBL을 적용한 피지컬 컴퓨팅 기반의 프로그래밍 학습이 논리적 사고력 향상에 효과가 있음이 증명되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 피지컬 컴퓨팅 기반의 프로그래밍 학습 효과를 높일 수 있는 정교한 교수 학습 전략을 개발하고 이에 대한 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 스마트미디어저널
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• 제10권3호
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• pp.60-67
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• 2021

본 연구는 소프트웨어 교육의 다양한 교수·학습 방법 중 EPL과 코딩 로봇을 활용한 SW교육이 컴퓨팅 사고력과 문제해결력에 미치는 효과를 살펴보고자 하였다. 이를 위해 광주광역시·전라남도 소재 A중학교와 B중학교 350명의 학생들을 대상으로 설문 조사를 실시하였고, 변인간의 관계를 규명하기 위하여 대응 표본 t-검증, 일원변량분석 방법 등을 통해 평균의 차이를 분석하였다. 이를 통해 얻어진 연구결과를 토대로 EPL과 코딩 로봇을 활용 SW교육의 효과 및 장단점을 파악하고 효율적인 SW교육의 교수·학습 방법을 위한 기초자료 및 정보를 제공하여, 더 나아가 학문적·실용적 측면에서 보다 좋은 방향을 제시하고자 한다.

• 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.

• 디자인학연구
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• 제14권2호
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• pp.217-224
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• 2001

본 연구는 디자인 실무와 교육에서 전개되는 아이디어 스케치 과정을 인지적 그래픽 사고(Graphic Thinking)의 과정으로 보고, 인지적 사고 과정에서 시각적 디자인 사고의 과정의 고찰과 함께 이에 투입되는 언어/시각 정보의 영향을 실험/분석하였다. 실험방법으로 디자인 프로젝트를 설정하여 이의 프로토콜 분석을 시행하였으며, 그 결과를 SAS 통계시스템의 T-Test 분석을 하였다. 연구결과로서, 첫째로, 그래픽 사고는 추상적 /구체적 영역과 개념적/ 지각적 영역 사이에서 언어/ 시각 정보의 인지적 사고과정에 의해 진행되는 것으로 설명될 수 있으며, 둘째로, LCD 태블릿은 펜과 종이를 대체할 수 있는 적절한 장치임을 확인하였다. 셋째로, 컨셉 디자인 단계에서는 언어/ 시각 디자인 정보의 유형에 따른 영향에서 유의적인 차이가 있음을 확인하지 못하였다. 즉, 그래픽 사고과정에서 그래픽 이미지, 지각이미지, 그리고 정신 이미지가 복합적으로 작용되고 있음을 확인해주는 결과로 볼 수 있다. 금후 실험을 다각화하여 연구를 보완할 경우, 디자인 사고의 시각화 과정에 대한 보다 일반화된 이론 체계가 세워질 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.41-52
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• 2018

컴퓨팅 사고력은 디지털 사회에서 핵심 인재로 성장하기 위한 기초 학습 능력으로서 강조되고 있다. 국가적으로 컴퓨팅 교육에 대해 많은 관심과 논의가 이루어지고 있으며, 이에 우리 정부도 컴퓨팅 교육을 교육과정에 포함시켰다. 이 같은 변화에 따라 예비교사들이 갖추어야 하는 컴퓨터 활용 능력의 수준이 높아지고, 디지털 사회에 맞추어 컴퓨팅 사고력 지도자로서의 역할이 교사들에게 강조되고 있다. 따라서 예비 교사 양성 교육과정에서 부터의 다양한 프로그래밍 학습을 통해 컴퓨팅 사고력을 이해할 수 있는 교육과정이 필요하다. 본 연구에서는 비전공자 예비교사를 대상으로 한 프로그래밍 교육과정을 설계하고 교육을 진행하였으며, 개발한 설문 도구를 통해 비전공자 예비교사의 컴퓨팅 사고력 함양에 대한 프로그래밍 교육의 효과성을 분석하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권10호
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• pp.95-104
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• 2021

소프트웨어 교육은 4차 산업혁명을 이끌 미래인재 양성을 위한 교육으로 주목받고 있다. 유아부터 성인까지 모두를 위한 소프트웨어 교육의 목적은 단순히 프로그래밍 능력을 기르는 것이 아닌, 컴퓨팅을 기반으로 현실 세계의 문제를 효과적으로 해결해 나가는 문제 해결 능력인 '컴퓨팅 사고력'을 기르는 것이다. 따라서 어떻게 컴퓨팅 사고력을 함양하고 평가할 것인가는 매우 중요한 사안이다. 본 논문은 학습자가 문제를 해결하는 과정에서 과정중심 수행평가 방식을 적용하여 컴퓨팅 사고력을 평가하는 방식을 제안하였다. 개발된 내용은 컴퓨터과학·컴퓨터교육 전공의 대학 교수 5인, 컴퓨터과학·컴퓨터교육 전공 현직 정보교사 5인으로 구성된 전문가 집단의 2차에 걸친 델파이 조사를 통해 수정·보완하여 최종 모델의 타당성을 검증하였다. 본 논문이 문제 해결 관점에서 컴퓨팅 사고력을 평가하기 위한 연구에 기여할 수 있기를 기대한다.

• 실천공학교육논문지
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• 제7권2호
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• pp.97-105
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• 2015

본 논문은 PBL 기반 프로그래밍 교육방법에 기초하여 피지컬 컴퓨팅 내용을 중심 학습 요소로 선정하였다. 본 논문에서는 아두이노를 활용한 피지컬 컴퓨팅 내용을 개발하고 로봇 프로그래밍 교육 발전에 걸림돌로 작용하는 과도한 비용 문제나 시간적, 공간적 제약과 같은 환경적 여건의 부족 문제를 해소하기 위한, 아두이노 교육 프로그램을 제안한다. 그리고 실험 수업을 통해 교육 현장에 적용함으로써 논리적 사고력과 문제해결력에 미치는 영향을 검증하였다.

• 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.