• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.901-910
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• 2023

대학에서는 4차 산업혁명에 맞추어 디지털 융합시대를 이끌어갈 창의·융합 인재를 육성하기 위하여 프로그래밍 언어적 사고를 기반으로 SW교육을 비전공자 대상으로 운영하고 있다. 하지만 학습자들은 프로그래밍 언어의 문법과 생소한 프로그래밍 언어를 습득하는 과정에 난점을 겪고 있다. 본 연구에서는 SW 비전공자들에게 학습과정에서 고충을 해소하기 위해서 소프트웨어 교육 모형을 제안하는 데 목적을 두었다. 프로그래밍 언어사고를 기반으로 EZMKER kit 교구 교육모델 중심을 알고리즘 기술과 다이어그램 기술을 도입하여 프로그래밍 언어와 문법에 대한 학습부족을 극복하고 구조적 소프트웨어 교육모델을 Top-Down시스템 학습모델로 설계하여 구현하게 되었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권10호
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• pp.267-278
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• 2019

교육에서 테크놀로지의 중요성이 증가함에 따라 수업에서 테크놀로지 활용을 촉진하기 위하여 TPACK 연구가 활발하게 진행되었다. 하지만 테크놀로지가 가진 기능적인 한계로 인하여 예비 교사는 수업에서 테크놀로지 활용에 어려움을 겪고 있었다. 따라서 본 연구에서는 기능적 한계가 존재하지 않는 프로그래밍 언어를 TPACK의 테크놀로지 도구로 도입하는 연구를 진행하였다. 연구 방법으로 설계 기반 연구를 활용하여, 교육 프로그램을 개발하고, 예비 교사를 대상으로 적용하고, 효과를 평가하는 연구를 반복하여 진행하였다. 1차 연구에서는 예비 교사가 프로그래밍 학습에 어려움을 겪었으며, 이를 해결하기 위하여 프로그래밍 기반 수업과 교육과정 분석을 교육프로그램에 보완하였다. 2차 연구에서는 교수-학습에서 프로그래밍의 활용에 어려움을 느껴서, 수업 설계 및 성찰을 보완하였다. 3차 연구에서는 프로그래밍 학습 및 활용을 보완하기 위하여 프로그래밍 개발 환경 탐색을 보완하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권1호
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• pp.80-89
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• 2014

A stochastic optimal power flow (S-OPF) model considering uncertainties of load and wind power is developed based on chance constrained programming (CCP). The difficulties in solving the model are the nonlinearity and probabilistic constraints. In this paper, a limit relaxation approach and an iterative learning control (ILC) method are implemented to solve the S-OPF model indirectly. The limit relaxation approach narrows the solution space by introducing regulatory factors, according to the relationship between the constraint equations and the optimization variables. The regulatory factors are designed by ILC method to ensure the optimality of final solution under a predefined confidence level. The optimization algorithm for S-OPF is completed based on the combination of limit relaxation and ILC and tested on the IEEE 14-bus system.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.796-800
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• 2006

본 논문에서는 프로그래밍 언어 학습에서 기존의 상용 소프트웨어 개발도구를 이용한 교육에서 벗어나 이해와 실습 중심의 학습이 보다 편리하고 효과적으로 진행될 수 있도록 웹 기반 온라인 학습 콘텐츠를 개발하였다. 프로그래밍 언어 학습은 소스코드를 작성하고 컴파일 후 실행시키는 과정을 거치면서 원리를 깨우쳐 가는 것이 일반적이며 대부분 Microsoft사의 통합개발환경(Visual Studio)이나 상용 소프트웨어 패키지를 각각의 실습 PC에 설치해서 수업을 진행하고 있다. 이 방법은 실습하는 모든 PC에 프로그램을 설치해야하고 구입비용이 적지 않으며 프로그램이 설치되어 있지 않은 곳에서의 학습은 어렵다. 이를 해결하기 위해 리눅스서버와 오픈소스 소프트웨어를 활용하여 웹 브라우저 상에서 직접 코드를 입력해서 컴파일하고 결과를 확인할 수 있는 프로그래밍 언어 학습 콘텐츠를 개발하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.583-593
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• 2017

초보자들을 위한 프로그래밍 교육의 어려움을 극복하기 위해 UMC(Use-Modify-Create) 학습, 디자인 기반학습, 발견학습, 놀이학습 등 다양한 학습전략을 적용한 연구들이 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 학습자의 컴퓨팅 사고 향상을 위해 HVC(History-VR Coding-Collaboration) 학습전략 모델을 개발하였다. HVC 모델은 블록형태의 결합 모듈로 구성되어 있으며 이를 12차시로 구성된 스토리텔링 기반의 가상현실 블록 프로그래밍 교육과정을 개발하여 적용하였다. 연구 결과 HVC 모델 및 SW교육 프로그램이 학습자의 컴퓨팅 사고 향상에 유의미한 차이를 보였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.561-571
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• 2019

프로그래밍 교육은 일반적으로 문제분석 과정, 알고리즘과 프로그래밍을 통한 자동화, 일반화 과정을 포함하고 있어 학습자의 컴퓨팅사고 향상에 좋은 소프트웨어 교육방법이다. 그러나 초보자의 경우 명령어 사용법에 대한 이해, 알고리즘 작성과 프로그래밍 구현단계에서 어려움을 겪는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 예비교사들의 프로그래밍 교육을 위해 게임 프로그래밍 교육모델과 교육과정을 개발하였다. 4E 모델은 공감단계, 탐색단계, 강화단계 및 평가단계로 구성되었다. 또한 각 단계별로 게임 핵심 요소와 핵심 명령어 블록들을 학습할 수 있도록 구성하였다. 예비교사가 프로그래밍 명령어 활용에 대한 이해를 돕기 위해 예제 학습, 자기 게임 생성 및 팀 기반 프로젝트 형태로 구성된 3단계 교수학습 방법을 제시하였다. 15주간 교육과정으로 적용하고 검증한 결과 설계한 모델, 예비교사들의 블록 프로그래밍 역량 인식 등에서 유의미한 결과를 보였으며 제출한 결과물에 대한 컴퓨팅사고 수준도 높은 결과를 보였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.355-362
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• 2019

초등학생을 위한 소프트웨어교육에서 파이썬과 같은 텍스트 기반 프로그래밍언어를 사용해 코딩을 교육하려는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 일반적으로 블록 기반의 프로그래밍언어에 비하여 이러한 고급언어는 피지컬 컴퓨팅용 키트 또는 다양한 프로그래밍언어와 결합해 수행하는 학습 활동을 지원하고 있다. 본 연구는 텍스트 기반 언어의 어려움을 극복하기 위해 ARCS 모형을 적용한 컴퓨팅사고력 기반의 코딩 프로젝트를 수행하였다. 실험 결과에서 학생들은 전반적으로 동기유발 측면에서 프로그래밍에 대한 자신감 및 흥미를 나타나고 있으며, 특히 컴퓨팅사고력의 변화에서 반복, 함수, 객체에 대한 이해가 높게 나타났는데, 이러한 경향은 텍스트 기반 언어 사용과 파이썬 모듈의 효과로 여겨진다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.519-528
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• 2020

코로나 19로 인하여 대부분 학교에서 온라인 학습을 실시하고 있다. 본 연구에서는 초등학교 6학년 학생을 대상으로 총 12차시의 블록형 교육용 프로그래밍 도구 수업을 온라인 학습 형태로 실시한 후 엔트리 학습에 대한 학생의 학습 경험에 대한 인식을 양적, 질적으로 분석하였다. 분석한 결과 학습자는 엔트리 프로그램 사용과 학습 내용의 난이도에 대해 쉽게 인식하고 있는 것으로 나타났으며, 학습 만족도는 높게 나타났다. 학생들은 어려움을 겪을 경우 사이트 자체에서 제공하는 힌트 기능에서 가장 많은 도움을 받은 것으로 나타났고, 엔트리를 학습할 때 선생님의 필요성에 대해 낮게 인식한 것으로 나타났다. 질적 분석 결과 학습자는 쉽고 간편한 조작을 통해 신기함과 재미를 크게 느낀 것으로 나타났다. 한편, 학습 내용과 힌트 등이 이해되지 않아 어려움을 겪었으며, 힌트 내용이 부족하다고 느낀 것으로 나타났다. 학생들은 자신이 원하는 대로 프로그램을 만들고 조작하면서 성취감을 느낀 것으로 나타났다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.66-73
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• 2010

알고리즘을 비롯한 프로그래밍 교육 과정은 전자공학 및 컴퓨터 관련학과를 비롯한 많은 이공계 학과에서 매우 중요한 교과목으로 인식된다. 하지만 과목의 특성 상 많은 학생들이 어려워하고 있으며, 이로 인해 상위 단계의 교과목 수강 시 많은 어려움을 겪고 있다. 순서도는 어떤 문제를 해결하는데 필요한 논리적인 단계들을 그림으로 표현한 것으로, 알고리즘의 흐름을 이해하는데 많이 활용된다. 알고리즘 및 프로그래밍은 구현 과정의 이해를 돕기 위해서 실습 중심의 교육이 매우 중요하다. 더욱이 알고리즘의 개념 이해 및 프로그램 실행 과정에 대한 이해력을 높일 수 있는 보조 프로그램의 필요성이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 프로그래밍 과정 중 기본 알고리즘에 대해 쉽게 익힐 수 있도록 기초 알고리즘을 활용한 프로그래밍 언어 학습 시스템을 설계하고 구현하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제15권7호
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• pp.123-132
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• 2017

최근 SW융합인재 양성을 위한 비전공자 대상의 SW교육에 관심이 높아지고 있다. 국내는 SW중심대학을 필두로 전공과 상관없이 모든 학생들에게 SW를 기초교육으로 필수화하는 추세이다. 본 논문은 프로그래밍 수업 사례를 통해 SW 전공자와 비전공자, 비전공자의 경우 인문 계열과 이공 계열의 차이가 프로그래밍 학습 능력과 느끼는 어려움에 연관을 보이는 지를 학업 성취도 분석과 설문 및 개인 상담을 통해 살펴보았다. 그 결과 전공에 따른 학업 성취도엔 유의미한 차이를 보이지 않았으나, 인문 계열이 이공 계열보다 실습, 과제, 팀프로젝트와 같은 실제 프로그램 구현에 대한 체감 난이도는 높게 분석됐다. 상담 결과로 프로그래밍 문제 자체에 대한 이해 부족, 학습과 과제에 도움을 줄 수 있는 친구나 튜터와의 관계 부족, 단편적 교과 지식만으로는 학습 동기를 높이기 힘듦이 주요함을 알 수 있었다. 본 연구를 토대로 비전공자를 위한 SW교육 운영 방향에 대해 제언할 수 있을 것으로 기대한다.