• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.71-80
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• 2017

초등학교 5-6학년 수학과 입체도형 교과과정의 중요한 성취기준 중 하나는 쌓기나무를 구성하는 정육면체의 개수 및 여러 방향에서 관찰한 쌓기나무의 형태를 정확히 기술하는 것으로 초등학교 학생들의 공간지각능력을 키우는데 그 목적이 있다. 그럼에도 불구하고 현행 교과서의 쌓기나무 관련 내용에서는 한 방향에서만 관찰된 모습만을 보여주고 있어 원래 목적을 달성하는 데 어려움이 따를 것으로 사료된다. 특히 교과서의 일부 내용은 바닥에서 위쪽을 관찰한 것으로, 이러한 결과는 사실상 관찰이 불가능한 경우에 해당하기도 했다. 이에 반해 Wings3D와 같은 3D Visualization SW를 사용하여 쌓기나무를 관찰하면 관찰방향은 물론이고, 원근에 따라 쌓기나무의 형태 그리고 쌓기나무를 구성하는 정육면체의 크기까지도 크게 다르게 나타난다는 것을 알 수 있다. 뿐만 아니라 가상공간이므로 관찰 방법을 자유롭게 선택할 수 있고 난이도를 달리한 다양한 형태의 쌓기나무 구성이 쉽게 가능한 장점들도 있다. 이러 결과를 토대로, 본 논문에서는 쌓기나무와 같은 도형교과 수업에 Wings3D와 같은 3D Visualization SW를 활용하는 방안을 제안하였다. 선행 연구 결과에 따르면, Wings3D는 초등학교의 도형과 관련한 대부분에 교과내용에도 적용이 가능한 것으로 나타났으며 초등학교에서 보유중인 저사양 컴퓨터에서도 사용이 가능한 open-source SW라는 경제적인 장점도 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.63-82
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• 2018

2015 개정 교육과정에서는 컴퓨팅 사고력 함양을 위해 소프트웨어(SW) 교육을 강화하였고, 초등 실과 교과 및 중등 정보 교과 교육과정을 통해 소프트웨어 교육의 성격 및 내용체계 등을 체계적으로 제시하였다. 그러나 소프트웨어 교육의 교수 학습 및 평가 방법에 관해서는 유의점과 방향성만을 제시하고 있어 실제적 교육 방법 및 사례에 관한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 최근 국내외에서 SW교육 분야의 새로운 교수 학습 및 평가 모델로서 주목받고 있는 비버챌린지 2017 문제와 2015 개정 교육과정 상의 소프트웨어 교육 관련 성취기준의 연계 가능성을 분석하고, 이를 바탕으로 소프트웨어 교육을 위한 비버챌린지 활용 교수 학습 및 평가 방법을 탐색하고자 하였다. 본 연구의 결과가 소프트웨어 교육에서 교수 학습 및 평가 연구를 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이라고 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.11-20
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• 2015

소프트웨어 교육의 중요성과 함께 Computational Thinking 교육에 대한 연구가 활발히 논의되고 있지만 실제 초등교과와 연계하여 개발된 프로그램은 많지 않다. 이에 본 연구는 수학교과에서 Computational Thinking을 적용한 교육 프로그램을 개발하였다. 우선 수학에서의 CT 적용 방안을 3가지 모델로 설정하였고 CT기반 수학의 수업을 달성하기 위한 교수 학습 자료를 개발하였다. 개발된 자료를 수업에 적용하여 학습자의 긍정적인 만족도를 도출하였다. 또한 학교 적용 타당성 검증을 위하여, 전문가들을 대상으로 타당도 검사를 실시한 결과 자료가 학교 현장에 도움이 될 뿐만 아니라 학생의 CT능력 신장에도 도움이 된다는 결과가 나왔다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.85-95
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• 2019

본 연구에서는 초등학교 로봇 활용 SW 교육에서 진행되는 활동 및 학습 내용에 따른 학습자의 흥미를 알아보고자 하였다. 이를 위해 서울 소재의 A 청소년수련관에서 실시하는 로봇 활용 SW 교육에 참여한 초등학생 15명을 대상으로 엔트리와 햄스터 로봇을 활용하여 4주간 수업을 진행하고 기술통계분석을 실시하였다. 연구 결과, 학생들은 햄스터 로봇과 관련된 활동들을 전반적으로 흥미롭게 여기는 것으로 나타났다. 구체적으로, 남학생들은 가속도 센서, 밝기 센서와 관련된 활동의 흥미가 높고, 여학생은 소리, 움직임과 관련된 활동의 흥미가 높은 것으로 나타나 성별의 차이가 관찰되었다. 본 연구는 활동 및 학습 내용에 따른 학생들의 흥미를 알아보고, 성별의 차이를 분석하여, 학교 현장에서 활용할 수 있는 구체적인 자료를 제공하였다는 데 연구의 의의를 찾을 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.177-193
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• 2018

본 연구의 목적은 소프트웨어교육에 나타나는 에듀테인먼트 특성을 Q방법론을 활용하여 학습자의 주관성에 따라 유형화하고 각각의 특성을 알아보는 데 있다. 연구를 통해 '구현-지향형', '지적재미-지향형', '관계-지향형' 세 가지로 유형화하였으며 각 유형별 특성을 분석하였다. 구현-지향형의 학습자는 본인이 생각한 것을 직접 구현해 보는 것에서 에듀테인먼트적 긍정성을 보였으며, 지적재미-지향형의 학습자는 주어진 개별적 문제 상황을 지적으로 해결하는 것에서 에듀테인먼트적으로 가장 긍정적이었고, 관계-지향형 학습자의 경우에는 본인에 대해 다른 사람의 관심을 유발하는 수업에 대해서 에듀테인먼트적인 긍정성을 보였다. 이 같은 결과는 소프트웨어교육을 하는 데 있어서 학습자의 주관성을 고려한 에듀테인먼트 콘텐츠 개발 및 교수-학습 방법을 적용하여 학습자에게 최적의 교육 환경을 제공하는 데 중요한 지침을 제공하고, 또한 소프트웨어교육 및 에듀테인먼트 연구의 이론적 확장에 기여할 것으로 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.451-459
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• 2019

미래 사회를 대비하여 인재를 양성하고자 하는 다양한 정책들이 시행되어 왔다. 그 정책들 중에서 STEAM교육, SMART교육과 SW교육이 대표적인 사례가 된다. 이 정책들이 학교 현장에서 효과적으로 실행되기 위해서는 교사들의 긍정적인 인식과 지도 역량이 요구된다. 본 연구는 특히 예비교사 교육의 중요성을 고려하여 STEAM교육, SMART교육과 SW교육 정책에 대한 초등예비교사의 인식과 지도 준비도 현황을 분석하고, 예비교사 교육에 반영할 수 있는 시사점들을 모색하고자 하였다. 연구 결과, 예비교사들의 각 정책에 대한 필요성 인식 수준은 매우 높았으며, 각 정책에 대한 이해 수준은 비교적 높은 편인 것으로 나타났다. 이와 비교할 때, 예비교사들이 각 정책과 관련하여 교육을 받은 경험은 부족하며, 지도 준비 수준은 매우 낮은 것으로 밝혀졌다. 우선적으로 해결해야 할 과제로는 교사 교육 세미나 운영과 교수-학습 프로그램 및 자료 보급에 대한 선택이 가장 많았다. 예비교사의 개별 특성에 따른 차이를 분석한 결과, 예비교사의 ICT 활용 능력 수준에 따른 차이들이 발견되었다. 이와 같은 연구 결과에 기초하여 예비교사 양성 과정에서 반영해야 할 시사점들을 제시하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.335-340
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• 2021

본 연구는 농어촌 초등학교 저학년을 대상으로 로봇과 SW교육을 위한 메이커 교육 프로그램 환경 조성, 메이커교육 프로그램 개발 및 적용 연구를 수행하였다. 선행 메이커교육 모델을 기초로 초등학교 저학년 수준에 맞는 OMCSI 모형은 개발하였으며, 이를 기초로 5종의 WeDo 활용 초등 메이커 교육 프로그램을 개발하였다. 2020년 4월 1일 ~ 2020년 10월 30일까지 경상남도 대합초등학교의 2학년 10명을 대상으로 WeDo로봇 2.0을 활용한 초등 메이커 교육 프로그램을 적용한 결과는 다음과 같다. 컴퓨팅사고력의 분석능력에서 평균이 3.40점 올랐으며(t=-2.378, p=0.034), 설계능력에서도 평균이 3.30점 올랐다.(t=-2.329, p=0.040). 그리고 구현능력에서도 평균이 3.40점(t=-2.458, p=0.038)올랐다. 마지막으로 추론능력에서는 3.70점(t=-2.449, p=0.037)로 올랐다. 즉, 컴퓨팅 사고력 4개의 하위요소 모두가 유의확률 0.04이하로 사전사후 컴퓨팅 사고력의 점수 간에는 통계적인 유의미한 차이를 나타냈다. 따라서 WeDo 로봇을 활용한 초등 메이커 교육 프로그램'이 학생들의 컴퓨팅 사고력 향상에 매우 효과적으로 작용했다고 할 수 있다

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권5호
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• pp.859-868
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• 2017

본 연구의 목적은 유아의 교구로봇 프로그램 개발을 위한 기초연구로 유아와 초등학생의 로봇교육에 대한 연구동향을 알아보는 데 있다. 유아와 초등학생 로봇교육과 관련된 2006년부터 2016년 5월까지의 학위논문과 학술지 논문 총 155편을 대상으로 연도별 동향, 연구내용, 효과성 검증 등을 분석하였다. 연구결과는 다음과 같다. 연구주제에서 유아는 통합교육, 태도 및 인식연구, 반응연구 순이며, 초등학생은 프로그래밍 교육, 설계개발 연구, 통합교육 순으로 연구가 많이 이루어졌다. 연구방법에서 유아는 관찰연구가, 초등학생은 개발연구가 가장 많이 나타났다. 효과성 검증에서 유아는 사회적 정서적 관련 연구, 초등학생은 창의성 관련 연구가 많았다. 연구결과에 대한 논의를 바탕으로 유아 교구로봇 프로그램 개발을 위한 기초자료를 제공하고, 유아와 초등학생의 SW교육과 연계하여 로봇교육의 방향과 시사점을 제안하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.769-774
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• 2019

오늘날과 같은 소프트웨어 중심사회에서 정보 기술의 발달은 매우 중요한 위치를 차지하고 있으며 최근 로봇을 활용한 소프트웨어 교육이 대세가 되어가고 있다. 본 연구는 명령블록 코딩 프로그램과 연계하여 과학 + SW 융합 교육에 대한 커리큘럼 및 콘텐츠를 제공하여 효율적인 SW 융합 교육 가능을 제안하였으며 기존 정형화 되지 않은 화학실험장치의 한계점을 보완하였으며 단순 구동 형태의 로봇에서 벗어나 타 수업과 연계가 가능한 소프트웨어 교육 융합형 '화학실험교구'를 개발하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.779-790
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• 2021

본 연구에서는 AI 메이커 코딩 교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 대상은 안산시 H 초등학교에 재학 중인 10명의 학생이며, 소프트웨어 코딩 기반 메이커교육용 교수학습모형을 활용한 총 8차시의 AI 메이커 코딩 교육을 학생들에게 적용하여 컴퓨팅 사고력의 향상 정도를 분석하였다. 수업에 참여한 학생들은 실생활의 문제를 코딩과 메이킹 활동을 통해 해결하는 과정을 수행하였고, 컴퓨팅 사고력 검사지를 통해 교육 전·후의 컴퓨팅 사고력 향상 정도를 측정하는 한편, 면담을 통해 컴퓨팅 사고력 구성요소와 관련된 학생들의 사고 과정을 관찰하였다. 연구 결과 모든 학생의 컴퓨팅 사고력 평균 점수가 향상되었으며, 학생 간 점수의 편차가 감소함을 확인하였다. 면담을 통해서는 문제해결 과정에서 학생들이 컴퓨팅 사고력과 관련된 사고 능력을 적극적으로 활용함을 알 수 있었다. 이를 통해 AI 메이커 코딩 교육은 학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 긍정적인 영향을 줄 수 있음을 확인하였다.