• 제목/요약/키워드: Evaluation of computational thinking

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학습과 평가를 통합한 컴퓨팅 사고력 기반의 수업이 초등학생의 메타인지와 수학학업성취도에 미치는 영향 (The Effects of Computational Thinking-based Instruction Integrating of Mathematics Learning and Assessment on Metacognition and Mathematical Academic Achievements of Elementary School Students)

  • 심효신;박만구
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제22권4호
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    • pp.239-259
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    • 2019
  • 제 4차 산업 혁명으로 인하여 일상생활까지 소프트웨어 환경이 확장되는 흐름 속에서 2015 개정 교육과정은 소프트웨어 교육을 의무 교육으로 명시하였다. 또한, 과정중심평가를 명시함으로써 학습과 평가가 통합된 수업의 패러다임 변환을 강조하고 있다. 본 연구는 수학 학습과 평가를 통합한 컴퓨팅 사고력 기반의 수업을 초등학교 4학년 소수의 덧셈과 뺄셈을 중심으로 설계하였다. 서울시내 초등학교의 4학년 두 학급을 선정하여 양적 연구로 메타인지와 수학학업성취도의 사전사후 검사를 실시하고, 학생들의 활동지와 소감문을 분석하는 질적 연구를 병행하는 혼합연구를 실시하였다. 연구결과, 수학 학습과 평가를 통합한 컴퓨팅 사고력 기반의 수업은 초등학생들의 메타인지와 수학학업성취도의 향상에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다.

SW교육 평가 방법의 적합성 및 현장 유용성에 대한 초등교사 인식 분석 (Elementary Teacher Perceptions of Evaluation Methods about Suitability and Usefulness in Software Education)

  • 김한성;전수진
    • 정보교육학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.267-275
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 SW교육에서 활용되고 있는 다양한 평가 방법들에 대해 교사들의 인식을 분석하여 현장 유용성을 높일 수 있는 방안을 모색하는 것에 있다. 이를 위해 SW교육 평가 관련 연수 및 교육을 받은 교사들을 대상으로 설문하였다. 연구 결과, SW교육 수업에서 산출물, 포트폴리오, 관찰 평가를 사용하는 것은 Computational Thinking(CT)을 평가하기에 적절하며 현장 적용에도 유용하다는 인식이 컸다. 반면, 지필평가와 자기평가는 현장에 적용하기에는 유용하나, CT를 평가하기에는 상대적으로 부족하며, 포트폴리오, 디자인, 그리고 인터뷰 평가는 CT를 측정하기에는 적합하나 현장 적용은 어렵다고 응답했다. 끝으로, 평가 수행 시에는 평가 기준, 평가 요소, 그리고 평가 전략 순으로 어려움이 있다고 인식하였다. 본 연구에서는 이러한 결과를 기초로 SW교육 평가방법을 현장에 효과적으로 적용하기 위해 고려해야할 방안들을 제언하였다.

예비교원의 Computational Thinking(CT) 역량 계발 방안 : CT의 5가지 핵심 역량 분석 (Developing Pre-service Teachers' Computational Thinking : Analysis of the Five Core CT Competencies)

  • 최형신
    • 정보교육학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.553-562
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    • 2016
  • 소프트웨어 교육이 학습자의 Computational Thinking(CT) 역량 계발을 지향하고 있지만 CT역량 계발을 위해 수업을 설계하고 CT역량 계발 효과를 측정하는 것에는 아직 많은 연구가 필요한 실정이다. 본 연구의 목적은 예비교원의 CT 역량을 계발하기 위해 CT기반으로 설계된 교재를 활용하여 SW교육을 진행하고 본 수업이 예비교원의 CT 역량에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 본 연구에서는 문헌 연구를 통해 CT의 다섯 가지 주요 세부 역량을 알고리즘적 사고, 평가, 분해, 추상화 및 일반화로 설정하였다. 본 연구의 대상은 국내 한 교육대학교에서 한 학기 동안 수업을 수강한 47명의 예비교원이며, CT관련 설문을 개발하여 실시하고 팀프로젝트를 CT의 세부 핵심 역량에 초점을 두고 질적으로 분석하여 연구 결과를 도출하였다. 본 연구의 결과는 예비교사가 지각한 CT경험과 프로젝트를 통해 나타난 CT세부 핵심 역량 측면의 질적 분석을 통해 향후 교원양성기관에서의 소프트웨어 교육의 교수설계 및 운영에 대해 시사점을 제공하고 있다는 점에서 의의가 있다.

컴퓨팅 사고력 평가 방안 설계 (The Design of Method for Evaluating Computational Thinking)

  • 최정원;이영준
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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    • pp.177-178
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    • 2014
  • 컴퓨팅 사고력은 복잡한 문제를 빠르고 정확하게 해결하기 위하여 컴퓨터 과학의 개념과 원리 혹은 컴퓨팅 시스템을 활용하는 절차적인 사고 능력을 의미한다. 컴퓨팅 사고력의 중요성이 강조되고 있는 가운데 컴퓨팅 사고력 향상 방안에 대한 많은 연구들이 이루어지고 있으나 실질적으로 학습자들의 사고력 향상을 평가는 상대적으로 소홀한 편이다. 따라서 본 연구에서는 컴퓨팅 사고력 평가 기준으로 컴퓨팅 사고력 문제 해결 요소 10가지를 제시하고 이를 기준으로 어떻게 평가할 것인가에 대한 방안을 제시하였다.

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비전공자 프로그래밍 수업 창의적 산출물의 컴퓨팅 사고력 기반 평가 루브릭 개발 (Development of a scoring rubric based on Computational Thinking for evaluating students' computational artifacts in programming course)

  • 김민자;유길상;김현철
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.1-11
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    • 2017
  • 고등교육의 비전공자 대상 정보과학 교육의 수요가 늘고 있지만, 컴퓨팅 사고력 관점에서 적절하게 학생들의 창의적 산출물을 평가하는 도구는 부족하다. 이에 본 연구는 고등교육의 비전공자를 위한 정보 과학 수업에서 학생들이 개발한 창의적 산출물을 컴퓨팅 사고력 관점에서 평가하는 루브릭을 개발하기 위한 목적으로 진행되었다. 루브릭 초안의 준거틀(framework)은 CT Practices Design Pattern이며, 개발된 루브릭의 구성 요소는 영역, 역량요소, 평가요소, 평가자료, 평가단계의 다섯 가지이다. 루브릭은 '추상화 모델의 설계', '창의적 산출물의 설계 및 적용', 그리고 '산출물의 자가 평가'의 세 영역으로 구분하여 개발되었다. 전문가 검토를 통해 내용 타당성을 확보하였으며, 신뢰도 측면의 일관성이 검증되었다. 본 연구에서 개발된 루브릭은 해당 목적에 맞게 수정하여 사용할 수 있다.

초·중등 SW교육의 평가요소 개발 (Development of evaluation factors for SW education in elementary and secondary schools)

  • 박주연;김종혜;김석희;이현숙;김수환
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.47-59
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    • 2017
  • SW교육의 목적은 컴퓨팅 사고력을 가진 창의 융합 인재양성에 있다. SW교육 내용과 방법은 다양하여 획일적인 평가로는 학생들이 배운 내용에 대한 적합한 평가가 이루어지기 어렵다. 학습 내용에 맞는 적합한 평가가 이루어지기 위해서 SW교육의 핵심적인 내용이 무엇인지 기준이 될 평가요소가 개발된다면 현장에서 SW교육 평가가 수월하게 이루어질 수 있을 것이다. 따라서 본 연구는 초 중등학교에서의 SW교육의 효과성을 측정할 수 있도록 평가요소를 개발하여, 학교 현장에서 SW교육의 평가내용 및 평가방법을 개발할 때 사용할 수 있는 체계적인 틀을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 문헌연구, FGI를 통한 현장적합성 검토, 전문가 협의, 델파이 조사를 진행하였다. 연구 결과 인지적 영역의 평가요소는 Computational Materials & Outputs(CMO), Computational Concepts(CC), Computational Practices(CP)의 세 영역, 17개의 키워드로, 정의적 영역의 평가요소는 가치, 태도, 컴퓨팅 사고력 효능감, 흥미의 네 영역, 13개 세부영역으로 개발되었다. 본 연구에서 개발한 SW교육 평가요소는 교육 현장에서 실행될 SW교육 내용에 맞는 평가내용을 개발하기 위한 준거틀로 사용되기를 기대한다.

수준별 컴퓨팅 사고력 교육을 위한 퍼지평가 시스템 (Fuzzy evaluation system for level-based Computational Thinking Skill Education)

  • 한승의
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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    • pp.641-642
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    • 2020
  • 최근 교육서비스 시장은 학습자의 수준을 고려한 수준별 교육으로 나아가고 있다. 이때 학습자 수준의 진단을 위하여 다양한 방법의 진단평가가 연구되고 있으며 평가 기준의 언어적 모호함을 해결하기 위해 퍼지 이론을 도입한 평가 방법 역시 하나의 방법으로 대두되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨팅 사고력 교육 역시 수준별 교육으로 나아가기 위해 컴퓨팅 사고력 학습을 계층화 하고, 학습자가 학습 시작전 퍼지 추론을 바탕으로 한 진단 평가를 실시하여 학습자 수준에 맞는 교육 커리큘럼의 진입점을 찾아 맞춤형 컴퓨팅 교육을 제공할 수 있도록 하는 퍼지 평가 시스템을 연구·개발한다.

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A Study on Creative and Convergent SW Education Programs for improving Computational Thinking

  • Lee, Myung-Suk
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.93-100
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    • 2017
  • After the fourth industrial revolution came along, SW education to improve creativity and problem-solving ability began in elementary, middle, and high schools first and then in universities as well positively; however, research on the curriculum or what it has to pursue is not yet enough. Here, this study will investigate the current status of SW education provided in software-oriented schools operated in universities and also given as cultural studies in general universities and examines the curriculum or the standard plan for education. In most schools, it is operated as similar subject names, and diverse methods are tried on- and off-line to cultivate computing thinking skills. Also, to study SW education programs that can be operated in the general cultural courses of universities and find out how to utilize them, this author suggests the goal setting, educational contents, and teaching methods for SW education. As follow-up tasks, it will be needed to apply the suggested programs to the field and find out new evaluation methods in order to cultivate creative and convergent persons of ability.

비전공자 대상 아두이노 활용 SW 강좌에서 SW 구조 이해도 평가 방법 (An Evaluation Method of Understanding SW Architectures in an Arduino-based SW Lecture for Non-major Undergraduates)

  • 허경
    • 실천공학교육논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.17-23
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    • 2019
  • 비전공 학부생을 대상으로 SW 교육을 실시하는 데 있어, 아두이노를 활용한 피지컬 컴퓨팅 수업을 적용하고 있다. 아두이노를 활용한 피지컬 컴퓨팅 수업을 실시하는 데 있어, 컴퓨팅적 사고기반 기초 문제해결과정 교육방법이 제안된 사례가 있다. 그러나, 컴퓨팅적 사고과정을 교육하는 데 있어, SW 구조에 대한 이해도를 평가하고 교육하는 것이 선행되어야 한다. SW 구조를 이해한 후, 컴퓨팅적 사고과정을 적용하여 창의적인 산출물을 만들어내는 것이 올바른 SW 교육 흐름이다. 그러나, 아두이노를 활용한 수업에서 SW 구조에 대한 이해도 평가 방법 사례가 부족하다. 이에 본 논문에서는 비전공자를 대상으로 아두이노를 활용한 SW를 교육하는 강좌에 대한 한 학기 교육과정을 제시하였다. 그리고, 본 교육과정에서 필요한 SW 구조에 대한 이해도 평가 방법과 개발된 평가 문제들을 제안하고 분석하였다.

컴퓨터 교육의 전망과 과제: 계산적 사고 및 협력적 문제 해결 능력 향상을 위한 융합적 접근 (Perspectives and Challenges of Computing Education: Interdisciplinary Approaches for Collaborative Problem Solving and Computational Thinking)

  • 이은경
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제48차 하계학술발표논문집 21권2호
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    • pp.203-206
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    • 2013
  • 본 논문에서는 컴퓨팅 집약적인 현대와 미래 사회를 대비하기 위한 컴퓨터 교육의 목표를 계산적 사고 및 이를 바탕으로 한 협력적 문제 해결 능력의 향상으로 보고 이를 실현하기 위한 컴퓨터 교육의 전망과 과제를 제시하였다. 계산적 사고 향상을 위한 컴퓨터 교육은 컴퓨터과학을 전공하는 학습자 뿐 아니라 모든 학습자를 대상으로 이루어져야 하며 이를 위해 초 중등학교 컴퓨터 교육과정의 체계적인 개선 및 계산적 사고를 바탕으로 한 간학문적 융합 학습 활동의 설계 및 평가 전략의 개발이 요구된다. 또한 여학생, 특수교육대상 학생과 같은 정보 소외 계층 학습자들의 컴퓨터과학에 대한 관심과 참여를 조장하고 협력적 문제 해결 활동을 지원하기 위한 학습 환경을 제시하여야 한다. 따라서 이러한 과제를 해결하기 위한 새로운 접근으로 예술과 컴퓨터과학의 융합 교육 활동인 E-Textiles 프로젝트의 특성과 연구 동향, 국내 적용 방안을 제시하였다.

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