• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.23-32
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• 2014

현대사회에서 발생하는 복합적인 문제들은 정보 논리적 사고를 통해 효율적으로 해결할 수 있으며, 정보 논리적 사고력은 정보 교과의 프로그래밍 교육을 통해 효과적으로 신장시킬 수 있다. 본 연구는 학습자의 흥미를 유발하고 집중도를 높일 수 있는 정보 교과 STEAM 커리큘럼을 설계하였고 이를 적용 및 평가하였다. 커리큘럼은 자기 주도적 학습과 조별 학습을 통하여 학습자 간에 상호작용이 이루어질 수 있도록 하였으며 하나의 주제를 가지고 과학, 음악, 정보 교과의 관련 지식을 이해할 수 있도록 구성하였다. 실험은 초등학교 4~6학년에 재학 중인 정보 영재 학생들을 대상으로 아두이노 보드를 활용하여 진행하였다. 연구 결과, 아두이노를 활용한 수업 후에 컴퓨터 과목에 대한 관심도와 프로그래밍에 대한 흥미도가 증가하였다. 75%의 학생들이 컴퓨터에 대한 흥미가 늘어났고 93%의 학생들이 아두이노를 활용한 수업에 긍정적인 응답을 하였다. 연구 결과의 유효성은 t-test를 통해 입증하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.33-44
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• 2016

본 연구에서는 K대학교 영재교육센터의 사이버 정보영재 과정에 참여한 중등학생들을 대상으로 실시한 온라인 프로그래밍 학습에서 학습자들의 학습선호도, 즉 학습양식을 기반으로 한 튜터링 전략을 개발하고 효과성을 검증하였다. 온라인 프로그래밍 학습이 튜터와의 교류를 통해 학습이 이루어지는 학습 환경임을 고려하여, 정의적 학습양식인 Grasha-Reichmann의 학습양식을 활용하였다. 이러한 학습양식을 기반으로 한 튜터링 전략 요소로 온라인 학습활동과 피드백을 도출하고 이를 기반으로 온라인 학습단계별 튜터링 전략을 개발하였다. 이에 대한 효과성 검증을 위해, 중등학생 173명을 대상으로 12주에 걸쳐 6차시 총 20시간 동안 C언어 프로그래밍 학습을 실시하였다. 효과성 분석 결과, 학습양식을 기반의 튜터링 전략을 적용한 실험집단이 기존의 일반적인 튜터링 전략을 적용한 통제집단보다 성취도와 튜터에 대한 인식에서 유의하게 차이가 발생했음을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제48차 하계학술발표논문집 21권2호
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• pp.219-222
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• 2013

본 논문에서는 스크래치2.0을 활용한 초등정보영재의 프로그래밍 교육 방안을 제안하고자 한다. 스크래치는 블록을 쌓는 것만으로 프로그래밍이 가능하기 때문에 프로그래밍을 처음 접하는 초등정보영재 학생의 프로그래밍 교육과정으로 적합하다. 또한 2.0으로 버전업되면서 스크립트 보기(See inside)나 리믹스(Remix)기능이 추가되어 프로그램의 공유 및 협업이 더 용이하여졌다. 따라서 이러한 스크래치2.0의 기능을 사용한다면 학습자에게 필요한 협업 및 의사소통 능력을 기르게 하는데 적합하다고 할 수 있다. 또한 영재학생들은 학습자 스스로 목표를 정하고 계획을 능동적으로 수행해나갈 때 높은 성과를 보이는 특성이 있다. 따라서 자기 주도적 학습 모형을 영재학생들에게 사용한다면 더 효과적이다. 이에 본 연구에서는 스크래치 2.0을 활용하여 Treffinger의 자기 주도적 학습모형을 적용한 프로그래밍 교육 방안을 제안하였다. 추후에 초, 중, 고 영재기관 연계를 위한 프로그래밍 교육위계에 대한 연구가 필요하다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.161-169
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• 2015

본 논문에서는 초등 영재들의 IT 융합 학습을 위한 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 프로그램을 제안하고, 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 이후 초등 영재 수준에 따른 IT 융합 학습에 대한 만족도와 기대-가치 인식 차이를 분석하였다. 초등 영재들의 IT 융합 학습을 위한 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 프로그램은 WTEC에서 제안한 인간 융합 과정을 기초로 설계하였으며, 초등 영재들이 실질적인 IT 융합 과정을 경험할 수 있도록 하기 위해서 창의성 단계, 통합 단계, 혁신 단계, 산출 단계로 구성하였다. 본 연구를 통해서 개발된 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 프로그램은 초등 영재 126명을 대상으로 적용하였으며 그 결과를 분석하였다. 스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육에 대한 만족도를 분석한 결과, 초등 심화 집단과 초등 기초 집단 모두 높은 수업 만족도를 보이는 것으로 나타났으나, 초등 심화 집단의 수업 만족도가 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 또한, 초등 심화 집단이 초등 기초 집단에 비해 IT 융합 학습에 대한 기대-가치 인식이 높은 것으로 나타났다. 본 논문의 2장에서는 IT 융합 학습과 로봇 활용 교육을 분석한 관련 연구를 제시하였으며, 3장에서는 실제 스마트기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 프로그램 설계 및 연구 과정을 기술하였고, 4장에서는 실험 수업 결과를 분석한 연구결과를 제시하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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• pp.217-218
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• 2017

본 연구의 목적은 정보영재에 관련한 국내 연구들을 분석하여 앞으로 연구되어야 할 정보영재 연구의 주제와 방향을 도출하는데 있다. 이를 위해 2003년부터 2016년까지의 학술지 수록 논문 총 75편의 연구 주제를 연도 학교급 별로 분석하였다. 그 결과, 교육내용에 관한 연구는 많이 이루어진 데 비해 교육방법에 관한 연구가 상대적으로 부족하고, 중등 정보영재학생의 선발에 관한 연구가 필요함에도 불구하고 전혀 다루어지고 있지 않음을 알 수 있었다. 이에 따라 향후 정보영재 연구는 정보영재를 가르치는 방법과 중등 정보영재 선발에 관심을 가질 필요가 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2010년도 제42차 하계학술발표논문집 18권2호
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• pp.493-498
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• 2010

영재들은 그들의 특성상 지적인 호기심과 높은 과제집착력을 갖고 있다. 물론 그들이 갖고 있는 능력으로 봤을 때 알고리즘 수업을 진행하면 어느 정도의 문제해결력을 신장시킬 수 있다. 본 연구에서는 정보영재들의 능력을 조금 더 끌어올리는 것에 연구에 목적을 두고 있으며 동기유발전략을 활용하면 기존의 알고리즘 수업보다 더 높은 문제해결력을 키우는 것에 가설을 두고 연구를 진행하였다. 알고리즘 수업은 기존 정보교육과정과 비교하여 비슷한 수준으로 구성하였으며 실생활과 관련된 수업 모형을 연구, 적용한 후 문제해결능력 검사지[4]를 이용하여 그 효과를 검증하였다. 검사 결과 실험집단의 문제해결능력이 통제 집단에 비해 향상된 것으로 나타났다. 이러한 결과는 전통적인 알고리즘 수업보다는 정보영재들의 지적인 호기심과 자신감을 자극한 수업이 학습자의 문제해결능력을 향상시켰음을 의미한다. 이는 같은 내용이라도 동기유발전략을 활용한 수업이 효과적이라는 것을 확인할 수 있었고 앞으로도 다양한 전략을 활용한 수업이 필요함을 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.208-214
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• 2016

인공지능과 빅데이터 기술을 기반으로 하는 지능 정보 기술에 대한 관심이 높아지고 있고, 미국, 영국, 일본 등 주요 선진국을 비롯한 세계 각국은 소프트웨어 산업을 중심으로 하는 제4차 산업혁명에 대비하기 위한 국가적 투자를 아끼지 않고 있다. 우리나라도 뒤늦게나마 소프트웨어에 대한 중요성을 인식하고 초중등 정보교과를 위한 2015년 개정 교육과정을 고시 하였다. 본 논문에서는 고등학교 정보과학의 새로운 교육과정을 살피고, 정보윤리와 멀티미디어를 중심으로 개선방안에 대해 제시한다. 고등학교 정보과학은 우리나라 과학기술을 이끌어나갈 전국의 20여개 과학고 및 영재학교에서 주로 적용되어 지고 있다. 정보기술의 의존도가 더욱 커져갈 앞으로의 인공지능 시대에 그동안의 역기능 중심의 정보윤리 교육과는 다른, 인공지능 시스템을 만들고 주도적으로 활용해나갈 과학영재를 위한 정보윤리교육이 반드시 필요하다. 또한, 실생활에서 흔히 사용하는 이미지와 사운드, 동영상 등의 디지털원리와 압축 기술을 중심으로 하는 멀티미디어 교육은 교육과정에 추가될 필요가 있으며, 컴퓨터과학의 기본 개념과 원리, 기술을 바탕으로 실생활 및 다양한 학문 분야의 문제를 창의적이고 효율적으로 해결하는 능력을 키우고자하는 2015 개정 교육과정의 목표를 더 공고히 할 수 있을 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.1-9
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• 2015

문제해결력은 21세기 학습자라면 누구나 갖추어야 할 핵심 역량이다. 특히 컴퓨팅 시스템이 실생활과 다양한 학문 분야의 문제 해결에 효율성을 보장하기 시작하면서 컴퓨터 과학의 개념과 원리를 바탕으로 문제 해결 과정을 설계하는 알고리즘 학습에 대한 관심이 증가하고 있다. 문제해결력 향상을 위해서는 알고리즘 설계 기법을 이해해야 하는 것 뿐 아니라 직면한 문제 해결에 적합한 알고리즘 설계 기법을 찾아 적용할 수 있어야 한다. 이러한 점에서 퍼즐은 문제해결력 향상에 매우 적합한 학습 도구라 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 퍼즐 기반 알고리즘 학습을 설계하고 적용함으로써 학습자의 문제해결력 향상에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 결과, 퍼즐 기반 알고리즘 학습은 학습자의 문제해결력 향상에 긍정적인 영향을 미친 것을 확인하였다. 이러한 결과는 퍼즐 기반 알고리즘 학습이 학습자로 하여금 알고리즘 설계 기법 이해 뿐 아니라 퍼즐 해결에 적합한 알고리즘 설계 기법을 적용하는 경험을 제공함으로써 학습자의 문제해결력을 향상시킨 것으로 해석할 수 있다.