본 논문에서는 스칼라 언어의 함수형 프로그래밍 기능의 타당성에 대해서 검토한다. 주된 관심사는 스칼라가 어느 정도까지 람다 식, 고차 함수, 제너릭 타입, 대수적 타입, 모나드 등 함수형 프로그래밍의 주요 특성을 표현할 수 있는 가에 있다. 이 목적을 위하여 명령형 프로그래밍 언어의 인터프리터를 구현한다. 동일한 함수형 프로그래밍 기법을 적용하여 인터프리터를 하스켈과 스칼라로 구현한 다음, 이 두 버전의 구현을 비교 분석한다. 명령형 프로그래밍 언어의 추상 구문트리는 스칼라의 제너릭스를 갖는 대수적 타입과 enum 클래스로서 표현되고, 명령형 프로그래밍의 상태 변환은 상태 모나드를 이용하여 구현된다. 또한 스칼라의 새로운 기능인 extension과 given도 사용된다.
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.
효과적인 교수-학습활동의 전개는 교과교육의 방법론이 교과내용과 대상 학습자의 특성을 제대로 반영할 때 비로소 가능하다. 본 논문에서는 컴퓨터 교육내용의 핵심이 되는 프로그래밍 교육이 어떤 방법적 과정과 교수전략을 통해 진행될 때 보다 효과적일 수 있을지를 탐색해 보고자 하였다. 컴퓨터 프로그래밍 교수의 주요 구성요소에는 언어적 특징, 설계 기능, 일반적 문제 해결 능력을 들 수 있으나 특히 프로그래밍 교수설계시에는 학습자와 학습자 환경의 분석이 중요하다. 프로그래밍 교수 질의 제고를 위해서는 구조화된 강의계획서가 필수적이며, 최종 프로젝트 구성 개발방식, 문제기반 또는 해결학습법, 협동학습, 동료교수, 사례연구 등과 같은 다양한 교수방법들을 상황에 따라 융통성 있게 적용할 필요가 있다. 그 중에서도 현 시점에서는 과정적, 형성적 평가의 개념을 도입하여 수업의 전 과정을 모니터링하고 각 과정별 결과물이 누적되어 최종 프로젝트로 연결되는 방법이 프로그래밍 교수방법 개선에 가장 권장할 만한 접근방법이라고 합 수 있겠다.
This paper describes an experimental system for automatic robot programming, The SNU-ARPS (Seoul National University Automatic Robot Programming System). The SNU-ARPS generates executable robot programs for pick and place operation and some simple mechanical assembly tasks by menudriven dialog. It is intended to enable the user to concentrate on the overall operation sequence instead of the knowledge regarding the details of robot languages. To convert task specifications into manipulator motions, the SNU-ARPS uses an internal representation of the world. This representation initially consists of geometric database from CAD system and is updated at each operation step to reflect the state changes of the world.
요즘에는 대부분 정보가 전산화되어 다루어지고 있기 때문에 전산화된 정보의 안전성을 높이는 것이 매우 중요하다. 하지만 코딩 실수로 발생하는 많은 메소드 오용 때문에 소프트웨어 자체가 취약해짐에 따라 정보의 안전성이 위협받을 수 있다. 해킹 공격을 원천적으로 차단하여 정보의 안전성을 높이기 위해 시큐어 코딩 가이드가 제안된 바 있지만, C와 Java 프로그래머를 위주로 작성되었기 때문에 다른 프로그래밍 언어에서는 적용하기 어렵다. 이 논문에서는 다른 프로그래밍 언어에도 사용할 수 있도록 시큐어 코딩 가이드의 규칙을 재분류한다. 구체적으로 행정자치부에서 발표한 C 시큐어 코딩 가이드를 이용하였다. 그리고 이 분류에 따라 구별된 규칙을 새로 제안한 한글 프로그래밍 언어인 새싹에 적용해 보았다. 그 결과 새싹에서는 C 언어 대비 점검해야 할 취약점 규칙의 수가 52% 줄어든 것으로 나타났다.
본 논문은 정보교과의 초등 프로그래밍 기초 교육에서 흐름도 중심의 프로그래밍 지도를 위해 스퀵 e-toy 프로그래밍을 활용한 알고리즘적 사고 문제를 제안하였다. 그리고 언어 중심의 전통적인 프로그래밍 교육 방법과 대비한 비교 실험 수업을 실시하여, 본 논문에서 제안된 알고리즘적 사고 스퀵 e-toy EPL 문제 기반 교육이 학습자의 메타인지 수준에 따른 GALT 논리적 사고력 향상에 미치는 영향을 비교 분석하였다.
프로그래밍 언어 교육은 컴퓨터 분야의 필수 과목으로 교육되고 있으나 교수자와 학습자에게 가장 어려운 과목으로 인식되고 있다. 본 연구에서는 명지전문대학에서 시행하고 있는 튜터링 제도를 프로그래밍 언어 수업에 적용하여 학습공동체(피어 튜터링)를 활용한 학습 지원 프로그램을 프로그래밍 언어 교육에 적용한 사례를 제시하고 학습자에 미치는 영향을 조사하였다. 학습 공동체 프로그램의 참여는 자발적으로 이루어졌으며. 활용 결과 학습자들의 성적이 단기간의 프로그램 참여로 많이 향상되지는 않았지만 튜터와 튜티 모두 프로그래밍 과목에 대한 흥미가 유발되고, 수업 참여도가 높아졌으며, 참여하지 않은 그룹과 비교하여 탈락자 감소에는 도움이 되었던 것으로 판단된다.
학습자가 어려움을 느끼게 되는 프로그래밍 수업의 특징 중의 하나는 단계별 학습으로 이전 단계를 이해하지 못하면 그 다음 단계로 넘어가는데 어려움이 크다는 점이다. 이러한 어려움을 극복하고 학습 효과를 높이기 위해서는 단계별 학습을 유도하는 적절한 학습 방법이 필요하다. 본 연구에서는 성찰일지를 프로그래밍 수업에 적용한 후 설문조사를 실시하여 성찰일지가 프로그래밍 수업의 단계별 학습 효과 및 만족도를 높이고, 특히, 수업시간에는 기본적인 내용을 이해하고 있으나 복습이 부족한 학습태도를 가진 학습자들에게 보다 긍정적인 효과가 있었음을 조사 분석하였다.
컴퓨터 프로그래밍 교육은 학생들의 논리적인 사고력과 문제해결 능력을 키워줄 수 있으므로 알고리즘적 사고를 증진시키기 위한 도구로서 필수적이다. 우리는 두리틀과 스퀵 프로그래밍 언어가 초등학생의 논리적 사고력에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 이를 위해 초등학교 6학년 두 개 반을 대상으로 6주 동안 각 실험집단에 두리틀과 스퀵 프로그래밍 교육을 실시하고 초등학생의 논리적 사고력과 그 하위논리를 비교 분석하였다. 그 결과 두리틀은 논리적 사고력 신장을 보였으나 스퀵은 유의미한 차이가 없었다.
프로그래밍 언어 수업은 단계별 학습 특성으로 인해 이전 단계를 이해하지 못하면 그 다음 단계로 넘어가는데 어려움이 많아, 학습 공백기를 갖는 복학생들에게는 복학 후 수업 적응에 보다 큰 어려움이 있다. 이러한 어려움을 극복하고 수업 적응 효과를 높이기 위해서는 수업 시작 전 이전 수업 내용 및 운영 방법 등을 알 수 있는 적절한 기회와 방법이 필요하다. 본 연구에서는 사전교육 프로그램을 프로그래밍 수업에 적용한 후 설문조사를 실시하여 사전교육 프로그램이 복학생들의 프로그래밍 언어 수업에 대한 적응 효과 및 만족도를 높이는 긍정적인 효과가 있었음을 조사 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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