• 정보교육학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.571-578
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• 2021

본 연구는 SW기반 메이커교육을 비대면 온라인 환경에서 블렌디드 러닝 전략에 따라 다르게 적용한 후 자기효능감, 학습동기, 흥미도의 관점에서 비교한 것이다. 먼저 온라인 교육을 위한 SW 메이커 프로그램을 개발하고 이를 실시간 쌍방향을 포함하는 라이브세미나형 수업과 온라인콘텐츠와 질의응답으로 이루어진 지원제공형 수업으로 각각 적용하였다. 사전, 사후로 나누어 두 전략에 따른 학생들의 차이를 비교한 결과 자기효능감 부분에서는 라이브세미나 형태가 긍정적 효능감과 전체 평균 변화 부분에서 유의미한 차이가 있었고, 학습동기 부분에서는 라이브세미나 형태가 자신감 부분에서 유의미하게 높았으며 흥미 부분에서는 지원제공형 형태가 도구적 흥미와 긴장 부분에서 유의하게 높은 평균을 보여주었다. 비대면 온라인 학습에서 기존 대면상황과 같은 메이커 활동의 효과를 유지하기 위해서는 학생 간 공유 시간 증대와 통합적인 학습 환경, 탐색시간과 학습 자료의 충분한 제공이 필요하다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.703-707
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• 2017

배아줄기세포 유래 심근세포는 심근경색 등으로 심장이 제 기능을 다 하지 못할 때 치료적 목적으로 주사하여 환자의 심기능을 정상화 시키는 데에 쓰인다. 배아줄기세포 유래 심근세포는 페이스메이커 활동을 보이면서 막전압 고정상태에서도 주기적인 일과성 내향전류를 보이는 특징을 갖고 있다. 본 연구는 기존에 발표된 배아줄기세포 유래 심근세포의 시뮬레이션 모델을 이용하여 어떻게 하여 페이스메이커 활동이 나타나는지 그 기전을 밝히고자 하였다. 세포내 모든 이온을 고정하였을 때 모델 세포는 여전히 페이스메이커 활동을 보였다. 근장그물내 칼슘 이온을 고정하였을 때도 모델 세포는 페이스메이커 활동을 보였다. 그러나 Na-Ca 교환 전류를 차단하였을 때는 모델 세포의 페이스메이커 활동이 사라졌는데, 여기서 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 칼슘 의존성 비활성화 기전을 제거하자 페이스메이커 활동이 지속되었다. 또한 Na-Ca 교환전류와 L-type $Ca^{2+}$ 전류만으로는 페이스메이커 활동이 보이지 않았으나 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 크기를 3배로 증가시키자 페이스메이커 활동이 다시 나타남을 확인하였다. 따라서, 배아줄기세포 유래 심근세포의 페이스메이커 활동은 Na-Ca 교환전류와 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 역할이 매우 중요하며, Na-Ca 교환전류는 L-type $Ca^{2+}$ 전류가 비활성화되지 않도록 칼슘 이온의 농도를 조절하는 데에 큰 역할을 하는 것으로 결론을 내렸다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.698-702
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• 2017

배아줄기세포 유래 심근세포는 심근경색 등으로 심장이 제 기능을 다 하지 못할 때 치료적 목적으로 주사하여 환자의 심기능을 정상화 시키는 데에 쓰인다. 배아줄기세포 유래 심근세포는 페이스메이커 활동을 보이면서 막전압 고정상태에서도 주기적인 일과성 내향전류를 보이는 특징을 갖고 있다. 본 연구는 기존에 발표된 배아줄기세포 유래 심근세포의 시뮬레이션 모델을 이용하여 어떻게 하여 페이스메이커 활동이 나타나는지 그 기전을 밝히고자 하였다. 세포내 모든 이온을 고정하였을 때 모델 세포는 여전히 페이스메이커 활동을 보였다. 근장그물내 칼슘 이온을 고정하였을 때도 모델 세포는 페이스메이커 활동을 보였다. 그러나 Na-Ca 교환 전류를 차단하였을 때는 모델 세포의 페이스메이커 활동이 사라졌는데, 여기서 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 칼슘 의존성 비활성화 기전을 제거하자 페이스메이커 활동이 지속되었다. 또한 Na-Ca 교환전류와 L-type $Ca^{2+}$ 전류만으로는 페이스메이커 활동이 보이지 않았으나 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 크기를 3배로 증가시키자 페이스메이커 활동이 다시 나타남을 확인하였다. 따라서, 배아줄기세포 유래 심근세포의 페이스메이커 활동은 Na-Ca 교환전류와 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 역할이 매우 중요하며, Na-Ca 교환전류는 L-type $Ca^{2+}$ 전류가 비활성화되지 않도록 칼슘 이온의 농도를 조절하는 데에 큰 역할을 하는 것으로 결론을 내렸다.

• 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.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.149-157
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• 2019

제4차 산업혁명시대는 테크놀로지에 대한 기초소양을 바탕으로 창의적으로 문제를 해결할 수 있는 역량을 요구하고 있다. 이러한 역량은 SW교육 STEM융합교육과 연계된 메이커교육을 통해 신장시킬 수 있다. 한편 메이커교육에 앞서 선결되어져야 할 과제로는 테크놀로지 중심 접근보다는 교육방법적 접근이 필요하고 참여자의 흥미와 동기를 유발할 수 방안을 고려해야 한다는 것이다. 이러한 취지에서 본 연구는 예비교사를 대상으로 단순히 메이커 활동을 안내하기보다 흥미와 공감을 갖고 스스로 능동적인 메이커 활동에 참여할 수 있도록 공학중심 Reading & Maker 교육프로그램을 개발 및 적용하였다. 연구결과 프로그램 적용 후 메이커 인식조사 결과는 사전검사보다 통계상 유의미한 향상이 나타났다(p<.000).

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2017년도 하계학술대회
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• pp.75-78
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• 2017

기존의 프로그래밍 교육용 프로그램(스크래치, 엔트리)들은 프로그래밍의 진입장벽을 낮춰 교육의 효율을 높일 수 있었다[1][2]. 하지만 그러한 접근 방식은 실용적인 프로그래밍에 대한 지표가 되기에는 좋지 않다. 우리는 교육용 프로그램으로 게임메이커 스튜디오(이하 GM:S)를 사용하는 것을 제안 하고, 기존 지표의 단점을 풍부한 스크립팅 API와 네이티브 라이브러리 링크 등으로 극복한 GM:S를 교육적 목적으로 사용하는 방법에 대해 알아보고자 한다.

• 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

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.309-313
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• 2018

Design-Thinking 5 Step 기반 메이커 활동은 사용자의 상황에 공감하여 필요와 요구를 분석한 뒤, 이를 디자인에 적용시켜 사용자들에게 더 필요한 경험을 제공하기 위한 사용자중심의 디자인 접근 방식이다. 본 논문은 학습자의 의도에 따라 다양한 도구를 활용하여 만든 결과물을 다른 사람들과 공유하고 개방하는 것을 강조하는 메이커 교육의 가치와, 인간에 대한 관찰과 공감 그리고 사용자 중심의 결과물 도출이라는 Design-Thinking의 기본 마인드를 SW코딩 교육과정에 적용한 교수학습 방법을 제안한다. 이를 위하여 중등 교육과정에서 다루어지는 정보 교과교육 내용 중에서 코딩교육이 필요한 단원을 중심으로 Design-Thinking 기반의 교수학습 방법을 연구하였다. Design-Thinking 기반 교수학습 지도안으로 교육 전문가 집단을 대상으로 수업을 시연하고, 전문가들의 평가와 의견을 수집하고, 수집된 평가내용을 반영하여 교수학습 지도안을 수정하였다. Design-Thinking 5 step 기반의 SW코딩 교수학습은 학생들로 하여금 무한한 발상을 가능하게 하는 확산적 사고와 확산된 사고로부터 최적의 결정을 이끌어내야 하는 수렴적인 사고를 체득하기에 적합한 학습 기회가 될 것이라고 기대한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.77-84
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• 2021

본 연구는 현대 사회에서 문제 해결의 필수적인 역량으로 주목받고 있는 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking, CT)을 향상시킬 수 있는 방법으로 AI 메이커 코딩 교육을 제안하고, 이 교육이 초등학생들의 CT 향상에 미치는 효과성을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 연구를 위해 안산시 소재 H초등학교의 학생 4학년 5명, 6학년 5명, 총 10명을 모집하였으며 AI 메이커 코딩 교육은 총 8차시로 계획하여 기본적인 블록 코딩과 메이커 교육의 개념부터 실생활의 문제 해결의 영역까지 수업을 구성하였다. AI 메이커 코딩 교육의 효과성을 분석하기 위해 사전·사후 CT 검사를 실시하였다. 검사 결과는 CT의 5가지 요소에서 "추상화", "알고리즘", "데이터 처리"에 대해서는 AI 메이커 코딩 교육이 유의미한 효과를 주었다는 것을 확인하였고, "문제분해", "자동화"에 대해서는 상관관계가 없는 것을 확인하였다. 종합적으로 모든 학생의 평균 점수가 향상되었고, 학생 간 편차는 감소하여 AI 메이커 코딩 교육이 CT 향상에 효과적이라는 사실을 확인하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.41-48
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• 2018

본 연구는 m-Bizmaker를 활용한 앱 프로그래밍 교육이 특성화고등학교 학생의 학습몰입 및 학습만족도에 미치는 영향을 분석해봄으로써 앱 프로그래밍 교육에 대한 방안을 제시하는 것에 목적이 있다. 현재 일선 학교에서는 SW선도학교를 중심으로 컴퓨팅사고력을 증진하기 위한 SW교육이 활발하게 진행되고 있으며 다양한 SW교육 방법들이 적용되고 있다. 특히, 앱 프로그래밍 교육이 학습 성과를 나타내기 위해서는 학습자의 학습몰입이 필요하며 학습만족도가 높아야 앱 프로그래밍 교육이 지속될 수 있을 것이다. 이에 앱 저작도구의 하나인 m-Bizmaker를 활용한 앱 프로그래밍 학습 내용을 수업에 적용해 본 결과 학습몰입의 일부 요인(통제감, 자의식의 상실)과 학습만족도 증진에 유의미함이 입증되어 특성화고등학교 학생의 앱 프로그래밍 교육 방안으로 적절함을 알 수 있었다.