• 정보교육학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.427-440
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• 2019

최근 전공과 상관없이 모든 학생들에게 소프트웨어(SW)를 기초교육으로 의무적으로 수강하도록 하는 대학이 늘고 있다. 교육의 제공자와 수요자 간의 원활한 의사소통을 촉진하고, 전교생을 대상으로 하는 교육의 책무성을 확인하기 위하여 SW 교육 효과성 모형을 개발할 필요가 있다. 이를 위해 본 논문은 선행 연구를 기초로 SW 기초교육의 목표와 내용을 검토하고 효과성 모형의 영역으로 컴퓨팅 사고력, SW 문해력, SW 인식, SW 태도를 제시하였다. 컴퓨팅 사고력은 일반적인 문제해결과정과 비교하여 문제의 분석과 설계에 초점을 맞춘 분해, 패턴인식, 추상화, 알고리즘으로 구성되었다. SW 문해력은 디지털 시대에 정보 읽기와 활용을 넘어서 SW를 바탕으로 한 사회발전을 조망하는 것을 포함한다. SW 인식과 태도는 전공이 정해진 대학생의 상황과 수준을 고려하여 구성하였다. SW 교육 효과성 모형은 추후 진단도구 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권9호
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• pp.267-277
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• 2022

최근 대학에선 '컴퓨팅사고'를 포함해 '프로그래밍, 데이터분석 및 인공지능'에 이르기까지 SW 기초교육의 주제가 다양화되는 추세이다. SW 기초과목의 다양화는 단순히 배우는 내용이 다름이 아닌 과목별 교육 목표 및 교육 효과의 차별화도 기대할 수 있다. 본 논문은 A 대학 인문대학생을 위해 운영 중인 '컴퓨팅사고'와 '데이터분석기초'의 두 SW 기초과목의 교육 목표에 따른 교육효과를 비교 분석하는 사례연구이다. 두 과목 모두 '컴퓨팅사고 기반 SW 융복합 역량 배양'이란 공통 교육 목표에 따라 '컴퓨팅사고 효능감' 지표들은 유의미하게 상승하였고, 기초교육이 목표인 '컴퓨팅사고'는 주로 '일상 문제' 해결에, 전공심화교육이 목표인 '데이터분석기초'는 '일상 문제' 와 함께 '전공 문제'의 해결 방법에도 자신감이 상승하는 교육 효과의 차이를 확인할 수 있었다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.315-320
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• 2021

미래사회 변화에 대비하기 위하여 SW·AI 교육은 필수적이다. 본 논문에서는 예비교사를 대상으로 비대면 SW·AI 교육을 실시한 후 SW 기초교육 효과성 측정도구를 사용하여 교육 전과 후의 SW 교육 효과성을 측정하였다. 분석 결과, 전체 평균과 '컴퓨팅 사고력', 'SW 문해력' 영역의 평균이 유의미하게 증가하였고, '컴퓨팅 사고력' 영역의 분해, 패턴인식, 추상화, 알고리즘 하위영역에서도 모두 교육 전과 후의 평균의 차이가 통계적으로 유의미하게 나타났다. 학생들은 SW·AI 교육을 통해 SW 교육의 필요성과 컴퓨팅 사고력의 중요성을 인식할 뿐만 아니라 정보를 분해하고 패턴을 인식하고 추출하며 문제해결과정을 표현하는 과정을 이해함을 알 수 있었다. 이는 비대면 SW·AI 교육도 SW가 중요함을 인식시키는 것을 넘어 컴퓨팅 사고력, SW 문해력을 향상시키는 효과를 나타내고 있음을 알 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.131-138
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• 2020

소프트웨어교육은 학습자로 하여금 문제의 해결책을 정보처리 체계에 의해 효과적으로 처리되도록 문제를 구성하고 자신의 사고를 제시할 수 있는 컴퓨팅 사고력 증진을 목표로 하고 있다. 더욱이 이 컴퓨팅 사고력이 발현되는 문제해결의 장이 실제적인 사회적 맥락 속에서 의미 있는 문제해결의 경험을 제공해 줄 때 더 바람직한 소프트웨어교육이 될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 소프트웨어교육에서 구체적인 결과물을 볼 수 있다는 장점을 가지고 있는 교육용 로봇을 활용하여 학습자가 몰입하여 해결할 수 있는 사회적 문제 상황 속에서 로봇과 프로그래밍을 결합하여 동료들과 함께 문제를 해결할 수 있는 기회를 제공하는 로봇기반 SW융합수업을 초등학교 4학년 학생을 대상으로 운영하고 그 효과를 컴퓨팅 사고력과 사회적 역량(협업능력과 의사소통능력) 측면에서 살펴보았다. 본 연구는 초등교육 현장에서 사회적 맥락을 가진 문제해결상황에서 컴퓨팅 사고력을 배양할 수 있는 교육용로봇기반 SW융합수업 사례를 제공하고, 이 수업의 효과성을 컴퓨팅 사고력과 사회적 역량의 관점에서 제시하였다는 점에서 의의가 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.11-22
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• 2022

비대면 수업을 통한 블렌디드 러닝과 인공지능 융합 교육으로의 변화가 가속화되고 있는 교육환경은 디지털 리터러시 함양을 기초소양으로 하고 있다. 이 연구에서는 비대면 수업의 문제점을 보완하며 등장한 메타버스 플랫폼에서 디지털 문해력을 기르기 위한 협동 SW 교육 프로그램을 만들어 미래 역량에 대한 효과성을 검증하고자 하였다. 의사소통 및 협업의 기회가 적은 소인수 학습 간 클러스터를 구축하여 메타버스 안에서 협력적 의사소통을 기반으로 한 SW 교육을 진행하는 방법으로 총 20차시 프로그램을 구성하였다. 연구의 효과성을 검증하기 위해 미래 교육 역량으로 제시되는 4C 역량을 효과성 도구로 선정하여 집단 동질성 검사와 대응표본 t검정을 실시하였다. 연구 결과 메타버스 기반 협동 SW 교육 프로그램은 협력적 의사소통 능력 향상에 효과적으로 나타나서 블렌디드 러닝을 통한 SW교육의 가능성을 확인하였다.

• 창의정보문화연구
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• 제5권3호
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• pp.255-264
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• 2019

SW교육의 효과성에 관한 기존연구에서는 교육목표를 컴퓨팅 사고력을 기르는 것에 초점을 맞추고, 컴퓨팅 사고력의 변화를 연구하는 방식으로 진행되는 것이 대부분이었다. 그러나 대중들에게 '컴퓨팅 사고력'이라는 단어는 낯설고, 이에 대한 정의 또한 학자마다 다양하게 제시되고 있다. 이에 본 연구에서는 SW교육의 우수성과 효과성을 대중들에게 좀 더 쉽게 알리고자 대중에게 보다 친숙한 '쓰기 능력'의 변화를 통해 SW교육의 효과성을 검증하고자 하였다. 이러한 목표를 달성하기 위해 10차시의 SW교육 자료를 제작하여 초등과학영재 수업에 투입하였다. 그 결과 글쓰기 능력 중 유창성과 정성적 영역에서 유의미한 변화를 보였으며, 이를 통해 SW교육이 학생들의 글쓰기 능력을 향상 시킨다는 사실을 검증할 수 있었다. 이를 통해 SW교육을 통한 가시적 성과를 확인하였고 이는 SW교육의 당위성이라고도 할 수 있다.더 나아가 이를 통해 타교과에서 SW를 활용하여 다양한 교육적 시도가 개발될 것으로 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.475-486
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• 2016

소프트웨어가 산업의 구조를 변화시키면서 시장 경쟁력을 결정하는 핵심이 되고 있다. 이에 세계 각국은 소프트웨어 경쟁력 확보를 위해 소프트웨어 개발 역량을 가진 인재양성 교육에 힘쓰고 있으며, 그 교육적 효과에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 소프트웨어 교육성과에 대한 연구들이 주로 인지적 관점에서 분석되고 있어 정의적 측면에서의 효과 분석에 대한 필요성이 최근 대두되고 있다. 본 연구는 서울 소재 한 초등학교 6학년 학생 103명을 대상으로 게임을 활용한 SW교육을 4차시 진행하고, 컴퓨팅 사고력 효능감, SW교육 태도, SW교육 만족도로 구성된 정의적 성과에 대한 학습자의 SW중요성 인식과 학습몰입의 예측력을 분석하였다. 연구 결과 정의적 성과에 대해 SW 중요성 인식은 유의미한 예측력을 갖는 것으로 나타났고, 학습몰입은 SW 중요성 인식과 정의적 성과 사이에서 매개역할을 하는 것으로 나타났다. 본 연구는 SW교육을 설계하고 실행함에 있어 학습자의 SW 중요성 인식과 학습몰입이 고려되어야 함을 제안하고, 이를 위한 실천적 전략을 제안한다는 데 의의가 있다.

• 실천공학교육논문지
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• 제12권1호
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• pp.85-91
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• 2020

무선 통신 기술이 적용된 다양한 IoT 디바이스들을 제어하는 SW는 오류없이 동작해야 한다. IoT 디바이스들이 널리 보급되기 위해서는 이러한 SW를 설계하는 엔지니어들의 기술력이 향상되어야 한다. 단일 디바이스의 입출력 SW를 설계하는 것과 비교할 때, 송신기와 수신기 간의 다양한 입출력 관계를 명확하게 정의하는 SW Flowchart 설계 및 Java SW 프로그래밍 과정은 복잡도가 높다. 본 논문에서는 무선 통신 기반의 IoT 디바이스들을 제어하기 위한 SW Flowchart 설계 방법을 제안하였다. 이 과정에서 전체 제어 알고리즘이 문제 분할 과정을 거쳐 구현되는 것을 설명한다. 그리고, 설계된 SW Flowchart를 교육용 IoT 디바이스인 마이크로비트를 이용하여, Java SW로 프로그래밍하는 교육 방법을 제안하였다. 본 교육방법을 적용한 강좌에서 학생들의 만족도 평가 결과를 분석하여, 마이크로비트를 활용한 IoT 디바이스 제어 SW 교육방법의 유효성을 분석하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.159-165
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• 2021

4차 산업혁명과 최근 코로나19 팬데믹 상황을 겪으며 SW교육의 필요성과 중요성이 더욱 강조되고 있다. 하지만 2015 개정 교육과정에 편성된 17차시의 내용만으로는 학생들의 컴퓨팅 사고력 신장 효과를 거두기에 어려움이 있다. 더욱이 작년부터 이어지는 코로나19 상황으로 교육현장에서 학생들에게 동등한 SW교육이 이뤄지는 데에 환경적 제약이 있는 상황이다. 본 연구에서는 현재 교육현장의 상황을 반영하여 완성형 로봇을 활용한 언플러그드 수업을 설계하고 J초등학교 6학년 학생들에게 SW교육의 경험을 제공하였다. 또한 수업 적용을 통하여 로봇을 활용한 언플러그드 수업이 학생들의 SW교육에 대한 인식 변화와 컴퓨팅사고력 활용에 영향을 미치는지 확인해보았다. 그 결과, 로봇을 활용한 언플러그드 수업을 통해 학생들은 컴퓨팅 사고력을 활용하여 주어진 문제를 해결하였으며 SW교육에 대한 인식 변화에도 긍정적인 영향을 주었음을 알 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.105-114
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• 2015

SW 역량은 미래 사회에서 필요로 하는 핵심 역량으로, 컴퓨팅 사고력을 기반으로 하고 있다. 하지만 교육 현장에 컴퓨팅 사고력의 도입은 교사와 학생의 인식과 적절한 교육 프로그램의 부족으로 도입이 어려운 실정이다. 이에, 본 연구에서는 현장에 친숙한 융합인재교육을 이용해서 개발된 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육의 현장 적용을 통해 현장 적용 가능성을 제시하고, 그 효과성을 분석하였다. 연구 대상은 49명으로 실험집단 23명, 통제집단 26명으로 선정하였으며, 실험집단에 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육 프로그램을 실시한 후 사전-사후 융합적 사고력 검사, 컴퓨팅 사고력 검사를 통해 프로그램 효과성 분석을 시행하였다. 연구 결과, 실험집단의 경우 융합적 사고력의 하위 요인인 과학선호도와 자기 주도적 학습능력이 유의하게 향상되었다. 또한, 컴퓨팅 사고력 점수도 실험집단에서 유의한 향상을 보여 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육(CT-STEAM) 프로그램의 효과를 확인할 수 있었다. 향후, 다양한 컴퓨팅 툴을 활용한 융합인재교육 프로그램의 개발을 기대해 본다.