• 정보교육학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.323-332
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• 2015

본 연구의 목적은 SW 교육의 목표인 Computational Thinking(CT)의 증진을 위한 학습자 중심의 교수학습 전략을 적용하고 그 효과성을 검증하는 것이다. 컴퓨터 비전공자들이 CT를 증진하기 위해서는 쉽고 재미있는 교육내용과 함께 적절한 교수학습 전략이 적용되어야 한다. 본 연구에서는 컴퓨터 비전공자를 위한 CT 교육에서의 학습자 중심의 교수학습 전략인 협력, 공유, 자기주도학습 등의 요소를 적용하고 그 효과성을 검증하였다. 연구 결과 CT 교육에서 학습자 중심의 교수학습 전략은 컴퓨터 비전공 학습자들의 재미와 흥미에 영향을 주었고, 이는 후속 학습의도에 영향을 주는 것으로 나타났다. 본 연구에서 적용한 학습자 중심의 교수학습 전략은 CT 교육에서 효과적인 교수학습 전략으로 활용할 수 있다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권5호
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• pp.891-898
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• 2018

4차 산업혁명시대에서 그 중요성이 날로 증대하고 있는 소프트웨어의 핵심 교육 영역인 프로그래밍 언어는 논리적 사고 능력을 요구하고 있어 SW전공 학생들에게도 어려운 과목으로 인식되고 있다. 이런 어려움으로 인해 SW전공 학생이 프로그래밍 언어 입문 수업 도중 전공에 대한 흥미와 자신감을 잃고 전공을 변경하거나 학업 자체를 포기하는 상황이 발생하기도 한다. 본 연구는 SW전공자의 프로그래밍 입문 수업에 일반적으로 사용되는 C 언어 교육에 스크래치를 활용하는 수업 모형을 설계하였다. 이를 위해, C언어가 지원하는 프로그래밍 개념들 중 스크래치로 교육 가능한 개념들을 명확히 파악하고 그 개념들의 이해와 활용 능력을 배양하기 위한 스크래치 실습 예제들을 개발하였다. 본 수업 모형은 프로그래밍 개념들에 대해서 먼저 스크래치의 구현 방식 교육과 예제들을 통해 명확하게 이해하고 C언어로 교육 내용을 확장하는 절차를 지원하며 모 지방 사립대의 SW전공 신입생들을 대상으로 효과를 실험하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.600-603
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• 2018

본 연구에서는 Novel Engineering 교수학습단계를 기반으로 창의적 체험활동 시간에 이루어지는 SW 융합형 호국보훈 수업 방안에 대해 기술하고자 한다. 글짓기, 그림 그리기 등 천편일률적으로 이루어지는 호국보훈 수업에 새로운 교육 방법인 Novel Engineering을 적용한 SW 융합형 수업을 개발함으로써 학생들의 컴퓨팅 사고력을 바탕으로 하는 문제해결력 신장은 물론 나라 사랑 정신을 함양할 수 있다. 순국열사의 이야기를 담은 도서를 읽고, 책 속에 제시된 역사적 장면을 추체험활동(Re-enactment)을 통해 시나리오로 작성한 후 이를 Lego WeDo 2.0을 활용해 시뮬레이션 상황을 구현한다. 이러한 SW 융합형 호국보훈 수업을 통해 학생들의 변화도를 창의적 사고력 검사지와 설문지를 통해 분석한 결과 유의미한 변화가 있음을 알 수 있었다. 향후에는 보다 다양한 학년과 교과로 그 범위를 확대하여 Novel Engineering을 적용한 SW 융합형 수업의 효과성을 일반화할 수 있도록 해야겠다.

• 정보화정책
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• 제25권4호
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• pp.3-36
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• 2018

본 연구에서는 ICT가 융합된 미래 교육에 대한 다양한 논의를 교육의 목표, 내용, 방법, 평가의 측면에서 고찰하여 ICT 활용 교육의 동향과 전망을 제시하였다. 첫째, ICT 교육의 목표는 다양한 정체성을 바탕으로 역동적인 사회 참여를 가능케하는 디지털 시민성의 구성이다. 디지털 시민성의 확립을 위해서 ICT 교육은 '평생 학습자', '정보생산자이자 소비자', '지역적 세계적 시민' 등을 학습자의 미래 핵심 역량으로 인식하고 있다. 둘째, 교육내용 측면에서 중요성이 부각되고 있는 것은 SW 교육이다. 이에 실제 수업 적용을 위한 프로그램 개발 연구나 효과성 검증 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 교육환경 개선과 함께 교사 역량을 강화할 수 있는 제도적 지원, 교과교육과의 통합 운영 역량 강화 등이 뒷받침되지 않는다면 미래 사회를 대비하기 위한 교육내용으로서의 적절성이 반감될 것이다. 셋째, 교육 방법으로서 플립러닝이나 증강현실 등 다양한 ICT가 실제 수업에 적용되고 있다. 각 교과별로 가장 활발하게 연구가 진행되는 분야로서, 해당 기술을 활용한 수업의 설계, 수업의 효과성을 보여주는 연구들은 기존 교육방법을 보완하고 ICT 교육 현장의 질적 변화를 이끄는 데 토대가 될 것이다. 넷째, 평가와 관련된 논의는 컴퓨터 기반 평가에 집중되어 있다. ICT를 활용한 평가는 학습자의 특성 및 수준을 정확하게 파악하고 적절한 방법의 교수-학습 과정을 전반적으로 안내하는 평가의 본질에 더욱 효과적으로 기여할 것이다. 이상의 ICT 교육에 관한 종합적인 검토와 함께 교육 불평등의 관점에서 평가한 ICT 교육의 가능성을 논의하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.547-555
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• 2021

본 연구의 목적은 SW융합교육을 위한 골드버그 장치 기반의 교육 도구를 개발하는 것이다. 2015개정교육과정에서는 효과적인 SW교육을 위하여 다양한 교과와의 융합을 강조한다. 특히 물리 교과는 순차적인 움직임, 에너지의 수치화, 시뮬레이션 등 컴퓨팅 사고력과 밀접한 연관성을 갖고 있어 SW융합교육의 소재로 자주 사용된다. 본 연구에서는 물리적인 지식, 개념, 조작 등을 활용하는 골드버그 장치를 기반으로 한 교육용 프로그램을 개발하였다. 프로그램의 효과성 검증을 위해서 델파이 검증을 통해 설문 문항을 개발하였으며 이를 기반으로 기초 만족도 조사를 실시하였다. 그 결과 개발된 프로그램은 SW융합교육을 위한 프로그램으로 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.179-188
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• 2019

본 연구는 초등학생의 논리성 향상을 위해 파이썬을 활용한 탐색 알고리즘 기반 수행시간 비교 및 분석 교육 프로그램을 개발하고 적용하여 그 효과를 분석했다. 본 교육 프로그램은 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 도내 초등학교 6학년 133명을 대상으로 실시한 사전 요구분석 결과를 활용하였고, ADDIE 모형의 절차에 따라 개발하였다. 개발한 교육 프로그램의 효과를 검증하기 위해서 ${\bigcirc}{\bigcirc}$대학교에서 실시한 교육기부 프로그램의 지원자 25명을 대상으로 6일간 42차시 수업을 진행하였고, GALT검사를 통해 교육의 사전 사후 효과를 비교 분석하였다. 분석해 본 결과, 본 연구에서 개발한 SW교육 프로그램이 초등학생의 논리성에 긍정적인 영향을 줄 수 있다는 것을 알 수 있었다.

• 융합보안논문지
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• 제19권2호
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• pp.105-111
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• 2019

문제중심학습(PBL)은 학습자가 실제적인 문제를 해결하는 과정 속에서 자기주도적 학습능력과 학습동기의 내재화 등의 교육효과를 보이고 있기 때문에 대학 교육에서 PBL에 대한 연구와 적용 사례 발굴이 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 비SW전공 학생 대상 프로그래밍 교육에 있어서 PBL을 적용할 때 학업 성취도와 컴퓨팅 사고력에 미치는 영향을 분석하였다. 프로그래밍 언어는 비SW전공 학생임을 고려하여 교육용 프로그래밍 언어 (EPL) 중에 하나인 스크래치를 활용하였고, 수업을 PBL 적용 반과 비적용 반으로 나누어 수업 종료 후, 두 반의 시험 성적과 교육 효과성 및 컴퓨팅 사고력에 대한 설문 결과를 분석하였다. 실험 결과, PBL 적용 반 학생들이 비적용 반 학생들에 비해 알고리즘 구현 능력을 묻는 시험 항목, 자기주도적 학습, 문제해결능력, 지속적인 학습동기 부여 항목에서 두드러진 차이를 보였고 대부분의 컴퓨팅 사고력의 인지력과 활용 능력 설문 항목에서 통계적으로 유의미하게 높은 점수를 받았다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.107-116
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• 2019

본 연구는 초등학생의 논리적 사고력 신장을 위한 교육 방법으로 수행시간 중심의 파이썬 정렬 알고리즘 교육 프로그램을 개발하여 적용한 후 그 효과를 검증하였다. 교육 프로그램은 현직 초등학교 교사 100명을 대상으로 실시한 사전 요구 분석 결과를 바탕으로 하여 개발하였다. 개발한 교육 프로그램의 효과를 검증하기 위해 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 대학교에서 실시한 초등학생 교육기부 프로그램의 지원자 표집에 의한 지원자 표본 25명을 대상으로 6일간 1일 7차시씩 42차시를 진행하였다. 한국교육개발원에서 개발한 '논리적 사고 검사(GALT)'를 활용하여 사전 사후 검사 결과를 통해 교육적 효과를 분석하였으며, 분석 결과 수행시간 중심의 파이썬 정렬 알고리즘교육이 초등학생의 논리적 사고력 향상에 효과적인 것으로 나타났다.

• 실천공학교육논문지
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• 제11권2호
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• pp.167-174
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• 2019

비전공 학부생을 대상으로 Java 프로그래밍 교육을 실시하는 데 있어, 피지컬 컴퓨팅 교육 방법을 적용한 사례는 전무하다고 할 수 있다. 피지컬 컴퓨팅 교육의 장점은 디지털 및 아날로그 센서의 입력 값에 따른SW 처리 출력 결과를 직접 확인할 수 있어, 프로그래밍 오류를 빠르게 수정하고 학습자의 학습 관심과 만족도를 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 마이크로비트를 사용하여, 기초적인 Java 프로그래밍 교육에 피지컬 컴퓨팅 교육을 접목하였다. 그리고, 컴퓨팅적 사고과정에 따라, 마이크로비트를 사용하여 Java 프로그램을 창작해보는 교육 방법을 제안하였다. 마이크로비트를 제어하는 블록 프로그래밍을 통해, 알고리즘을 설계하고, 이에 따라, Java 프로그램으로 변환하는 교육 방법을 적용하였다. 그리고, 본 교육방법을 적용한 강좌에서 학생들의 평가 결과를 분석하여, 마이크로비트를 활용한 교육방법의 유효성을 분석하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.65-73
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• 2022

본 연구에서는 엔트리 텍스트 모델 학습을 활용해서 초등학교 인공지능 교육 내용을 개발하고 이를 실제 수업에 적용한다. 초·중등 인공지능 내용 체계표를 바탕으로 실과 소프트웨어 교육과 인공지능 교육의 성취 기준을 재구성한다. 기계학습이 가능한 텍스트, 이미지, 소리 중에서 다양한 플랫폼에서 지원하고 초등학생의 데이터 준비 시간을 줄일 수 있으면서 손쉽게 이해가 가능한 '텍스트 모델 학습을 활용한 감정 인식 프로그램 제작'을 교육 내용으로 선정한다. 엔트리 인공지능을 교육 플랫폼으로 선정해서 텍스트 모델 학습을 활용한 감정인식 프로그램을 만드는 인공지능 교육 내용을 개발하고 실제 초등학교 수업에 적용한다. 수업 적용 결과 엔트리 인공지능 수업에 긍정적인 반응과 흥미를 보였다. 본 연구 내용을 기반으로 초등학생을 대상으로 한 수업의 효과성에 대한 양적 연구가 후속 연구로 필요함을 제언한다.