• 정보교육학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.337-367
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• 2020

본 연구에서는 미래 인재 양성을 위한 SW교육의 확대 및 차기 개정 교육과정에서 초·중·고의 일관성 있는 SW교육 적용 체계를 마련하기 위해 차세대 SW교육 표준모델을 개발하였다. 2017~2018년 학계에서 수행된 초·중등 SW교육 표준 모델 연구를 바탕으로 국내외 SW교육에 관한 기초 조사 및 분석, 유관기관 및 전문가 공개 포럼, 글로벌 SW교육 워크샵, 대국민 공청회 등을 통해 초·중·고등학교 SW 교육을 위한 일관성 있는 적용 체계를 갖추고, 이후 고등교육 및 산업분야에 연계가능한 차세대 SW교육 표준 모델을 개발하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제7권4호
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• pp.91-98
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• 2018

컴퓨팅 기술의 중요성이 강조됨에 따라 우리나라에서는 초중등 학교급에서 SW교육을 의무적으로 가르치도록 교육과정을 개정하였다. 성공적인 SW교육을 위해서는 교육환경과 교육자료를 구비하여야 할 뿐만 아니라 SW교육을 담당할 교사의 역량을 갖추도록 하는 것 또한 매우 중요하다. 하지만 교사의 SW교육역량과 관련하여 현재의 상태를 구체적으로 진단하고자 한 연구는 미비하여 원활한 SW교육을 위한 교사연수와 지원계획을 구체적으로 수립하기에는 부족점이 많다. 본 연구는 현직교사의 SW교육역량 수준을 확인하기 위한 목적으로 컴퓨터 상식, 최신 IT기술, 알고리즘 설계, 프로그래밍 능력을 측정하는 검사도구를 제작하여 적용하였다. 연구결과 컴퓨터 상식과 최신 IT기술에 대한 이해는 매우 높은 것으로 나타난 반면, 알고리즘 설계와 프로그래밍 능력은 낮은 것으로 분석되어 SW교육 교원연수와 교원양성과정에 대한 시사점을 도출하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.967-972
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• 2020

현재 사용되는 실험 교구는 센서를 활용하여 대부분 물리분야 실험에 적용하고 특정 실험에 잘 맞는 MBL만을 개발한 사례도 있다. 하지만, SW융합을 활용한 실험설계 단계는 없으며 교과서 속 다양한 화학실험 적용에 한계가 있고 아두이노의 경우 프로그래밍 시 학생들이 언어를 학습하고 이해하는 데 어려움이 있다. 본 논문은 기존의 microcomputer 실험의 단점 및 소프트웨어 교육의 한계를 극복하고 학습자 능동적 실험설계 과정을 포함한 SW교육 융합 과학 실험기구를 설계 및 개발하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권7호
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• pp.51-56
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• 2021

교양 SW교육은 전공 SW교육과는 다르게 다양한 전공의 학생들이 동일학습과정에 참여하므로 교수자가 문제 설계에 어려움이 많다. 본 논문은 교육의 문제 해결 향상을 위하여 PBL로 수업 운영에 있어 다양한 전공의 학생들에게 전공의 특성에 맞게 문제를 설계 구현할 수 있도록 VPBL(Various Problem-based Learning) 모델을 연구하고 수업에 적용 및 결과를 분석하였다. VPBL은 프로그래밍 언어에 대한 제약조건을 교수자가 제시하고 학습자는 제약조건을 적용하여 전공의 특성을 반영한 문제를 설계 운영한다. 교수자는 설계된 문제를 해결하는 과정에서 mini_class를 실시한 후 전체에 공유한다. VPBL 모델 적용 결과 전통적인 수업 방식의 비교 분석결과 전통적 교수법은 3.34점 VPBL 모델 적용은 4.42점으로 "상호작용, 학습 내용 이해, 교과 관련 지식 습득" 등이 향상된 것으로 나타났다. VPBL의 경우 다양한 문제 해결을 기반으로 하고 있어 해결 과정에서 학습 범위를 확장하는 장점을 보였다. 향후 다양한 SW 교양 교과에 확대 적용 및 활용에 대한 연구가 요구된다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.117-129
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• 2017

본 연구는 4년제 대학의 정보시스템개발 교육과정과 연관된 국가직무능력표준(National Competency Standard-NCS)에서 제시된 학습모듈을 파악하고 정보시스템개발 교육과정에 대한 NCS의 활용가능성을 분석하고자 한다. 두 전문가 그룹인 대학교수와 정보시스템개발자를 대상으로 NCS의 응용SW엔지니어링 분야에 속한 26개 능력단위의 중요도를 계층화분석과정을 통해 능력단위별로 쌍대비교 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 능력단위별 능력단위요소들에 상대적 중요도는 요구사항 확인하기, UI요구사항확인하기, 물리데이터저장소설계하기, 개발자통합테스트하기와 개발자결함조치하기로 나타났다. 둘째, 초 중급개발자 그룹은 시스템개발 이행단계에 속한 능력단위요소를 보다 중요하다고 판단하였고, 고급개발자 그룹은 이론중심의 설계와 관련 있는 능력단위요소를 중요하다고 제시하였다. 또한 교수자 그룹은 두 개발자 그룹이 각각 중요하다고 판단한 실무 및 이론적 내용 모두 중요하다고 판단하였다. 본 결과를 바탕으로 정보시스템개발 관련 직무수행역량의 함양과 교육의 질적 제고를 가져올 수 있는 교육과정 개발에 대한 시사점을 제시하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.419-425
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• 2018

2015 교육과정에는 SW교육의 문제해결과정, 알고리즘 및 프로그래밍 교육을 포함하고 있는데, 컴퓨터에 능숙하지 않거나 흥미가 없는 학생을 대상으로 직접 만지고 체험함으로써 보다 효과적으로 역량을 강화할 수 있도록 로봇활용교육도 이루어지고 있다. 이러한 로봇활용교육에서 로봇을 제작하는 시간제한을 극복하면서도 창의적 활동을 할 수 있는 내러티브 종이아트 활동을 기반으로 하는 로봇활용 SW교육 프로그램을 개발하였다. 초등학교 3학년을 대상으로 창의적 문제해결력에 대해 사전-사후 검사를 실시한 결과, 창의적 문제해결의 하위 요소 4가지는 모두 유의미한 상승을 보여주었다. 또한 로봇에 대한 이해력과 학습태도도 유의미한 효과를 가지는 것으로 나타났다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.61-68
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• 2020

본 연구의 목적은 소프트웨어(SW) 교육에서 과정중심 평가를 지원하기 위한 디버깅 과제를 개발하고 서비스하는 사이트를 개발하는 것이다. 초등학교와 중학교 SW교육과정 중 프로그래밍 영역의 성취기준을 살펴보면 반복, 조건과 같은 제어구조를 구현하는 것과 변수, 입출력과 같은 요소로 구성되어 있다. 교육부에서 제시하는 과정중심 평가를 적용하기 위해서는 실제 수업환경에서 활용할 수 있는 과제를 제시하고, 성취수준과의 연계를 고려해야 한다. 따라서 본 연구에서는 디버깅 과제로 초등학교용 12과제, 중학교용 15과제를 개발하고 그 타당도를 검증하였다. 타당도 검증을 위해서 델파이 검증을 실시한 결과, 디버깅 과제의 수준과 내용이 적합한 것으로 나타났다. 또한, 디버깅 챌린지 사이트의 사용성을 휴리스틱 평가법으로 검증한 결과 양호한 수준으로 나타나, 실제 교육현장에서 활용하기에 적합한 것으로 나타났다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권1호
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• pp.75-83
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• 2022

파이썬 프로그래밍 언어를 강의하는 과목은, 일반 대학에서 모든 재학생이 필수로 이수하는 교양 과목으로 대부분 운영되고 있다. 이를 통해, 컴퓨팅 사고에 의한 기초 프로그래밍 과정을 학습한 비전공자 학생들이 다양한 전공 분야에서 SW를 적용할 수 있는 융합 역량을 강화하고 있다. 기존 연구결과에서는 컴퓨팅 사고 개념 이해와 코드 작성 역량에 대한 다양한 평가 방법들이 제시되었다. 그러나, 평가 문제 사례는 제시되지 않아, 실제 과목 운영 시 적용하는 데 어려움이 있다. 이에 본 논문에서는 비전공자들을 위한 교양과목으로 적용할 수 있는 파이썬 기초 프로그래밍 커리큘럼을 ADDIE 모형에 따라 제안하였다. 그리고 제안된 상세 커리큘럼에 따른 파이썬 요소별 평가 문제 사례를 1차와 2차로 나누어 제안하였다. 마지막으로 본 평가 문제 사례를 적용한 강좌에서 산출된 비전공자 학생들의 평가 점수 결과를 바탕으로 제안한 평가 문제의 유효성을 분석하였다. 제안된 평가 문제 사례는 실시간 온라인 비대면 평가 방식으로 적용하여, 효과적으로 비전공자 학생들의 프로그래밍 역량을 평가할 수 있음을 확인하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.661-669
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• 2018

2015 개정교육과정에 의해 2018년부터 SW 교육이 필수화되면서 SW 교육에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 예비교사들의 컴퓨팅 사고력 수준을 파악하기 위해 2016년부터 2018년까지 3년 동안 K 교육대학교 1학년 학생 325명을 대상으로 스크래치 수업을 실시한 후 연도별로 산출된 스크래치 프로젝트를 Dr. Scratch 분석도구로 평가하여 연도별과 학점별로 CT요소 점수의 연관성을 분석하였다. 그 결과, 연도와 학점이 높을수록 CT요소, 점수, 등급도 높아짐을 알 수 있었다. 이를 통해, 학생들은 Dr. Scratch와 같은 자동화된 평가도구를 사용하여 평가해 본 후 스스로 수정 보완해보는 과정과 필요한 자료를 직접 제작하여 활용하는 ICT 능력이 필요하며, 복잡한 조건과 논리연산 활용 등 논리적 사고 요소를 이해하고 잘 활용될 수 있도록 교육될 필요가 있다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권3호
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• pp.491-498
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• 2022

본 논문에서는 비전공자들을 위한 교양과정으로, 기초 순환신경망 과목 커리큘럼을 설계하는데 필수적으로 요구되는 순환신경망 SW 실습 사례를 개발하였다. 개발된 SW 실습 사례는 순환신경망의 동작원리를 이해시키는 데 초점을 두고, 시각화된 전체 동작 과정을 확인할 수 있도록 스프레드시트를 사용하였다. 개발된 순환신경망 실습 사례는 지도학습 방식의 텍스트완성 훈련데이터 생성, 입력층, 은닉층, 상태층(컨텍스트 노드) 그리고 출력층을 차례대로 구현하고, 텍스트 데이터에 대해 순환신경망의 성능을 테스트하는 것으로 구성되었다. 본 논문에서 개발한 순환신경망 실습사례는 다양한 문자 수를 갖는 단어를 자동 완성한다. 제안한 순환신경망 실습사례를 활용하여, 한글 또는 영어 단어를 구성하는 최대 문자 수를 다양하게 확장하여 자동 완성하는 인공지능 SW 실습 사례를 만들 수 있다. 따라서, 본 순환신경망 기초 실습 사례의 활용도가 높다고 할 수 있다.