• 정보교육학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.151-160
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• 2016

알고리즘 교육은 컴퓨터과학 교육의 기본 원리를 가르치는 도구로서 강조되고 한다. 그러나 초등학생에 적합한 알고리즘 교재자료는 매우 부족한 상태이다. 본 연구에서는 초등학생들이 알고리즘에 대해 쉽게 배울 수 있도록 컴퓨터과학 언플러그드의 내용을 기반으로 교육자료를 제시하였다. 학습자의 자발적 학습활동을 위한 문제 해결 탐구과정을 제시하고, 학생들은 개별 또는 조별 활동중심학습으로 구성하였다. 생활 속의 문제를 해결하는 알고리즘 학습을 위해 기본적인 검색과 정렬 알고리즘들을 바탕으로 해싱기법의 교수법 및 교육자료 개발하였다. 본 연구에서 제시한 교육자료는 전문가 집단의 설문 분석을 통해 적절하다는 결론을 얻었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.847-857
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• 2021

최근 국내 학교에서는 코로나-19와 심각한 기후 위기와 관련 환경교육과 빠르게 우리에게 다가온 4차산업혁명 관련 인공지능교육에 대한 관심도가 날로 높아지고 있다. 특히 인공지능교육은 초등학교 5~6학년에 적용될 가능성이 높아 1~4학년과의 연계성 관련 대책이 필요한 실정이다. 또한, 초등학교 저학년은 컴퓨터에 능숙하지 않은 학생들이 많아 현재 사용되는 교구를 사용하기에 많은 제한이 따를 수 있다. 따라서 이 연구에서는 인공지능교육의 연계성 확보를 위해 초등학교 저학년 대상 인공지능교육 프로그램을 개발하고자 하였다. 프로그램의 주제는 최근 관심도가 높아지고 있는 환경교육 주제를 바탕으로 개발하였다. 교육방법은 초등학교 저학년 학생 발달단계를 고려하여 컴퓨터 없이 놀이와 게임을 활용한 언플러그드와 여러 교과와 융합하여 교육하는 STEAM 교육방법을 활용하였다. 프로그램의 타당성 검증을 위해서 Lawshe(1975)의 내용타당도 비율(Content Validity Ratio: CVR) 계산 공식을 활용하였다. 검증 결과는 전체 프로그램 모두 개발 취지에 적합한 것으로 분석되었다. 향후 이 연구에서 제안한 프로그램을 초등학교 저학년 학생에게 적용하여 효과성 정도를 측정할 필요가 있겠다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.73-79
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• 2014

소프트웨어 교육의 중요성이 부각되는 가운데, 다양한 교육 방법 중 언플러그드 활동이 주목받고 있다. 컴퓨터를 통하지 않고 컴퓨터과학의 원리를 학습하는 측면에서 교육의 효과성이나 용이성 등에서 좋은 평가를 받고 있다. 이러한 장점을 높이고 접근성을 증대하기 위하여 언플러그드 학습 콘텐츠를 HTML5 기반의 웹 환경에서 구현될 수 있는 도구를 제안한다. 제안된 도구는 별도의 응용프로그램이나 플러그인 없이 웹브라우저 수준에서 운영되어 도입에 대한 진입장벽이 낮고 웹 환경에서 상호작용성을 높이기 위한 학습자 중심의 콘텐츠로 학교 수업환경에 사용하기 용이하게 구성되었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.39-46
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• 2016

컴퓨터과학의 원리를 교육하기 위한 도구로서 언플러그드 교육은 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 초등학교에서 자연수를 이진체계로 표현하는 사전 학습이 이루어진 학생들을 대상으로 문자를 이진체계로 표현하는 교육자료 개발에 대해 제시하였다. 학습방법은 활동중심학습으로 구성하였으며, 학습내용은 생활 속의 문자를 이진체계로 표현하는 원리를 학습하기 위하여 문자를 수와 대응시킨 문자표를 사용하여 이진체계로 표현하기이다. 개발된 자료의 적합성 평가를 위하여 교육자료를 현장에 적용하였으며, 그 결과는 문자의 이진체계 표현에 대한 지식과 적용 및 확장은 효과적인 것으로 평가되었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.525-532
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• 2015

컴퓨터과학의 원리를 교육하기 위한 도구로서 언플러그드 교육은 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 초등학교에서 이진법에 대한 사전학습이 이루어져 있지 않은 학생들을 대상으로 자연수를 이진체계로 표현하는 교육자료 개발에 대해 제시하였다. 사전학습 수준은 수를 세기, 수와 카드를 연결하기, 수를 배열하기가 요구된다. 학습방법은 활동중심학습으로 구성하였으며, 학습내용은 생활 속의 수를 컴퓨터에서 사용하는 방법을 이해하도록 자연수를 이진체계로 표현하기, 생활 속의 이진체계 찾아보기 등이다. 개발된 자료의 적합성 평가를 위하여 교육내용 구성과 평가의 방법에 대하여 현장적용을 하였으며, 자연수의 이진체계 표현에 대한 지식과 태도, 일반화에 효과적인 것으로 평가되었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제63차 동계학술대회논문집 29권1호
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• pp.341-344
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• 2021

현재 우리나라는 소프트웨어(SW)에 대한 관심 증가에도 불구하고 초등 소프트웨어 교육을 위한 표준 교육 계획이 마련되지 않아 체계적인 교육을 통한 컴퓨팅 사고력 배양이 어려운 상황이다. 따라서 본 논문에서는 언플러그드 활동을 통해 컴퓨팅 사고력을 증진시킨 후 이를 바탕으로 코딩 문제해결능력을 향상시킬 수 있는 교육 콘텐츠의 필요성에 대해 인식하였고, 언플러그드와 블록 코딩을 연계한 초등 소프트웨어 교육 계획을 제안한다. 교육 계획은 소프트웨어에 대한 접근, 언플러그드 교육을 통한 컴퓨팅 사고력 향상, 코딩 교육을 통한 문제 해결 능력 향상 과정 등 총 3단계로 구성되었다. 개발된 콘텐츠의 매 주제는 언플러그드 교육과 코딩 교육이 서로 연계되도록 구성하여, 코딩 개념 학습 및 이와 연관된 컴퓨팅 사고력 향상 후, 학습된 내용을 코딩 과정에서 실체화 하도록 하여 응용력이 배양될 수 있도록 하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.243-254
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• 2020

인공지능 인력을 양성하기 위해 주요국에서는 초등학교에서부터 인공지능 교육을 제공하고자 하는 노력을 기울이고 있다. 초등학교에서 인공지능 교육을 도입하기 위해서는 초등학생 수준을 고려한 교육과정과 내용이 필요하다. 본 연구는 초등학생의 인공지능 교육을 목적으로 언플러그드 수준의 조작을 통해 인공지능이 학습하는 원리를 체험하는 교육 콘텐츠를 개발하였다. 개발한 교육 콘텐츠는 문장의 정서를 판단하는 인공지능으로 주제를 선정하였고, 문제를 해결하기 위해 데이터 속성을 도출하여 수집하고 인공지능이 학습하는 과정을 시뮬레이션하여 문제를 해결하는 과정으로 구성하였다. 연구결과, 인공지능에 대한 태도가 사전보다 사후에 증가하였고, 과제 수행률이 평균 85%로 나타나 제안하는 인공지능 교육 콘텐츠가 교육적 의의가 있음을 보여주었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.183-190
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• 2013

로봇교육은 학생들의 창의성, 문제해결력 등 21세기 학습자들에게 필요한 핵심적인 역량 개발에 효과적이라는 연구 보고가 많다. 그러나 컴퓨터가 있는 환경에서만 교육이 가능한 점과 컴퓨터를 조작할 수 있는 초등학교 고학년 이상에서만 적용이 가능한 문제점이 내재되어 있었다. 또한 로봇을 제어하기 위한 소프트웨어가 각기 달라 새로운 기계어를 학습해야 하는 부담감이 있었다. 따라서 이 연구에서는 컴퓨터 없이 로봇 프로그래밍을 하기 위해 명령어가 내장된 프로그래밍 블록을 설계하였다. 블록의 모양은 직관성을 높이고 학습의 전이를 고려하여 순서도 교육에서 사용하는 형태를 사용하였으며, 로봇 프로그래밍 교육에 필요한 블록의 종류와 블록의 세부 설명을 기술하였다. 명령 블록끼리의 결합은 RS-485방식을 사용하여 연결된 블록끼리 상호 통신할 수 있도록 설계하였다. 또한 설계한 명령 블록을 활용한 로봇 프로그래밍 과정에 대한 프로토타입을 제시하여 언플러그드 로봇교육 시스템의 교육적 가능성을 제시하고자 하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.169-176
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• 2018

2015 개정 교육과정에 따른 초등학교 소프트웨어교육의 내용에서 큰 변화는 컴퓨터과학 언플러그드교육의 제시이다. 이 교육과정에서 담겨 있는 데이터에러 검출과 수정에 대한 교육자료와 교수법은 부족하여 우리나라 현장학교에 도입하기에 어려움이 있다. 본 연구에서는 이 주제와 관련된 선행 연구를 바탕으로 초등 고학년에 적합한 해밍코드를 활용한 교육자료를 개발하였다. 교육자료의 개발과정은 단계별 학습을 위해 도입부에 카드마술을 소개하고, 해밍코드의 원리를 바탕으로 '에러 검출 및 수정' 교육자료를 활동중심교육으로 구성하였다. 본 연구에서 제시한 교육자료의 현장적용에 대한 평가에서 학습자들은 컴퓨터과학에 대한 이해도를 향상시키는데 긍정적인 영향을 준 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.303-312
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• 2008

최근에 중시되고 있는 컴퓨터 원리 학습에 대한 교육적 요구에 부응하여, 본 논문에서는 간단한 사칙연산의 과정을 통하여 초등학생의 수준에서 자료구조와 알고리즘에 대한 기본적인 이해를 도모하고 흥미를 갖도록 효과적인 교육내용과 방법을 제시하였다. 이를 위해 unplugged 방식의 컴퓨터 학습자료를 제작하여 활동을 통해 컴퓨터가 데이터를 받아들이는 방법을 알 수 있도록 하였으며 학생들에게 애니메이션 자료를 제작하여 배열과 연결리스트에 의한 수식 표현과 알고리즘에 대하여 학습할 수 있도록 하였다. 연구의 교육적 실효성을 알아보기 위해 OO광역시 소재의 초등학교 5학년 한 반을 대상으로 논문에서 제시한 교육내용과 방법을 통하여 실험연구를 하였다. 연구 결과 학생들은 컴퓨터의 계산방식과 사람이 계산하는 방식에 있어 차이점이 있다는 것을 알게 되었고 그로 인해 알고리즘과 자료구조에 대한 기초적인 이해가 가능하였으며 알고리즘과 자료구조에 대한 긍정적인 반응을 나타내었다. 이를 통해 알고리즘의 원리학습은 눈높이 맞게 제시된다면 초등학생에게 효과적으로 교육할 수 있다는 가능성을 확인할 수 있었다.