• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제9권4호
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• pp.341-350
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• 2005

In this increasingly technological world, the creativity development has been highlighted much in many countries. In this paper, two mathematical activities with Chinese characteristics are presented to illustrate how to integrate algorithmic teaching into mathematical activities to develop students' creativity. Case studies show that the learning of algorithm can be transferred into creative learning when students construct their own algorithms in Logo environment rather than being indoctrinated the existing algorithms. Creativity development in different stages of mathematical activities and creativity development in programming are also discussed.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제21권2호
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• pp.153-176
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• 2007

본 연구는 제 7차 교육과정이 도입되면서 수학교육에서 중요성이 증가하고 있는 구성주의 교수 학습 모형을 초등 수학영재 교육 프로그램에 적용한 결과를 분석한 것이다. 일반적으로, 영재들은 활발한 의사소통을 통하여 더 많은 지식을 구성해 나갈 수 있으며 또한 왕성한 호기심으로 스스로 문제를 해결하고 원리를 발견하고자 하는 욕구가 크다. 영재들의 이러한 특성을 살려 서로간의 의사소통과 합의를 통하여 보편적인 지식을 구성해가는, 사회적 구성주의를 그 이론적 배경으로 하고 있는 수업 모형을 바탕으로 개인적인 원리를 구성하고 발표와 질문을 통해 오류를 수정하여 보편적인 수학적 원리를 찾아가는 방식으로, 네트워크 문제와 관련된 3가지의 주제를 중심으로 구성주의 교수.학습 모형을 적용하여 학생들의 알고리즘적 사고 능력이 어느 정도인가를 분석하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제11권1호
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• pp.65-74
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• 2007

The algorithmic idea has been a kind of necessary mathematics quality for modern people in this information society. In China the algorithm was represented fully as one of the new mathematics contents in the secondary level for the first time when The Standards of Mathematics Curriculum for the Senior High School was promulgated in 2003, so the research about the teaching algorithm undoubtedly has its practical implications for mathematics education. In this paper, with the conceptual framework of The Mathematics Task Framework as the research tool, an algorithmic teaching case based on LOGO software was introduced in detail, and data by ways of observations, interviews and worksheets were collected, then the case was analyzed. The results showed that the teaching of algorithm is feasible and effective in the LOGO environment. Some beneficial implications about the instructional design of algorithm were also discussed.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권10호
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• pp.1799-1813
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• 2011

Many researches indicate that programming learning could help improve problem solving skills through algorithmic thinking. But in general, programming learning has been focused on programming language features and it also gave a heavy cognitive load to learners. Therefore, this paper proposes a programming activity process to improve novice programming learners' algorithmic thinking efficiently. An experiment was performed to measure the effectiveness of the proposed programming activity process. After the experiment, the learners' perception on programming was shown to be changed, to effective activity in improving problem solving.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권1호
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• pp.105-112
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• 2022

The development and spread of IT-technologies has raised interest in teaching programming pupils. The article deals with problems related to programming and ways to overcome them. The importance of programming skills is emphasized, as this process promotes the formation of algorithmic thinking of pupils. The authors determined the level of pupils' interest to programing learning depending on the age. The analysis has showed that the natural interest of younger pupils in programming is decreasing over the years and in the most productive period of its study is minimized. It is revealed that senior school pupils are characterized by low level of interest in the study of programming; lack of motivation; the presence of psychological blocks on their own abilities in the context of programming; law level of computer science understanding. To overcome these problems, we conducted the second stage of the experiment, which was based on a change in the approach to programing learning, which involved pupils of non-specialized classes of senior school (experimental group). During the study of programming, special attention was paid to the motivational and psychological component, as well as the use of game technologies and teamwork of pupils. The results of the pedagogical experiment on studying the effectiveness of teaching programming for pupils of nonspecialized classes are presented. Improvement of the results provided the use of social and cognitive motives; application of verbal and non-verbal, external and internal means; communicative attacks; stimulation and psychological setting; game techniques, independent work and reflection, teamwork. The positive effect of the implemented methods is shown by the results verified by the methods of mathematical statistics in the experimental and control groups of pupils.

• 한국학교수학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.113-139
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• 2018

많은 사람들이 교수에서 교사의 지식이 중요다고 동의하고, 이에 대해 많은 연구들이 정량적인 접근 방식을 사용하여 잘 가르치기 위해 교사가 갖추어야 할 지식의 요소와 특징을 규명하려고 시도하였다. 이러한 기존의 연구들과는 달리 본 논문은 기하 영역에서 예비 교사의 지식을 정성적인 방법으로 Shulman-Fischbein 개념틀을 활용하여 해석하는 방법을 제안한다. 7명의 여 예비교사들이 본 연구에 자원하여 참여하였고, 각 예비교사는 지필 형식으로 된 일련의 과제를 수행하였다. 수집된 예비교사의 지식은 수학적 알고리즘적 SMK, 형식적 SMK, 직관적 SMK, 알고리즘적 PCK, 형식적 PCK, 직관적 PCK로 분석되었다. 해결결과 예비 교사들은 강한 SMK를 갖고 있고, 그들의 뿌리깊게 자리잡은 SMK는 변하지 않으며, 그들의 SMK와 PCK는 상당한 관련이 있고, 그들은 학생에 대한 지식과 관련하여 적절한 PCK를 갖고 있지만, 교수학적 전략을 제시함에 있어 직관적 PCK에 상대적으로 덜 고려하는 경향을 보였다. Shulman-Fischbein 개념틀을 활용하여 분석해 드러난 예비교사들의 지식은 향후 교사 양성 프로그램을 계획하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.11-18
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• 2019

4차 산업혁명에 대응하기 위한 인재양성을 목적으로 초등학교에서부터 소프트웨어 교육을 필수적으로 수행하고 있다. 소프트웨어 교육은 알고리즘적 사고의 향상을 위해 컴퓨팅을 기반으로 문제해결 절차를 설계하고, 코딩하여 결과를 확인하는 프로그래밍 활동을 제공하고 있다. 일반적으로 프로그래밍 활동에서는 언플러그드 활동을 통해 알고리즘을 설계하고, 이후 코딩하는 단계로 진행된다. 하지만 학생은 알고리즘 설계 활동과 코딩 활동이 중복되는 것처럼 느낄 수 있으며 코딩에 사용되는 도구의 사용법에 따라 설계한 내용과 표현이 다를 수 있어 인지적 부담이 발생할 수 있다. 본 연구에서는 언플러그드 활동에서 설계한 알고리즘을 직관적으로 소스 코드로 변환하여 실행시킬 수 있는 교육용 텐저블 코딩 도구를 제안하고자 한다. 제안하는 도구는 종이 블록을 조합하는 언플러그드 활동을 통해 알고리즘을 설계하고, 사진을 찍어 코드로 변환하여 실행된 결과를 확인할 수 있도록 개발하였고 초등학생을 대상으로 사용성을 검증하였다.

• 융합정보논문지
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• 제10권8호
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• pp.173-178
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• 2020

가까운 미래에 인공지능과 컴퓨터 네트워크 기술이 발전함에 따라, 인공지능과의 협업이 중요하게 될 것이다. 인공지능 시대에는 사람 간의 의사소통과 협업 능력이 인재의 중요한 요소라고 할 수 있다. 이를 위해서, 컴퓨터 과학 기반의 인공지능이 어떻게 동작하는지를 파악하는 것이 필요하다. 컴퓨터 과학 교육을 위해서는 문제 해결 학습 중심의 알고리즘 교육에 초점을 두는 것이 효율적이다. 본 연구에서는 문제 해결 학습 중심의 알고리즘 교육을 받은 대학생 28명을 대상으로 학기 초의 컴퓨팅 사고력 진단을 실시한 결과와 학기 말의 만족도 조사와 학업 성적을 비교 분석하였다. 학생들의 컴퓨팅 사고력을 진단한 결과와 문제 해결 학습, 교수법, 강의 만족도, 기타 환경 요인에서 상관관계가 나타났고, 회귀분석을 실시한 결과 문제 해결 학습이 강의 만족도와 컴퓨팅 사고력 향상에 영향을 주었음을 확인하였다. 컴퓨터 과학 교육을 위해서 문제 해결 학습 기법과 함께 학생들의 만족도를 향상하는 방법을 추구한다면 학생들의 문제 해결 능력 향상에 도움이 될 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제45차 동계학술발표논문집 20권1호
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• pp.119-122
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• 2012

정보화시대에 요구하는 인재는 문제를 인식하고 이런 문제를 풀기 위해 다양한 전문가들과 함께 창의적인 사고를 통해 해결책을 제시하는 인물이다. 정보영재교육의 목표 역시 창의적 인재를 기르는 데 있으나, 프로그래밍과 알고리즘 교육은 특정 프로그래밍 언어의 사용법이나 문법 위주의 교육, 정렬 및 탐색과 같은 알고리즘 그 자체에 치중함으로서 이러한 목표에 도달하고 있지 못하다는 지적이 많다. 이에 본 논문에서는 창의적인 알고리즘을 설계하고 개발하는데 필요한 사고력, 즉 사고 과정에 대해 안내하고 생각하는 알고리즘적 사고력을 기르기 위한 방안으로 실생활 주제의 이야기 쓰기를 활용하는 교수 학습 프로그램을 제안하였다. 반성적 사고와 창의성을 기르는 데 효과적인 것으로 알려진 이야기 쓰기 활동에서 출발하여 사건 요소 추출과 시간적 질서 분석하기, 순서도로 알고리즘 표현하기, 동료 학습자와 토의하기 등의 과정을 통해 알고리즘적 사고력을 향상시킬 수 있도록 하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.233-254
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• 2024

This paper delves into the symbiotic integration of coding and mathematics education, aimed at cultivating computational thinking and enriching mathematical problem-solving proficiencies. We have identified a corpus of scholarly articles (n=38) disseminated within the preceding two decades, subsequently culling a portion thereof, ultimately engendering a contemplative analysis of the extant remnants. In a swiftly evolving society driven by the Fourth Industrial Revolution and the ascendancy of Artificial Intelligence (AI), understanding the synergy between these domains has become paramount. Mathematics education stands at the crossroads of this transformation, witnessing a profound influence of AI. This paper explores the evolving landscape of mathematical cognition propelled by AI, accentuating how AI empowers advanced analytical and problem-solving capabilities, particularly in the realm of big data-driven scenarios. Given this shifting paradigm, it becomes imperative to investigate and assess AI's impact on mathematics education, a pivotal endeavor in forging an education system aligned with the future. The symbiosis of AI and human cognition doesn't merely amplify AI-centric thinking but also fosters personalized cognitive processes by facilitating interaction with AI and encouraging critical contemplation of AI's algorithmic underpinnings. This necessitates a broader conception of educational tools, encompassing AI as a catalyst for mathematical cognition, transcending conventional linguistic and symbolic instruments.