• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.363-370
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• 2020

본 연구에서는 OSHW에서 가장 많이 활용되고 있는 아두이노 기반 IoT코딩 환경과 영국에서 개발되어 확산되고 있는 마이크로비트 기반 IoT코딩 환경을 비교하고 분석하였다. 결과를 통하여 마이크로비트 기반 교육 환경이 다양한 이점을 제공할 수 있는 것으로 보인다. 기초적인 문제를 정의하여 비교하였지만 많은 차이가 발생한다. 마이크로비트를 기반으로 하는 환경이 아두이노 기반 대비 오버헤드가 적어 IoT코딩 교육에 효과적일 것으로 판단되었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.489-490
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• 2013

• 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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• 제25권2호
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• pp.337-346
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• 2021

사회 각종 분야에서 데이터 과학이 활용되는 비율이 높아지고 있음에도 불구하고 데이터 과학 교육 프로그램에 대한 연구는 비교적 미비한 실정이다. 본 연구에서는 초등학생을 대상으로하는 데이터 과학 교육 프로그램을 개발하여 그 효과를 검증하였다. 피지컬 컴퓨팅 도구 중에 하나인 마이크로비트를 활용하여 데이터를 수집하는 프로그램을 제작해 보고, 수집된 데이터를 분석하여 결과를 도출하는 데이터 과학의 단계를 수행하는 교육 프로그램을 개발하였다. 00대학교 정보영재과정을 수강하고 있는 초등학생 6학년 10명을 대상으로 연구를 진행하였으며, 효과를 검증하기 위하여 컴퓨팅 사고력 사전·사후 검사를 실시하였다. 그 결과 본 연구를 통해 개발된 데이터 과학 교육 프로그램이 초등학생의 컴퓨팅 사고력을 향상시키는 데 유의미한 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.377-385
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• 2021

본 연구는 디자인 사고를 적용한 피지컬 컴퓨팅 SW교육 프로그램을 개발하고 적용하고자 하였다. 제작한 SW교육 프로그램 제주시 소재 J, B 2개 초등학교 5, 6학년 22명의 학생을 대상으로 적용하였다. 창의성과 컴퓨팅 사고력 사전검사를 실시하고 총 5회기 20시간에 걸쳐 디자인 사고를 적용한 피지컬 컴퓨팅 SW교육을 진행한 후 창의성과 컴퓨팅 사고력 사후검사를 실시하였다. 검증 결과, 디자인 사고를 적용한 피지컬 컴퓨팅 SW교육 프로그램이 초등학생의 창의성과 컴퓨팅 사고력 향상에 효과적인 것으로 나타났다.

• 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.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.713-721
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• 2021

교육부에서 2022 개정 교육과정에 본격적으로 AI교육을 도입하면서 AI교육과 더불어 데이터 관련 교육의 필요성에 대한 공감도가 높아지고 있다. 인공지능을 제대로 이해하고 활용하는 역량을 기르기 위해서는 데이터에 대한 이해와 활용 역량이 기반되어야 한다. 본 연구에서는 요구분석, 선행연구분석 결과를 종합하여 마이크로비트를 활용한 데이터 기반 문제해결 SW교육 프로그램을 개발하였다. 데이터 기반 문제해결 교육 프로그램은 데이터 과학의 내용 중 초등학생을 대상으로 적용할 수 있는 교육 요소들로 구성하여 개발되었다. 본 연구에서 개발한 프로그램을 통해 실생활 데이터를 바탕으로 다양한 주제와 교과를 융합한 교육을 연계할 수 있다. 더 나아가 데이터에 대한 이해를 바탕으로 보다 내실 있는 AI교육 프로그램의 기반을 갖추게 될 것이다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.25-30
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• 2021

2022 개정 교육과정에서 AI교육의 도입에 따라 데이터 관련 교육의 필요성이 대두되고 있는 상황에서 학생들의 데이터 기반 문제해결력을 향상 시키는 것이 필요하다. 본 연구는 이러한 필요성에 따라 학생들의 데이터 기반 문제해결력을 향상하기 위한 SW교육에 대한 방안을 연구하고자 한다. ADDIE 교수설계모형을 바탕으로 프로그램을 설계하였고, 교사를 대상으로 요구분석 설문조사를 실시하여 요구 분석을 실시하였다. 요구분석 결과에 근거하여 마이크로비트를 활용한 데이터 기반 문제해결을 주제로 교육 프로그램을 설계하였다. 본 연구에서는 데이터 기반 문제해결의 중요성과 그 역량의 필요성을 제기하였다. 후속 연구에서는 데이터 기반 문제해결 SW 교육이 문제해결력에 어떤 유의미한 효과성을 나타낼지 밝히는 것이 필요하다.