• 융합보안논문지
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• 제18권2호
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• pp.59-67
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• 2018

프로그래밍 언어는 4차 산업혁명시대에서 그 중요성이 증대하고 있는 소프트웨어의 핵심 교육 영역이지만 수학적 지식과 논리적 사고력을 요구하고 있어 기초 학력이 낮은 많은 수의 지방 사립대나 전문대 학생들 - 심지어 SW전공 학생들에게도 매우 어려운 과목으로 인식되고 있다. 이런 문제로 인해 SW전공 학생이 프로그래밍 언어 입문 수업 도중 전공에 대한 흥미와 자신감을 잃고 전공을 변경하거나 학업 자체를 포기하는 상황이 발생하기도 한다. 이 에 본 연구는 대표적인 프로그래밍 입문 언어인 C언어 교육에 스크래치를 활용하는 수업 모형을 설계하였다. 이를 위해, C언어가 지원하는 프로그래밍 개념들 중 스크래치로 교육 가능한 개념들을 분석하고 스크래치 실습 예제들을 개발하였다. 또한, 프로그래밍 개념에 대해서 먼저 스크래치의 구현 방식 교육과 실습 예제들을 통해 명확하게 이해하고 C언어를 교육하는 수업 모형을 설계하였고, 모 지방 사립대의 SW전공 신입생들을 대상으로 실험을 진행하여 본 수업 모형의 실효성을 검증하였다. 프로그래밍 언어 교육이 보안 관련 IT 전공자들에게도 필수적으로 요구되는 상황에서 본 연구가 그들의 프로그래밍 언어 입문 교육에 도움이 되기를 기대한다.

• 실천공학교육논문지
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• 제9권2호
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• pp.107-117
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• 2017

비전공 학부생을 대상으로 SW 교육을 시행하는 대학들이 점차 늘어가고 있다. 그러나 비전공 학생들은 프로그래밍 언어를 습득하는 과정에서 다양한 어려움들을 겪고 있으며, 그 효용성 측면에서 반대의 의견도 있는 것도 사실이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 개선하기 위하여 디자인기반 소프트웨어 교육 모델(DBSEM: Design based software education model) 및 교육과정을 개발하고 지난 8년 동안 학부 비전공 학생들에게 적용하였다. 제안 기법에서는 '블록기반의 프로그래밍 도구'와 같은 특화된 교육 도구를 제공하되 컴퓨팅 사고 형성을 위한 '핵심모듈' 및 개념학습 모듈을 개발하고 이를 기반으로 하는 프로토타입 설계 모듈 그리고 코팅전략을 적용하였다. 그 결과 비전공의 학부 학생들도 누구나 쉽게 블록 기반의 스크립팅 도구를 학습하고 이를 통하여 컴퓨팅 사고의 핵심개념을 습득하는 성과를 얻을 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1-12
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• 2015

컴퓨터 교육 분야에서 추상적 사고가 컴퓨터 프로그래밍 능력에 긍정적인 영향을 미치며 프로그래밍 언어에 대한 경험도 영향을 미친다는 경험적인 주장이 제시되었다. 하지만 이에 대한 실증 연구가 부족한 실정이다. 본 연구는 컴퓨터 프로그램 작성, 디버깅, 판독 등 다양한 프로그래밍 능력 중에서 프로그램 이해에 초점을 두고 고등학생들의 추상적 사고 수준과 프로그래밍 언어친밀성이 프로그램 이해력에 어떻게 영향을 미치며 이들 간에 상호작용이 존재하는지 분석하였다. 이를 위하여 376명의 고등학생을 대상으로 추상적 사고 수준과 언어친밀성, 학업성취도, C언어와 스크래치 프로그램 이해력을 조사하였다. 그 결과, 추상적 사고 차이는 남학생의 경우 반복문 처리에서 통계적으로 유의한 결과 차이를 드러냈고, 고등학교 이전에 다른 프로그래밍 언어에 대한 경험이 있는 경우, 언어친밀성이 추상적 사고 수준과 상호작용 효과가 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 컴퓨터 프로그래밍 교육에서 쉬운 프로그램 보다는 적절히 난이도가 있는 프로그램을 체험하게 하고 다양한 프로그래밍 언어 경험을 제공하는 것이 학생들의 프로그래밍 이해력 향상에 도움을 줌을 시사한다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.89-94
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• 2010

로봇은 스스로 조작하고 스스로 확인하는 경험을 통해 흥미와 관심을 가지게 할 수 있어 여러 분야에서 학습의 도구로 이용되고 있다. 특히 대학에서는 로봇을 이용한 게임을 제공하여 높은 효과를 보여주었다. 이러한 로봇 활용한 교육은 대학뿐 아니라 초중등 교육에서도 많이 수행되고 있으며 높은 효과를 보여주고 있다. 그러나 초중등에서는 로봇을 조립하고 단순히 조작 해보는 수준의 내용만을 다루고 있어 로봇의 활용도가 많이 떨어진다. 이러한 이유는 대부분의 로봇 활용이 초중등에 적용하기에는 로봇 및 프로그래밍 환경이 전문적인 지식을 요구하기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 초중등에서 학생들과 교사들이 로봇과 프로그래밍에 대한 전문적인 지식 없이도 쉽게 교육용 로봇 게임을 할 수 있는 로봇 게임 프레임워크를 제공하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 로봇 게임 프레임워크는 로봇, 로봇 API, 로봇 경기장 세 가지로 구성되었다 첫째, 로봇은 로봇 구조를 쉽게 이해할 수 있는 라인트레이서 형태로 개발 되었으며 둘째, 로봇 API는 다양한 프로그래밍 언어에서 로봇 프로그램을 작성할 수 있도록 바이트 코드 형태로 제공하며 셋째, 로봇 경기장은 타일을 기반으로 조합하여 다양한 로봇게임을 쉽게 생성할 수 있도록 개발하였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제7권1호
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• pp.17-23
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• 2015

전 세계적으로 소프트웨어에 대한 관심이 커지고 교육의 필요성에 대한 인식이 확산되고 있는 가운데, 우리나라에서는 2015년 중학교 신입생부터 소프트웨어 중심사회 실현전략으로 소프트웨어에 대한 교육을 의무화하겠다고 발표했다. 평소 컴퓨터에 대한 관심이 많고 컴퓨터를 좋아하는 학생들에게서는 긍정적인 반응이 보이는 반면, 현재의 학업 공부만으로 벅찬 학생들 입장에서는 부정적인 반응도 보일 수 있다. 즉, 실제 교육에 있어서 단순하게 의무교육만 존재하고 실제로 체계적인 교육이 이루어지지 않는다면 오히려 제대로 된 교육을 받기도 전에 흥미를 잃어버려 아예 관심을 돌려버리는 일이 생길 수도 있다. 그렇다면 기초부터 체계적인 교육을 하기 위해 필요한 것이 무엇이고 어떻게 소프트웨어를 쉽고 재미있는 것으로 인식시킬 수 있는지 고민할 필요성이 있다. 본 논문에서는 제작된 장치에서 프로그램을 수정하고 적용하면서 프로그래밍 툴과 프로그램언어를 익힐 수 있어 좀 더 쉽고 효율적인 소프트웨어 교육을 진행할 수 있도록 하는 하드웨어와 기본 소프트웨어를 제안하고자 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈B:순수및응용수학
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• 제29권1호
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• pp.93-102
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• 2022

The impact of programming languages in the research sector has helped lot of researchers to broaden their view and extend their work without any limitation. More importantly, even the complex problems can be solved in no matter of time while converting them into a programming language. This convenience provides upper hand for the researchers as it places them in a comfort zone where they can work without much stress. With this context, we have converted the research problems in Topology into programming language with the help of Python. In this paper, we have developed a Python program to find the weaker form of closed sets namely alpha closed set, semi closed set, pre closed set, beta closed set and regular closed set.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.229-241
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• 2020

본 연구에서는 중학생의 컴퓨팅 사고력을 측정하기 위한 검사 도구를 개발하고, 개발한 검사도구를 활용하여 중학생의 컴퓨팅 사고력을 조사하였다. 검사 도구는 Korkmaz, Çakir, & Özden(2017)의 computational thinking scales를 탐색적 요인 분석을 실시하여 한국의 중학생에게 적합한 요인과 문항을 도출하였다. 개발한 검사 도구를 492명의 중학생에게 적용하여 성별, 학년, 프로그래밍 관련 경험, 경험한 프로그래밍 언어의 종류, 관심 정도에 따른 컴퓨팅 사고력의 차이를 분석하였다. 연구 결과, 한국의 중학생은 여성보다 남성의 컴퓨팅 사고력이 높았으며, 프로그래밍 관련 경험이 있거나 텍스트 기반 프로그래밍 언어를 경험하였을 때 컴퓨팅 사고력이 높은 것으로 나타났다. 반면에 학년에 따라 중학생의 컴퓨팅 사고력은 유의한 차이가 없으며, 인공지능에 대한 관심만 중학생의 컴퓨팅 사고력에 유의한 영향을 주었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.66-73
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• 2010

알고리즘을 비롯한 프로그래밍 교육 과정은 전자공학 및 컴퓨터 관련학과를 비롯한 많은 이공계 학과에서 매우 중요한 교과목으로 인식된다. 하지만 과목의 특성 상 많은 학생들이 어려워하고 있으며, 이로 인해 상위 단계의 교과목 수강 시 많은 어려움을 겪고 있다. 순서도는 어떤 문제를 해결하는데 필요한 논리적인 단계들을 그림으로 표현한 것으로, 알고리즘의 흐름을 이해하는데 많이 활용된다. 알고리즘 및 프로그래밍은 구현 과정의 이해를 돕기 위해서 실습 중심의 교육이 매우 중요하다. 더욱이 알고리즘의 개념 이해 및 프로그램 실행 과정에 대한 이해력을 높일 수 있는 보조 프로그램의 필요성이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 프로그래밍 과정 중 기본 알고리즘에 대해 쉽게 익힐 수 있도록 기초 알고리즘을 활용한 프로그래밍 언어 학습 시스템을 설계하고 구현하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.77-84
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• 2011

원격 학습을 통해서 교육의 수요자는 자신의 필요에 따라 어느 공간에서나 자신이 편리한 시간에 필요한 학습을 할 수 있게 되는데 효과적인 학습을 하기 위해선 학습의 과정과 결과가 상호 보완적이어야 하고, 교사와 학생 간에 즉각적인 상호 작용이 이루어 질 수 있어야 한다. 이를 가장 효율적으로 사용할 수 있는 방법으로 대화형 프로그램에 프로그래밍 작성 화면을 공유하여 교수자와 학습자가 대화를 하면서 프로그래밍 언어 학습을 할 수 있도록 하는 프로그램을 구현하였다. 본 연구에서는 학습자가 교수자의 수정사항을 시각적으로 확인할 수 있도록 소스 코드 시각화 기법을 사용하여 학습자가 효과적으로 수정사항을 인지할 수 있게 하였다. 이는 대화형 프로그램의 장점인 사용자간의 상호작용을 프로그래밍 언어교육에 혼합한 것으로 면대면 학습효과에 버금가는 효과가 나올 것이라 기대한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.1-13
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• 2015

최근 개발 적용되고 있는 국내외 교육과정에서는 지식정보화 사회의 구성원으로서 학생들이 습득해야 할 핵심 소양으로 '문제해결' 역량이 강조되고 있으며, 문제해결력 향상을 목표로 한 프로그래밍 교육 방안이 다양하게 연구되고 있다. 하지만 관련 연구에서 다루어지고 있는 프로그래밍 문제는 전통적인 프로그래밍 수업에서 활용되고 있는 문제와 차별성이 없었으며, 제시된 문제를 다루는 방법의 대부분은 문제해결 능력 제고에 적합하기 보다는 특정 프로그래밍 언어를 습득하는데 주안점을 두고 있었다. 이에 본 연구에서는 문제해결 역량 함양에 적합한 프로그래밍 문제와 교육과정을 개발하고 문제해결활동(PSA)을 중심으로 교수 학습 콘텐츠를 설계 개발하였다. 또한 개발된 콘텐츠를 교재로 교육과정을 운영하여 학습자의 문제해결력과 논리적 사고력 향상에 유의미한 결과를 얻었다. 본 연구 결과는 '문제해결' 역량 증진을 목적으로 프로그래밍 교수 학습 콘텐츠나 교육과정을 개발 운영할 때 기초 자료로나 참조 모델로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.