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Comparison of Computational Thinking Improvement Based on Teaching Aids and Student's Level in Elementary Software Education

초등학교 소프트웨어교육에서 교구와 학습자 수준에 따른 컴퓨팅사고력 향상도 비교

  • 이영재 (한국교원대학교 컴퓨터교육과) ;
  • 김영식 (한국교원대학교 컴퓨터교육과)
  • Received : 2020.01.06
  • Accepted : 2020.03.16
  • Published : 2020.03.31

Abstract

As the importance of software education is emphasized, various educations for improve the computational thinking of elementary school students are being provided. However, there are many limitations that apply to the school at preceding studies. because they were invented for specific environment or students. Therefore, in this study, software education was conducted by constructing teaching-learning activities in consideration of the characteristics of students such as teaching aids and level of computational thinking ability, which can influence students based on the contents of textbooks. Through the comparison about computational thinking improvements, this study tried to suggest the direction of effective software education method. As a result, there are differences in computational thinking improvements according to the student's level and used teaching aids. Specifically, visual programming and unplugged type teaching-learning activities were more effective in teaching aids, and according to the level of students, students with low level of computing thinking in pre-inspection showed relatively high improvement. This tendency suggests that it is necessary to consider various learning factors in designing teaching-learning activities in elementary software education.

소프트웨어교육의 중요성이 강조되면서, 초등학생의 컴퓨팅사고력 향상을 위한 다양한 교육이 이루어지고 있다. 하지만 선행연구들을 살펴보면 특정 환경이나 학습자만을 고려한 경우가 많아 학교현장에 적용하는 것에 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 교과서의 내용을 바탕으로 학습자에게 영향을 미칠 수 있는 요인인 교구와 컴퓨팅 사고력에 대한 학습자 수준이라는 특성을 고려한 교수·학습활동을 구성하여 소프트웨어교육을 실시하고, 학습자들의 컴퓨팅사고력 향상도 비교를 통해 효과적인 소프트웨어교육 방법의 방향을 제안하였다. 연구결과 교구와 학습자 수준에 따라서 컴퓨팅사고력 향상에 차이가 있는 것으로 나타났는데 구체적으로 활용 교구에 있어서는 비주얼 프로그래밍과 언플러그드 방식을 활용한 교수·학습활동이 보다 효과적이었으며 학습자 수준에 따라서는 사전검사에서 컴퓨팅사고력의 수준이 낮은 것으로 평가된 학생들이 상대적으로 높은 향상도를 보였다. 이러한 경향은 초등학교 소프트웨어교육에서 교수·학습활동을 구성함에 있어 다양한 학습요인을 고려할 필요성이 요구된다고 보인다.

Keywords

References

  1. 교육부 (2015). 소프트웨어교육 운영 지침. 서울:교육부
  2. 김현철 (2017). 정책연구-2017-01호 4차 산업혁명에 대비한 SW 융합인재 양성방안(2017). 국가과학기술자문회의.
  3. 김민석 (2018). 이슈리포트 2018-53호 SW인재 양성을 위한 국내외 SW교육 현황 및 시사점.
  4. 안성훈.김종민.송태옥.이철현.김성헌.이정환.고수빈.박형용 (2017). 연구보고 KR 2016-4. 2016년도 SW 교육 연구학교 효과성 분석 연구. 한국교육학술정보원
  5. 양재명.이원규.김자미.윤일규.서정희.우호성.양혜지.김민정.최희정 (2017). 연구보고 CR 2017-11. 2017년도 소프트웨어(SW)교육 연구학교 현황 및 효과성 분석. 한국교육학술정보원
  6. 서석민.김수영.강슬기.구찬동.이원민 (2019). 연구보고 KR 2018-1 2018년도 소프트웨어(SW)교육 연구학교 현황 및 효과성 분석. 한국교육학술정보원
  7. 노지예 (2017). 로봇활용 SW 교육 프로그램의 효과성 검증. 박사학위논문. 이화여자대학교.
  8. 안장수 (2018). 초.중.고 소프트웨어(SW) 교육을 위한 국내 컴퓨팅사고력 연구동향 분석. 석사학위논문 경상대학교.
  9. 정찬주.최태식.고명석.강영숙 (1998). 교사양성을 위한 교육방법론. 서울: 학이당.
  10. Treffinger, D. J., Isaksen, S. G., & Dorval, K. B. (2000). Creative Problem Solving: An introduction. (3rd Ed.). Waco, TX: Prufrock Press
  11. 전용주 (2017). 새로운 교육과정의 소프트웨어교육을 위한 컴퓨팅사고력 기반 창의적 문제해결(CT-CPS) 수업모형의 개발 및 적용. 박사학위논문. 한국교원대학교
  12. 김진숙.한선관.김수환.정순원.양재명.장의덕.김정남.류미영.이진태.전수진.김상홍 (2015). 수탁연구 CR 2015-35. SW교육 교수학습 모형 개발 연구. 한국교육개발원.한국교육학술정보원.
  13. 신나민.하오선.장연주.박종향. (2019). 이판사판 교육방법 및 교육공학(2판). 서울: 박영Story.
  14. 김송미.김용.이원규(역) (2010). 놀이로 배우는 컴퓨터 과학. 서울: 휴먼사이언스.
  15. 교육부 (2015). 실과(기술.가정) 교육과정. 서울: 교육부
  16. 이영재.김영식 (2015) 개정교육과정에 따른 초등학교 소프트웨어교육을 위한 피지컬 컴퓨팅 교구 선택기준 개발 및 적용. 석사학위논문. 한국교원대학교.
  17. O'Sullivan, D., & Igoe, T. (2004). Physical computing: sensing and controlling the physical world with computers. Course Technology Press.
  18. Wing, J. M. (2008). Computational Thinking and thinking about computing. Phil. Trans. R. Soc. A, 366 (1881). 3717-3725. https://doi.org/10.1098/rsta.2008.0118
  19. CSTA. K-12 Computer Science Framework. https://k12cs.org.
  20. Goggle for Education. Exploring Computational Thinking. https://edu.google.com/resources/programs/exploring-computational-thinking/
  21. 김석우 (2015).교육평가의 이해(2판). 서울:학지사
  22. 마대성.정인기(역) (2014). 초등SW교육 컴퓨팅 기초다지기 교사용 지도서(4단계). 서울: 미래창조과학부.한국과학창의재단.
  23. 전수진.전용주.김슬기.김도용.정인기 (2018). 비버챌린지 2017을 통한 초등학생들의 컴퓨팅 사고 수준 분석. 정보교육학회논문지, 22(3), 345-356. https://doi.org/10.14352/jkaie.2018.22.3.345
  24. 전용주. 정웅열. 김인주.김지혜. 이현아. 김동윤 (2018). 소프트웨어 교육에서 비버챌린지를 활용한 교수. 학습 및 평가 방법 탐색. 컴퓨터교육학회논문지, 21(6), 63-82. https://doi.org/10.32431/kace.2018.21.6.006

Cited by

  1. 컴퓨팅 사고력 수업이 학습몰입과 협력적 자기효능감에 미치는 영향 vol.11, pp.1, 2020, https://doi.org/10.22156/cs4smb.2021.11.01.167