자바를 비롯한 객체지향 언어를 쉽게 배우기 위해서는 그 언어가 제공하는 객체지향 프로그래밍 기능만을 습득하는 것만으로는 부족하고, 먼저 프로그래머 자신이 객체지향적 사고를 해야 한다. 그러나 객체지향 개념이 없는 한국어에 길들여진 한국 학생들이 객체지향적 사고를 한다는 것은 쉬운 일이 아니다. 따라서 한국인 학생들에게 객체지향 언어를 교육할 때는 객체지향적 사고에 기반 한 프로그래밍 교육을 실시해야 한다. 본 논문에서는 객체지향 언어를 교육할 때, 먼저 객체지향적 사고 전개 방법을 설명하고, 이를 기반으로 프로그래밍 언어를 사용하여 그렇게 전개한 사고를 표현하는 방법으로 프로그래밍 언어를 교육하는 방법을 소개한다.
객체지향 프로그래밍 초보자도 수월하게 좋은 품질의 객체지향 프로그램을 작성할 수 있도록 하기 위한 개발 도구 및 프로그래밍 교육지원 도구에 대한 요구가 증가하고 있다. 본 논문에서는, 객체지향 프로그래밍 초보자를 위한 자바 개발 환경으로서 널리 사용되고 있는 BlueJ의 Extension 기능을 이용하여 클래스 품질 평가 기능을 설계/구현하였다. 본 연구결과는 객체지향 프로그래밍 교육자 및 피교육자가 손쉽게 클래스 품질 평가를 수행할 수 있음으로써, 프로그래밍 교육에 활용될 수 있으며, 객체지향 프로그래밍 초보자에게 있어서, 자신이 작성한 클래스에 대한 품질 평가론 반복적/즉각적으로 수행함으로써 보다 좋은 품질의 객체지향 프로그램을 작성할 수 있는 프로그래밍 환경을 제공한다.
객체지향 텍스트 프로그래밍 및 시각 프로그래밍 교육에 대한 연구는 학생들이 프로그램 개발을 진행하는 과정 혹은 프로그래밍을 교수하는 방법론과 프로그램 개발을 위한 적합한 분석 및 설계 방법론을 찾는 것이다. 이 논문에서는 컴퓨터 프로그래밍 교육에서 객체지향 텍스트/시각 프로그래밍 교육을 적용하고 평가하기 위한 평가 지표를 개발한다. 이 지표는 시각적 혹은 텍스트 기반 프로그래밍 언어/도구를 사용할 때 학생들의 프로그래밍 교육에 대한 적합성을 측정하고 분석하여 학생들의 이해력, 추상화 능력, 프로그램 구현 능력과 학생들의 수준별 적합성을 측정하고 분석하며, 또한, 측정/분석 방법론을 개발하고 적용하는데 활용할 수 있다.
컴퓨터 보급률의 증가로 소프트웨어에 관한 관심이 높아지게 되었고, 이는 초중등학생에게 프로그래밍을 가르치는 계기가 되었다. 하지만 대부분의 프로그래밍 언어는 영어로 구성되어 있어 영어 능력이 부족한 초중등학생이 사용하기에 부담되는 것이 사실이다. 그래서 비영어권 국가에서는 모국어로 된 프로그래밍 언어를 개발해왔다. 한국에서는 몇몇 한글 프로그래밍 언어가 개발되었지만, 현재까지 사용되고 있는 언어가 거의 없다. 또한, 객체 지향을 지원하는 한글 프로그래밍 언어가 거의 없다. 우리는 프로그래밍을 처음 배우는 초보자들이 영어를 모르더라도 객체 지향 개념을 쉽게 사용할 수 있도록 도와주는 한글 프로그래밍 언어 새싹을 개발하였다. 새싹을 통해 객체 지향 개념을 쉽게 습득함으로써 나중에 영어로 된 프로그래밍 언어를 배워야 할 때에서 더 쉽게 배울 수 있을 것이다.
1970년대 들어서 소프트웨어 공학의 위기론이 대두되었다. 그 이유는 기존의 구조적 프로그래밍(Structured Programming) 기법만으로는 소프트웨어의 유지보수와 기존 소프트웨어의 재사용이 어렵다는 문제점 때문이었다. 따라서, 이의 해결책으로서 새로운 방식인 객체지향 프로그래밍(Object-Oriented Pro-gramming) 개념을 도입하여 해결하고자 노력하고 있다. 이에 따라 최근 통신분야의 소프트웨어 개발환경에서도 객체지향 패러다임의 도입을 시도하고 있다. 객체지향 통신 프로그래밍 언어 개발의 준비 작업으로서, 본 논문에서는 객체지향 프로그래밍 패러다임의 기본적인 개념과 언어 설계에 대한 연구들을 조사하여 정리하였다.
현재 많은 대학의 학과 또는 전공에서 절차지향 프로그래밍 언어 및 객체지향 프로그래밍 언어 관련 과목이 개설되어 있지만, 이 두 개념을 비교하면서 서로의 차이점, 장단점을 뚜렷하게 이해할 수 있는 종합적인 과목은 없다. 본 논문에서는 절차지향적 프로그래밍 및 객체지향적 프로그래밍 기법을 비교 및 분석하고, 하나의 수업 상에서 동시에 이를 비교하고 실습을 진행할 수 있는 교과목 자료 및 관련 웹 콘텐츠를 개발하였다. 이를 통하여 각각의 프로그래밍 기법의 이해는 물론, 두 프로그래밍 기법의 장단점 파악 및 응용 활용 능력을 배양할 수 있도록 하였다.
컴퓨터 프로그래밍 학습은 추상적인 개념을 이해하고 주어진 문제를 스스로 해결하도록 한다. 기존 초등학교 프로그래밍 교육에서 BASIC, C와 같은 절차적 프로그래밍 언어에 대한 연구는 많이 있지만 JAVA와 같은 객체지향 프로그래밍 언어를 통한 교육은 찾아보기 힘들다. 본 논문에서는 구조 중립적이며, 분산 인터넷 환경에 적합한 특성을 가지고 있는 객체지향 JAVA 프로그래밍 학습 시스템을 개발하여, 초등학교 학생들로 하여금 활용하도록 하였다. JAVA 학습 시스템 구현을 통한 객체지향 프로그래밍 교육은 초등학생들의 논리적 사고력을 향상시키고, 수학, 과학 과목의 학습 성취도에 긍정적인 영향을 준다는 것을 현장 학습 실험으로 확인하였다. 더불어 컴퓨터에 대한 흥미도가 상승하였다.
RPC(Remote Procedure Call)는 프로그래밍이 쉽고 데이터 표현이 기계 독립적이므로 네트워크 파일 시스템등의 시스템 프로그래밍에서만 아니라 응용 프로그래밍에서도 활발히 사용되고 있다. 그러나 복잡하고 다양한 기능의 최신 프로그램을 개발하는데는 미흡한 점이 많고, 다른 RPC 표준간의 호환성이 결여되어 있어 유지보수가 어려운 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 객체 랩퍼 기술에 입각한 CORBA 계층을 추가함으로써 RPC 프로그래밍을 수정하는 단점을 해결하고 , 기존 RPC 프로그램을 재사용하면서 다중 플랫폼에서 RPC 프로그램을 연동하고 객체 지향 프로그래밍에 의한 재사용과 유지보수성을 높일 수 있는 WDL(Wrapper Definition Language)와 랩퍼 클래스 자동생성기를 제안한다. 사용사례로 기존 파일 전송 RPC 서버 프로그램을 랩핑해서 Unix, Windows 95 및 웹상에서 CORBA클라이언트와 연동할 수 있음을 보인다. 이 과정에서 RPC 프로그램의 구조적 프로그래밍에서 객체지향 프로그래밍으로의 전환이 가능하므로 객체 지향 방법론의 장점인 높은 재사용성과 유지보수성을 가질 수 있고 기존 RPC 서버 프로그램의 수정 없이 사용 가능할수 있다.
학생들이 프로그래밍 교육에서 학습에 어려움을 겪고 있는 객체지향 프로그램 개발 능력을 향상시킬 수 있는 교육방법으로서 이 논문에서는 시각 프로그래밍 교육 방법론과 교과과정을 도입한다. 3D 프로그래밍 환경을 제공하여 게임 형태의 프로그램을 객체지향 프로그래밍 방식으로 쉽게 작성할 수 있는 Alice 언어를 정규 교과과정에 도입하여 학생들의 프로그래밍 언어에 대한 이해도의 향상과 프로그래밍에 대한 학습 의욕을 고취하여 능력 있는 프로그래머의 양성에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 시각 프로그래밍 교육 방법의 도입에 대한 성과를 분석하기 위하여 프로그래밍 교육의 유용성을 분석할 수 있는 평가 지표를 제시하고 학생들의 프로그래밍 학습 효과를 분석한다.
객체 지향 시각 프로그래밍 교육에 대한 연구는 학생들이 프로그램 개발을 진행하는 과정 혹은 프로그래밍을 교수하는 방법론과 프로그램 개발을 위한 적합성 분석 및 설계 방법론을 찾는 것과 관련된다. 학생들이 프로그래밍 교육에서 학습에 어려움을 겪고 있는 객체 지향 프로그램 개발 능력을 향상시킬 수 있는 교육 방법으로 이 논문에서는 컴퓨터 프로그래밍 교육에서 객체 지향 시각 프로그래밍 교육을 적용하고 평가하기 위한 평가 지표를 개발하고, Alice 프로그래밍을 통한 시각 프로그래밍 교육 방법론과 교과과정을 도입한다. 이 논문에서 제시된 시각 프로그래밍 교육의 평가 지표는 시각 프로그래밍 언어/도구를 사용할 때 학생들의 프로그래밍 교육에 대한 적합성을 측정하고 분석하여 학생들의 이해력, 추상화 능력, 프로그램 구현 능력과 학생들의 수준별 적합성을 측정하고 분석한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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