• 정보교육학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.309-320
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• 2017

본 연구는 스크래치를 활용한 데이터 시각화 활동 프로그램을 개발하여 예비 코딩 강사를 대상으로 적용한 후 그 효과를 검증하였다. 활동 프로그램은 컴퓨터교육 전공 현직 초등교사 20명을 대상으로 실시한 사전 요구 분석 결과를 바탕으로, ADDIE 모형의 절차에 따라 개발하였다. 개발한 프로그램은 '${\bigcirc}{\bigcirc}$ 창조경제혁신센터'에서 주관하고 '${\bigcirc}{\bigcirc}$대학교'에서 진행한 '청년 코딩 사업'에 주 2회 3시간씩 4주 동안 총 21차시의 집합 강의 및 실습 시간에 적용하였다. 프로그램의 적용 결과 창의성에 미치는 효과에 대한 검증을 위하여 Torrance의 TTCT(Torrance Tests of Creative Thinking) 검사지 도형 A, B형을 투입하여 사전 사후 검사를 실시하였다. 검증 결과, 본 연구에서 개발한 교육 프로그램이 예비 코딩 강사의 창의성 향상에 효과적인 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.69-76
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• 2009

본 논문에서는 레고 마인드스톰 NXT라는 로봇을 활용하여 프로그래밍을 재미있게 수업할 수 있는 방안에 대해서 모색하였다. 수업의 목표는 단편적인 지식 습득이 아닌 미로찾기라는 문제해결을 목표로 한다. 이 로봇은 컴퓨터에 설치된 NXT-G라는 GUI와 USB를 통해서 통신을 하도록 되어있다. 이 GUI는 텍스트 기반 방식이 아닌 아이콘 기반 방식 프로그래밍 도구이다. 본 논문에서는 16주를 초급 단계, 중급 단계, 고급단계로 나누어서 계획하였다. 초급 단계에서는 GUI 사용 방법과 로봇의 센서들의 작동방법을 익히는 것에 주안점을 두었다. 중급 단계에서는 저(低)난이도 미로를 설계하여 프로그래밍하는 단계로 구성하였다. 고급 단계에서는 중(中)난이도와 고(高)난이도의 미로를 설계하여 프로그래밍하는 단계로 구성하였다. 모든 미로찾기 문제는 알고리즘 작성, 순서도 작성, 스택을 이용한 프로그래밍이라는 3가지 과정을 거치도록 구성하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.529-542
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• 2019

4차 산업혁명의 도래로 사회가 요구하는 인재상이 변함에 따라 메이커 교육이 새로운 패러다임으로 대두되고 있으며 관련 연구 또한 증가하고 있다. 본 연구에서는 메이커 교육 관련 논문 65편을 대상으로 체계적 문헌고찰을 진행하였다. 메이커 교육을 학교 교육 현장에 적용하기 위해 고려할 요소를 중점적으로 분석하였으며 이를 통해 메이커 교육 연구가 나아가야 할 방향을 제시하고자 하였다. 분석 결과 메이커 교육 프로그램 개발 관련 논문의 1.4%만이 정규 교과 수업에서 활용 가능한 프로그램을 다루고 있는 것으로 나타났다. 또한, 활용한 메이커 교구의 대부분이 사전학습과 컴퓨터 시설을 필요로 하였다. 대부분의 프로그램이 2개 이상의 교과가 융합된 형태로 설계되었으며, 다수의 프로그램이 협동과 공유의 시간을 갖는 것으로 나타났다. 이러한 문헌고찰 결과를 바탕으로 향후 메이커 교육 연구에서는 교육 프로그램의 정규 교과과정 내 적용 방안, 학교급 별 권장 교구 및 사전 도구 교육, 학교 내 메이커스페이스의 구축, 메이커 산출물 공유 방안, 교사 연수 등에 대한 연구가 필요하다는 시사점을 제시하였다.

• 한국수학교육학회:학술대회논문집
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• 한국수학교육학회 2006년도 제11회 국제수학영재교육세미나프로시딩
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• pp.25-37
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• 2006

영재를 위한 수학교육은 우리의 당면과제 중 하나이다. 능력 있는 학생들의 학습이 속진에 한정되는 것 보다는 심화자료 및 수학적 소프트웨어와 함께 하는 것이 더 의미 있을 것으로 기대된다. 본 연구는 스프레트쉬트를 사용한 수학적 아이디어의 탐구에 관한 것이다. 다음에 대해 논의하기로 하겠다. i) 스프레드쉬트는 비전통적이면서도 이용이 용이하며, 수학적 통찰을 위한 매개물이다. ii) 풍부하고, 흥미릅고, 가치있는 수학적 주제에 대해 스프레드쉬트를 이용할 수 있다. iii) 스프레드쉬트를 사용하여 학생들이 수학적 아이디어에 대한 흥미를 고취시킬 수 있다. iv) 스프레드쉬트는 학생들에게 그들의 창의적인 시각화 기술을 공개할 기회를 줌으로써 수학에 대한 폭넓은 도식적 이해를 제공한다. v) animation을 포함한 스프레드쉬트 도식들의 적절한 사용은 유익하면서도 흥미롭다. vi) 학생들은 일상생활에 나타나는 수학의 흥미로움을 발견할 것이다. vii) 교사는 지금의 지도방식에 스프레드쉬트를 통합할 수 있다. 특히 스프레드쉬트는 다음과 같은 면모도 가지고 있다. i) 창의적인 수학적 스프레드쉬트 모델들의 실제 과정들이 그 자체로써 수학적 개념발달에 이용될수 있다. ii) 스프레드쉬트 모델은 심화된 주제의 탐색을 위한 의미 있는 탐구과제를 제공한다. iii) 스프레드쉬트는 현장에서 사용되는 실제적 수학 도구이다. - 과학자나 공학도들의 사용도 증가되고 있다. 이것의 사용은 학생들이 현장에서 사용할 기술을 취득하게 할 수 있고, 같은 컴퓨터의 소프트웨어를 사용하는 가족의 대화 수단이 되기도 한다. 본 연구에서 우리는 스프레드쉬트의 4가지 실증적 예를 들어 보겠다. 또한 다른 영역에서 발전된 스프레드쉬트 모델의 몇 가지 도식적 산출물도 포함 할 것이다. 우리는 가장 대중적인 스프레드 쉬트인 Microsoft Excel 프로그램을 사용하였다. Excel의 수행과 Excel 연산의 설명을 담은 CD와 함께 다양한 사례들에 대한 논의는 (8)을 참고하기 바란다. 본고에서는 graphic animation 기술, 스크롤바의 사용을 간단하게 개괄하겠다. '동적형상들(movies)'를 만들 수 있는 간단한 매크로의 사용 등의 내용들은 각 자료를 사용할 수 있는 Excel 파일의 예와 함께 [1]과 [8]에 설명하였었다. 많은 인쇄물과 on-line 참고문헌, 매체자료들도 함께 제공하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제9권3호
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• pp.409-426
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• 2007

중등학교의 핵심교과로 긴 세월 동안 기호와 식의 조작이 중심이 되어 왔던 대수교육은 보편교육의 확대와 컴퓨터나 계산기 등 ICT의 편재로 그 적절성을 재고하게 하였다. 이 연구는 대수교육과정 개혁의 방향을 살펴보고, 국내 대수교육과정 연구와 실행에 시사점을 제시하기 계획되었다. 최근 대수교육의 개혁의 큰 흐름의 특징으로 대수교육을 사고교육으로 보아 대수적 사고나 추론 강조, 비형식적 대수 교육에 주목한 대수 대상 연령의 하향화, ICT 환경을 전제로 한 대수교육으로 정리하였다. ICT 환경에서의 특징적인 대수 활동을 제시하였다. ICT 활용과 관련하여 구체적인 사례를 통해 국내 중등대수 교육과정을 분석하고 본질적으로 대수교육이 전통적인 틀 안에 있게 된 이유와 국제 동향을 반영한 변화를 위한 과제를 제시하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권4호
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• pp.843-864
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• 2010

사범대학 교직과목인 교육방법 및 교육공학 과목과 수학교육 과목인 수학교육과 교육공학(또는 컴퓨터와 수학교육)을 연계시켜 강의하는 방안을 제안한다. 현실적으로 예비교사들이 임용고사와 관련된 교직과목의 내용을 필수적으로 들어야하기에, 우리는 교육공학 관련 교직과목의 내용을 중심으로 수학교육과 교육공학을 실습으로 접목시키는 연계방안을 실시하였다. 우리는 이러한 연계 교육과 실습을 위해 먼저 웹 2.0 기반 교육공학 이론과 수학사 기반 수학실험을 위한 마이크로월드 수학실험실을 설계하였다. 또한 인터넷에 구축된 수학실험실을 기반으로 교육공학 관련 교직과목 이론과 수학교육공학 관련 교과교육 내용의 실습을 진행하며 두 과목의 연계를 시도하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.1400-1406
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• 2007

정보영재 교육의 핵심 내용은 프로그래밍을 위한 사고력 신장에 있다. 이 논문에서는 교육 프로그램 모형으로 4단계 - 문제이해, 시각화, 기호화, 알고리즘화 - 를 제안한다. 이 4단계의 모형은 트리 구조를 사용한 되부름의 추상적인 개념을 익히도록 하여 '하노이 타워'의 예를 통해 초등정보영재의 지적 호기심을 자극하고 사고력 신장에 크게 도움을 줄 수 있을 것이다. 또한, 초등정보영재라는 교육대상자의 수준과 특성을 고려하고, 프로그램의 유형과 학습내용의 성격, 사고력의 하위 요소를 명확하게 하여 교육 프로그램을 제작함으로써 각각의 주제와 학습 활동에 따라 어떻게 지도해야 하는지를 보다 분명하게 할 수 있다. 학생들이 자기 평가하는 활동을 통해 학습 내용을 보다 심화 발전시킬 수 있으며, 사고력의 신장은 교사의 지도를 통해 보다 강화될 수 있다.

• 융합정보논문지
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• 제11권12호
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• pp.168-175
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• 2021

본 연구에서는 인공지능 교육을 활용하여 생물 교육의 파충류와 양서류를 분류에 대한 이해를 높이고, AI(Artificial Intelligence) 역량을 증대할 수 있도록 탈학문적(Transdisciplinary) 융합 교육 프로그램을 개발하였다. 중심 내용으로는 생물교육에서 오랫동안 다루어진 주제인 파충류와 양서류의 분류를 의사결정 트리 및 ML4K(Machine Learnig for Kids)를 활용하여 해결하는 것으로, 총 3차시 분량으로 설계하였다. 개발된 교육 프로그램에 대하여 전문가 검토를 실시하였고, 그 결과 I-CVI 값이 .88~1.00을 나타내어 내용 타당도를 확보하였다. 이 교육 프로그램은 학습자들에게 정보 교육의 인공지능에 관한 학습 내용과 생물 교육의 척추 동물의 분류에 관한 학습 내용에 대해 동시에 학습할 수 있다는 강점이 있다. 또한, 인공지능 활용 부분에서는 인지 부하를 최소로 하도록 구성되어 있기 때문에 모든 교사들이 쉽게 활용할 수 있다는 점이 특징이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.661-669
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• 2018

2015 개정교육과정에 의해 2018년부터 SW 교육이 필수화되면서 SW 교육에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 예비교사들의 컴퓨팅 사고력 수준을 파악하기 위해 2016년부터 2018년까지 3년 동안 K 교육대학교 1학년 학생 325명을 대상으로 스크래치 수업을 실시한 후 연도별로 산출된 스크래치 프로젝트를 Dr. Scratch 분석도구로 평가하여 연도별과 학점별로 CT요소 점수의 연관성을 분석하였다. 그 결과, 연도와 학점이 높을수록 CT요소, 점수, 등급도 높아짐을 알 수 있었다. 이를 통해, 학생들은 Dr. Scratch와 같은 자동화된 평가도구를 사용하여 평가해 본 후 스스로 수정 보완해보는 과정과 필요한 자료를 직접 제작하여 활용하는 ICT 능력이 필요하며, 복잡한 조건과 논리연산 활용 등 논리적 사고 요소를 이해하고 잘 활용될 수 있도록 교육될 필요가 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.375-384
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• 2019

4차 산업혁명에 따라 빠르게 변화되는 사회에서 미래 인재는 지식의 양이 아닌 질적으로 수준 높은 지식을 활용하고 구성하는 능력이 요구되고 있다. 2015 개정 교육과정의 출범에 따라 역량 중심으로 교육과정이 개편되었으며 소프트웨어 교육에서는 '정보문화소양', '컴퓨팅 사고력', '협력적 문제 해결력'의 역량을 추구하고 있다. 본 연구에서는 미래인재의 역량인 협력적 문제해결력을 함양하기 위해서는 교육 현장에서 교사가 손쉽게 활용 가능한 협업도구와 이를 활용한 SW교육 프로그램을 개발한다. 이러한 협업도구를 활용한 SW교육프로그램은 프로그래밍 언어와 문법에 대한 지식, 프로그래밍 기법에 대해 배우는 것보다 짝프로그래밍을 통해 컴퓨팅 사고력과 협력적 문제해결력을 함양할 수 있다. 총 16차시로 구성된 수업에서 협업도구를 활용한 짝프로그래밍을 통해 수업이 참가한 학생들의 협력적 문제해결력과 코딩 이해도를 향상시킴을 보여준다.