• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.21-34
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• 2019

최근 2015개정 교육과정의 적용으로 소프트웨어 교육이 학교 현장에서 이루어지고 있다. 소프트웨어 교육의 목적은 컴퓨팅 사고력 신장에 있으며, 이를 위해 언플러그드 활동, 교육용 프로그래밍언어, 피지컬 컴퓨팅 등의 방법을 활용하고 있다. 이 중 언플러그드 활동과 관련된 국내 73편, 해외 85편의 연구물들을 시맨틱 네트워크 분석 기법을 활용하여 비교 분석하였다. 주제어 분석 결과 해외에서는 1998년부터, 국내에서는 2006년부터 연구가 시작되었으나, 4차 산업 혁명의 이슈와 맞물려 전 세계적으로 컴퓨팅 사고력이 미래 사회를 위한 핵심역량으로 인식되면서 국내외 모두 2016년 이후 연구가 급증하고 있음을 알 수 있었다. 국내 연구에서 소프트웨어 교육에서 활용되는 '언플러그드 활동', '로봇 활용', '교육용 프로그래밍 언어' 등의 수단적 요소에 관한 주제어가 많이 나타난 것으로 분석되었다. 언플러그드 활동이 컴퓨팅 사고력을 함양시키기 위한 방법으로 활용되어야할 것이며 이를 위해 컴퓨터 과학의 목적인 '컴퓨팅 사고력' 에 대한 고찰을 바탕으로 연구가 진행될 필요가 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.327-331
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• 2018

본 연구는 대학생들의 SW 교육 핵심역량 중 컴퓨팅 사고력을 신장시키기 위해 역량 교수 학습 모델을 설계하였다. 사전에 소프트웨어 코딩 경험이 없는 학습자의 역량을 분석하고 기존의 SW 중심 교수 학습 5가지 모델 중 시연 중심 모델(DMM)과 개발 중심 모델(DDD) 그리고 CT 요소 중심 모델(DPAA) 등을 재구성하고 실생활 문제를 해결 및 컴퓨팅 사고력을 키우기 위한 Unplugged 활동과 Bebras Challenge 컴퓨팅 사고력 평가 도구 등을 면밀히 분석하여 역량 교수 학습 모델인 UDDPAAP (Unplugged-Demonstration-Decomposition-Pattern Recognition-Abstraction-Algorithm-Progrmming)을 설계하였다. Unplugged 활동 중 일부분을 대학생들 수업에 적합하게 변형하고, Bebras Challenge 컴퓨팅 사고력 평가 도구에서 제시하는 문제를 선별한 후 기존의 교수 학습 모델에 적용하였다. 연구의 효과를 검증하기 위해 코딩 경험이 없는 대학교 1학년 학생들에게 SW 교육 및 컴퓨터 정보 소양 교육 경험에 따른 컴퓨팅 사고력과 자신감 등의 사전 검사를 하고 UDDPAAP 교수 학습 모델을 적용하여 수업을 진행한 후 사후 검사를 하였다. 연구 결과 UDDPAAP 교수 학습 모델을 통해 SW 교육을 경험한 학생들의 컴퓨팅 사고력 관련 역량이 향상됨을 알 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.69-80
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• 2016

21세기 핵심역량으로 컴퓨팅 사고력이 주목받으면서 컴퓨터 프로그래밍 교육이 초 중등학교에서 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구는 학생들의 성별 차이에 따른 컴퓨터 프로그래밍 학습 결과를 분석하고 차이의 원인을 밝히는데 목적을 두었다. 또한 성별 차이와 더불어 학습결과의 차이를 가져오는 변수로서 학생들의 추상적 사고수준에 초점을 두었고 프로그래밍 언어로는 C언어와 러플(RUR-PLE)을 사용하였다. 컴퓨팅 사고력의 핵심 요소인 추상화(abstraction)의 개념에 초점을 두고 고등학생 587명의 추상적 사고수준을 조사한 후, 다양한 프로그램 구조를 이해하는데 있어서 남 여학생들이 추상적 사고수준이 어떤 영향을 미치는지 분석하였다. 이를 통해 향후 컴퓨터 프로그래밍 능력을 향상시키기 위하여 남녀학생들 장점은 향상시키면서 단점을 보완할 수 있는 컴퓨터 프로그래밍 교육방법을 제언하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.47-59
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• 2017

SW교육의 목적은 컴퓨팅 사고력을 가진 창의 융합 인재양성에 있다. SW교육 내용과 방법은 다양하여 획일적인 평가로는 학생들이 배운 내용에 대한 적합한 평가가 이루어지기 어렵다. 학습 내용에 맞는 적합한 평가가 이루어지기 위해서 SW교육의 핵심적인 내용이 무엇인지 기준이 될 평가요소가 개발된다면 현장에서 SW교육 평가가 수월하게 이루어질 수 있을 것이다. 따라서 본 연구는 초 중등학교에서의 SW교육의 효과성을 측정할 수 있도록 평가요소를 개발하여, 학교 현장에서 SW교육의 평가내용 및 평가방법을 개발할 때 사용할 수 있는 체계적인 틀을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 문헌연구, FGI를 통한 현장적합성 검토, 전문가 협의, 델파이 조사를 진행하였다. 연구 결과 인지적 영역의 평가요소는 Computational Materials & Outputs(CMO), Computational Concepts(CC), Computational Practices(CP)의 세 영역, 17개의 키워드로, 정의적 영역의 평가요소는 가치, 태도, 컴퓨팅 사고력 효능감, 흥미의 네 영역, 13개 세부영역으로 개발되었다. 본 연구에서 개발한 SW교육 평가요소는 교육 현장에서 실행될 SW교육 내용에 맞는 평가내용을 개발하기 위한 준거틀로 사용되기를 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.229-235
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• 2019

게이미피케이션은 수업에 게임의 요소나 게임을 접목함으로서 학생의 흥미도를 향상시키고, 직접 참여할 수 있는 환경을 조성함으로서 보다 뛰어난 학업성취도 향상을 도우며, 이와 같은 게이미피케이션을 인공지능이라는 IT기술에 융합함으로서 초등 과정을 대상으로 핵심원리를 학습할 수 있는 교육과정을 제안한다. 제안된 교육과정은 인공지능의 학습방법에 대해 보드 게임형식으로 학습함으로서 초등 과정의 피학습자에 수준에 맞추어 원리를 이해할 수 있도록 돕는다. 이와 같은 게임의 요소를 접목한 학습방법은 피학습자에게 IT원리를 학습할 수 있도록 함으로서 다양한 관점에서 대상을 이해하는 능력을 키우고, 컴퓨팅 사고력을 강화한다. 제안된 게이미피케이션을 접목한 초등 인공지능 교육과정은 최근 2015 교육과정에서부터 크게 부각되고 있는 정보과학 교육과정의 발전에 이바지 할 수 있을 것으로 예상된다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.25-35
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• 2018

제 4차 산업혁명 시대에 필요한 핵심 역량 중의 하나로 디지털 역량에 대한 관심과 그 중요성이 점점 커지고 있다. 디지털 역량은 디지털 사회에서 주어진 문제를 해결하기 위해 다른 사람과의 협업과 소통을 통해 디지털 기술을 활용하여 필요한 정보를 탐색하고 분석하여 결과물을 생산하는 능력을 의미한다. 디지털 역량은 기술의 발전으로 인해 새롭게 요구되는 지식과 능력들이 요구되는데 최근에는 컴퓨팅 사고력을 포함시키려는 시도들이 있다. 본 연구에서는 제 4차 산업혁명의 시대에 요구되는 디지털 역량으로 어떤 요소들이 포함되어야 하는지 고찰하고자 한다. 이를 위해 국내외 디지털 리터러시에 관한 관련연구 분석을 통해 중요하게 고려되고 있는 요소들을 체계적으로 분류하고 이를 기반으로 하여 국내 현실에 맞는 디지털 역량 모델을 제안한다. 디지털 역량 모델을 설계하기 위해 먼저, 디지털 역량의 조작적 정의와 함께 세부 요소들을 정의한 후, 전문가들의 의견을 통해 수정 보완하였다.

• 창의정보문화연구
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• 제5권3호
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• pp.237-243
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• 2019

컴퓨팅 기술을 활용하여 문제를 해결하는 능력, 의사소통하는 능력, 협업하는 능력 등이 미래사회에 필요한 핵심역량으로 자리잡고 있다. 이러한 역량을 향상시키기 위해 우리나라 정보 교과에서는 알고리즘과 프로그래밍 능력을 중요한 목표로 설정하고 있다. 알고리즘적 사고는 컴퓨팅 사고력의 핵심적인 요소로 알고리즘을 설계하거나 프로그래밍 하는데 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있고, 정보 교과의 목표를 설정하거나 학생의 성취를 측정할 때 활용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 초,중,고등학생의 알고리즘적 사고를 측정하는 문항을 개발하고 수준을 측정하였다. 측정 결과, 학교급이 높아질 수록 알고리즘적 사고를 향상되는 것으로 분석되었고, 성별간 차이는 없는 것으로 분석되었다. 본 연구를 통해 알고리즘적 사고의 수준을 위한 문항을 구성하거나 난이도를 설정하는데 가이드를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.49-58
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• 2018

역량은 지식이나 기능보다 확장된 개념으로 다양한 문제를 효율적이고 합리적으로 해결하는 능력을 의미한다. 본 연구는 2015 정보과 개정 교육과정에서 제시된 핵심역량에 주목하여, 핵심역량을 측정할 수 있는 국내외 검사도구의 구성 방법 및 내용 구성을 분석하기 위한 목적이 있다. 국가 및 기관에서 개발한 12개 검사 도구를 분석한 결과, 컴퓨팅 사고력, 정보문화소양, 협력적 문제해결력을 기준으로 9개 검사 도구는 두 가지 이상의 역량을 측정하고 있었으며, 3개의 검사 도구는 한 가지 역량만을 측정하고 있었다. 10개의 검사 도구는 컴퓨터 기반검사를 시행하고 있으며, 객관식, 주관식, 서술식 중 2가지 이상의 형태로 문항을 개발한 검사도구가 50%를 차지하였다. 본 연구는 정보과 교육으로 길러지게 될 역량을 진단하기 위한 검사 도구의 개발 방향에 중요한 단초를 제공했다는 점에 의의가 있다.

• 영재교육연구
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• 제27권1호
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• pp.97-118
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• 2017

본 연구는 소프트웨어(SW) 중심사회의 도래에 따른 SW영재교육에 대한 관심이 고조되고 있는 가운데 SW영재교육의 목표와 방향성 설정을 위한 기초자료를 제공하기 위한 목적으로 진행되었다. 이와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 단계의 연구를 진행하였다. 첫 번째, SW영재상 정립을 위한 기반 모델로 'ICT기반 창의인재상 모델'을 선정하였다. 본 연구에서 선정한 기반모델은 'ICT기반의 창의인재상'으로 '지식기술역량', '통합창의역량', '인성역량' 등을 3대 핵심역량으로 정의하였다. 두 번째, SW영재상에 대한 인식을 조사할 수 있는 검사도구를 개발하였다. 본 연구에서 의견조사 참여자들에게 조사할 검사도구의 구성은 '컴퓨팅 사고력', '기업가 정신', '사회적 기여' 등의 특성요인으로 구성하였고, 각 특성요인별로 7개씩의 특성요소로 구성하였다. 세 번째, 의견조사 참여자를 초등교사로 선정한 후 이들을 대상으로 의견조사를 실시하였다. 네 번째, 의견조사 내용에 대한 분석을 실시하였다. 분석결과 의견조사 참여자들은 연구진이 제안한 3가지 인재특성요인 중 '컴퓨팅 사고력'에 가장 높은 동의수준을 보인 것으로 조사되었다. 또한, SW교육과 영재교육 경험 유무에 따른 집단 간 동의수준 비교 측면에서 유의미한 차이를 보인 특성요소들의 경우 경험이 있는 집단의 동의수준이 경험이 없는 집단의 동의수준보다 높게 조사되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.511-522
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• 2016

최근 학문 간의 경계를 허물고 새로운 지식을 창출하는 융합 교육이 대학 교육의 핵심 이슈로 부각되고 있다. IT융합 교육의 핵심은 SW 교육을 통해서 이루어지고 SW 교육의 목적은 CT(: Computational Thinking)을 향상하는데 초점이 맞추어 지고 있다. 본 논문의 목적은 IT 융합 교육을 활성화하기 위한 CT 수업모형을 설계하는 것이다. 본 연구에서는 IT 비전공 학습자의 CT 능력과 SW 적응력을 높이고 전공분야에서 활용될 수 있도록 알고리즘과 프로그래밍을 중심으로 CT 교육과정을 제시하고, 교수자와 학습자간의 CT 수업 효과와 성취도를 향상하기 위하여 CT 수업 제반요소와 수업에 대한 성취기준, 교수 학습방법을 통해 IT 비전공 학습자에 적합한 수업 모형을 설계 하였다. 이는 대학에서 IT 융합 교육을 위한 CT 수업 방법과 교육 과정을 설계하는데 활용할 수 있을 것으로 기대된다.