• 정보교육학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.927-934
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• 2021

인공지능은 우리의 삶에 점차 많은 부분을 차지하고 있으며, 발전하는 속도도 빨라지고 있다. 학생들의 컴퓨팅 사고력을 인공지능이 학습하는 방법대로 길러주는 것을 ACT(AI based Computational Thinking)라고 한다. ACT 중 패턴 인식은 문제를 효율적으로 해결하기 위해 필수적인 요소이다. 패턴 분석은 패턴 인식 과정의 일부로 볼 수 있다. 실제로 넷플릭스의 개인 맞춤 영화 추천, 반복된 증상을 분석하여 코로나 바이러스로 명명하는 것 등이 모두 패턴 분석의 결과이다. 패턴인식을 포함한 ACT의 중요성이 부각되는 것에 반면, 유치원과 초등학교 저학년을 대상으로 한 소프트웨어 교육은 국외에 비해 많이 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 유치원 학생들을 대상으로 하여 패턴 분석을 통한 인공지능 기반 컴퓨팅 사고력 계발을 위한 교재를 설계하고 개발하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권2호
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• pp.51-58
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• 2016

최근 SW 교육의 중요성이 강조되고 있으며, 앱 인벤터는 SW 교육의 도구로써 주목받고 있다. 본 연구에서는 디자인기반학습 모형에 기반을 두고 여기에 컴퓨팅 사고력 계발을 위한 요소를 통합하여 앱 인벤터 학습 모형을 개발하였다. 그리고 이 모형에 따라 학생을 지도하고 학생이 작품을 제작한 과정과 변화를 분석하였다. 학생은 앱을 개발하는 과정에서 문제를 파악하고 해결하는 방안을 절차적으로 고안하고 이를 코드로 직접 구현하는 실제적인 경험을 통해 성취감과 자신감을 얻는 모습이 보였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.621-628
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• 2019

2015 개정교육과정에서는 초등학생들에게 컴퓨터 과학의 개념과 원리를 쉽고 재미있게 배우며 컴퓨팅 사고력을 향상시키는 방법으로 언플러그드 컴퓨팅 교육을 제시하고 있다. 윷놀이는 우리나라만의 전통 보드게임으로서, 우리민족의 역사, 문화, 과학 등 다양한 내용을 담고 있어 학습자의 문화적 정체성을 기르는 데 도움이 되고, 구성원 간의 협동심과 소통능력을 증진시킬 수 있어서 효과적인 언플러그드 컴퓨팅 교구로 활용될 수 있다. 본 논문에서는 초등학교 소프트웨어교육과 융합교육에 윷놀이가 언플러그드 컴퓨팅 도구로서 활용될 수 있는 가능성을 살펴보았다. 우리나라의 전통 보드게임 윷놀이는 순차, 선택, 반복 알고리즘 요소와 더불어 태양과 천체운행을 놀이로 학습할 수 있는 요소를 지니고 있다. 우리나라 전통문화를 적용한 언플러그드 활동 윷놀이는 초등학생의 컴퓨팅 사고력 향상과 의사소통역량, 공동체역량을 함께 신장 시킬 수 있어서 창의융합인재를 양성하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.49-62
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• 2018

본 연구에서는 성찰저널과 피드백을 적용한 PBL 기반의 피지컬 컴퓨팅 프로그래밍을 적용한 교수 학습 전략을 개발하고 효과성을 검증하였다. 분석을 위해 초등학교 5학년 학생 91명을 대상으로 실험집단과 통제집단으로 구분하여 18차시 학습 내용을 6주간 적용하였다. 그 결과 논리적 사고력에서 유의한 차이를 보여 PBL을 적용한 피지컬 컴퓨팅 기반의 프로그래밍 학습이 논리적 사고력 향상에 효과가 있음이 증명되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 피지컬 컴퓨팅 기반의 프로그래밍 학습 효과를 높일 수 있는 정교한 교수 학습 전략을 개발하고 이에 대한 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.1-9
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• 2019

최근 소프트웨어 교육 강화 정책 및 2015 개정 교육과정을 통해 피지컬 컴퓨팅 교육이 활발히 추진되고 있다. 피지컬 컴퓨팅 교육은 컴퓨팅 사고력, 창의성, 협력적 문제해결력 향상 등을 위해 유의미한 학습 활동임에도 불구하고 매우 복잡하고 융합적 학습 활동이라는 측면에서 실제 학교 현장의 수업 적용 시 많은 어려움이 따른다. 이를 지원하기 위한 다양한 연구들의 추진되어 왔으며, 본 연구에서는 그 간 추진되어 온 초 중등학교 피지컬 컴퓨팅 교육 연구들을 종합적으로 분석하고 학교 현장에서의 어려움을 해결하기 위한 향후 연구 추진 방향에 관해 논의하고자 하였다. 본 연구에서는 우리나라 초 중등학교에서의 피지컬 컴퓨팅 교육의 추진 현황, 방법, 효과성 등에 관한 양적, 질적 연구들을 종합적으로 분석하기 위해 메타 종합 분석 연구를 사용하였으며, 연구 결과, 피지컬 컴퓨팅 교육의 목적, 교수 학습 방법, 도구들의 활용 현황을 파악하고 이에 따른 교육 효과들을 확인하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.41-51
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• 2020

본 연구의 목표는 EXCEL VBA의 실용성이 비전공자 대상 SW 교육에 이점이 있을 것이라는 가설을 검증하는 것이다. 이를 위해 비전공자를 대상으로 EXCEL VBA를 이용한 컴퓨팅 사고력 교육을 계획하고 15주 간 교육을 실시했다. 15주의 교육이 종료된 후 실시한 사후 조사 결과에 의하면 설문 응답자의 72.21%가 EXCEL VBA가 실용적이라고 응답했다. SW 교육의 필요성과 SW 역량의 중요성에 대해 인식하고 있는 학습자는 EXCEL VBA을 이용한 컴퓨팅 사고력 교육이 컴퓨터 관련 지식과 경험 향상에 긍정적 영향을 주는 것으로 인식하고 있었다. 또한, 학습자들은 EXCEL을 이용한 학습 과정은 난이도가 낮은 반면, VBA를 이용한 학습 과정은 난이도가 높다고 인식하고 있었다. 그러므로 VBA를 이용한 문제 해결 학습은 프로그래밍 위주의 교육보다는 학습자에게 성취감을 줄 수 있는 프로젝트 중심의 교육 내용으로 구성할 필요가 있으며, 이를 위한 지속적인 연구가 필요하다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.219-230
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• 2017

본 연구는 초등학생의 컴퓨팅 사고력 향상을 위한 교육 방법으로 스프레드시트를 활용한 데이터 과학 교육프로그램을 개발하여 적용한 후 그 효과를 검증하였다. 교육 프로그램은 Rossett의 요구 분석 모형을 적용하여 초등학생 205명과 컴퓨터교육 전공 현직 초등교사 20명을 대상으로 실시한 사전 요구분석 결과를 바탕으로, 교수설계의 대표 모형인 ADDIE 모형의 절차에 따라 개발하였다. 개발한 교육 프로그램의 효과를 검증하기 위해 ${\bigcirc}{\bigcirc}$대학교에서 실시한 교육기부 프로그램의 지원자 표집에 의한 지원자 표본 20명의 학생을 대상으로 총 6일 동안 42차시 수업을 진행하였고 사전 사후 검사 결과를 통해 교육적 효과를 분석하였다. 분석 결과, 본 연구에서 개발한 교육 프로그램이 초등학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제22권4호
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• pp.239-259
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• 2019

제 4차 산업 혁명으로 인하여 일상생활까지 소프트웨어 환경이 확장되는 흐름 속에서 2015 개정 교육과정은 소프트웨어 교육을 의무 교육으로 명시하였다. 또한, 과정중심평가를 명시함으로써 학습과 평가가 통합된 수업의 패러다임 변환을 강조하고 있다. 본 연구는 수학 학습과 평가를 통합한 컴퓨팅 사고력 기반의 수업을 초등학교 4학년 소수의 덧셈과 뺄셈을 중심으로 설계하였다. 서울시내 초등학교의 4학년 두 학급을 선정하여 양적 연구로 메타인지와 수학학업성취도의 사전사후 검사를 실시하고, 학생들의 활동지와 소감문을 분석하는 질적 연구를 병행하는 혼합연구를 실시하였다. 연구결과, 수학 학습과 평가를 통합한 컴퓨팅 사고력 기반의 수업은 초등학생들의 메타인지와 수학학업성취도의 향상에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.11-20
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• 2019

우리나라는 2015 개정 교육과정에 초 중학교에서의 소프트웨어 교육을 필수화하고, 다양한 소프트웨어 교육 정책을 펼치며 컴퓨터 정보 소양 교육을 강화하고 있다. 이러한 최근의 교육 환경의 변화에 따라 우리나라 학생들의 컴퓨터 정보 소양에 미치는 영향을 파악할 필요가 있다. 본 연구는 전국 32개 중학교를 대상으로 우리나라 컴퓨터 정보 소양 교육 현황을 조사하고 분석하였다. 그리고 640명의 학생들을 대상으로 학생들의 코딩 또는 프로그래밍 학습 현황, 관련 학습 경험에 따른 컴퓨팅 사고력 자신감, 학습 목적의 컴퓨터 사용 빈도에 따른 컴퓨팅 사고력 자신감, 수업에서의 주요 ICT 활동 빈도에 따른 컴퓨팅 사고력 자신감 등을 조사하고 분석하였다. 분석 결과 학교 교육을 통한 컴퓨터 정보 소양 교육 기회가 부족하였고, 상대적으로 읍면지역 학생들의 교육 기회가 부족한 것으로 나타났다. 그리고 관련 학습 경험이 많을수록 컴퓨팅 사고력 자신감에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.19-27
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• 2019

본 연구에서는 알고리즘의 수행시간 분석에 초점을 맞춘 언플러그드 방식의 교육이 초등학교 3학년 학생들의 컴퓨팅 사고력 향상에 미치는 효과를 분석해보았다. 현직 초등교사 70명과 초등학교 3학년 학생 120명을 대상으로 실시한 요구분석 결과를 바탕으로, ADDIE 모형의 절차에 따라 언플러그드 교육프로그램을 개발하였다. 개발한 교육프로그램으로 초등학교 3학년 학생 24명에게 총 6일 동안 36시간의 수업을 진행하였고, 같은 시간 동안 보드게임 교육을 받은 24명의 학생들과 사전 사후 비교 검사를 통해 효과를 분석하였다. 분석 결과, 알고리즘의 수행시간 분석에 초점을 맞춘 언플러그드 방식의 교육은 초등학교 3학년 학생들의 컴퓨팅 사고력에 긍정적인 효과를 미치는 것으로 확인되었다.