• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.51-60
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• 2016

본 연구에서는 전공을 정하지 않고 2학년 때부터 전공수업을 시작하는 신입생을 대상으로 2015년 1학기에 프로그래밍 교육을 진행하여 그 영향이 어떠한지 분석하고, 프로그래밍 교육을 필수로 수강하지 않은 2013년 신입생 대상 설문결과와 비교하였다. 본 연구의 목적은 소프트웨어 교육의 실효성을 검증한 후 2018년부터 고교과정에서 정규교과목화 되는 소프트웨어 교육의 영향을 예측하는데 있다. 설문분석 결과 프로그래밍 수업이 전공분야를 결정하는 데 영향을 주었다. 고교 재학 시 문과계열 학생들이 이과계열 전공분야 선택으로 이동하는 경향이 뚜렷하였으며, 취득한 성적이 높은 학생들이 이동한 비중이 높았다. 본 연구의 시사점은 첫째, 프로그래밍 교육이 전공 결정에 미치는 영향에 대한 연구로는 국내에서 최초로 시도되어 소프트웨어 교육의 효용성을 알게 한다는 점이다. 둘째, 2018년부터 고교 정규교육과정으로 시행되는 소프트웨어 교육의 영향과 효과성을 예측하는데 도움을 줄 수 있다. 셋째, 프로그래밍 교육 확산은 소프트웨어 인재 양성에 주력하는 정책에 부합하며, 장기적으로 이공계 기피현상을 완화하는 데 일조한다는 것을 알게 한다.

• 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.

• 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.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.131-139
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• 2019

2019년부터 소프트웨어 교육은 모든 초등학생들이 배워야 하는 필수과목이 되었다. 하지만 아직 어떤 식으로 수업을 진행해야 할지에 대해서는 많은 교사들이 낯설어하고 있다. 이에 이 논문에서는 소프트웨어 교육의 핵심이 되는 컴퓨팅 사고력 중 데이터 수집, 분석, 표현 수업에 도움이 되고자 각각의 의미, 세부역량과 성취기준을 제시하고 예시수업을 통해 적용 가능성을 제시하였다. 논문의 전체 과정을 요약하면 다음과 같다. 첫째, 기존의 연구들에서 데이터 관련 역량의 의미, 세부역량 및 성취기준에 관한 연구들을 정리하고 이것을 바탕으로 하여 예비조사를 진행하였다. 예비조사에서는 FGI와 폐쇄형 질문을 동시에 진행하였으며 이를 통하여 전문가들의 검토의견을 반영한 본 조사의 설문 문항을 작성하였다. 둘째, 위의 결과로 만들어진 설문문항을 컴퓨터교육 전공 박사, 박사과정, 소프트웨어교육 담당 교사 및 소프트웨어교육 종사자를 대상으로 하여 타당도, 안정도, 신뢰도를 검증받았다. 셋째, 그 결과 개발된 세부역량과 성취기준 중 '수집방법 선택-문제 상황에 따라 수집 방법을 선택할 수 있다', '데이터의 의미 탐색-분석된 데이터들이 어떤 의미를 갖는지 안다.', '다양한 표현방법 활용-다양한 표현 도구를 사용한다.'를 수업목표로 하여 다섯 차시의 수업을 개발하여 적용하였으며 이 때 교육, 수업, 평가의 일체화를 위해 백워드 2.0 설계모형을 활용하였다. 그 결과 최종적으로 데이터 수집, 분석, 표현의 세부역량과 성취기준을 제시하였다. 이는 초등학교에서 데이터 관련 수업을 계획함에 있어 어떠한 방향으로 수업을 하면 좋을 지에 대한 구체적이고 명확한 기준을 세울 때 도움이 될 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.383-385
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• 2022

최근 컴퓨팅 사고력의 중요성이 높아짐에 따라 여러 학교에서 전교생을 대상으로 소프트웨어 교과목을 개설하여 운영하고 있다. 소프트웨어 교육은 코딩을 기반으로 다양한 문제를 창의적으로 해결하는 것을 목적으로 하나, 공학적 지식이 없거나 정보통신 분야에 흥미가 없는 비전공 학습자들에게는 학습 동기 유발이 어려운 실정이다. 학습 동기 유발은 학습자의 집중력과 학습의 능률을 향상시키는 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 비전공 학습자의 소프트웨어 교과목에 대한 학습 동기 유발 방법을 연구하고 그 결과를 설문을 통해 평가하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.13-22
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• 2015

본 연구의 목적은 Computational Thinking(CT) 교육에서의 학습자의 CT개념 평가를 지원하기 위한 스크래치 코드 분석 시스템을 개발하는 것이다. 최근 초중등교육에서 활발하게 활용되고 있는 교육용프로그래밍 언어인 스크래치는 이벤트 기반언어로 전체적인 프로젝트의 구조를 파악하기가 어렵게 되어 있다. 따라서 본 연구에서는 학습자들이 자신이 만든 프로젝트를 디버깅 할 때나 교사가 학습자의 코드를 보고 평가 및 피드백을 할 때, 활용할 수 있는 코드 분석 시스템을 개발하고 실제 사용성을 검증하였다. 본 연구에서 개발한 스크래치 코드 분석 시스템은 SW 교육에서 디버깅과정을 촉진하거나 평가의 도구로 활용할 수 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.1-14
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• 2017

2015 개정 교육과정에서의 정보 교과는 지능 정보 사회를 대비하기 위한 핵심 교과로서의 정체성을 확립하였다. 그러나 교과의 성격, 목표, 내용체계 및 성취기준 등이 체계성을 갖추고 있는데 반해, 효과적인 교수 학습 및 평가 방법에 대한 연구는 부족하다. 본 연구에서는 2004년 리투아니아에서 시작되어 2015년 전 세계 130만 명의 학생들이 참여하는 등 해외 여러 국가에서 정보 교과의 새로운 교육 모델로서 주목받고 있는 비버 챌린지의 교육적 활용 가능성을 2015 개정 정보과 교육과정의 관점에서 분석하고, 비버 챌린지의 토착화를 위한 향후 과제를 제시하였다. 본 연구의 결과가 비버 챌린지의 보급 및 확산뿐만 아니라 정보 교육을 위한 교수 학습 및 평가 모델 연구의 단초가 되기를 기대한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.25-34
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• 2015

본 논문의 목적은 Computational Thinking(CT) 교육에서의 학습자 평가를 위한 방안으로 학습자가 제작한 프로젝트의 코드를 분석하는 방법을 제안한다. 최근 초중등 SW교육에서는 블록형 프로그래밍 도구를 활용한 교육이 이루지고 있으므로, 학생들의 산출물인 스크래치 프로젝트의 코드를 분석하여 CT 개념 습득과 학습자의 수준을 평가하는 방안을 모색하였다. 초보학습자 45명의 프로젝트를 분석한 결과 초보학습자들의 잘못된 습관에 대한 패턴이 나타났으며 CT 개념 학습을 코드의 패턴에 의해 평가할 수 있다는 것을 검증하였다. 학습자의 수준이 높을수록 논리적 사고, 동기화, 플로우 제어, 데이터 표현의 요소 점수가 높게 나타났다. 본 연구의 결과는 초중등 SW 교육에서 CT 개념 학습에 대한 평가를 위해 활용할 수 있다.

• 창의정보문화연구
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• 제5권1호
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• pp.53-61
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• 2019

최근 온라인 저지(OJ, Online Judge) 시스템을 활용하여 학생들이 알고리즘 및 프로그래밍에 기반한 문제 해결 역량을 함양할 수 있도록 하는 시스템을 구축하여 운영하는 사례 및 이에 대한 교육적 효과성들이 다양하게 보고되고 있다. 정보·컴퓨터 현직교사 및 예비교사가 이러한 시스템을 자신이 속한 학교·학생 환경에 맞게 구축하여 운영할 수 있는 역량을 갖추게 된다면, 컴퓨팅 사고력 및 문제해결과 관련된 강력한 지도 역량을 갖출 수 있게 될 것이다. 이에 본 연구에서는 학교 단위의 정보교육을 위한 HUSTOJ 기반의 오픈소스 온라인 저지 시스템 커스터마이징 방안을 탐색하여, 학교 현장에서 이를 효과적으로 적용하기 위한 방향을 제시하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.639-653
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• 2019

본 연구에서는 Computational Thinking기반의 인공지능교육을 위한 프레임워크와 인지적 학습환경 구성의 절차를 구현하고자 하였으며, 추후 인공지능교육을 위한 교육과정 설계의 이론적 근거를 제시하고자 하였다. 연구의 결과를 토대로 데이터수집 및 발견의 단계에서 추상화 과정을 통해 알고리즘과 문제해결의 모형을 선택하는 학습모형을 제시하였고 이를 자동화하여 평가하는 단계를 기반으로 문제해결 및 예측하는 과정을 수행함으로써 인공지능을 활용한 문제해결력을 기를 수 있는 Computational Thinking 기반 AI의 교수학습모형을 제시하였다. 인공지능교육에 대한 인지적 학습환경과 관련된 연구를 분석하여 Computational Thinking의 핵심 사고과정 중 하나인 추상화의 단계를 중심으로 절차를 구성하였으며, Agency(학습보조)에서 Modeling(인지적 구조화)으로의 전이를 토대로 학습구성의 단계를 제시하였다. 본 연구에서 제시한 인공지능교육의 프레임워크와 인지적 학습환경 구성의 절차는 Computational Thinking을 기반으로 제시되었다는 점에서 특징을 갖고 있으며 추후 인공지능기반 교수학습연구의 근간이 될 것으로 기대한다.