• 제목/요약/키워드: 컴퓨팅적 사고력

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Development of Python Education Program with Computational Thinking

  • Lee, Min-Kyung
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제27권11호
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    • pp.315-323
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    • 2022
  • 본 논문에서는 비전공자 및 프로그래밍 초보자들을 위한 컴퓨팅 사고력을 적용한 파이썬 교육 프로그램을 제안한다. 본 논문은 어려운 문법 위주, 암기 위주의 프로그래밍 교육에서 벗어나 프로그램 논리의 기본기에 충실하고 컴퓨팅 사고력의 문제 해결 절차를 적용하여 비전공자 및 프로그래밍 초보자들도 쉽게 프로그래밍 학습을 할 수 있는 교육 프로그램을 제안하며, 텍스트 코딩 경험이 적은 중학생들을 대상으로 8주간 교육 프로그램을 적용하였고 사후 만족도 설문 조사를 통해 프로그래밍에 대한 자신감이 높아졌으며 일상생활이나 다른 교과목에도 컴퓨팅 사고력을 적용할 수 있게 되었다는 점을 알 수 있었다. 프로그래밍 교육의 중요성이 강조되고 있지만 여전히 프로그래밍 학습에 어려움을 느끼는 학습자들을 위해 향후 비전공자 및 프로그래밍 초보자들을 위한 프로그램 교육을 구성할 때 유용한 교육 프로그램으로 활용될 것으로 기대한다.

컴퓨팅 사고력 신장을 위한 퍼즐 기반 컴퓨터과학 교육 프로그램의 효과 예측 (Predicting the Effect of Puzzle-based Computer Science Education Program for Improving Computational Thinking)

  • 오정철;김종훈
    • 정보교육학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.499-511
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    • 2019
  • 본 연구의 선행 연구에서는 1~3차에 걸쳐 초등학생의 컴퓨팅 사고력 신장을 위한 퍼즐 기반 컴퓨터과학 교육 프로그램을 개발하여 현장에 투입하며 교육 효과를 CT창의성과 CT인지력으로 나눠 검증하고 교육 프로그램을 개선해왔다. 본 연구에서는 이러한 선행 연구 결과를 바탕으로 연령과 CT사고력 하위 요소를 매개 변수로 사용하여 계층적 베이지안 추론 모델링을 실시하였다. 그리고 그 결과를 바탕으로 중 고등학교에서 퍼즐 기반 컴퓨터과학 교육 프로그램의 효과를 예측하고 향후 투입할 중 고등학교의 퍼즐 기반 컴퓨터과학 교육 프로그램의 주요 개선 항목과 개선 방향을 제안하였다.

국내 유아교육 현장에서 코딩 교육에 관한 연구 (Study about Coding education in domestic field of Early childhood education)

  • 하얀
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제57차 동계학술대회논문집 26권1호
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    • pp.215-216
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    • 2018
  • 본 논문에서는 최근 교육현장에서 늘어나는 코딩교육의 중요성을 알고 유아교육에서 코딩교육이 제대로 이루어 질수 있도록 환경적 및 내용적 측면을 제안하는 것이다. 제 4차 산업혁명으로 인하여 모든 사람들이 융합적 사고를 갖고 문제해결능력을 갖추어야 하는 시대를 맞게 되었다. 따라서, 유아기때부터 컴퓨팅 사고력을 위한 교육이 이루어지며, 이를 통해 논리적 사고와 문제 해결능력을 향상시키고, 디지털 미래세대의 주역이 될 수 있도록 하고자 한다. 그러나 아직까지 유아교육분야에서 코딩관련된 제품들은 많이 나오고 있으나 이에 대한 평가나 학문적 검증은 거의 이루어지지 않고 있으므로 이에 대한 방법적 측면을 제안하고자 한다.

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하브루타를 접목한 알고리즘과 프로그래밍 수업 모형 제안 (Algorithm and Programming Instruction Model Proposal Using Havruta)

  • 김정숙;이태욱
    • 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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    • 한국컴퓨터교육학회 2017년도 하계학술대회
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    • pp.99-102
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    • 2017
  • 2015 개정 교육과정에선 소프트웨어 교육이 강화되고, 정보문화소양, 컴퓨팅 사고력, 협력적 문제해결력을 교과 역량으로 제시하고 있다. 이에 본 연구에선 창의적 인제양성을 위한 효율적인 소프트웨어 교육을 위해, 하브루타를 접목한 알고리즘과 프로그래밍 수업모형을 제안하고자 한다. 여러 교과의 선행연구에서, 학습능력과 창의력 향상에 대한 하브루타 교육방식의 긍정적 효과를 입증하고 있다. 이에 질문, 토론 중심의 유대인의 교육방식인 하브루타를 소프트웨어 교육에 접목하여 협력적 문제해결을 통한 컴퓨팅 사고력의 신장을 기대해본다.

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온라인 채점 시스템을 활용한 문제해결학습 모형 탐색 (A Problem Solving Learning Model using Online Judge System)

  • 전준호;정웅열;이영준
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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    • pp.417-418
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    • 2018
  • 오늘날 SW 중심사회에서 컴퓨팅 사고력은 꼭 필요한 핵심역량으로 중요성이 강조되고 있으며, 이에 따라 2015 개정 교육과정에서는 소프트웨어(SW) 교육, 정보 교육을 강화하였다. 온라인 채점 시스템은 학생들이 문제해결 소스코드를 제출하면 이를 평가하고, 적절한 피드백을 제공하므로 자기주도적인 문제해결학습 경험과 프로그래밍 스킬을 향상시키는데 도움을 줄 수 있어 사용이 확대되고 있다. 그러나 채점시스템에 탑재된 문제들은 반구조화된 형태로 되어 있어 학생들이 컴퓨팅 사고단계 중 1단계인 문제공식화(추상화) 단계를 충분히 연습하지 못할 가능성이 있다. 본 논문에서는 이를 보완한 문제해결학습 학습모형을 제안하고, 논의한다.

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초등과학 수업에서 절차적 사고과정을 활용한 학습 전략이 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력에 미치는 효과 (The Effects of Instructional Strategies Using the Process of Procedural Thinking on Computational Thinking and Creative Problem-Solving Ability in Elementary Science Classes)

  • 김현석;최선영
    • 과학교육연구지
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    • 제43권3호
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    • pp.329-341
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    • 2019
  • 이 연구의 목적은 초등 과학 수업에서 절차적 사고 과정을 사용하여 학생들의 컴퓨팅적 사고와 창의적 문제해결 능력에 대한 교수 전략의 효과를 알아보는 것이다. 이를 위해 과학수업에서 활용할 수 있는 절차적 사고 과정을 이용한 수업 전략이 개발하여 적용하였다. 이 연구의 대상은 김포시에 있는 S 초등학교의 실험반(29 명)과 비교반(29 명)의 6학년 학생이었다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등과학 수업에서 절차적 사고과정의 수업전략을 활용한 실험반 학생들의 컴퓨팅 사고력은 비교반 학생들에 비해 높아졌으나 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 둘째, 실험반 학생들의 창의적 문제 해결력에 있어서도 비교반 학생보다 높게 향상되었고 이는 통계적으로 유의한 차이가 있음을 알 수 있었다(p < .05).

컴퓨팅 사고력 향상을 위한 피지컬 컴퓨팅 기반 리버스 엔지니어링 활용 방안 (Application of Reverse Engineering based on Physical Computing to Improve Computational Thinking)

  • 김지형;김성백
    • 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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    • 한국컴퓨터교육학회 2018년도 동계학술대회
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    • pp.83-85
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    • 2018
  • 사회가 복잡하게 변화됨에 따라 온난화 등의 해결하기 어려운 새로운 문제들이 등장하고 있다. 이를 효과적으로 해결하기 위해서는 창의력과 절차적인 사고가 요구되며 이러한 능력을 키우기 위해 소프트웨어 교육이 필요하다. 이에 따라 2015개정 교육과정에서 정보교과의 비중이 증가하였으며, 2018학년도부터는 중학교 정보교육이 의무화되었고, 그 동안 실제 생활에 접목하여 문제 해결력 및 컴퓨팅 사고력을 향상 시킬 수 있는 피지컬 컴퓨팅이 도입되었다. 하지만 고등학생의 경우 이전 교육과정에서 새롭게 도입되었기에 피지컬 컴퓨팅 수업이 진행되기가 쉽지 않다. 본 연구에서는 고등학생의 피지컬 컴퓨팅 구현 능력 향상과 이를 통해서 문제 해결력 향상에 어떠한 영향이 있는가를 알아보기 위해서 피지컬 컴퓨팅 교육 프로그램을 위한 과정으로 오래된 운영체제에서만 사용이 가능한 구형 프린터기의 드라이버를 최신 운영체제에서도 사용이 가능하도록 프린터 드라이버를 커스터마이징하여 윈도우 10에서도 사용이 가능하도록 하는 소프트웨어 교육을 설계하였고 이를 고등학생에게 적용하기 위하여 학생들의 사전 사후 검사를 실시하고자 한다. 자원의 재활용과 환경적인 측면에서 그 동안에는 신제품 구입 후 빠른 IT환경의 발전 및 변화로 멀쩡한 하드웨어를 폐기하고, 최신 운영체제에 대응하는 하드웨어를 새롭게 구입해야 했으나, 본 교육과정을 통해 각 가정에 있는 구형 프린터의 재사용을 위한 프린터 드라이버 제작이라는 선순환적인 교육목적을 추구하며 소프트웨어 교육이라는 본질 측면에 좀 더 가까이 다가가며, 해당 하드웨어 제품에 대한 소프트웨어의 저작권 교육도 함께 진행할 수 있으며, 잘 만들어진 소프트웨어의 경우 새로운 시장을 창출할 수 있도록 하는 계기가 될 것이다. 학생들의 흥미에서는 좋은 반응을 보였으나 실제 문제 해결력을 위해서는 저변 확대가 필요함을 알 수 있었다. 오래된 구형 하드웨어를 최신 운영체제에서도 사용할 수 있도록 하는 과정에서의 실생활에 적용되는 유용한 피지컬 컴퓨팅을 보다 효과적으로 사용하기 위해서는 프로그램의 설계에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이다.

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Computational Thinking(CT) 관련 국내 연구 동향 분석 : CT 용어 사용을 중심으로 (The Analysis on Research Trends for Computational Thinking in Korea : Based on Terminology of CT)

  • 한정민;김성원;이영준
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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    • pp.223-226
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    • 2017
  • 소프트웨어 교육이 활성화됨에 따라 CT의 중요성이 증가하고 있지만, CT는 다양한 단어로 혼용되고 있다. 이와 같은 현황은 CT 연구에 어려움을 유발하고 있다. 따라서 본 연구에서는 CT 용어 사용의 표준화를 위하여 CT 관련 연구에서 사용하고 있는 CT의 용어를 분석하였다. 이러한 연구를 위하여 선행 연구를 통해 '컴퓨팅 사고(력)', 'computational thinking(CT)', '계산적 사고(력)', '알고리즘적 사고(력)', '컴퓨터적 사고(력)', '컴퓨터 과학적 사고(력)', '정보적 사고(력)', '정보 과학적 사고(력)'이라는 키워드를 추출하였다. 추출한 키워드를 기반으로 학술연구정보서비스에서 CT 관련 논문을 수집한 후 CT 관련 논문 중, 제목에 CT 관련 용어가 포함된 123편의 논문을 최종 연구 대상으로 선정하였다. 이와 같은 논문을 분석한 결과, CT 관련 연구는 2008년부터 지금까지 꾸준히 증가해 왔으며 특히 2014년과 2015년 사이에 큰 폭으로 증가한 것을 알 수 있었다. 또한 CT를 표현하는 여러 용어들이 혼재하는 기간을 거쳐 CT의 한글 용어에 대한 합의가 '컴퓨팅 사고력'으로 귀결되고 있는 것을 확인 할 수 있었다. 이를 출발점으로 연구주제, 연구방법, 연구대상 등을 중심으로 한 CT 관련 연구동향 연구가 추후 이루어져야 함을 제안한다.

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협력적 문제해결력 및 컴퓨팅 사고력을 위한 게임 프로그래밍 교육 모델 제안 (Proposal of Game Programming Education Model for Collaborative Problem Solving Ability and Computational Thinking)

  • 한정민;이소율;이영준
    • 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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    • 한국컴퓨터교육학회 2018년도 하계학술대회
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    • pp.29-31
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    • 2018
  • 복잡다단한 현대사회의 문제들을 해결하기 위해 필요한 역량으로 컴퓨팅 사고력과 협력적 문제해결력을 들 수 있다. 이를 위해 초등학생을 위해 소프트웨어 교육은 이 두 가지 역량을 키워줄 수 있는 교육 내용과 방법을 제공하여야 한다. 본 연구에서는 게임 소프트웨어 개발이라는 소재를 가지고 학생들에게 게임의 기획자와 개발자의 역할을 부여해 추상화 및 자동화의 과정 속에서 일어나는 의사소통을 통해 협력적 문제해결력을 향상시킬 수 있는 교육 모델을 제안하고자 한다.

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학부모 대상 SW 교육 체험 프로그램 개발 (The Development of SW Education Experience Program for Parents)

  • 이애경;소원호
    • 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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    • 한국컴퓨터교육학회 2018년도 하계학술대회
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    • pp.7-9
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    • 2018
  • 최근 국내외적으로 SW 교육에 대한 중요성이 증가하고 있다. 이러한 사회적 변화에 따라 올해 중학교에서 SW 교육을 시작으로 2019년부터는 초등학교, 고등학교에서도 SW 교육이 시작될 예정이다. 앞으로 SW 교육의 성공적인 안착을 위해서 컴퓨터교육 이전의 세대인 학부모에게도 SW 교육의 이해를 위한 적합한 교육이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 2015년 개정 정보과교육과정을 기반으로 학부모를 위한 체험 프로그램을 제시하고 평가한다. 제안된 프로그램의 이론수업은 새로운 교육과정의 SW 교육에 대한 정보를 제공하며, 실기수업은 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking)을 기반으로 문제 해결을 체험하도록 구성된다. 제안된 체험 프로그램을 통하여 학부모는 정보과교육과정과 컴퓨팅 사고력을 이해하였고 SW 교육에 대한 긍정적인 반응이 증가되었다.

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