• 정보교육학회논문지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.233-242
• /
• 2013

2009년에 개정된 정보 교과 교육과정의 '문제해결 방법과 절차' 영역에서는 실생활에서 발생하는 다양한 문제를 알고리즘적 사고를 통해 해결할 것을 강조하였다. 또한 설계한 알고리즘의 구현을 위해 프로그래밍 언어의 기본 사용법을 익혀 실생활의 다양한 문제를 해결할 것을 제시하고 있다. 최근 초등학교 학습자도 쉽게 사용할 수 있는 교육용 프로그래밍 언어가 제시되면서 프로그래밍 언어의 사용에 대한 학습자의 부담이 많이 줄어들었다. 그러나 초보 학습자가 자신이 작성한 문제해결 절차를 프로그래밍 언어로 구현하는 것은 쉽지 않다. 따라서 초등학교 학습자가 알고리즘 설계와 구현과정을 연계할 수 있는 효과적인 방법이 필요하다. 이에 본 연구에서는 프로그래밍 교육에서 학습자가 문제해결 절차를 작성하면서 동시에 구현에 필요한 내용도 작성할 수 있는 알고리즘 설계 활동지를 제안하고자 한다. 그리고 수업을 통해 본 연구에서 제안한 알고리즘 설계 활동지를 사용하여 문제해결 절차를 작성한 학습자가 일반적인 문제해결 절차를 작성한 학습자에 비해 얼마나 빠르고 정확하게 문제를 해결하는지를 확인해보았다.

• 대한공업교육학회지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.170-191
• /
• 2008

알고리즘 학습이 학습자의 창의적 문제해결력, 논리적사고력과 같은 고차원적인 인지 능력 향상에 도움이 되지만, 알고리즘 학습을 처음 접하는 어린 학습자들의 경우 인지적 부담으로 작용할 수 있다. 따라서 프로그래밍을 통한 알고리즘 학습에서 학습자의 인지적 부담을 감소시켜주고 알고리즘 학습에 대한 흥미와 동기 유발을 위한 새로운 교수 설계가 필요하다. 본 연구에서는 중학생의 알고리즘 학습을 위한 프로그래밍 도구로 비주얼 기반 교육용 프로그래밍 언어인 Squeak Etoys를 선정하고 이를 활용한 알고리즘 학습 프로그램을 설계하였다. 설계한 학습 프로그램을 실제 중학교 학습자들에게 적용한 결과, Squeak Etoys 활용 알고리즘 학습이 프로그래밍을 처음 접하는 초보 학습자들의 문제해결성향과 자기효능감, 논리적사고력 향상에 유의미한 영향을 주었음을 확인하였다. 특히 논리적사고력의 경우, 실험집단과 통제집단모두 유의미한 향상을 보였다. 이는 알고리즘을 설계하고 표현하는 과정에 대한 학습경험 자체가 논리적사고력 신장에 효과적임을 의미한다. 따라서 초 중등교육에서의 알고리즘 교육은 의미 있는 학습내용이라고 볼 수 있다. 그러나 Squeak Etoys 활용 알고리즘 학습을 진행한 집단이 통제집단에 비해 논리적사고력 향상의 정도가 유의미하게 높은 것은 Squeak Etoys와 같은 비주얼 기반 프로그래밍 학습 환경이 알고리즘 학습에 대한 외생적 인지부하를 감소시켜주고 문제해결성향 및 자기효능감에 긍정적인 영향을 줌으로써 논리적사고력과 같은 고등정신능력 향상에 도움을 준 것으로 해석할 수 있다. 이러한 연구 결과는 향후 새로운 교육과정 시행될 경우, 알고리즘 학습을 위한 교육용 프로그래밍 언어의 선정 및 교수 학습 설계에 유용한 지침을 제공해 줄 수 있을 것이다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제19권4호
• /
• pp.49-55
• /
• 2021

본 연구는 컴퓨터 비전공생인 학습자가 프로그래밍 학습 진입에 사용하기 적정한 언어에 관한 연구를 위해 학습자의 특성과 학습하는 언어에 따른 성취도의 관계를 분석하였다. 학습자의 특성은 성취동기, 상황적 흥미, 인지적 관여, 수행자기효능감으로 설정하였으며 사용하는 언어와 학습 성취도와의 관계를 파악하고자 구조방정식을 이용한 경로분석과 회귀분석을 실시하였다. 흥미와 인지적 관여는 수행자기효능감에 영향을 미치고 수행자기효능감이 학업성취도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이때, 학습하는 프로그래밍 언어의 종류가 학습성취도에 조절효과를 나타내었다. 연구 결과는 소프트웨어 비전공자 대상의 수업에서 학습하는 언어의 종류와 학습 순서가 중요하며 이에 따른 교육과정 설계와 수업진행이 필요하다는 시사점을 제언한다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.375-384
• /
• 2008

프로그래밍 교육이 고차원적 사고능력을 함양시켜주는 교육임에도 불구하고, 기존의 프로그래밍 교육은 기본 문법과 구조를 이해하고 프로그램 사용법을 익히는데 너무 많은 노력을 요구하여 학습자들로 하여금 프로그래밍 학습을 기피하거나 포기하도록 만들었다. 이러한 문제점을 극복하기위해 본 연구에서는 배우기 쉽고, 직관적인 교육용 프로그래밍 언어(EPL) '스크래치'를 이용하여 중학생을 대상으로 게임제작 프로그래밍 수업을 12주에 걸쳐 실시하였다. 이와 더불어 교수방법에 있어서 메타인지 사고를 활성화하기위해 '자기질문' 방식을 가미한 시범-실습 수업모형을 활용하였다. 연구결과 스크래치를 이용한 게임제작 프로그래밍 수업은 메타인지에 있어 남녀 모두에게 긍정적 효과가 있음을 확인하였다. 하지만, 자기효능감에 있어서는 여학생 집단에 긍정적 영향을 주지 못했다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.77-88
• /
• 2008

프로그래밍 교육은 학생들의 창의력, 문제해결력, 논리적 사고력 향상 등에 긍정적인 영향을 끼친다. 하지만, 프로그래밍을 하기 위해서는 기본 문법과 구조를 이해하고 프로그램을 사용하는 방법을 익히는데 너무 많은 노력을 요구하는 등 문제점을 갖고 있으며, 이로 인해 학습자에게 프로그래밍에 대한 부정적인 인식을 갖게 한다. 따라서 본 연구에서는 배우기 쉽고, 직관적이며, 학습자의 문제해결력 향상을 도모할 수 있는 교육용 프로그래밍 언어(EPL)인 '스크래치'를 CPS(Creative Problem Solving) 모형을 활용해 적용해봄으로써 중학교 남녀 학습자에게 있어 문제해결력 향상과 프로그래밍 교육에 대한 태도에 어떠한 영향을 미치는지 단일집단 사전사후 검사를 통해 검증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.66-73
• /
• 2010

알고리즘을 비롯한 프로그래밍 교육 과정은 전자공학 및 컴퓨터 관련학과를 비롯한 많은 이공계 학과에서 매우 중요한 교과목으로 인식된다. 하지만 과목의 특성 상 많은 학생들이 어려워하고 있으며, 이로 인해 상위 단계의 교과목 수강 시 많은 어려움을 겪고 있다. 순서도는 어떤 문제를 해결하는데 필요한 논리적인 단계들을 그림으로 표현한 것으로, 알고리즘의 흐름을 이해하는데 많이 활용된다. 알고리즘 및 프로그래밍은 구현 과정의 이해를 돕기 위해서 실습 중심의 교육이 매우 중요하다. 더욱이 알고리즘의 개념 이해 및 프로그램 실행 과정에 대한 이해력을 높일 수 있는 보조 프로그램의 필요성이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 프로그래밍 과정 중 기본 알고리즘에 대해 쉽게 익힐 수 있도록 기초 알고리즘을 활용한 프로그래밍 언어 학습 시스템을 설계하고 구현하였다.

• 실천공학교육논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.107-117
• /
• 2017

비전공 학부생을 대상으로 SW 교육을 시행하는 대학들이 점차 늘어가고 있다. 그러나 비전공 학생들은 프로그래밍 언어를 습득하는 과정에서 다양한 어려움들을 겪고 있으며, 그 효용성 측면에서 반대의 의견도 있는 것도 사실이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 개선하기 위하여 디자인기반 소프트웨어 교육 모델(DBSEM: Design based software education model) 및 교육과정을 개발하고 지난 8년 동안 학부 비전공 학생들에게 적용하였다. 제안 기법에서는 '블록기반의 프로그래밍 도구'와 같은 특화된 교육 도구를 제공하되 컴퓨팅 사고 형성을 위한 '핵심모듈' 및 개념학습 모듈을 개발하고 이를 기반으로 하는 프로토타입 설계 모듈 그리고 코팅전략을 적용하였다. 그 결과 비전공의 학부 학생들도 누구나 쉽게 블록 기반의 스크립팅 도구를 학습하고 이를 통하여 컴퓨팅 사고의 핵심개념을 습득하는 성과를 얻을 수 있었다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
• /
• 제13권2호
• /
• pp.120-126
• /
• 2021

The importance of mathematics is emerging to create new values and secure competitiveness in an intelligent information society based on the Fourth Industrial Revolution. This study was conducted with the aim of improving the academic performance and increasing interest of electronics majors in mathematics subjects. In order to develop learners' mathematical capabilities in major fields that utilize mathematics that electronics majors do not prefer, we have proposed a new teaching method to promote employment in mathematics-based electronics fields. In addition, to enhance learners' self-directed learning, we developed teaching methods for efficient mathematics subjects with programming languages as tools in electronics engineering and applied them to real-world teaching sites to effectively cultivate academic performance improvement of majors. Finally, we conducted a survey and statistically analyze the effectiveness of the developed teaching methods to present effective operational measures for mathematics education, an essential tool in intelligent information technology.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제12권1호
• /
• pp.428-439
• /
• 2020

The continuous development of information and communication technologies has resulted in an exponential increase in data. Consequently, technologies related to data analysis are growing in importance. The shipbuilding industry has high production uncertainty and variability, which has created an urgent need for data analysis techniques, such as machine learning. In particular, the industry cannot effectively respond to changes in the production-related standard time information systems, such as the basic cycle time and lead time. Improvement measures are necessary to enable the industry to respond swiftly to changes in the production environment. In this study, the lead times for fabrication, assembly of ship block, spool fabrication and painting were predicted using machine learning technology to propose a new management method for the process lead time using a master data system for the time element in the production data. Data preprocessing was performed in various ways using R and Python, which are open source programming languages, and process variables were selected considering their relationships with the lead time through correlation analysis and analysis of variables. Various machine learning, deep learning, and ensemble learning algorithms were applied to create the lead time prediction models. In addition, the applicability of the proposed machine learning methodology to standard work hour prediction was verified by evaluating the prediction models using the evaluation criteria, such as the Mean Absolute Percentage Error (MAPE) and Root Mean Squared Logarithmic Error (RMSLE).

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
• /
• pp.645-647
• /
• 2022

코로나 팬더믹으로 인한 비대면 수업은 지속적인 운영을 통해 개선·발전되었다. 2022학년도부터 대면수업으로 전환되면서 온라인 플랫폼에 대한 적응력이 높아지고, 비대면 수업 경험이 축적된 학습자들을 위한 대면 수업의 변화가 필요하게 되었다. 본 논문은 프로그래밍 수업에서 비대면 방식과 대면 방식에 대한 경험이 있는 학습자들의 수업방식에 따른 만족도 및 의견을 조사·분석함으로써 서로 다른 두 방식의 장점을 활용한 수업모델을 모색하는데 필요한 학습자 의견 도출에 그 목적이 있다. 조사 결과, 학습자들은 대면 수업을 선호하나 비대면 학습경험이 많을수록 대면 수업에서의 단점을 비대면 수업을 통해서 해소할 수 있는 부분이 있음을 인지하고, 비대면 방식을 대면 수업에 활용하는 것을 긍정적으로 생각하는 것으로 나타났다. 이를 통해 향후 대면 프로그래밍 수업에서 비대면 방식을 결합한 하이드리드 방식의 수업 운영을 통한 수업 효과 증진 모델이 필요한 것으로 사료된다.