• 수산해양교육연구
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• 제28권5호
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• pp.1183-1197
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• 2016

The purpose of this study is to develop a Puzzle-Based Computer Science Instruction Model and Learning Program and to confirm the effects. To do so, we selected 2 classes with a similar level of pre-computational thinking in elementary schools in the Jeju Province. After that, from 2 classes, we designated the 5th grade students in 'D' elementary school as group A and designated students of the same grade in 'J' elementary school as group B. In a total of 28 sessions during an 18 week period, a Puzzle-Based Computer Science Learning Program was used with 31 students in group A, and the traditional computer science course was used with 25 students in group B. The results showed that there were significant improvements in computational thinking, which is computational cognition and its creativity, of the students in group A compared to students in group B. Also, this study proved that the Puzzle-Based program correlated with positive changes group A students' Science-Related Affective Domain. In this paper, on the basis of proven effectiveness, we introduce the Puzzle-Based Computer Science Instruction Model and Learning Program as an alternative to traditional, computer science education.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.191-201
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• 2014

본 연구에서는 퍼즐 기반 학습에서 이루어지는 초등정보영재의 컴퓨팅적 문제 해결 접근법을 분석함으로써 퍼즐 기반 학습의 체계적 개선을 위한 시사점을 도출하고자 하였다. 이를 위해, 제약조건, 최적화, 확률, 통계, 패턴인식, 전략의 6가지 유형별 교육용 퍼즐을 구성하고 초등정보영재를 대상으로 퍼즐 기반 학습을 수행하였다. 또한 각 퍼즐 유형에 따른 학습자의 문제 해결 접근법을 확인하기 위해 사전 사후검사 결과의 정답률 및 정답자와 오답자의 문제 해결 접근법을 비교 분석하였다. 연구 결과, 각 퍼즐 유형별 빈번한 오류 발생의 원인인 몇 가지 양식 오류와 다양한 직관들을 확인하였으며, 오답자들은 '백트래킹', '동적 프로그래밍', '추상화', '모델링', '문제 축소'와 같은 컴퓨팅적 전략을 적용하지 못함으로 인해 완전한 해법에 도달하지 못한다는 것을 확인하였다. 이러한 분석 결과를 토대로 퍼즐 문제 표현 방식의 개선, 인지적 피드백의 적시 제공, 퍼즐 기반 학습 지원을 위한 웹 기반 시스템 개발 등 퍼즐 기반 학습 개선 방안을 제안하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제7권4호
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• pp.257-261
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• 2006

본 논문에서는 한글의 자음과 모음을 별도로 분류 한 후, 자음과 모음을 실시간으로 조합하여 단어를 만드는 퍼즐게임을 구현하였다. 단어 조합기는 API 에서 지원하는 에디터를 이용하여 구현하였고, 효율적인 조합단어의 검색을 위하여 초기 합성소 자음기반 방식을 이용하였다. 구현된 한글 조합 퍼즐게임은 아동들의 단어 학습 능력의 향상과 한글과 친해질 수 있는 기대 효과를 갖는다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제47차 동계학술대회논문집 21권1호
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• pp.153-155
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• 2013

퍼즐은 주어진 문제를 사람이 스스로 문제해결 알고리즘을 찾아내도록 한다. 이러한 퍼즐은 손으로 직접 조작하거나 텍스트를 통해 접할 수 있으며 흥미를 유발하고 논리적 사고력과 창의력을 개발하도록 한다는 장점이 있어 효과적인 교육을 위하여 종종 도입된다. 본 연구에서는 이러한 퍼즐 기반 학습을 교육에 적극적으로 도입하기 위하여 지금까지 연구된 퍼즐 기반 학습의 현황을 분석하고 퍼즐의 활용 방향을 제시하고자 하였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제20권3호
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• pp.15-24
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• 2020

2D 레고 퍼즐은 레고 브릭을 이용해서 다양한 영상을 완성하는 퍼즐로 많은 사람들의 사랑을 받고 있다. 본 연구에서는 입력된 픽셀 아트 영상으로부터 강화학습에 기반한 2D 레고 퍼즐을 구성하고 완성하는 방법을 제안한다. 먼저, 학습 단계에서는 바람직한 레고 퍼즐에 대한 휴리스틱을 안정성과 효율성으로 설정하고 이를 최대한 만족시키는 방향으로 DQN을 학습한다. 그리고, 레고화 단계에서는 이 DQN을 이용해서 실제 레고 브릭을 추가해가면서 퍼즐의 구성도를 완성하는 과정을 수행한다. 이 과정을 통해서 지금까지 기술로는 수행하기 힘들었던 매우 높은 해상도의 레고 퍼즐을 효율적으로 완성하는 기술을 제공한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.95-102
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• 2008

본 연구에서 SDG를 사용한 교육 퍼즐구현을 통하여 협동학습을 컴퓨터교육에 적용하였다. SDG란 하나의 컴퓨터 디스플레이에 다중 입력장치로 협동적인 작업을 할 수 있는 시스템을 말한다. SDG 기반의 협동학습을 통해 학습자들은 협동 학습을 수행하게 된다. SDG를 이용한 협동학습이 단일 디바이스를 이용한 개별 학습보다 우월하다는 기존의 연구가 있다. 이를 바탕으로 협동학습을 이용한 퍼즐게임을 구현하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.391-400
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• 2014

본 연구에서는 퍼즐 기반 학습의 교육적 동향과 국내외 연구 사례를 살펴보고 컴퓨터과학의 핵심 개념을 학습 내용으로 하는 퍼즐 기반 학습 내용을 개발하였다. 그리고 이 퍼즐 기반 학습 내용을 예비초등교사 31명을 대상으로 4개월간, 총 32차시를 적용한 뒤 TTCT 언어 검사와 도형 검사를 실시하여 창의성 변화를 측정하였다. 그 결과 언어 창의성의 두 가지 하위 요인과 언어 창의성 지수 및 도형 창의성의 세 가지 하위 요인과 도형 창의성 지수가 유의미하게 증진되었다. 이에 본 논문에서는 검증된 효과를 바탕으로 새로운 컴퓨터과학 교육 형태로서 퍼즐 기반 학습 내용을 제시하고자 한다.

• 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.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.1-9
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• 2015

문제해결력은 21세기 학습자라면 누구나 갖추어야 할 핵심 역량이다. 특히 컴퓨팅 시스템이 실생활과 다양한 학문 분야의 문제 해결에 효율성을 보장하기 시작하면서 컴퓨터 과학의 개념과 원리를 바탕으로 문제 해결 과정을 설계하는 알고리즘 학습에 대한 관심이 증가하고 있다. 문제해결력 향상을 위해서는 알고리즘 설계 기법을 이해해야 하는 것 뿐 아니라 직면한 문제 해결에 적합한 알고리즘 설계 기법을 찾아 적용할 수 있어야 한다. 이러한 점에서 퍼즐은 문제해결력 향상에 매우 적합한 학습 도구라 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 퍼즐 기반 알고리즘 학습을 설계하고 적용함으로써 학습자의 문제해결력 향상에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 결과, 퍼즐 기반 알고리즘 학습은 학습자의 문제해결력 향상에 긍정적인 영향을 미친 것을 확인하였다. 이러한 결과는 퍼즐 기반 알고리즘 학습이 학습자로 하여금 알고리즘 설계 기법 이해 뿐 아니라 퍼즐 해결에 적합한 알고리즘 설계 기법을 적용하는 경험을 제공함으로써 학습자의 문제해결력을 향상시킨 것으로 해석할 수 있다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제8권2호
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• pp.34-41
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• 2020

This study proposes the development of 'Mandala 37', a puzzle game based content that learns the principles of 37 Honored Ones within the Diamond World Mandala. The proposed game is a new type of learning content that combines the development process of 37 Honored Ones with the characteristics of the puzzle game. It aims to increase the understanding of Buddhist content by inducing learners' interest and increasing their concentration. Learners can learn and understand the principles of the emergence of 37 Honored Ones naturally through the rules of the game. This study introduces the implementation process of the proposed game and explains how learners perceive the principle of 37 Honored Ones within the Diamond World Mandala through the game.