Journal of information and communication convergence engineering
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제18권1호
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pp.33-38
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2020
Elasticsearch is an open source search and analytics engine that can search petabytes of data in near real time. It is designed as a distributed system horizontally scalable and highly available. It provides RESTful APIs, thereby making it programming-language agnostic. Full text search of multilingual text requires language-specific analyzers and field mappings appropriate for indexing and searching multilingual text. Additionally, a language detector can be used in conjunction with the analyzers to improve the multilingual text search. Elasticsearch provides more than 40 language analysis plugins that can process text and extract language-specific tokens and language detector plugins that can determine the language of the given text. This study investigates three different approaches to index and search Chinese, Japanese, and Korean (CJK) text (single analyzer, multi-fields, and language detector-based), and identifies the advantages of the language detector-based approach compared to the other two.
The majority of programming education in the learning place attaches importance more to grammar, memorization of the imperative sentence and explanation of the program language itself than the specific way to use the target language. In addition, it is mainly used to teach theoretical knowledge based on the text. Consequently, current programming education has not interested learners in the programming learning and has not improved their ability in programming problems of the real world. We therefore developed a learning tool of C-language, which is based on the Console Wrapper. The purpose of proposing the learning tool was to make the programming education break from the typical theoretical learning and to let learners be interested in the programming education. By using the dynamic screen instead of the static console screen, the learners could enjoy learning the program. As a result of this study, we could know that the programming education using our learning tool is more effective than the typical C language programming education.
본 논문에서는 블록 프로그래밍 언어를 선행조직자로 하여 텍스트 프로그래밍 언어를 학습하는 도구 활용 전략을 연구하였다. 텍스트 프로그래밍 언어는 파이썬이며, 블록 프로그래밍 언어는 엔트리, 활용하는 도구는 주피터 노트북으로 선정하였다. 주피터 노트북을 활용한 블록 프로그래밍 언어 선행조직자 학습 전략은 code cell에 IPython.display.IFrame 클래스를 활용하여 결과 창에 엔트리 작업환경을 불러와 선행조직자로 제시하여 엔트리를 학습 후 code cell에서 파이썬으로 학습한다. 주피터 노트북을 통해 블록 프로그래밍 언어를 선행조직자로 제시 후 텍스트 프로그래밍 언어를 제시함으로써 텍스트 프로그래밍 언어를 학습할 때 인지적 부담을 줄어들고 긍정적 전이가 일어나 효과적인 학습이 될 것으로 기대된다.
컴퓨터 언어를 배우는 학습자는 다양한 분야에 적합한 프로그래밍 언어를 배우고 텍스트 기반으로 된 프로그래밍을 하는 것이 매우 어렵다고 생각한다. 이러한 문제를 쉽게 풀기 위한 한 방법이 프로그램을 비주얼로 표현하는 것이다. 기존의 시각 프로그래밍인 Visual C++, Visual Basic, Delphi와 같은 비주얼 언어는 외부 인터페이스는 비주얼 컴포넌트로 표현되고 컴포넌트의 작동에 대해서는 텍스트 기반으로 표현한다. 이러한 프로그램을 배우는 학습자들은 컴포넌트 작동에 대한 텍스트 프로그래밍에 대해 어려워하고 있으며 프로그래밍을 싫어하는 한 요소가 되었다. 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 논리적 사고를 표현하면서 객체지향을 지원하기 위해 UML을 도입하고 텍스트 프로그래밍 요소를 비주얼 프로그래밍 요소로 대체하기 위해 객체지향을 지원하는 LabVIEW OOP를 사용하여 학습자들에게 프로그래밍 교육을 하는 방법을 제시하였다. 또한, 제시된 프로그래밍 교육 방법에 대해 설문조사를 실시하여 교육적인 효과를 분석하였다.
컴퓨터 프로그래밍 교육은 컴퓨터과학 분야의 관련 전공과목을 공부하기 위하여 매우 중요할 뿐만 아니라, 학생들의 취업을 위한 기술 교육에서도 매우 중요하다. 이 논문에서는 컴퓨터 프로그래밍 교육에서 텍스트/시각 프로그래밍 교육을 적용하고 평가하기 위한 평가 지표를 개발한다. 또한, 학생들의 교육 및 취업에 적합한 프로그래밍 언어, 도구에 대한 타당성을 분석하여 프로그래밍 교육에 적합한 프로그래밍 언어/도구를 선택하고, 이에 대한 교육과정을 개발하여 프로그래밍 현장 교육에 적용하고 분석한다. 특히, 최근의 기술 추세와 산업계에 필요한 임베디드/모바일/웹 프로그래밍 분야에 널리 사용되고 있는 프로그래밍 분야에서 텍스트 기반 언어(JAVA)와 시각 프로그래밍 언어/환경(LabVIEW)에 대한 유용성을 비교하여 분석한다.
2015 개정 정보과 교육과정에서는 문제해결과 프로그래밍 단원을 나선형으로 조직하면서 학교급 별로 블록형과 텍스트형 프로그래밍 언어의 사용을 제안하였다. 본 연구는 프로그래밍 학습에서 알고리즘 작성이 프로그래밍 학습에 도움을 주는지, 블록형 프로그래밍 학습이 텍스트형 프로그래밍 후행학습에 긍정적 전이효과가 있는지를 확인하기 위한 목적으로 진행되었다. 목적 달성을 위해 초등학생 15명을 대상으로 블록형과 텍스트형 프로그래밍 학습을 진행하였다. 연구 결과, 한정된 방법으로 알고리즘을 작성하는 것은 학습자들의 사고 표현을 가로막을 수 있지만 블록형 프로그래밍 학습은 텍스트형 프로그래밍 학습에 긍정적 전이가 있음을 확인하였다. 본 연구는 초등학교부터 계열성 있는 프로그래밍 교육을 위한 방안을 제시하였다는 것에 의의가 있다.
예비교사들의 소프트웨어교육 능력을 키우기 위한 방안으로 정규 교과시간에 두 종류의 프로그래밍 도구(파이썬, 스크래치)를 이용하여 프로그래밍 학습을 각각 실시하였다. 프로그래밍 학습에서 지속적으로 흥미와 성취감 및 창의성을 저해하는 요소인 각종 오류들의 종류들을 수집하고 유형별로 분석하였다. 분석된 자료들을 활용하면 향후 예비교사들이 초등학교에서 가르쳐야 할 소프트웨어교육에서 발생 가능한 오류들을 줄일 수 있도록 대처할 수 있는 능력을 키울 수 있어 최적의 학습효과를 올릴 수 있다. 본 연구에서는 평균적으로 텍스트를 입력하는 기존 형태의 언어와 불럭을 조립하는 형태의 언어 모두에서 프로그래밍 시 가장 많은 오류를 발생시키는 유형이 논리오류(37.63%)로 가장 많았다. 또한, 두 언어에서 차이점이 많이 나타나는 세부적인 오류는 문법 등의 사용미숙, 오타 등으로 인한 단순오류가 파이썬이 14.3%, 스크래치가 3.5%로 큰 차이가 있음을 알 수 있었다.
This study aims to develop AI mathematics teaching and learning materials for high school students using interactive AI (ChatGPT). The selected topics include text representation, classification, and prediction related to natural language processing, which are key contents of the 'AI Mathematics' curriculum. Python programming language and ChatGPT are employed as educational tools, with Python being accessible through Google Colab. The developed teaching and learning materials are structured into six block sessions, designed to leverage ChatGPT's language proficiency, information provision, creativity, and programming capabilities. Specifically, students sequentially experience code inspection, improvement, explanation, and generation using ChatGPT's programming abilities, culminating in creating their own chatbot program code. The application of these teaching and learning materials resulted in the participating high school sophomores understanding the principles of chatbots using natural language processing and the mathematical aspects within AI technology. The students exhibited positive responses toward using ChatGPT and Python. This suggests that classes utilizing ChatGPT can enhance students' interest and engagement in AI technology, mathematics, and related tools.
초등학생을 대상으로 하는 소프트웨어 교육의 도구는 블록형 교육용 프로그래밍 언어(EPL)가 주로 사용되고 있다. 블록형 EPL은 SW 교육의 입문 도구로써 장점이 많지만 확장성에서는 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 실제 산업 현장에서도 활발하게 사용하고 있는 텍스트 기반의 프로그래밍 언어인 파이썬을 활용한 SW 교육의 접근 방안을 모색하였다. 파이썬을 활용한 학습 프로그램과 모형을 개발하고 초등학교 6학년 학생을 대상으로 10차시를 적용하였다. 그 결과 로봇 활용 파이썬 학습 모형을 적용한 학생들의 컴퓨팅 사고력 향상에 유의미한 효과가 있었으며 초등학생을 대상으로 텍스트 기반 프로그래밍 언어의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.
현재 초, 중등학교에서 이루어지고 있는 블록 기반 프로그래밍 언어가 학생의 흥미를 끌고 학습 동기를 가지게 하는지 조사하고자 하였다. 또 블록 기반 프로그래밍 언어가 학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 얼마나 많은 도움을 주고, 고등학교에서 배울 텍스트 기반 프로그래밍의 학습에 좋은 영향을 미칠 수 있을지 연구하고자 하였다. 또한, 4차 산업혁명 시대에 각광받는 인공지능과 프로그래밍이 연계된 교육의 방향에 대하여 연구하고자 하였다. 소프트웨어 교육에 대한 관심이 크게 증가하여 초등학교에서부터 고등학교까지 소프트웨어나 정보 교육은 이전과 비교할 수 없을 만큼 양과 질적인 성장을 이루었다. 하지만 인공지능 분야에서는 이제 논의가 시작되긴 하였지만 아직 우리 교육에 자리를 잡았다고 할 수는 없는 상황이다. 블록 기반 프로그래밍과 텍스트 기반 프로그래밍이 어떻게 인공지능과 접목되어 교육되면 좋을지 논의하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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