• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.327-331
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• 2018

본 연구는 대학생들의 SW 교육 핵심역량 중 컴퓨팅 사고력을 신장시키기 위해 역량 교수 학습 모델을 설계하였다. 사전에 소프트웨어 코딩 경험이 없는 학습자의 역량을 분석하고 기존의 SW 중심 교수 학습 5가지 모델 중 시연 중심 모델(DMM)과 개발 중심 모델(DDD) 그리고 CT 요소 중심 모델(DPAA) 등을 재구성하고 실생활 문제를 해결 및 컴퓨팅 사고력을 키우기 위한 Unplugged 활동과 Bebras Challenge 컴퓨팅 사고력 평가 도구 등을 면밀히 분석하여 역량 교수 학습 모델인 UDDPAAP (Unplugged-Demonstration-Decomposition-Pattern Recognition-Abstraction-Algorithm-Progrmming)을 설계하였다. Unplugged 활동 중 일부분을 대학생들 수업에 적합하게 변형하고, Bebras Challenge 컴퓨팅 사고력 평가 도구에서 제시하는 문제를 선별한 후 기존의 교수 학습 모델에 적용하였다. 연구의 효과를 검증하기 위해 코딩 경험이 없는 대학교 1학년 학생들에게 SW 교육 및 컴퓨터 정보 소양 교육 경험에 따른 컴퓨팅 사고력과 자신감 등의 사전 검사를 하고 UDDPAAP 교수 학습 모델을 적용하여 수업을 진행한 후 사후 검사를 하였다. 연구 결과 UDDPAAP 교수 학습 모델을 통해 SW 교육을 경험한 학생들의 컴퓨팅 사고력 관련 역량이 향상됨을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.443-451
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• 2020

초등학교 소프트웨어 교육에서는 간단한 문제해결 과정을 통하여 프로그래밍 과정을 경험하고 있다. 그리고 이러한 경험조차도 문제 해결 과정을 CS Unplugged 활동으로 하도록 강조하는 실정이다. 하지만 CS Unplugged는 컴퓨팅 원리의 습득에 그치고 학습자가 실제 문제 해결의 처리 경험을 하지 못한다는 단점이 존재한다. 본 연구에서는 초등학생들의 실제적 삶에서 부딪히는 문제들을 해결할 수 있는 역량을 기르는 것에 목표를 두고 로봇 활용 인공지능 교육 프로그램을 개발하였다. 프로그램을 적용한 결과, 학생들은 개발된 프로그램을 통하여 실생활의 복잡한 문제를 인공지능의 관점으로 해결하고, 로봇 제어를 통하여 인공지능 교육에 대한 흥미 및 이해도가 높아질 수 있었다.

• 창의정보문화연구
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• 제6권2호
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• pp.89-99
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• 2020

본 연구의 목적은 SW교육용 보드게임을 활용한 언플러그드 활동과 초등학생의 컴퓨팅 사고력의 상관관계를 통계적으로 분석한 후 그 결과를 통해 SW교육의 방법을 찾는 데 있다. 연구는 인천광역시 소재 A초등학교 5학년 학생 40명을 대상으로 진행되었다. 컴퓨팅 사고력 검사를 사전에 실시한 후 SW교육용 보드게임을 활용한 언플러그드 활동을 교사 안내 12차시, 자유 활동 10차시로 구성하여 진행하였다. 그 후 사후 검사를 실시하여 컴퓨팅 사고력의 향상 정도를 분석하였다. 그 결과 컴퓨팅 사고력이 향상되었고 컴퓨팅 사고력의 하위 영역 중 4가지 영역에서 유의미한 수준으로 향상된 것을 확인하였다. 이를 통해 SW교육용 보드게임을 활용하여 기초적인 SW교육 경험을 제공하는 것으로도 학생들의 컴퓨팅 사고력을 향상하는데 도움이 되는 것을 확인할 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.151-160
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• 2016

알고리즘 교육은 컴퓨터과학 교육의 기본 원리를 가르치는 도구로서 강조되고 한다. 그러나 초등학생에 적합한 알고리즘 교재자료는 매우 부족한 상태이다. 본 연구에서는 초등학생들이 알고리즘에 대해 쉽게 배울 수 있도록 컴퓨터과학 언플러그드의 내용을 기반으로 교육자료를 제시하였다. 학습자의 자발적 학습활동을 위한 문제 해결 탐구과정을 제시하고, 학생들은 개별 또는 조별 활동중심학습으로 구성하였다. 생활 속의 문제를 해결하는 알고리즘 학습을 위해 기본적인 검색과 정렬 알고리즘들을 바탕으로 해싱기법의 교수법 및 교육자료 개발하였다. 본 연구에서 제시한 교육자료는 전문가 집단의 설문 분석을 통해 적절하다는 결론을 얻었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.401-408
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• 2016

언플러그드교육은 초등학교에서 실시하려는 SW교육의 주된 요소로 제시되고 있다. 이 자료는 Timbell 외 2가 제작한 컴퓨터과학에 대한 여러 가지 주제별로 자료를 제시하고 있다. 이들 중에 유한상태 오토마타 교육은 우리의 실정에 적합한 교수법과 교육자료의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 이 주제와 관련된 선행 연구를 바탕으로 초등 고학년의 발달단계에 적합한 자료를 개발하였다. 학습모형은 학습자의 자기주도적 활동중심학습으로 구성하였으며, 제시된 교육자료와 교수법은 전문가 집단의 검증과 실험집단의 분석을 통해 적절하다는 결론을 얻었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.9-18
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• 2019

본 연구에서는 2015 개정 실과 교육과정의 소프트웨어교육 성취기준을 바탕으로 초등학교 실과 교과서에 포함된 소프트웨어교육 영역의 내용을 분석하여 소프트웨어교육이 갖는 특징을 탐색해보고 향후 초등 소프트웨어 교육이 나아가야 할 방향을 고찰해보고자 하였다. 분석 결과 교육부에서 제시된 다섯 개의 성취기준은 교과서에 따라 17차시 또는 18차시로 교육시수가 각각 다르게 배정되어 있으며 교과서에 따라 절차적 사고와 관련된 언플러그드 활동과 컴퓨터 과학과 관련된 언플러그드 활동이 포함되어있는 것으로 나타났다. 또한 [6실04-09]와 [6실04-10] 성취기준은 내용 구성 방식이 교과서별로 상이하게 나타났다. 본 연구결과를 토대로 향후 초등 소프트웨어교육이 학교현장에 안착되고 지속적으로 발전될 수 있도록 6종 교과서에 대한 양적 질적 분석이 이루어지는 후속 연구들이 지속적으로 진행되어야 할 것으로 보인다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권3호
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• pp.459-469
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• 2022

본 연구의 목적은 의사결정 트리 기반 인공지능 융합교육프로그램을 개발하고 이를 적용함으로써 교육적 효과를 탐색하는 것이다. 본 연구의 목적을 달성하기 위해 준비, 개발, 개선의 3단계 절차를 통해 연구를 수행하였으며 개발된 인공지능 융합 교육 프로그램은 창의적 문제 해결 과정의 '문제의 이해', '아이디어 탐색 및 개발', '실현', '평가'의 4단계로 구성되었다. 특히 이 교육프로그램은 프로그래밍을 포함하지 않는 언플러그드 활동으로서, 프로그래밍을 포함하여 인공지능 기술을 수업시간에 다루는 교과인 초등 실과, 주니어 공학교육의 일환인 기술·가정, 정보 이외의 교과에서도 인공지능 융합교육을 실행할 수 있다는 점에서 주목할 만하다. 즉, 특정 교과가 아닌 대부분의 교과에서 인공지능 기술을 융합하여 교육할 수 있다는 것을 보여주는 것으로서 교과 내용에 다수 포함되고 있는 분류 개념을 교육할 때 인공지능 기술의 개념과 원리를 활용할 수 있는 현장 적용 가능성을 확인했다는데 큰 의의를 가진다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.39-46
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• 2016

컴퓨터과학의 원리를 교육하기 위한 도구로서 언플러그드 교육은 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 초등학교에서 자연수를 이진체계로 표현하는 사전 학습이 이루어진 학생들을 대상으로 문자를 이진체계로 표현하는 교육자료 개발에 대해 제시하였다. 학습방법은 활동중심학습으로 구성하였으며, 학습내용은 생활 속의 문자를 이진체계로 표현하는 원리를 학습하기 위하여 문자를 수와 대응시킨 문자표를 사용하여 이진체계로 표현하기이다. 개발된 자료의 적합성 평가를 위하여 교육자료를 현장에 적용하였으며, 그 결과는 문자의 이진체계 표현에 대한 지식과 적용 및 확장은 효과적인 것으로 평가되었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.161-170
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• 2016

최근 소프트웨어 활용교육 중심에서 프로그래밍을 비롯한 컴퓨터과학을 기반으로 한 사고력 향상 중심의 컴퓨터 교육이 강조되고 있다. 시각화 자료를 이용하거나 활동 중심의 언플러그드 활동 중심의 알고리즘 교육을 기반으로 초등 알고리즘 교육에 대한 여러 연구가 이루어지고 있다. 그러나 아직 초등학생의 특성을 살린 학습자료나 수업 방법이 부족하여 실제 학교 현장에 도입하기에 여러 가지 어려움이 있다. 이에 본 연구에서 관련 선행 연구를 분석하여, 초등학생들의 발달단계에 적합한 활동중심의 검색 알고리즘 수업을 설계하였다. 본 연구에서 개발한 수업 설계를 통하여 학생들의 사고력을 향상시킬 수 있는 알고리즘 관련 수업이 더욱 확대되기를 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.525-532
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• 2015

컴퓨터과학의 원리를 교육하기 위한 도구로서 언플러그드 교육은 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 초등학교에서 이진법에 대한 사전학습이 이루어져 있지 않은 학생들을 대상으로 자연수를 이진체계로 표현하는 교육자료 개발에 대해 제시하였다. 사전학습 수준은 수를 세기, 수와 카드를 연결하기, 수를 배열하기가 요구된다. 학습방법은 활동중심학습으로 구성하였으며, 학습내용은 생활 속의 수를 컴퓨터에서 사용하는 방법을 이해하도록 자연수를 이진체계로 표현하기, 생활 속의 이진체계 찾아보기 등이다. 개발된 자료의 적합성 평가를 위하여 교육내용 구성과 평가의 방법에 대하여 현장적용을 하였으며, 자연수의 이진체계 표현에 대한 지식과 태도, 일반화에 효과적인 것으로 평가되었다.