숫자 데이터를 활용한 블록 기반의 머신러닝 교육이 초등학생 컴퓨팅 사고력에 미치는 효과
Effect of block-based Machine Learning Education Using Numerical Data on Computational Thinking of Elementary School Students
This study developed and applied an artificial intelligence education program as an educational method for increasing computational thinking of elementary school students and verified its effectiveness. The educational program was designed based on the results of a demand analysis conducted using Google survey of 100 elementary school teachers in advance according to the ADDIE(Analysis-Design-Development-Implementation-Evaluation) model. Among Machine Learning for Kids, we use scratch for block-based programming and develop and apply textbooks to improve computational thinking in the programming process of learning the principles of artificial intelligence and solving problems directly by utilizing numerical data. The degree of change in computational thinking was analyzed through pre- and post-test results using beaver challenge, and the analysis showed that this study had a positive impact on improving computational thinking of elementary school students.
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본 연구는 초등학생의 컴퓨팅 사고력 신장을 위한 교육 방법으로 인공지능 교육 프로그램을 개발하여 적용한 후 그 효과를 검증하였다. 교육 프로그램은 ADDIE(Analysis-Design-Development-Implementation-Evaluation) 모형에 따라 사전에 초등학교 교사 100명을 대상으로 구글 설문을 이용하여 실시한 요구 분석 결과를 바탕으로 그 목표와 방향을 설계하였다. 머신러닝 포 키즈 중 블록 기반의 프로그래밍을 위해 스크래치를 사용하였고 숫 자 데이터를 활용하여 인공지능의 원리를 학습하고 직접 문제를 해결하는 프로그래밍 과정에서 컴퓨팅 사고력을 향상할 수 있도록 교재를 개발하고 적용하였다. 비버챌린지를 활용하여 사전·사후 검사 결과를 통해 컴퓨팅 사 고력의 변화 정도를 분석하였으며, 분석 결과 본 연구는 초등학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 긍정적인 영향을 미 친 것으로 나타났다.
목차
요약 Abstract 1. 서론 2. 이론적 배경 2.1. 인공지능과 머신러닝 2.2. 머신러닝 포 키즈 2.3. 컴퓨팅 사고력 2.4. 선행연구 분석 3. 교육 프로그램 설계 및 개발 3.1. 사전 요구 분석 3.2. 교육 프로그램 설계 3.3. 교재 및 교육 프로그램 개발 4. 연구 방법 및 절차 4.1. 연구 가설 4.2. 연구 대상 4.3. 검사 도구 4.4. 연구 절차 5. 연구 결과 5.1. 컴퓨팅 사고력 검사 정규성 검정 5.2 컴퓨팅 사고력 사전·사후 검사 비교 참고문헌
키워드
인공지능숫자 데이터스크래치머신러닝 포 키즈컴퓨팅 사고력Artificial IntelligenceNumber DataScratchMachine learning for KidsComputational Thinking
한국정보교육학회 [Korean Association of Information Education]
설립연도
1997
분야
사회과학>교육학
소개
사단법인 한국정보교육학회는 21세기 지식 정보화 사회에서 정보 교육에 관한 학술 및 기술 발전에 기여하기 위하여 정보교육과 관련된 학술대회개최, 학술논문지 발간, 연구지원사업 등을 추진하여 21세기 지식 정보화 시대의 초석을 마련하며 정부에서 추진하고 있는 교육정보화 사업과 연계하는 것을 기본 방향으로 한다.
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간행물명
정보교육학회논문지 [Journal of The Korean Association of Information Education]