Comparing Block-Based, Text-Based, and Hybrid Programming Approaches in Introductory Python Courses : A Study of Learning Outcomes and Student Attitudes
파이썬 입문 강의에서 블록 기반, 텍스트 기반, 혼합형 프로그래밍 접근 방식 비교 : 학습 성과와 학생 태도에 대한 연구
This study investigates the effectiveness of block-based, text-based, and hybrid instructional approaches in introductory Python courses for community college freshmen. Sixty students were randomly assigned to three groups, each following a distinct instructional method over a 13-week semester. Learning outcomes, problem-solving skills, and student attitudes were evaluated using exams, coding exercises, surveys, and interviews. The results revealed significant improvements across all groups, with the hybrid approach achieving the highest post-test scores (81.2 points) and the best project performance(average of 89.3 points in the final project). The hybrid method effectively combined the accessibility of block-based programming with the depth of text-based coding, employing a gradual transition from visual to textual representations. This approach scaffolded learning, addressing the needs of diverse learners while equipping them with advanced programming skills. Students in the hybrid group reported the greatest improvements in confidence, enjoyment, and engagement. The findings underscore the hybrid approach as the most effective for promoting conceptual understanding, coding proficiency, and overall satisfaction among diverse learners.
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본 연구는 대학 신입생을 대상으로 한 파이썬 입문 강의에서 블록 기반, 텍스트 기반, 혼합형 교수법의 효과성을 조사하였다. 60명의 학생이 세 그룹으로 무작위 배정되어 각기 다른 교수법을 13주간 적용받았다. 학습 성과, 문제 해결 능력, 학생 태도는 시험, 코딩 연습, 설문 조사 및 인터뷰를 통해 평가되었다. 결과적으로 모든 그룹에서 유의미한 향상이 나타났으며, 혼합형 교수법을 적용한 그룹이 가장 높은 사후 평가 점수(81.2점)와 최종 프로젝트에서 최고 성과(평균 89.3점)를 기록하였다. 혼합형 교수법은 블록 기반 프로그래밍의 접근성과 텍스트 기반 코딩의 심층성을 효과적으로 결합하여, 시각적 표현에서 텍스트 표현으로의 점진적인 전환을 통해 학습을 단계적으로 지원하였다. 이 접근법은 다양한 학습자의 요구를 충족시키면서도 고급 프로그래밍 기술 습득을 준비하도록 설계되었다. 혼합형 그룹의 학생들은 자신감, 즐거움, 몰입감에서 가장 큰 향상을 보고하였다. 연구 결과는 혼합형 교수법이 개념적 이해, 코딩 숙련도 및 학습 만족도를 증진하는 데 가장 효과적임을 강조하고 있다.
목차
ABSTRACT 요약 I. Introduction II. Related Works 1. Challenges in Coding Education 2. Block-Based vs. Text-Based Programming 3. Limitations of Existing Research III. Methodology 1. Participants and Setting 2. Instructional Tool: CodeWalks 3. Instructional Approaches 4. Data Collection and Assessment 5. Data Analysis V. Results 1. Quantitative Analysis Results 2. Qualitative Analysis Results V. Discussion VI. Conclusion References
한국인공지능교육학회 [Korean Association of Artificial Intelligence Education]
설립연도
2019
분야
사회과학>교육학
소개
인공지능 기반의 융합 사회의 도래로 사회 전반에서 인공지능의 소양과 역량에 대한 요구가 증가하고 있습니다. 알파고 이후 인공지능은 우리 생활의 일부가 되고 있고 인공지능 기술이 융합 산업의 핵심으로 대두되었습니다. 인공지능기술이 다른 분야를 만났을 때 창출되는 가치는 자동차, 반도체, 스마트폰의 부가가치를 모두 합친 것보다 초월하고 있고 인공지능 역량을 가진 인재는 세상의 변화를 주도하는 막강한 영향력을 갖게 되었습니다.
이러한 인재의 양성은 혁신 기업의 존망을 좌우하게 되었고 국가의 경쟁력으로 이어지고 있습니다. 이것이 인공지능교육의 필요성이며 이를 이끌 단체로서 인공지능교육학회가 있습니다.
한국인공지능교육학회는 인공지능 기술과 융합적 역량을 가진 인재를 양성하고 미래 사회에서 인공지능이 인간을 위한 기술로 전개될 수 있도록 교육의 기반을 마련하고자 합니다. 학회에서는 인공지능에 관한 산학연 연계의 학문을 발전시키고 국가 발전에 기여하는 인재를 양성하는 등 다양한 방면에서 인공지능교육의 발전을 위해 노력하겠습니다. 또한 글로벌 인공지능과 융합 기술 분야에서 우리나라가 선도할 수 있도록 다양한 연구와 학술활동 그리고 국내외 공유의 장을 만들어 가도록 하겠습니다 .
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간행물명
인공지능연구 논문지 [Journal of The Korean Association of Artificial Intelligence Education]