Earticle

본 연구의 목적은 교수학습활동에서 초등학교 교사들의 스마트폰 앱의 활용에 관해 조사하고 분석하는 것이다. 연구의 범위는 교수학습활동에서의 앱의 활용실태, 교사들의 교수학습활동에서의 앱에 대한 이해와 교실에서의 각 교과에서의 앱의 활용방법에 대한 가이드라인을 제공하는 것을 포함한다. 본 연구를 위해 서울시내에서 스마트 교육에 관심 있는 100명의 초등학교 교사에 대해 조사하였다. 이러한 교사들은 모두 스마트 연구학교에 근무한 적이 있거나 컴퓨터관련 석사학위를 취득한 교사들로 구성되어진다. 본 연구의 결과가 미래의 교사들이 앱을 활용한 수업을 설계함에 있어 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.

The purpose of this study is to investigate and analyze the elementary teachers' use of smart-phone applications(apps) in teaching-learning activities. The range of study includes the current usage patterns of apps in teaching-learning activities, elementary school teachers’ understanding about apps usage in their classroom and providing the guideline about how to use apps for each subject in the classroom. We surveyed 100 elementary school teachers who are interested in smart education in Seoul. These teachers have an experience of working in a smart research school or have a computer-related master's degree. We expect that the result of the study will helpful for the elementary school teachers to design teaching materials using apps.

실세계에서 데이터는 숫자와 문자, 이미지, 소리 등 다양한 형태로 존재한다. 하지만 컴퓨터에서는 실세계의 데이터를 디지털 형태인 1과 0으로 표현하고 있다. 초등학생들은 전통적인 강의식 방법으로는 컴퓨터에서 사용하고 있는 데이터 표현에 대한 개념을 이해하기에는 매우 어렵다. 따라서 본 논문에서는 초등학생들이 데이터 표현 개념을 쉽게 이해할 수 있도록 기존의 연구를 분석하고 언플러그드 교수-학습 방법에 대해 연구하였다. 이를 위해 정보교육학회 소프트웨어교육 내용 체계를 분석하고, 초등학교 중학년을 위한 데이터 표현 교육 내용을 선정하였다. 또한 데이터 표현 교육을 위해 언플러그드 방식을 이용한 교수-학습 지도안을 개발하고 수업자료를 개발하였다. 본 연구에서 제시한 언플러그드를 통한 교수-학습 방법이 데이터 표현 교육에 도움이 되기를 기대한다.

Data are numbers and texts, images, sound etc in real world. But, data is represented as a sequence of 1s and 0s in computer. It is very difficult that elementary students understand the concept of data representation through traditional lecture method. In this paper, we analyzed the software education curriculum of KAIE and selected contents of data representation education for the mid-grade elementary students. Also, we developed teaching-learning materials and multimedia contents for data representation education. The method proposed in this paper is expected to contribute to software education for data representation education.

2015 개정 교육과정에 의해 프로그래밍 교육이 초등학교 교과에 반영됨에 따라 프로그래밍 교육에 대한 교수 학습방법과 관련된 연구가 필요한 시점이다. 따라서 본 연구에서는 초등학생을 대상으로 짝 프로그래밍 학습방법을 적용하여 창의적 문제해결력과 효율성에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구의 학습방법을 적용한 결과 기존의 강의식 교수법으로 수업했을 때보다 짝 프로그래밍 학습방법으로 수업했을 때 창의적 문제해결력에서 효과가 있었고 그 하위 요소 중 비판적·논리적 사고력에서도 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한 짝 프로그래밍 학습방법을 적용했을 때 완성된 프로그램의 효율성에서 유의미한 차이가 있으며 남녀 사이의 격차를 줄일 수 있는 것으로 나타났다.

As the Programming education is organized in Elementary Education Curriculum by the 2015 Revised Curriculum, The study of teaching and learning methods are needed. In this study, we applied the Pair Programming in programming teaching and learning methods that can be applied at Elementary school level. The result of applying creative problem solving ability of the proposed teaching strategy appeared significant difference. Also it showed that a significant difference in the effectiveness of the completed programs and The Gap between Men and Women.

본 연구는 전자책 제작 도구의 하나인 SNS형식의 ‘네이버 포스트’를 이용하여 전자책을 제작하는 수업활동이 학생들의 학습 태도와 학업 성취도에 미치는 영향을 알아보는 데 목적이 있다. 연구는 한 공립 초등학교 4학년 2개 학급 중, 1개 반 25명은 실험집단으로 사회과 교과에 대하여 SNS형식의 전자책 제작활동 수업을 적용하였으며, 다른 1개 반 25명은 비교집단으로 일반적인 사회과 수업을 실시한 후 그 효과를 비교분석하였다. 실험 분석 결과, SNS형식의 전자책 제작 활동 수업은 실험집단의 학업성취도 향상에는 유의미한 영향을 주지 못하였으나 학습태도 향상에 유의미한 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

This study selected and utilized the ‘Naver post’ as an e-book production tool to be used for learning. The production of such SNS format e-books aimed at founding out its effect on learning attitude and academic achievementby stimulating interest and confidence in the learning of the students. To accomplish such an aim, the study selected 50 students from two classes in the fourth grade of a public elementary school. One class of 25 students went through a social studies lesson that applied SNS type e-book production activities, and the other class of 25 students underwent a regular social studies lesson as the comparative group. The major results of the study’s analysis is SNS type e-book production did not significantly improve academic achievement in socialstudies, but SNS type e-book production significantly improved the learning attitude during social studies.

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.

Unplugged has been widely used as an instrument for teaching the basic principles of Computer Science. We’ll present ‘the binary system teaching contents for the characters' developed for the elementary. And they will successfullyguide the student to understand the characters using in computer system. The activity-based learning is provided for describing characters with coding and decoding rules, and the using will be found out in everyday life. To check the adequacy of these materials they were tested to the elementary classroom, and the results showed effectively at Knowledge, Attitude, Generalization levels.

21세기 지식 정보 사회의 창의적인 인재 양성을 위해 2018년도부터 초등학교에서 소프트웨어 교육을 실시한다. 2015년에는 초등학교에서 실시되는 소프트웨어 교육의 교육 내용과 성취기준을 만들었다. 본 연구는 초등학교 교사 199명을 대상으로 소프트웨어 교육에 대한 인식을 조사했고, 조사 결과는 다음과 같다. 첫째, 소프트웨어 교육이 초등학교에 필요하고, 17시간으로는 부족하다. 둘째, 현재 교사들은 일반적인 소프트웨어 교육의 교육 내용, 교수 학습 방법, 평가 방법, 자료 개발 방법 등의 내용을 잘 모른다. 셋째, 성취기준에 대한 이해, 성취기준 적합한 교육 자료 개발과 지도 방법에 대해서도 인지가 낮다. 따라서 초등학교 모든 교사가 교사 연수를 통하여 성취기준에 적합한 교수학습 자료 개발, 평가 방법, 지도 방법을 알 수 있게 해야 한다.

In order to nurture creative talent in the 21st century knowledge-based society in elementary education software is carried from the year 2018. The educational content and achievement standards to conduct a software education had been made in the 2015. In this study, the recognition of educational software for elementary school teachers 199 people is investigated. Findings are as follows. Elementary education is the first software required, and is lacking in 17 hours. Second, the idea of a common training software education, teaching and learning methods, evaluation methods, how to develop information materials. Third, lower cognitive development and educational materials for the teaching methods appropriate for understanding, achievement standards for achievement standards. Therefore, should allow teacher training teaching materials development, assessment methods, teaching methods suitable for the achievement standards available to all teachers throughout the school know.

본 연구는 플립드러닝 환경에서 학습성과를 높이기 위해 고려해야 할 지침을 얻고자, 플립드러닝 성과변인으로 수업흥미, 과학흥미, 학업성취도를 선정하였고, 이를 예측하는 요인으로 내재적 동기, 자기조절을 선정하여 이들의 예측력을 규명하였다. 이를 위해 2015학년도 1학기에 서울 지역의 A 중학교 1학년 학생 44명을 대상으로 약 5주 동안 과학수업에서 플립드러닝을 진행하였으며, 수업 종료 후 학습자의 설문을 수거하여 상관분석 및 회귀분석을 실시하였다. 연구 결과, 플립드러닝 환경에서 내재적 동기는 수업흥미와 과학흥미를 유의하게 예측하였고, 자기조절은 학업성취도를 유의하게 예측하는 것으로 나타났다. 이는 플립드러닝 환경에서 학습자의 학습성과를 높이기 위해서는 내재적 동기, 자기조절을 증진시키는 교수학습전략이 필요함을 시사한다.

The purpose of this study is to examine factors affecting flipped learning outcomes. For this study, 44 middle school students participated in flipped learning activities during science classes. After 5 week of classes, they respondedthe following surveys: intrinsic motivation, self-regulation, interest in class, interest in science, and learning achievement. Multiple regression analyses with correlation applied to this study as data analysis methods. The results showed that intrinsic motivation significantly predicted interest in class and interest in science. In addition, self-regulation significantly predicted learning achievement. Therefore, these findings imply that intrinsic motivation and self-regulation should be considered for designing flipped learning activities in middle school science classes.

소프트웨어교육의 도구로서 블록형 교육용 프로그래밍 언어(EPL)는 무료로 이용할 수 있고, 피지컬 컴퓨팅은 현실세계와 컴퓨팅 환경을 연결시켜줌으로써 실생활 문제 해결이라는 목표에 더욱 가깝게 다가갈 수 있도록 해 주기 때문에, 특히 초등학교 단계에서 학생들이 직관적으로 이해하기 쉬우며 알고리즘적 사고를 향상시키기 때문에 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 초등학생도 회로지식 없이 쉽게 접할 수 있고 가격적인 측면에서도 큰 부담이 가지 않는 엔트리와 센서보드를 활용한 EPL 및 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 제시하고, 초등학교 6학년 학생을 대상으로 12차시의 EPL 교육과정과 8차시의 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 개발하고 적용하였다. 본 연구의 결과 EPL 교육과정을 적용한 집단과 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 추가로 적용한 집단 모두 학생들의 컴퓨팅 사고력 향상에 유의미한 효과가 있었으며, 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 추가로 적용한 집단에서 컴퓨팅 사고력 요소의 자료표현, 수행 및 검증, 일반화에서 유의하게 더 큰 향상을 보였다.

Block-based educational programming language(EPL) is commonly used due to its availability at low or no cost. It is also preferred tool of computing education due to its intuitive design, ease-of-use and its effectiveness in increasing algorithmic thinking abilities especially in elementary students. Physical computing is also necessary because it brings students closer to real-world problem solving by connecting the real world with the computing environment. However, due to high-cost and required knowledge in electrical engineering, many schools find the education difficult to access. The study shows significant increase in computational thinking abilities in both groups treated with EPL and additional physical computing education.

2015 개정 초등학교 교육과정에 포함된 SW 교육은 초등학교 실과 교과에 포함되어 있으며, 핵심 내용은 SW 활용 교육이 아닌 프로그래밍 교육을 중심으로 한 SW 제작 교육이다. 따라서 초등교원을 양성하는 교육대학교에서는 프로그래밍 교육을 포함한 SW 교육과정이 마련되어야 한다. 이를 위해 예비교원들을 대상으로 프로그래밍 교육의 경험과 유형, SW 교육에 대한 이해도와 필요성을 조사하였다. 그 결과, 예비교원들의 SW 교육에 대한 이해도가 높고, 필요성도 인식하고 있었으나, 프로그래밍 교육 경험이 없거나 정규 교육을 통해 배우지 않은 학생들은 SW 제작 교육에 대한 이해도가 낮아 필요성도 낮게 나타났다. 따라서 SW 제작 교육을 중심으로 강좌를 교육대학교의 전공 과정으로 개설해야 한다.

In accordance with the 2015 Revised Practical Curriculum, software education for elementary school students will focus on making software and not using software. Therefore, we must revise the computer education curriculum at national universities of education to include classes on programming. In this study, I surveyed computer education students to learn more about their programming experience as well as their understanding of and necessity for software education. Based on results of the survey, I found that students had a strong understanding of software education and that they recognized its importance; however, students who had not experience related to programming education had a weak the understanding and necessity for software developing education. I suggested that software-related courses should open as a major subjects at the universities.

언플러그드 컴퓨터과학 활동은 카드, 실, 크래용 등 주변의 물건들을 사용하는 놀이와 퍼즐을 통하여 컴퓨터 과학에 대하여 학습하는 활동의 모음이다. 기존의 언플러그드 활동은 알고리즘을 소개하고 실생활에 적용하는 것에 편중되어 문제 해결을 위하여 알고리즘을 적용하기 전에 이루어져야 할 자료의 표현 방법에 대한 활동은 상대적으로 부족한 실정이다. 본 연구에서는 초등학생들에게 그래프 이론의 기본 개념과 실생활에 적용할 수 있는 그래프 알고리즘을 소개하는 언플러그드 수업을 설계하고 수업을 실시한 후에 설문조사를 통하여 수준의 적절성과 수업 효과에 대하여 평가하였다. 설문 응답을 분석한 결과 모든 응답자가 본 연구에서 제시한 수업 내용이 초등학생에게 적합하다고 응답하였고 수업의 효과와 적절성에 대하여 긍정적인 응답을 보였다.

Computer Science Unplugged is a collection of free learning activities that teach Computer Science through engaging games and puzzles that use cards, string, crayons and lots of running around. In spite of the success of unplugged activities, the unplugged resources for experiencing the concepts of data structures is lacked. In this study, we design, implement and survey the 3 hour lessons of the core concepts of graph theory and the shortest path algorithm for the primary students using computer science unplugged activities. Our survey results showed that our lesson plan is adequate for primary school students and will have a positive effects for primary school students.

현재 개발된 대부분의 코스웨어들은 학습 효과를 높이기 위한 교수 전략 부족으로 질적인 면에서 부정적인 평가를 받고 있다. 그리고 코스웨어 설계는 시간이 많이 걸리며 어려운 작업이다. 따라서 코스웨어 개발을 체계적으로 하고 학습 효과를 높이기 위한 개발 방법들이 요구된다. 본 연구는 메타인지 전략을 활용하여 코스웨어 설계 방향 및 관리를 용이하도록 하였다. 또한 교수 모형 구체화 틀을 메타인지 도구로 활용하여 설계를 쉽게하고 학습 효과를 높인 코스웨어의 질 향상도 추구하였다. 그리고 이 방법을 교육대학의 코스웨어 설계론 수강자들에게 적용하였다. 적용 후 분석 결과 메타인지 전략으로 코스웨어 설계가 쉽고, 설계 과정 중 자신의 설계 방향을 모니터링 할 수 있었다. 교수 모형 구체화 틀을 메타인지 전략으로 활용함으로 체계적인 설계를 할 수 있었고 구체적 교수 전략을 구현 할 수 있었다. 그러나 설계자들이 교수모형 구체화 틀을 만드는 데 어려움이 있었고, 교수모형 구체화 틀의 공유가 필요하였다.

Most of a courseware evaluated negatively by short of instructional strategy to improve learning effects. Designing a courseware is a time-taking and challenging task. Therefore, a method is required that helps to easily design courseware that is effective to learning. This study proposed a method for designing and management courseware by utilizing a metacognitive strategy. We made a design the coursewase efficiently using concrete instructional model frameworks as metacognitive stragety and tried to improve the quality of courseware for learning effects. We applied our proposed method to teacher’s college students in Korea who were taking the “Courseware Development” course. After analyzing it’s effects, the responds can design courseware easily and monitor the design direction while their designing. Also, they can design the courseware systematically and implement detail instructional strategy by using concrete instruction model frameworks as metacognitive strategy. However, they were not easy to develop concrete instructional model frameworks at first and we need sharing it among the designers.