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정보교육이 추구하는 인재상은 컴퓨팅사고력을 가진 창의⋅융합인재양성으로서 정보교육의 핵심은 컴퓨팅사 고력 향상에 있다. 본 연구에서는 컴퓨팅사고력 증진을 위해서 국내외 교수학습 모형에 대한 연구 분석하고, 컴 퓨팅사고력을 효과적으로 함양할 수 있는 시사점을 제안한다. 이를 위하여 2015 교육과정의 정보교과의 특징을 조사하고 정보교과에서 컴퓨팅사고력을 기반으로 하는 최근의 정보교육의 교수 학습 방법들을 조사한다. 이를 통해 정보교과 교수학습 방법에 대한 관점을 확보할 수 있고, 추후 정보 교육의 교수학습 연구 방향에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

The informatics education pursues to improve computational thinking ability. The purpose of this study is to explore the instructional methods for the informatics education of the 2015 revised curriculum to be effectively operated at the school. To do this, we investigate the characteristics of information curriculum in 2015 curriculum and teaching and learning methods of informatics education. Through this, it is expected that it will be able to gain a viewpoint on teaching methods of informatics education curriculum and can help the direction of teaching and learning research of informatics education.

본 연구의 목적은 로봇 활용 SW교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력, 창의성, 학업흥미, 협업능력에 미치는 효과를 규명하는데 있다. 이를 위해 서울 소재 A 초등학교에 재학 중인 초등학교 5학년 88명을 대상으로 1학기 동안 로봇 활용 SW교육을 실시하였으며, 수집된 자료는 대응표본 t-검정을 실시하였다. 연구 결과, 로봇 활용 SW교육은 초등학생의 컴퓨팅 사고력과 창의성, 학업흥미 향상에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으나, 협업능력은 유의한 향상이 나타나지 않았다. 본 연구는 로봇 활용 SW교육이 초등학생의 인지적⋅정의적 영역에 미치는 효과를 규명하여 로봇 활용 SW교육에 대한 이해를 확장시키고, 로봇 활용 SW교육이 나아가야할 방향을 제시하였다는 점에서 의의를 지닌다.

The purpose of this study is to examine the effects of SW education using robots on Computational Thinking, Creativity, Academic Interest and Collaborative skill. In order to achieve the purpose, SW education using robots was conducted to 88 students in 5th grade in Seoul. After collecting data, we examined mean differences using matched pair t-test. The results indicated that the SW education using robots is associated with significant improvements in Computational Thinking, Creativity and Academic Interest while Collaborative skill is not associated with significant improvement. This research investigated the effects of the SW education using robots and expanded the understanding of the SW education using robots. In addition, this study provides several implications with regard to suggesting the direction to go further of SW education using robots.

이 연구는 교원이 학교현장에서 디지털도구 활용 수준을 높이기 위한 디지털역량과 교수지식을 결합한 연수구조에 대한 것이다. 기존 국내의 교원연수는 학교현장에서의 활용도가 낮은 것으로 나타났다. 이에 본 연구에서는 디지털역량 내용교수지식(TPACK)의 하위 구조인 디지털역량교수지식(TPK)에 집중하여 교원연수체제를 제안하였다. TPK의 핵심적인 내용은 해당교수학습에 적합한 디지털도구의 선정과 디지털도구의 특성에 맞는 교수학습 요소를 선택하는 것이다. 그리고 본 연구에서는 이와 같은 내용을 수업목표설정, 수업내용전개, 평가 등의 3단계로 모듈화하여 제시하였 다. 또한 본 연구의 연수체제는 TPK 요소에 대하여 연수생이 직접 구성하는 문제해결방법으로 연수를 운영하는 형태로 제시하였다. 그리고 TPK 선정 전략과 연수 프레임에 대해 현장교사대상 질적 조사를 실시하였다. 인터뷰 참여교사들은 TPK전략과 연수구조에 대해 타당성이 있는 것으로 판단하였다.

This study is about in-service training structure combined digital competence and pedagogical knowledge in order to improve digital tools skill of a teacher in the school. Meanwhile domestic teacher training has been revealed low-level of applying into a teaching in the k12 school. Thus this study proposed teacher training system with focus on TPK sub-categories of TPACK. The core contents of TPK is to select appropriate digital tool for its teaching & learning. Additionally it is to select elements of teaching & learning associated with an attribute of digital tool. And this study presented modularize of 3 step such as teaching objective, teaching contents, assessment. Also we proposed that this training system should be operated with problem solving method which trainee itself compose TPK elements. And we committed quality investigation about picking up Strategies of TPK elements and the teacher training frame. The Participants concluded having a validity about TPK strategies, teacher training framework.

본 연구는 초등학교 수업에 가상현실을 도입하고 가상현실 콘텐츠를 제작하는 교육을 통해 가상현실 콘텐츠 제작을 수업을 진행한 반과 적용하지 않은 반의 수업 차이를 알아보고자 하였다. 이를 위해 K. A. P. 설문조사 지를 작성하였고, 설문 진행 후 가상현실 콘텐츠 제작 교육의 효과를 분석하였다. 가상현실 콘텐츠 저작도구로는 코스페이시스를 활용하였다. 블록리(blockly) 기반 프로그램으로 코딩을 할 수 있어 학생들이 기능을 익히기에 어렵지 않았다. 현장 분석 결과 실천 영역에서 성과가 나타났다. 이 수업 운영 경험을 바탕으로 가상현실을 활용 한 수업을 초등학교 현장에 적용하고 연구하는 방법을 제시한다.

This study highlights the experiences and lessons learned, through the introduction and production of virtual reality in elementary school classes. We analysed the effects of virtual reality-contents production education using the data from the K.A.P survey, as well as the results from the class using virtual reality. We used Cospaces as a tool for coding the virtual reality content. It was not difficult for students to learn its functions because it could be coded with blockly based programmes. We analysed the results in the practice area. Based on these results, we suggest how to apply this to the elementary school field.

컴퓨팅 사고력은 디지털 사회에서 핵심 인재로 성장하기 위한 기초 학습 능력으로서 강조되고 있다. 국가적으 로 컴퓨팅 교육에 대해 많은 관심과 논의가 이루어지고 있으며, 이에 우리 정부도 컴퓨팅 교육을 교육과정에 포 함시켰다. 이 같은 변화에 따라 예비교사들이 갖추어야 하는 컴퓨터 활용 능력의 수준이 높아지고, 디지털 사회 에 맞추어 컴퓨팅 사고력 지도자로서의 역할이 교사들에게 강조되고 있다. 따라서 예비 교사 양성 교육과정에서 부터의 다양한 프로그래밍 학습을 통해 컴퓨팅 사고력을 이해할 수 있는 교육과정이 필요하다. 본 연구에서는 비전공자 예비교사를 대상으로 한 프로그래밍 교육과정을 설계하고 교육을 진행하였으며, 개발한 설문 도구를 통해 비전공자 예비교사의 컴퓨팅 사고력 함양에 대한 프로그래밍 교육의 효과성을 분석하였다.

In Computational thinking is emphasized as a basic learning ability to grow into a key talent in the digital society. There is much interest and discussion on computing education nationally, and the Korean government has also included education in the curriculum. As a result of these changes, the level of computer literacy that preliminary teachers need to be imporved, and the role of computational thinking as a leader in digital society is being emphasized by teachers. Therefore, it is necessary to have a curriculum that can understand computational thinking through various programming learning from preliminary teacher education curriculum. In this study, we designed and taught programming curriculum for non-majored preliminary teachers. Through the developed questionnarie, we analyzed the affect of programming education on the preliminary teacher's development of computational thinking ability.

본 연구는 블록 코딩을 선행 학습한 학생들에게 적용할 수 있는 Python 교육 프로그램의 개발에 관한 것이 다. 우선 초중등학교 교육과정과 EPL 교재의 분석을 통해 블록코딩 학습자의 수준을 분석하고 블록 코딩에서 사용된 개념을 중심으로 Python 문법을 추출하여 교육과정을 구성한 뒤 PBL 수업에 맞는 Python 교육 프로그 램을 총 16차시로 개발하였다. Python 교육프로그램의 적절성을 검증하기 위해 2차의 전문가의 타당도 검사를 하였다. 검사 결과, 1차 타당도 24문항에서 CVR값 .78 점 이상으로 나타나 일부 수정, 보완하였다. 2차 검사에서 는 21개 문항은 타당성을 확보하였고 CVR 최소값인 .99 이하인 3개 문항의 내용에 대해 수정하여 교육 프로그 램을 완성하였다. 개발된 교육 프로그램이 스크립트코딩을 학습하기 위한 기초 자료로 유용하게 활용되길 기대 한다.

In this study we have developed a Python education program that can be applied to students who have studied block-based coding. We have developed a Python education program based on the extracted the learners' level of block-based coding by analyzing the programs and the textbooks. We extracted the grammar of the block-based coding and constructed the curriculum. Then, the Python education program was composed by 16 hours. After reviewing the appropriateness of the education program through expert validation, it was concluded that the developed Python education program is suitable for applying to learners of block-based coding. We expect that proposed program will be effectively applied as basic resources to learn script coding in class.

창의적 사고와 융합이 중요시되는 4차 산업 혁명 시대를 성공적으로 맞이하기 위해 전 세계적으로 컴퓨팅 사 고력(Computational Thinking: CT) 증진을 위한 코딩(coding) 교육이 대두되고 있다. 특히 MIT 미디어 연구소 에서 개발한 스크래치(Scratch)를 활용한 코딩 교육은 기존의 전통적인 교육패러다임을 벗어나서, 학습자들이 능 동적이고 협력적 활동에 참여하는 구성주의 교수법을 강조하고 있다. 하지만 이러한 교육 패러다임 변화에 대한 인식이 부족하기 때문에 실제 학교나 사교육 현장에서는 코딩 교육이라는 명목하에 프로그래밍 언어에 관련된 테크닉이 주로 강조 되는 경향이 있다. 이에 본 연구는 구성주의적 교수-학습에 입각한 CT 평가 도구를 개발하 고 실행하는 것에 초점을 두었다. 그리고 CT 자기 평가 도구의 교육적 가치를 연구하기 위해 ‘컴퓨팅 사고력을 활용한 문제해결’이라는 과목을 수강한 초등예비교사들이 CT 역량 평가 루브릭을 활용한 결과를 분석하였다. 본 연구의 결과를 통해 협력이 강조되는 구성주의 교수법을 반영한 CT 자기 평가를 디자인하고 실현하는 과정을 매개로 하여, 초등예비교사들이 문제해결 과정을 체험하고 CT역량을 증진시키는 것을 확인 할 수 있었다. 본 연 구의 결과를 통해 도출된 CT 교육 및 평가에 대한 개선점을 제언하였다.

It is urgent in the context of the Fourth Industrial Revolution that students become creative and integrative thinkers. In this vein, in the last few years, drawing upon constructivism as an innovative learning paradigm, new coding curricula using MIT’s Scratch have been introduced in the number of countries to enhance computational thinking (CT). However, constructivism encouraging collaborative and active learning may not be explicitly utilized in instructional design focusing mainly on learning to code as technical skills – some of which exist today in large numbers of school and after-school code activities. To respond to such a misleading way of developing CT through coding, the present study aims to propose the benefits of CT self-assessment rubrics for primary pre-service teachers within a CT course entitled “Problem Solving by Computational Thinking”. Our findings show how meaningful collaborative CT self-assessment in a group impacts their learning of CT. We end this paper with the discussion of implications of our findings for CT assessment towards a new paradigm in education.

본 연구의 목적은 매년 우리나라의 전체 초중등학교를 대상으로 주기적으로 조사되고 있는 ‘교육정보화 실태조사’의 기초 데이터를 활용하여 2018년부터 필수화를 앞두고 있는 국내 SW 교육 준비 현황을 객관적으로 분석하는 데 있다. 이를 위해 교육정보화 실태조사 지표인 인적, 물적, 활용 지표 중 SW 교육과 관련된 지표를 추출하고 2014년부터 2016년까지 3개년 간의 국내 교육정보화 수준의 추이 변화를 분석하였다. 주요 연구 결과를 살펴보면 다음과 같다. 첫째, 정보교과를 담당하는 전체적인 교사 수는 3개년 간 지속적으로 늘어나고 있는 것을 알 수 있다. 하지만, 중학교의 정보 교과 담당교사 중 정보⋅컴퓨터 정교사 자격증 소지자 비율은 2014년(71%)부터 2016년(54%)까지 지속적으로 줄어들고 있으며, 타교과로 이동하는 정보⋅컴퓨터 전공 교사 수는 지속적으로 증가하는 역설적인 상황이 발생하고 있다. 둘째, 예산 및 인프라와 관련한 추이 분석 결과, 2014년부터 초⋅중등 학교운영비 대비 교육정보화 예산의 총액이 지속적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 셋째, 초등학교의 정보(컴퓨터) 관련 창의적 체험활동 운영 비율은 2015년 87.7%, 2016년 84.6%로 낮아졌으며, 중학교의 정보(컴퓨터) 교과 교육 운영 학교 비율 또한 2014년 34.8%, 2015년 30.8%, 2016년 28.2%로 점차 낮아지는 경향을 보이고 있다. 본 연구에서는 이러한 분석 결과를 토대로 초⋅중등 공교육 현장에 SW 교육의 안정적인 정착을 위한 방안을 제언하였다.

The purpose of this study is to analyze objectively the current state of preparation of SW education in Korea based on the survey of educational technology of elementary and secondary school which is investigated periodically every year. For this purpose, we extracted indicators related to SW education from educational technology level indicators such as human, material, and utilization and analyzed the change in the level of domestic educational technology level from 2014 to 2016. The main results of this study are as follows. Firstly, the ratio of teachers who have informatics teacher certificates among middle school informatics teacher is continuously decreasing from 2014(71%) to 2016(54%), and the number of information and the number of informatics teachers moving from informatics subject to other subjects is steadily increasing. On the other hand, there is a paradoxical situation in which the total number of teachers in informatics subject is continuously increasing for three years. Secondly, the total amount of ICT related budgets for elementary and secondary schools has been steadily decreasing since 2014. Thirdly, The ratio of informatics(computer) related creative activities in elementary schools dropped to 87.7% in 2015 and 84.6% in 2016. Also, the ratio of informatics subject operating school in middle school is gradually decreasing from 34.8% in 2014, 30.8% in 2015, and 28.2% in 2016. Based on the results of this analysis, this study suggested a method for stable settlement of SW education in elementary and secondary public education field.

SW교육의 성패는 교사들의 역량과 이해에 의존하기에 다수의 교육대학에서 예비교사를 대상으로 SW교육을 실시하고 있다. 본 연구는 예비교사의 프로그래밍 학습 경험과 SW교육 교육과정 및 교육효과에 대한 이해의 실 태를 분석하였으며, 연구 대상은 C교육대학교에 재학 중인 294명의 3∼4학년 학생들이었다. ‘프로그래밍 학습 경 험’과 관련해서, 다수가 프로그래밍에 대한 흥미, 유용성, 지속적 학습 의지의 측면에서 긍정적으로 응답하였으 나, 프로그래밍 경험에 만족하지 못하며, 프로그래밍을 어렵게 여기고, 자신의 프로그래밍 수준을 낮게 평가하는 것으로 밝혀졌다. ‘SW교육 관련 교육과정 이해’에 대해서는 다수가 SW교육의 필요를 인정하고, 배정된 시간이 불충분하다고 이해하였으며, SW교육을 실과 교과에서 실시하는 것에 대해서는 긍정과 부정적인 이해가 고루 나 뉜 편이었다. 이와 비교할 때, SW교육의 개념 및 특성 그리고 교육과정의 세부 내용들에 대해서는 이해가 부족 한 것으로 밝혀졌다. ‘SW교육의 효과 이해’와 관련해서는 문제해결력, 창의력 등을 포함한 6가지 효과 모두에 대해서 다수가 긍정적으로 이해하고 있는 것으로 밝혀졌다. 이와 더불어서 심화전공계열별로 차이가 있는지를 분석한 결과, 프로그래밍 학습 경험, SW교육 관련 교육과정 이해 그리고 SW교육 효과 이해와 관련한 다수의 항목들에 대해서 전공계열별로 유의미한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 연구 결과에 기초하여, 예비교사를 대상 으로 한 SW교육에서 개선해야 할 사항들을 제안하였다.

Because the success of SW education depends on teachers’ competences and understanding, many universities of education are carrying out SW education for pre-service teachers. The purpose of this research is to analyze the current status of pre-service teachers’ programming learning experiences and understanding of curriculum and educational effects related to SW education. The participants were 294 junior and senior students enrolled in a university of education. In relation to ‘programming learning experiences’, many responded positively in terms of interest, usefulness and willingness to learn. However, many were not satisfied with their programming experiences, felt difficulty in programming, and evaluated their programming abilities as low. For the ‘understanding of SW education curriculum’, many recognized the necessity of SW education and understood that the allocated time was insufficient. Both positive and negative opinions were reported concerning the fact that SW education is conducted in practical arts. In comparison, many did not understand well about the concept and characteristics of SW education and the details of the curriculum. In relation to the ‘understanding of SW education effects’, many understood positively about all the effects presented in the questionnaire including problem solving abilities and creativity. In addition, significant differences were found among pre-service teachers’ major categories regarding the programming learning experiences and the understanding of SW education curriculum and effects. Based on the results of the research, suggestions were made for the improvement of the pre-service teachers’ SW education program.

이 연구의 목적은 SW교육에 참가하는 학생들의 학습 지속의도에 미치는 변인을 규명하는 것이었다. 이를 위 해 기술수용모형에 기반하고 IT 도입 관련 기존 연구를 참고하여 주관적 규범, 활동촉진조건, 프로그래밍 관련 자기효능감, 지각된 용이성, 지각된 유용성을 요인으로 설정하고, 이 요인과 학습 지속의도 간의 구조적 인과관 계를 규명하려 하였다. 연구 대상은 SW교육에 참가하는 초등학생 총 204명 대상이며, 1달간 웹 설문조사를 실 시하였다. 이 연구에서 설정한 8개의 가설 중 ‘주관적 규범은 지각된 용이성에 정(+)의 영향을 미칠 것이다.’와 ‘지각된 용이성은 학습지속의도에 정(+)의 영향을 미칠 것이다.’ 라는 2개의 가설은 기각되었다. 연구 결과 특징 적인 점으로는 첫째, 지각된 용이성은 학습 지속의도에 직접적인 영향을 주지 않고 지각된 유용성을 매개로 간 접적으로 영향을 주는 것으로 나타났다. 둘째, 학습 지속의도를 높이기 위해서는 직접적인 설명력이 가장 큰 요 인은 프로그래밍 관련 자기효능감으로 나타났다. 이 연구 결과를 토대로 초등학생 SW교육의 효율적 지원을 위 해서는 SW교육의 유용성과 학생들의 프로그래밍 자기효능감을 향상시키는 것이 중요하다는 것을 알 수 있었다.

The purpose of this study was to identify the variables that influence the intention of students to continue participating in SW education. Based on the TAM and reference to existing research on IT introduction, subjective norms, activity promotion conditions, programming related self-efficacy, perceived easy of use, and perceived usefulness were set as factors. We also tried to identify the structural causality between these factors and the intention to continue learning. The samples of this study were 204 elementary students participating in SW education. We collected our data by conducting web survey with these students for 1 month. Among the eight hypotheses set out in this study, the two hypotheses 'subjective norms will have a positive (+) effect on perceived ease of use' and 'perceived ease of use will have a positive (+) effect on Learning continuation intention’ were rejected. The characteristics of the results are as follows. First, perceived ease of use indirectly influences learning intention through mediation of perceived usefulness. Second, in order to increase the intention of continuing learning, programming self-efficacy proved to be the most significant factor. The results of this study suggest that the usefulness of SW education and the programming self-efficacy of students should be improved for effective support of elementary school students' SW education.

언플러그드 활동의 교육적 효과 및 향후 방향에 대하여 고찰하기 위해 2007년부터 2016년까지 국내 학술지 및 학위논문을 대상으로 체계적 문헌고찰을 실시하였다. 체계적 문헌고찰을 위한 데이터베이스는 RISS, KISS, E-article의 세 종류를 활용하였으며 ‘언플러그드’, ‘놀이중심’ 등의 옵션으로 검색을 실시하였다. 체계적 문헌고찰 연구방법에서 선정한 프로토콜에 따라 모니터링하고 추출한 결과 최종 선정된 논문은 37편이었으며 연구현황, 연구 대상, 연구 방법, 연구 주제어, 학습 유형, 교육 방법, 연구 효과의 측면에서 분석을 실시하였다. 언플러그드 활동은 초등학생을 대상으로 한 연구가 가장 많으며 교육적 효과로는 학업성취도 및 문제해결력, 논리적 사고력 이 가장 많이 나타났다. 정의적 영역에서는 흥미, 호기심, 동기 부여 측면이 가장 많았다. 문헌분석 결과를 기초로 언플러그드 활동이 지닌 특성 및 시사점을 논의하였다.

In order to examine the educational effects and future directions of unplugged activities, we conducted a systematic review of Korean journals and theses from 2007 to 2016. Three kinds of database were used for systematic review: RISS, KISS, and E-article, and were performed searches using options such as 'unplugged' and 'play-centered'. Based on the protocol selected in the framework of the systematic review, 37 articles were selected analyzed in terms of research status, research subjects, research methods, research hubs, study mechanisms, educational methods, and research effects. Unplugged activities were the most popular among elementary school students. Educational effects were found to have significant effects on academic achievement, problem solving ability, and logical thinking ability. In the affirmative domain, there was a significant effect on interest, curiosity, and motivation. Based on the results of the analysis, the characteristics and implications of Unplugged activities and present the direction of future education were discussed.

성공적인 학습 성과를 위해 동료 학습자간의 상호 협력 및 도움은 매우 중요한 요소이지만 학생들은 점점 혼 자 해결하려는 경향이 나타나므로 학생들의 컴퓨터 문제해결 선호 방법 및 상호 관계성 등을 조사하여 이에 관 한 학생들의 생각을 파악하고 학생들에게 알맞은 실습지도를 할 필요가 있다. 그러므로 본 논문에서는 K교육대 학교 학생 231명을 대상으로 컴퓨터 사용 중 어려움을 겪을 때 선호하는 해결 방법 및 학생들 상호 관계성을 분 석한 결과, 컴퓨터 사용 중 어려움 발생정도가 적을수록 컴퓨터 활용능력이 높을수록 학년이 올라갈수록 스스로 해결하는 방법을 선호하였다. 그리고 가족 및 친척 등 친밀도가 높은 혈연관계에게 직접 물어보는 방법과 인터 넷을 활용하여 스스로 해결하는 방법에 만족도가 높았다. 또한, 학과동기생 사회연결망 분석을 통해 학과 안에서 컴퓨터 문제해결 관계망을 파악할 수 있어 동료 학습자 선정시 참고자료로 활용할 수 있으므로 개인별 맞춤형 컴퓨터 교육실습 운영에 도움을 줄 수 있을 것이다.

Collaboration and assistance among peer learners are essential factors for successful learning outcomes. However it is important to investigate students' preferences for computer problem solving methods and interrelationships, since students tend to solve problems more and more by themselves. This is because of the importance of giving appropriate instructions to students. In this context, this paper shows the analysis of the preferred methods and interrelationships of studnets' preferences upon encountering difficulties during computer usage by collecting data from 231 students in K national university of education. As a result, the result shows that students tend to solve problems without asking as they have higher abilities in computer usage, which was also shown to increase along with their grade levels. Furthermore, it showed that students who have family members and relatives, and who are using the internet are more satisfied with their problem solving. Lastly, it is possible to grasp the computer problem solving network within the department by using social network analysis, so it can be used as reference data for selecting the peer learners, which will help to operate the customized computer education practice.

본 연구의 목적은 G지역 지역아동센터를 대상으로 찾아가는 SW 놀이터 프로그램을 운영하면서 아동센터 학 생들이 SW 교육에 대한 인식의 변화를 통해 SW 교육에 대해 흥미를 붙이고 학습해 나가는 과정을 살펴보고자 하였다. 지역아동센터내의 학생들은 학년과 나이가 다양하므로 수준별 교육과정과 교수학습 과정안을 제시하였 다. 그 결과 SW 교육에 대한 학생들의 태도와 만족도가 높아졌고, 소외계층을 위한 교육 프로그램이 절실히 필 요함을 알 수 있었다.

The purpose of this study is to investigate the process in which children center students are interested in SW education through the change of perception of SW education. Since the students in the regional Community Child Center are different in grade and age, they have suggested curriculum and teaching-learning process for each level. As a result, the students' attitude and satisfaction with SW education increased and it was found that the education program for the underprivileged is desperately needed.

KAIE 컴퓨팅시스템 교육과정은 정보기기, 운영체제, 정보통신 영역으로 구성되어 있으며 컴퓨터과학에 대한 기본적인 이해와 원리를 다루고 있다. 이러한 교육과정의 성취기준을 달성하기 위해서는 교사의 역할이 무엇보 다 중요하다. 따라서 KAIE 컴퓨팅시스템 교육과정과 관련하여 교사의 교수역량에 영향을 미치는 요인을 알아보 았다. 연구결과 교사의 정보통신기술 소양을 매개로 한 교사의 교수방법이 컴퓨팅시스템 교육과정의 교수역량에 통계적으로 유의미한 결과를 보였다. 또한 남성교사의 경우 여성교사보다 전체 요인별로 더 높게 인식하는 것으 로 나타났다. 그리고 5년 미만과 5~10년 미만 교사 그룹에서 교수역량의 차이가 크게 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 저경력 교사와 여성 교사의 ICT와 SW교수역량을 강화하고 참여를 활성화 할 수 있는 협력적인 SW 교수전략 및 멘토 중심의 연수 프로그램 개발이 필요하다.

The KAIE computing system curriculum consists of information equipment, operating systems, and information and communication fields, and covers basic understanding and principles of computer science. The role of the teacher is important to achieve the curriculum achievement standards. Therefore, we examined the factors affecting the teaching capacity of the KAIE computing system curriculum. The results of this study show that the teaching methods of teachers through the literacy of information and communication technology have a statistically significant effect on the teaching competency of the computing system curriculum. Also, male teachers perceived higher perceived factors than female teachers. The differences in teaching competency between teacher groups of less than 5 years and less than 5~10 years were significant. Based on these results, it is necessary to develop collaborate SW teaching strategies and mentor - centered training programs that can strengthen ICT and SW professors' competence and encourage participation of low - career teachers and female teachers.

초등 디지털교과서의 교육적 효과를 분석하기 위해 2014년에 초등학교 3~4학년을 패널로 선정하여 종단연구 를 수행하였다. 2016년에 초등학교 5~6학년이 된 학생들을 대상으로 설문조사를 실시하여 인지적 영역, 정의적 영역, 사회적 영역, 심체적 영역, 학습 역량 등을 평가하여 그 효과를 검증하였다. 그 결과, 3년간 디지털교과서 를 사용한 5학년 학생들이 2년간 사용한 6학년 학생들보다 교육적 효과가 모든 영역에서 높게 나타났다. 또한, 3 년 동안 디지털교과서를 사용하면서 학생들의 심체적 영역을 제외한 모든 영역에서 교육적 효과가 향상된 것으 로 분석되었다. 이러한 교육적 효과는 학생들의 성적이 높을수록, 디지털교과서를 더 많이 활용할수록, 교사의 스마트교육 역량이 높을수록 더 높게 나타났다.

In order to analyze the educational effects of digital textbooks for elementary students, the 3～4 graded elementary students were selected and designated as panels in 2014 to conduct the longitudinal study. We conducted a questionnaire survey on students who were in grade 5 or 6 in elementary school in 2016 to evaluate their effects on cognitive domain, social domain, social domain, psychomotor domain, and learning competency. As a result, 5th grade students using the digital textbooks for 3 years showed higher educational effectiveness than 6th grade students using the digital textbooks for 2 years. In addition, the use of the digital textbooks for three years has been shown to have improved educational effectiveness in all areas except students' psychomotor domain. These educational effects were higher for students with higher scores, more times using digital textbooks, and higher teachers' smart education capacity.

본 연구의 목적은 협력적 문제 해결력에 영향을 미치는 PISA(Programme for International Student Assessment) 2015의 ICT 요인을 바탕으로 학생들의 협력적 문제 해결력을 예측하는 시스템을 개발하는 데 있다. PISA 2015의 컴퓨터 기반 협력적 문제 해결력 평가에는 한국에서 5,581명이 참여하였다. 연구방법은 먼저 상관분석을 사용하여 유의미한 변수를 선정하였으며, 딥러닝을 사용하여 협력적 문제 해결력 예측 모델을 생성하였다. 모델 생성 결과 테스트 데이터 셋에 대해 약 95%의 정확도로 협력적 문제 해결력을 예측할 수 있었다. 이 모델을 바탕으로 협력적 문제 해결력 예측 시스템을 설계 및 구현하였으며, 해당 시스템을 사용하여 학습자의 ICT 관련 설문을 통해 협력적 문제 해결력을 예측할 수 있다. 본 연구는 교육에서 ICT 투입 및 사용에 대한 정책 결정에서 빅데이터와 인공지능을 적용할 수 있는 새로운 관점을 제공할 것으로 기대한다.

The purpose of this study is to develop a system for predicting students' collaborative problem solving ability based on the ICT factors of PISA 2015 that affect collaborative problem solving ability. The PISA 2015 computer-based collaborative problem-solving capability evaluation included 5,581 students in Korea. As a research method, correlation analysis was used to select meaningful variables. And the collaborative problem solving ability prediction model was created by using the deep learning method. As a result of the model generation, we were able to predict collaborative problem solving ability with about 95% accuracy for the test data set. Based on this model, a collaborative problem solving ability prediction system was designed and implemented. This research is expected to provide a new perspective on applying big data and artificial intelligence in decision making for ICT input and use in education.

본 연구에서는 오픈소스 소셜네트워크 소프트웨어인 Humhub를 사용하여 온라인 학습 커뮤니티 사이트를 구 축하고, 온라인 사이트에서 그룹을 만들어 그룹내에서 질의 응답을 통한 지식의 사회적 구성이 가능하도록 하였 다. 학습 커뮤니티 사이트에 질의 응답에 대한 학습 자료들이 축적되게 함으로써 학습자들이 언제든지 찾아서 학습할 수 있고, 자기 주도적인 학습 공동체를 만들어 지식을 소비하는 것 뿐만 아니라 지식을 재구성 할 수 있 는 기회를 제공하였다. 또한 수식 입력이 가능하도록 수식 입력 기능을 개발하여 학습자들이 온라인으로 수식을 사용할 수 있도록 하였다. 온라인 학습 커뮤니티 사이트는 탐구 기반 정보 교육에 활용될 수 있다.

In this study, we have developed an online learning community site using Humhub social network software and promote social constructive learning through the questions and answers in subject specific learning groups. By accumulating learning contents which consist of questions and answers about specific topics, learners can acquire knowledge by searching relevant topics and questions and can create and reconstruct knowledge as well as consuming knowledge by participating in self-regulated learning community. We have developed a mathematical editor feature which enables users to enter mathematical expression such as equations and greek characters. Online learning community sites can be used for inquiry based information education.

2015 개정 교육과정에 따른 초등학교 소프트웨어교육의 내용에서 큰 변화는 컴퓨터과학 언플러그드교육의 제 시이다. 이 교육과정에서 담겨 있는 데이터에러 검출과 수정에 대한 교육자료와 교수법은 부족하여 우리나라 현 장학교에 도입하기에 어려움이 있다. 본 연구에서는 이 주제와 관련된 선행 연구를 바탕으로 초등 고학년에 적 합한 해밍코드를 활용한 교육자료를 개발하였다. 교육자료의 개발과정은 단계별 학습을 위해 도입부에 카드마술을 소개하고, 해밍코드의 원리를 바탕으로 '에 러 검출 및 수정' 교육자료를 활동중심교육으로 구성하였다. 본 연구에서 제시한 교육자료의 현장적용에 대한 평가에서 학습자들은 컴퓨터과학에 대한 이해도를 향상시키는데 긍정적인 영향을 준 것으로 나타났다.

CS Unplugged education at the base of computer science is emphasized as an instrument for teaching the basic principles of elementary SW education, but these materials for elementary education are very lacking. So We’ll present the data error detection and correction materials for elementary school classes. Based on previous studies related to this topic, we developed learning materials for elementary higher grade students using Hamming code. We introduces the card magic in the introduction part. 'error detection and correction' learning materials based on the principle of Hamming code, were composed as activity-based education. The results of the questionnaire survey showed that it had a positive effect on improving learners' understanding of computer science.