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21세기 지식 정보 사회에서 컴퓨터 교육은 매우 중요하다. 지금까지 컴퓨터 활용 교육에 대한 연구는 많이 되어 있고, 컴퓨터 활용교육에 대한 자기 효능감 척도들은 많이 개발 되어 있다. 그러나 학생들의 창의성과 논리력 개발을 위하여 컴퓨터 활용 교육보다 컴퓨터 프로그래밍 언어 교육이 더 중요하다. 그리고 컴퓨터 프로그래밍 언어 교육을 위한 자기 효능감 척도를 개발이 미흡하다. 따라서 본 연구에서 컴퓨터 프로그래밍 언어 교육을 위한 자기 효능감 척도를 개발하였다. 본 척도는 컴퓨터 프로그래밍을 할 수 있는 초등학생들을 대상으로 연구하였다. 본 연구 결과 초등학생들을 대상으로 컴퓨터 프로그래밍 교육을 하면 자기 효능감이 높게 나타났다. 본 연구의 결과는 초등학생들을 컴퓨터 프로그래밍 교육을 시키면 매우 타당하다는 결과를 얻었다.

Information and knowledge society in the 21st century computer education is very important. Until now, much research on computer applications in education and training in computer literacy are a lot of self-efficacy scales have been developed. However, the development of students' creativity and reasoning to computer literacy education is more important than education is a computer programming language. And self-efficacy for teaching computer programming language developed measures insufficient. Therefore, in this study, self-efficacy for teaching computer programming language developed scale. This measure is a computer that can be programmed to target elementary school students were investigated. The results of computer programming education for elementary school children who are higher in the self-efficacy. The results of this study are that elementary school students when teaching computer programming that is very reasonable results.

21세기 지식 정보 사회에서 창의성 교육은 매우 중요하다. 창의성 교육의 핵심은 자신의 창의적인 생각을 직접 만들 수 있는 소프트웨어 교육이다. 이미 각 나라는 소프트웨어 교육을 강조하고 있고, 초등학교에서 소프트웨어 교육을 위한 교육과정을 반영하고 있다. 소프트웨어 교육은 정보, 문제 해결, 알고리즘, 프로그래밍의 4분야로 나눌 수 있다. 본 연구에서는 초등학생들의 위한 컴퓨터 프로그래밍 영역의 성취 기준을 제안한다. 본 연구에서 제안한 성취 기준은 우리나라 다른 교과의 교육과정과 해외 교육 사례를 기반으로 만들었다. 본 연구의 타당도 분석은 초등학교 선생들을 대상으로 델파이 분석으로 검증하였다. 본 연구 결과는 초등학생들에게 소프트웨어 교육의 한 영역으로 컴퓨터 프로그래밍 언어 교육을 할 수 있는 기반을 마련한 것이다.

Information and knowledge society in the 21st century creativeness education is very important. The core of creativity education is software education that is to make something based on the creative thinking. Each country has already emphasizes software education. And Software education for elementary school students reflect the curriculum. Software education can be divided into four areas which are information, problem solving, algorithms, and programming. In this study, I propose criteria for the achievement of a computer program for elementary school students. The proposed criteria of programming education are fulfilled in other subjects curriculum of korea and other national software curriculum. This study is analyzed by the validity of the Delphi analysis of primary school teachers. The result of this study is that elementary school students when teaching computer programming that is very reasonable results.

소프트웨어 제작 교육은 미래의 IT 기술을 능동적으로 사용하고, 컴퓨터와 대화할 수 있는 프로그래밍 언어를 가르치는 교육이다. 이를 위해 본 연구에서는 영국, 미국, 인도, 에스토니아를 중심으로 프로그래밍 교육과 관련된 교육과정을 분석하였다. 또한, 그 결과를 토대로 우리나라의 초등학교와 중학교에서 프로그래밍 교육을 할 수 있도록 정보 과학의 한 영역으로서 소프트웨어 제작 분야의 성취 목표와 교수학습 방법, 평가 방법 등을 제안하였다. 본 연구에서는 초등학교 1학년부터 중학교 3학년까지를 4단계로 구분하고, 각 단계별로 2～3개의 세부 영역과 그에 따른 성취 목표를 제시하였다.

Software developing education teaches students computer programming, which allows them to actively use IT and talk to computers. In this study, we analyzed computer science curriculum in the United Kingdom, the United States, India, and Estonia. In order to teach 1st - 9th grade students computer programming, we suggested the learning objectives, instructional design, and evaluation methods in software developing education focusing on Information Science. The objectives were divided into four phases, which were determined by age and grade level. Then, we determined 2-3 outcomes for each phase.

21세기 지식 정보 사회에 컴퓨터 교육이 매우 중요하다. 컴퓨터 교육에서 컴퓨터 프로그래밍 교육이 매우 중요하다. 컴퓨터 프로그래밍 교육에는 교수 학습 모델이 거의 없다. 본 연구에서는 학생들이 자기조절 학습을 할 수 있는 자기 조절 학습 모형을 개발한다. 본 연구에서는 자기 조절 학습 요소, 자기 조절 학습 단계와 자기 조절 학습 모형을 제안한다. 자기조절 학습 요소는 과제 수준, 일반화, 효율화이다. 자기조절 학습 단계는 문제이해, 설계, 코딩, 시험, 유지보수이다. 자기조절 학습 모델은 복사하기, 변형하기, 창조하기, 도전하기이다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 학습 요소들과 성취도간의 상관관계 분석은 효율화와 일반화가 과제 수준보다 더 높았다. 학습 단계에는 문제 이해와 설계 단계가 다른 단계보다 더 높았다. 학습 모형에서는 변형하기, 창조하기, 도전하기가 구현하기보다 상관관계가 더 높았다.

Information and knowledge society in the 21st century computer education is very important. Computer programming education in computer education is very important. There are very few teaching and learning model of computer programming education. In this paper, we develop a self-regulated learning model for students to be self-regulated learning. In this study, we propose self-regulated learning elements, a self-regulated learning steps and self-regulated learning modele. Self-regulated learning elements are task level, generalized level, and efficiency level. Self-regulated learning phases are problem understanding, design, and coding, testing, and maintenance. Self-regulated learning models are to copy, to modify, create, and to challenge. The results of this study are as follows. At Correlations between learning elements and achievement, generalized level, and efficiency level are higher than the task level. At Correlations between learning and achievement, Understanding and design stages are higher than the other stages. At Correlations between learning model and achievement, to transform, to create, and to challenge are higher than to copy.

학문 간의 융합 현상이 더욱 더 강화될 미래 사회에서 살아남는 인재를 양성하기 위해서는 대학의 교양교 육과정에서 융합인재로서 갖추어야 할 융합 역량들을 배양할 수 있는 교양교육과정을 제공하는 것이 바람직하다. 지 금까지 대학 교양 IT교육 교과에서 이미 만들어진 소프트웨어를 활용하는 방법을 강의하고 실습하도록 구성하여 제 공하였지만, 미래 사회를 이끌어 갈 창의적인 융합 인재들에게 필요한 것은 컴퓨터과학을 이해하고 자신들이 필요한 소프트웨어를 만들어 내는 능력을 훈련하는 교과과정이다. 그래서 교양 IT교육과정에서 컴퓨팅적 사고능력 배양을 위하여 프로그래밍 교육을 시행하였다. 프로그래밍 언어로는 파이썬을 활용하였다. 신입생대상 프로그래밍 교육을 통 하여 얻을 수 있는 교육효과를 분석하여, 융합인재가 갖추어야 할 사고력, 문제해결능력, 창의력, 의사표현능력, 자기 주도적 학습능력이 향상되었음을 보였다.

As future society will be strengthened by interdisciplinary study and education, we have to prepare general education curriculum which provide critical thinking, problem-solving, creativity, communication abilities. Those curriculum will help to nurture students who lead our future society. Now we prepare new curriculum to train students to understand the computer science and software needed to create their own, and we could cultivate students having ability to create interdisciplinary study by using programming skill. So we ran a computer programming class during a semester for the freshmen’s capacity building on computing-thinking ability using the Python language. We analyzed the effectiveness and showed that student’s curiosity and motivation to want to learn computer programming occurred, their various skills for interdisciplinary ability were improved.

지식정보 사회에서는 일상생활에서 만나는 다양한 문제들을 컴퓨팅 사고를 바탕으로 해결할 수 있도록 디지털 리터러시 교육과 함께 AI 기술을 활용할 수 있는 인공지능 교육이 필요하다. 본 논문에서는 대학에서 컴퓨 터 비전공자들을 중심으로 컴퓨터프로그래밍을 가르치면서 데이터 중심의 인공지능 교육을 실시하고, 학생들의 만족도 조사와 함께 학업성적 요인과 관련된 주요 요인들의 상관관계를 분석하였다. 그 결과, 성적과 문제해결력 기반의 과제와 학습 만족도가 강한 상관이 나타났고, 다중 회귀 분석 결과에서도 성적에 유의한 영향(F=225.859, p<0.001)을 주는 것으로 나타났으며, 학생들의 만족도가 높게 나타났다. 비전공자들에게도 프로젝트 형태의 구체 적인 사례를 중심으로 데이터의 중요성과 인공지능 모델의 개념을 이해하고, 자신의 관심 분야에서 인공지능을 원활하게 활용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 인공지능 교육 사례가 정립되고, 학생들의 인공지능 교육이 활성화된다면, 인공지능 기술의 관심을 통해 인공지능 전문가들과 협업할 수 있는 인공지능 교육의 방향을 제시할 수 있을 것이다.

In a society full of knowledge and information, digital literacy and artificial intelligence (AI) education that can utilize AI technology is needed to solve numerous everyday problems based on computational thinking. In this study, data-centered AI education was conducted while teaching computer programming to non-computer programming students at universities, and the correlation between major factors related to academic performance was analyzed in addition to student satisfaction surveys. The results indicated that there was a strong correlation between grades and problem-solving ability-based tasks, and learning satisfaction. Multiple regression analysis also showed a significant effect on grades (F=225.859, p<0.001), and student satisfaction was high. The non-computer programming students were also able to understand the importance of data and the concept of AI models, focusing on specific examples of project types, and confirmed that they could use AI smoothly in their fields of interest. If further cases of AI education are explored and students' AI education is activated, it will be possible to suggest its direction that can collaborate with experts through interest in AI technology.

프로그래밍 교육은 문제 해결 능력과 논리적 사고력 향상에 긍정적인 영향을 끼친다. 하지만 초등학교에서의 프로그래밍 교육은 아직 활성화되고 있지 않다. 그 원인 가운데 하나는 체계적인 교육과정의 부재이다. 본 논문에서는 교육용 프로그래밍 언어인 스크래치를 사용하여 초․중등학교 정보통신기술 교육 운영지침 개정안의 ‘정보처리의 이해’ 영역의 교육과정을 설계하였다. 학습자의 인지부담을 최소화하기 위하여 1～2학년은 4차시, 3～4학년은 5차시, 5～6학년은 6차시 분량으로 교수․학습 지도안을 작성하여 제시했다. 전문가 집단을 선정하여 제시한 교육과정과 교수․학습 지도안을 검증하였다. 검증 결과 학습 대상, 교육요소, 학습내용, 학습량, 교수학습지도안의 적정성 등 거의 모든 영역에서 적절하다는 결론을 얻었다. 본 논문에서 설계한 교육과정을 실제 수업에 적용한다면 초등학교 프로그래밍 교육을 효율적으로 수행할 수 있을 것이며, 더 나아가 초등학생들의 논리적 사고력, 문제해결력, 창의력, 정보처리능력 등을 신장시킬 수 있을 것이다.

Programming education has the favorable influence on creative logical thinking and problem-solving ability of students. However programming has not been actively taught at the elementary schools. One of the causes is the lack of systematic curriculum. In this paper, we design the curriculum for 'Understanding of Information Processing' in revised ICT educational guidelines using the educational programming language Scratch. We propose curriculum that consists of 4 lessons for 1st and 2nd graders, 5 lessons for 3rd and 4th graders, and 6 lessons for 5th and 6th graders to lesson the cognitive load, and present the instruction plans. Selected group of experts verified our proposed curriculum and instruction plans. According to verification results, we can conclude that almost the area including the targets, educational factors, learning content, amount of learning, instruction plans are appropriate. The curriculum proposed in this paper can help the elementary students learn programming efficiently, and develop their logical thinking, problem-solving ability, creativity, and information processing ability.

The paper was aimed to investigate the effect of the LOGO programing language on the creativity development of elementary school students. And, this paper analyzed the statuses of STEAM education. And, suggested factors to realize successful STEAM education materials. An examination of the research on LOGO indicates that research is being amply conducted overseas on LOGO and thinking ability, planning ability and programming, the cognitive effects on programming, and the effects of learning LOGO on cognitive styles.

When carrying out computer programming, the process of checking and correcting errors in the source code is essential work for the completion of the program. Non-computer majors who are learning programming for the first time receive feedback from instructors to correct errors that occur when writing the source code. However, in a learning environment where the time for the learner to practice alone is long, such as an online learning environment, the learner starts to feel many difficulties in solving program errors by himself/herself. Therefore, training on how to check and correct errors after writing the program source code is necessary. In this paper, various types of errors that can occur in a Python program were described, the errors were classified into simple errors and complex errors according to the characteristics of the errors, and the distributions of errors by Python grammar category were analyzed. In addition, a coding learning process to refer error lists was designed to present a coding learning method that enables learners to solve program errors by themselves.

최근 소프트웨어 교육의 필요성에 대한 인식이 전 세계적으로 확산됨에 따라 우리나라도 정부 주도로 소프트웨어 의무 교육을 수행하고 있다. 대학에서의 소프트웨어 기초교육은 다양한 시행착오를 거쳐 안정화 되고는 있지만, 학생들의 비자발적 수강으로 인한 학습 동기 부족과 프로그래밍에 대한 높은 체감 난이도는 여전히 해결해야 할 문제로 남아 있다. 본 논문에서는 컴퓨팅 사고 역량 배양을 목적으로 문제 중심 프로그래밍 교과로 설계 및 운영된 컴퓨터과학 비전공 학생 대상 수업 사례를 수업 평가 결과를 이용해 비교하였다. 비교 결과, 문제의 용도를 문법 설명 보조재로 확대하고 전공 친화형 문제 비율을 확대 운영한 사례에서는 학습자들의 응답이 더 높은 점수에 집중되었고 응답 평균은 약 7% 향상되었다. 이는 학습자들이 느끼는 교과에 대한 체감 난도가 낮아졌음을 의미한다.

Recently, as awareness of the need for software education has spread worldwide, the government of Korea has led compulsory software education also. Basic software education in universities has been stabilized through various trials and efforts. However, due to software classes are mandatory, students not only could not have motivation for learning but also have treated programming course as a difficult subject. In this paper, two programming classes, which were designed and managed as a problem-oriented programming class for the purpose of cultivating computational thinking for the non-computer science students, are compared using the lecture assessment results. As a result, in the case of expanding the use of the problem as a grammatical explanation aid and expanding the ratio of major-friendly problems, the student's responses were concentrated on higher scores and the response average improved by about 7%. It means that the level of difficulty experienced by learners is lowered.

컴퓨터 프로그래밍 교육에서 많은 학생들이 수강하는 경우에 제출된 과제물을 평 가하는 것은 무척 어려운 일이며, 제출된 과제물의 유사 정도를 판단하기는 더욱 어려운 일이다. 또한 컴퓨터 프로그래밍 과제물을 객관적으로 평가하기란 더욱 더 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 학생들이 제출한 과제물에 대한 평가를 효율적으 로 수행할 수 있도록 프로그래밍 평가 요소들을 연구 분석하여 평가하고, 과제물의 유사정도를 평가하며, 교수의 주관적인 평가가 아닌 객관적으로 평가하기 위한 프 로그래밍 평가 요소 및 분석 방법에 대해서 기술하였다. 본 연구는 프로그래밍 교 육 과정에서 과제물을 좀 더 세밀하게 평가할 수 있는 근거를 마련해줄 것으로 기 대한다.

In case many students take a course in computer programming education, it is very difficult work to evaluate program assignments, and more difficult work to check out the plagiarism degree of program assignment . Also, is not still more easy to evaluate computer programming assignment objectively. In this paper, we propose evaluation elements and an evaluation method for the program assignments from students. We survey and analyze the evaluation elements from program assignments, and evaluate the similarity among the assignments in quantitative manner. This research expects to ready basis that can evaluate assignment little more fussily in programming course of study.

효과적인 교수-학습활동의 전개는 교과교육의 방법론이 교과내용과 대상 학습자의 특성을 제대로 반영할 때 비로소 가능하다. 본 논문에서는 컴퓨터 교육내용의 핵심이 되는 프로그래밍 교육이 어떤 방법적 과정과 교수전략을 통해 진행될 때 보다 효과적일 수 있을지를 탐색해 보고자 하였다. 컴퓨터 프로그래밍 교수의 주요 구성요소에는 언어적 특징, 설계 기능, 일반적 문제 해결 능력을 들 수 있으나 특히 프로그래밍 교수설계시에는 학습자와 학습자 환경의 분석이 중요하다. 프로그래밍 교수 질의 제고를 위해서는 구조화된 강의계획서가 필수적이며, 최종 프로젝트 구성 개발방식, 문제기반 또는 해결학습법, 협동학습, 동료교수, 사례연구 등과 같은 다양한 교수방법들을 상황에 따라 융통성 있게 적용할 필요가 있다. 그 중에서도 현 시점에서는 과정적, 형성적 평가의 개념을 도입하여 수업의 전 과정을 모니터링하고 각 과정별 결과물이 누적되어 최종 프로젝트로 연결되는 방법이 프로그래밍 교수방법 개선에 가장 권장할 만한 접근방법이라고 합 수 있겠다.

For teaching-learning activities to be effective, the teaching methods need to reflect the contents of instructional materials and the characteristics of the learners. The purpose of this paper is to investigate the effective ways of teaching computer programming languages. The main components of teaching computer programming languages might be the characteristics of the language itself, the function of design, and general problem-solving capacity. But the analysis of the Quality and environments of learners is much more important. To improve the Quality of teaching computer programming languages, the structured syllabus needs to be provided and a variety of teaching methods such as project-based approach, problem-based approach, cooperative learning, peer tutoring and case study should be applied selectively, depending upon the instructional situations. In addition, procedural and constructive evaluation process needs to be developed to monitor each stage of learning and to give the guidelines of completing the course projects.

본 연구는 문제 해결식 수업(PBL)을 대학교 컴퓨터 시스템프로그래밍 교육에 적용하고 이 수업이 학생들의 학업성취도와 직업기초능력에 어떤 영향을 미치는지 살펴보았다. 교과목 분석을 통해 과목을 크게 세 부분으로 나누고, 각 부분의 교육을 위해 한 문제씩을 출제하였다. 학업성취도에 미치는 영향을 측정하기 위해 2014년 학생들과의 성적을 비교하였고, 직업기초능력에 미치는 영향을 측정하기 위해서 한국직업능력개발원에서 주관중인 대학생 핵심역량진단시스템(K-CESA)를 활용하여 PBL 교육전과 후에 진단을 수행하였다. 분석 결과, 학업성취도와 직업기초능력 모두 유의미한 향상 효과가 있었다.

In this research, we applied the problem-based learning (PBL) on a college computer system programming course and analyzed how it affected students' academic achievement and job essential skills. After course contents analysis, we divided the course into three subsections and provided three problems for each subsection. For measuring the effect on academic achievement, we compared with scores of the previous year's students. For job essential skills, we used Korea collegiate essential skills assessment (K-CESA) operated by Korea Research Institute for Vocational Education & Training. Students took the test twice before and after the course. Results showed that PBL has positive effects on both academic achievement and job essential skills.

제 7차 컴퓨터교과 교육과정은 소프트웨어 활용 부분에 치중되어 컴퓨터과학에 관한 원리교육이 이루어지지 못하고 있다. 한편, ACM K-12 컴퓨터과학 교육과정 모델에 관한 보고서에서는 현재의 컴퓨터교육이 그릇된 방향이며 컴퓨터과학 중심의 컴퓨터교육을 위해서 프로그래밍언어 교육을 통한 원리교육의 중요성을 강조하고 있다. 본 논문에서는 프로그래밍 체험학습을 위한 객체지향 기반의 새로운 교육용프로그래밍언어인 두리틀(Dolittle)을 소개한다. 두리틀은 간결한 구문과 한국어와의 대응성, 인크리멘탈 방식의 프로그래밍, 수치, 문자열, 배열과 같은 알고리즘과 구조화, 텍스트 위주의 프로그래밍 등의 설계방침을 적용한 언어이다. 중학생을 대상으로 실제 수업에 적용해 보고 학습효과를 분석한 결과, 객체지향기반이지만 클래스나 상속 등의 개념을 모르고도 활용 가능한 교육용프로그래밍언어라는 것을 확인할 수 있었다. 또한 객체와 메소드 활용을 통하여 프로그래밍 결과를 쉽게 확인할 수 있고 오류 수정이 용이하므로, 학생들의 높은 흥미도를 유지하면서 학업성취도를 향상시키고 차후 학습으로의 연계가 수월하였다.

Current computer education is difficult to educate basic concepts and principals of the computer science because the 7th curriculum of computer education is focused on the application of software. According to the ACM K-12 report about the computer science education model, current computer education is taking the wrong way and we should put the highly priority on the education of the fundamentals through programming languages for a better computer education oriented to the computer science. This paper introduces a new object-oriented educational programming language "Dolittle". The design principals of Dolittle are simple syntax of Korean, incremental programming, text based programming, aliasing of function, and object-oriented programming. Being applied to middle school classes, we can confirm that Dolittle is easy to learn, and gives rise to high interest and keeps interest through a course, and also is of great practical use in class for programming novice.

본 연구에서는 공업계 특성화고등학교 컴퓨터 계열 학과 학생들에게 라즈베리파이를 활용하여 인공지능 프로그래밍에 대한 내용을 교육할 수 있는 방안을 제시하였다. 교육 프로그램을 만들기 위하여 학교 현장과 산업 현장에 종사하는 전문가들에게 조언을 받아서, 기존 연구와 요구사항에 대하여 분석하고 주차별 학습 계획을 설계하였고, 교재를 개발한 후 수업을 진행하였다. 연구 대상의 수가 많지 않은 이유로, 학생들을 대상으로 인터뷰를 진행하였고, 교사 관찰일지를 정리한 결과도 함께 제시하여 질적 연구결과를 도출하였다. 주요 인터뷰 결과로는 수업을 통하여 인공지능 분야에 대한 관심이 높아진 것은 사실이지만, 여전히 학습 내용은 어렵다는 반응이 많았다. 교사 관찰일지에서는 정보/컴퓨터 교사는 산업 현장의 최신 경향을 놓치지 않아야 한다는 내용이 주를 이루었다. 본 연구를 통하여 공업계 특성화고등학교에서 인공지능 프로그래밍에 대한 비중을 높임으로써, 산업계의 요구에 부응할 수 있는 계기가 마련되었으면 한다.

In this study, we proposed a plan to educate computer students at industrial specialized high schools about artificial intelligence programming using Raspberry Pi. To create an educational program, we received advice from experts working in schools and industries, analyzed existing research and requirements, designed weekly learning plans, developed teaching materials, and conducted classes. Due to the small number of research subjects, interviews were conducted with students, and the results of the teacher's diary were also presented to derive qualitative research results. The main interview results show that although it is true that interest in the field of artificial intelligence has increased through the class, many responded that the learning content is still difficult. The teacher's diary mainly included information about the latest trends in the industry that informatics and computer teachers should not miss out on. We hope that this study will provide an opportunity to meet the needs of the industry by increasing the proportion of artificial intelligence programming in industrial specialized high schools.